Beim Betrieb von Photovoltaikkraftwerken ist es uns stets ein Anliegen, die Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie zu maximieren, um effiziente Arbeitsbedingungen zu gewährleisten. Wie lässt sich also die Effizienz der Stromerzeugung in Photovoltaikkraftwerken maximieren?
Lassen Sie uns heute über einen wichtigen Faktor sprechen, der die Stromerzeugungseffizienz von Photovoltaikkraftwerken beeinflusst – die Maximum Power Point Tracking-Technologie, die wir oft nennenMPPT.
Das Maximum Power Point Tracking (MPPT)-System ist ein elektrisches System, das es Photovoltaikmodulen ermöglicht, durch Anpassung ihres Betriebszustands mehr elektrische Energie abzugeben. Es speichert den vom Solarmodul erzeugten Gleichstrom effizient in der Batterie und kann so den Stromverbrauch von Haushalten und Industrie in abgelegenen und touristischen Gebieten, die nicht an herkömmliche Stromnetze angeschlossen werden können, effektiv senken, ohne die Umwelt zu belasten.
Der MPPT-Regler kann die erzeugte Spannung des Solarmoduls in Echtzeit erfassen und den höchsten Spannungs- und Stromwert (VI) verfolgen, sodass das System die Batterie mit maximaler Leistung laden kann. In Photovoltaikanlagen ist die Koordination der Arbeit von Solarmodulen, Batterien und Lasten das Gehirn der Photovoltaikanlage.
Rolle von MPPT
Die Funktion von MPPT lässt sich in einem Satz zusammenfassen: Die Ausgangsleistung der Photovoltaikzelle hängt von der Arbeitsspannung des MPPT-Reglers ab. Nur wenn dieser mit der am besten geeigneten Spannung arbeitet, kann seine Ausgangsleistung einen eindeutigen Maximalwert erreichen.
Da Solarzellen von äußeren Faktoren wie Lichtintensität und Umgebung beeinflusst werden, ändert sich ihre Ausgangsleistung, und die Lichtintensität erzeugt mehr Strom. Der Wechselrichter mit MPPT-Maximalleistungsnachführung nutzt die Solarzellen optimal und lässt sie am maximalen Leistungspunkt laufen. Das heißt, bei konstanter Sonneneinstrahlung ist die Ausgangsleistung nach MPPT höher als vor MPPT.
Die MPPT-Steuerung erfolgt im Allgemeinen über einen DC/DC-Wandlerkreis, wobei das Photovoltaikzellen-Array über einen DC/DC-Schaltkreis mit der Last verbunden ist und das Gerät zur Nachführung der maximalen Leistung ständig
Erkennen Sie die Strom- und Spannungsänderungen der Photovoltaikanlage und passen Sie den Arbeitszyklus des PWM-Antriebssignals des DC/DC-Wandlers entsprechend den Änderungen an.
Bei linearen Schaltungen erreicht das Netzteil die maximale Ausgangsleistung, wenn der Lastwiderstand dem Innenwiderstand des Netzteils entspricht. Obwohl sowohl Photovoltaikzellen als auch DC/DC-Wandlerschaltungen stark nichtlinear sind, können sie innerhalb kürzester Zeit als lineare Schaltungen betrachtet werden. Solange der äquivalente Widerstand der DC/DC-Wandlerschaltung so eingestellt ist, dass er stets dem Innenwiderstand der Photovoltaikzelle entspricht, kann die maximale Ausgangsleistung der Photovoltaikzelle erreicht und der MPPT der Photovoltaikzelle erreicht werden.
Linear, jedoch für eine sehr kurze Zeit, kann als lineare Schaltung betrachtet werden. Daher, solange der äquivalente Widerstand der DC-DC-Wandlerschaltung so eingestellt ist, dass er immer gleich der Photovoltaik ist
Der Innenwiderstand der Batterie kann die maximale Leistung der Photovoltaikzelle und auch den MPPT der Photovoltaikzelle realisieren.
Anwendung von MPPT
In Bezug auf die Position von MPPT werden viele Leute Fragen haben: Wenn MPPT so wichtig ist, warum können wir es nicht direkt sehen?
MPPT ist in den Wechselrichter integriert. Am Beispiel des Mikrowechselrichters verfolgt der MPPT-Regler auf Modulebene den maximalen Leistungspunkt jedes PV-Moduls individuell. Das bedeutet, dass selbst ein ineffizientes Photovoltaikmodul die Stromerzeugung anderer Module nicht beeinträchtigt. Wenn beispielsweise in der gesamten Photovoltaikanlage ein Modul zu 50 % vom Sonnenlicht verdeckt wird, halten die MPPT-Regler der anderen Module weiterhin ihre jeweilige maximale Produktionseffizienz aufrecht.
Wenn Sie Interesse haben anMPPT-Hybrid-Solarwechselrichter, willkommen, Photovoltaik-Hersteller Radiance zu kontaktieren, ummehr lesen.
Beitragszeit: 02.08.2023