Ako dodávateľ MPPT som už dosť dlho hlboko zapojený do oblasti solárnej energie. MPPT alebo maximálne sledovanie Power Point je rozhodujúcou technológiou v systémoch solárnej energie. Pomáha solárnym panelom pracovať pri maximálnom výstupe na výkon nastavením elektrického zaťaženia tak, aby zodpovedali meniacim sa podmienkam prostredia. Ale ako každá technológia má MPPT svoje obmedzenia. Poďme sa ponoriť do toho, čo sú.
1. Citlivosť na podmienky prostredia
Jednou z najväčších obmedzení MPPT je jeho citlivosť na podmienky prostredia. Algoritmy MPPT sú navrhnuté tak, aby našli maximálny výkonový bod (MPP) na základe súčasnej slnečnej ožarovania a teploty. Náhle zmeny v týchto podmienkach však môžu algoritmus vyhodiť.
Napríklad v zamračený deň sa môže solárne ožiarenie rýchlo meniť, keď mraky prechádzajú cez panely. Ovládač MPPT nemusí byť schopný dostatočne rýchlo prispôsobiť týmto zmenám, čo vedie k strate výstupu výkonu. Podobne môžu extrémne teploty ovplyvniť výkon regulátorov MPPT. Vysoké teploty môžu spôsobiť zníženie účinnosti solárnych panelov a regulátor MPPT nemusí byť schopný úplne kompenzovať túto stratu.
Ďalším aspektom je prítomnosť tieňovania. Dokonca aj malé množstvo tieňa na solárnom paneli môže výrazne znížiť jeho výkon. Ovládače MPPT sú všeobecne navrhnuté tak, aby pracovali s rovnomerne osvetlenými panelmi. Keď je panel čiastočne zatienený, MPP sa môže posunúť a algoritmus MPPT sa môže uviaznuť v miestnom maximálnom výkone namiesto globálneho. To môže viesť k značnej strate energie, niekedy až 50% alebo viac, v závislosti od rozsahu tieňovania. Viac informácií o MPPT a jeho základných funkciách sa dozviete na našomMpptstrana.
2. Počiatočné náklady a zložitosť
Ovládače MPPT sú drahšie ako tradičné regulátory náboja. Dodatočné náklady pochádzajú z pokročilej elektroniky a algoritmov potrebných na implementáciu funkcie MPPT. Pre systémy solárnej energie s malými mierkami nemusia byť náklady na radič MPPT opodstatnené zvýšením výstupu výkonu.
Inštalácia a konfigurácia radičov MPPT môžu byť navyše zložitejšie v porovnaní s tradičnými radičmi. Často si vyžadujú správne stanovenie určitej úrovne technických znalostí. Nesprávna inštalácia alebo konfigurácia môže viesť k podskupine alebo dokonca poškodeniu ovládača. Táto zložitosť môže byť pre niektorých používateľov odstrašujúcim prostriedkom, najmä pre tých, ktorí sú novými systémami solárnej energie.
3. Problémy s kompatibilitou
Ovládače MPPT musia byť kompatibilné so solárnymi panelmi a bankou batérie v systéme. Nie všetky radiče MPPT sú vhodné pre všetky typy solárnych panelov. Napríklad niektoré radiče MPPT sú navrhnuté špeciálne pre polykryštalické solárne panely, zatiaľ čo iné pracujú lepšie s monokryštalickými panelmi. Použitie nekompatibilného radiča MPPT so solárnym panelom môže viesť k zníženiu účinnosti a výstupu výkonu.
Podobne musí byť ovládač MPPT kompatibilný s bankou batérie. Rôzne chemikácie batérií, ako napríklad olovo - kyselina, lítium a ión a nikel - kadmium, majú rôzne požiadavky na nabíjanie. Radič MPPT musí byť schopný upraviť svoj algoritmus nabíjania tak, aby zodpovedal špecifickým potrebám batérie. Ak sa kompatibilita nezohľadňuje správne, môže to viesť k nadmernému nabíjaniu alebo nedostatočnému nabíjaniu batérie, čo môže skrátiť životnosť batérie.
4. Obmedzenia účinnosti
Aj keď sú radiče MPPT navrhnuté tak, aby zvýšili výkon solárnych panelov, nie sú 100% účinné. Účinnosť regulátora MPPT je zvyčajne v rozmedzí 90% - 98%. To znamená, že v samotnom ovládači stále existuje malé množstvo straty energie.
Účinnosť radiča MPPT môže byť tiež ovplyvnená vstupným napätím a prúdom. Pri nízkom vstupnom napätí alebo prúde sa účinnosť regulátora môže znížiť. To môže byť problém v situáciách, keď solárne panely nevyrábajú veľa energie, napríklad počas skorého rána alebo neskorého popoludnia.
5. Výkon v nízkych podmienkach
V nízkych podmienkach svetla, napríklad počas úsvitu, súmraku alebo v silne zamračených dňoch, môže byť výkon regulátorov MPPT obmedzený. Algoritmus MPPT sa spolieha na určitú úroveň slnečného žiarenia, aby presne našiel MPP. Keď je slnečné ožarovanie veľmi nízke, pomer šumu signálu - k - sa stane zlým a regulátor MPPT môže mať ťažkosti s rozlíšením MPP od hluku v pozadí.
Výsledkom je, že výkon systému solárneho panela v nízkych svetelných podmienkach nemusí byť taký vysoký, ako sa očakávalo. V niektorých prípadoch môže ovládač MPPT spotrebovať viac energie, ako môže zberať, čo vedie k čistej strate energie.
6. Starnutie a degradácia systému
V priebehu času sa môže výkon solárnych panelov a radičov MPPT degradovať. Solárne panely môžu stratiť svoju účinnosť v dôsledku faktorov, ako je zvetrávanie, expozícia UV a vnútorné chemické reakcie. Keď sa panely degradujú, MPP sa môže posunúť a radič MPPT nemusí byť schopný efektívne prispôsobiť sa týmto zmenám.
Podobne sa elektronika v ovládači MPPT môže časom tiež degradovať. Komponenty, ako sú kondenzátory a tranzistory, sa môžu opotrebovať, čo vedie k zníženiu výkonu radiča. To môže mať za následok postupnú stratu výkonu zo systému solárneho výkonu počas jeho životnosti.
Ako môžeme pomôcť
Napriek týmto obmedzeniam je technológia MPPT stále v priemysle solárnej energie game - menič. V našej spoločnosti neustále pracujeme na zlepšení našich kontrolórov MPPT, aby sme prekonali tieto výzvy. Používame pokročilé algoritmy, ktoré sa dokážu rýchlejšie prispôsobiť meniacim sa podmienkam prostredia, čím sa znižuje vplyv zmeny náhleho ožarovania a zatienenia.
Ponúkame tiež širokú škálu ovládačov MPPT, ktoré sú kompatibilné s rôznymi typmi solárnych panelov a batérií. Náš tím technickej podpory je vždy pripravený vám pomôcť pri inštalácii a konfigurácii našich radičov MPPT, čím sa zabezpečí, že z vášho solárneho napájacieho systému vyťažíte maximum.
Ak máte záujem dozvedieť sa viac o našich regulátoroch MPPT alebo máte nejaké otázky týkajúce sa obmedzení, o ktorých sme diskutovali, neváhajte sa osloviť. Sme tu, aby sme vám pomohli urobiť najlepšie rozhodnutie o vašich potrieb solárnej energie. Či už ste majiteľom domu, ktorý chcete nainštalovať malú slnečnú sústavu alebo veľkú prevádzkovateľa solárnych fariem v rozsahu, máme pre vás správne riešenia. Kontaktujte nás a začnite konverzáciu o vašich požiadavkách na solárne napájanie a o tom, ako sa naše ovládače MPPT zmestia do vášho systému.
Odkazy
- „Solárne fotovoltaické systémy: dizajn a inštalácia“ od Paula Gipea
- „Príručka fotovoltaickej vedy a inžinierstva“ editoval Antonio Luque a Steven Hegedus