Στη λειτουργία των φωτοβολταϊκών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής, πάντα ελπίζαμε να μεγιστοποιήσουμε τη μετατροπή της φωτεινής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια προκειμένου να διατηρηθούν αποτελεσματικές συνθήκες εργασίας. Λοιπόν, πώς μπορούμε να μεγιστοποιήσουμε την αποτελεσματικότητα της παραγωγής ενέργειας των φωτοβολταϊκών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής;
Σήμερα, ας μιλήσουμε για έναν σημαντικό παράγοντα που επηρεάζει την αποτελεσματικότητα της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας των φωτοβολταϊκών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής - η τεχνολογία μέγιστης παρακολούθησης σημείων ισχύος, η οποία είναι αυτό που συχνά ονομάζουμεMPPT.
Το σύστημα μέγιστης παρακολούθησης σημείων ισχύος (MPPT) είναι ένα ηλεκτρικό σύστημα που επιτρέπει στον φωτοβολταϊκό πίνακα να εξάγει περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια ρυθμίζοντας την κατάσταση εργασίας της ηλεκτρικής μονάδας. Μπορεί να αποθηκεύσει αποτελεσματικά το άμεσο ρεύμα που παράγεται από τον ηλιακό πίνακα στην μπαταρία και μπορεί να λύσει αποτελεσματικά την εγχώρια και βιομηχανική κατανάλωση ενέργειας σε απομακρυσμένες περιοχές και τουριστικές περιοχές που δεν μπορούν να καλυφθούν από συμβατικά δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς να προκαλούν περιβαλλοντική ρύπανση.
Ο ελεγκτής MPPT μπορεί να ανιχνεύσει την παραγόμενη τάση του ηλιακού πίνακα σε πραγματικό χρόνο και να παρακολουθεί την υψηλότερη τιμή τάσης και ρεύματος (VI) έτσι ώστε το σύστημα να μπορεί να φορτίσει την μπαταρία με τη μέγιστη ισχύ εξόδου. Εφαρμόζεται σε ηλιακά φωτοβολταϊκά συστήματα, συντονίζοντας το έργο των ηλιακών συλλεκτών, των μπαταριών και των φορτίων είναι ο εγκέφαλος του φωτοβολταϊκού συστήματος.
Ρόλος του MPPT
Η λειτουργία του MPPT μπορεί να εκφραστεί σε μία πρόταση: η ισχύς εξόδου του φωτοβολταϊκού κυττάρου σχετίζεται με την τάση εργασίας του ελεγκτή MPPT. Μόνο όταν λειτουργεί στην καταλληλότερη τάση, η ισχύς εξόδου της έχει μια μοναδική μέγιστη τιμή.
Επειδή τα ηλιακά κύτταρα επηρεάζονται από εξωτερικούς παράγοντες όπως η ένταση του φωτός και το περιβάλλον, η μεταβολή της ισχύος της εξόδου και η ένταση του φωτός δημιουργούν περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια. Ο μετατροπέας με μέγιστη παρακολούθηση ισχύος MPPT είναι η πλήρης χρήση των ηλιακών κυττάρων και τους κάνει να τρέχουν στο μέγιστο σημείο ισχύος. Δηλαδή, υπό την προϋπόθεση της σταθερής ηλιακής ακτινοβολίας, η ισχύς εξόδου μετά το MPPT θα είναι υψηλότερη από αυτή πριν από το MPPT.
Ο έλεγχος MPPT επιτυγχάνεται γενικά μέσω ενός κυκλώματος μετατροπής DC/DC, η συστοιχία φωτοβολταϊκών κυττάρων συνδέεται με το φορτίο μέσω ενός κυκλώματος DC/DC και η συσκευή μέγιστης παρακολούθησης ισχύος είναι συνεχώς
Ανίχνευση των μεταβολών ρεύματος και τάσης της φωτοβολταϊκής συστοιχίας και ρυθμίστε τον κύκλο λειτουργίας του σήματος οδήγησης PWM του μετατροπέα DC/DC σύμφωνα με τις αλλαγές.
Για τα γραμμικά κυκλώματα, όταν η αντίσταση φορτίου είναι ίση με την εσωτερική αντίσταση της τροφοδοσίας, η τροφοδοσία έχει τη μέγιστη ισχύ εξόδου. Παρόλο που τόσο τα φωτοβολταϊκά κύτταρα όσο και τα κυκλώματα μετατροπής DC/DC είναι έντονα μη γραμμικά, μπορούν να θεωρηθούν γραμμικά κυκλώματα σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Επομένως, όσο η ισοδύναμη αντίσταση του κυκλώματος μετατροπής DC-DC ρυθμίζεται έτσι ώστε να είναι πάντα ίση με την εσωτερική αντίσταση του φωτοβολταϊκού κυττάρου, η μέγιστη έξοδος του φωτοβολταϊκού κυττάρου μπορεί επίσης να επιτευχθεί και η MPPT του φωτοβολταϊκού κυττάρου μπορεί επίσης να πραγματοποιηθεί.
Ο γραμμικός, ωστόσο, για πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, μπορεί να θεωρηθεί γραμμικό κύκλωμα. Επομένως, όσο η ισοδύναμη αντίσταση του κυκλώματος μετατροπής DC-DC ρυθμίζεται έτσι ώστε να είναι πάντα ίση με το φωτοβολταϊκό
Η εσωτερική αντίσταση της μπαταρίας μπορεί να συνειδητοποιήσει τη μέγιστη έξοδο του φωτοβολταϊκού κυττάρου και επίσης να συνειδητοποιήσει το MPPT του φωτοβολταϊκού κυττάρου.
Εφαρμογή του MPPT
Όσον αφορά τη θέση του MPPT, πολλοί άνθρωποι θα έχουν ερωτήσεις: δεδομένου ότι το MPPT είναι τόσο σημαντικό, γιατί δεν μπορούμε να το δούμε άμεσα;
Στην πραγματικότητα, το MPPT ενσωματώνεται στον μετατροπέα. Λαμβάνοντας το microinverter ως παράδειγμα, ο ελεγκτής MPPT σε επίπεδο μονάδας παρακολουθεί το μέγιστο σημείο ισχύος κάθε φωτοβολταϊκής μονάδας ξεχωριστά. Αυτό σημαίνει ότι ακόμη και αν μια φωτοβολταϊκή μονάδα δεν είναι αποτελεσματική, δεν θα επηρεάσει την ικανότητα παραγωγής ενέργειας άλλων μονάδων. Για παράδειγμα, σε ολόκληρο το φωτοβολταϊκό σύστημα, εάν μια μονάδα εμποδίζεται από το 50% του ηλιακού φωτός, οι ελεγκτές παρακολούθησης σημείων μέγιστης ισχύος θα συνεχίσουν να διατηρούν την αντίστοιχη μέγιστη απόδοση παραγωγής τους.
Εάν σας ενδιαφέρειMPT υβριδικός ηλιακός μετατροπέας, Καλώς ήλθατε για να επικοινωνήσετε με την ακτινοβολία του φωτοβολταϊκού κατασκευαστήΔιαβάστε περισσότερα.
Χρόνος δημοσίευσης: Αυγ-02-2023