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Introducción a los controladores MPPT
El nombre completo del controlador MPPT es el controlador solar "Maximum Power Point Tracking", que es un producto actualizado de los controladores tradicionales de carga y descarga solar.
Los controladores MPPT pueden detectar el voltaje de generación de los paneles solares en tiempo real y rastrear el valor de voltaje y corriente más alto (VI), haciendo que la salida del sistema sea la máxima potencia para cargar la batería. Es el cerebro de los sistemas fotovoltaicos y coordina el funcionamiento de paneles solares, baterías y cargas.
Principios del controlador solar MPPT
Para cargar la batería, el voltaje de salida del panel solar debe ser superior al voltaje actual de la batería. Si el voltaje del panel solar es inferior al voltaje de la batería, la corriente de salida estará cerca de 0. Por lo tanto, por razones de seguridad, el voltaje máximo (Vpp) del panel solar se establece en alrededor de 17V a la temperatura estándar de 25 ° C cuando se fabrica.
Cuando el clima es muy caliente, el voltaje máximo del panel solar puede caer a alrededor de 15V, pero en clima frío, el voltaje máximo del panel solar puede alcanzar 18V.
Ahora, comparemos la diferencia entre el controlador solar MPPT y el controlador solar tradicional. El controlador de carga y descarga solar tradicional es como una caja de cambios manual. Cuando la velocidad del motor aumenta, si la marcha no se cambia en consecuencia, inevitablemente afectará la velocidad del automóvil.
Sin embargo, para el controlador solar MPPT, los parámetros de carga se establecen antes de salir de fábrica. En otras palabras, el controlador MPPT rastreará el punto de máxima potencia en tiempo real para lograr la máxima eficiencia del panel solar. Cuanto mayor sea el voltaje, más electricidad se puede emitir mediante el seguimiento de la máxima potencia, mejorando así la eficiencia de carga.
En teoría, el uso de controladores MPPT en sistemas de generación de energía solar puede mejorar la eficiencia por 50% en comparación con los sistemas tradicionales. Sin embargo, de acuerdo con nuestras pruebas reales, debido a la influencia del medio ambiente circundante y diversas pérdidas de energía, la eficiencia final también se puede mejorar con 20% 30%.
En este sentido, el controlador de carga y descarga solar MPPT reemplazará inevitablemente a los controladores solares tradicionales.
Funciones del controlador solar MPPT
Las principales funciones de los controladores MPPT son detectar el voltaje de CC y la corriente de salida del circuito principal, calcular la potencia de salida de la matriz solar y rastrear el punto de potencia máxima.
Las resistencias R y MOSFET están conectadas en serie. Bajo la condición de voltaje de salida estable, la corriente promedio a través de la resistencia se cambia cambiando el ciclo de trabajo del MOSFET, generando perturbación de corriente. Al mismo tiempo, la corriente de salida y el voltaje de las células fotovoltaicas también cambiarán. Al medir los cambios en la potencia de salida y el voltaje de las células fotovoltaicas antes y después de la perturbación, se determina la dirección del siguiente ciclo de perturbación. Cuando la dirección de la perturbación es correcta, la potencia de salida del panel solar aumentará, y la perturbación continuará en la misma dirección en el próximo ciclo. De lo contrario, se verá perturbado en la dirección opuesta. De esta manera, el punto de máxima potencia del panel solar se logra mediante perturbación y observación repetidamente.
