这篇文章调查了两种流行的太阳能利用装置——MPPT和太阳能跟踪器,并指出了这两种杰出的自由能旋转装置之间的主要区别。
诚然,我们的星球拥有许多免费能源,如风能、水能、太阳能或太阳能等,但除非这些能源得到最佳利用和捕获,否则这些资源可能会被浪费。
介绍
考虑到这一事实,以MPPT电路和机械太阳能跟踪器的形式开发了两个主要系统,以最有效和最明智地利用太阳能。
然而,这一领域的外行往往会对这两个系统之间的差异感到困惑,有时会通过许多神话和不正确的数据获得错误的信息。
这篇文章是专门为澄清这两个著名的太阳能利用机器,即MPPT和太阳能跟踪器的许多优点和缺点而写的。
让我们通过以下讨论了解哪个小工具在质量和效率方面赢得比赛:
MPPT与太阳跟踪器
MPPT是“最大功率点跟踪器”的缩写,顾名思意,该设备旨在从面板中提取最大可行VxI或瓦数,并将其传递到负载中。
在使用过程中,MPPT基本上会尝试执行两个主要动作:首先,它将跟踪太阳能电池板的最大可用功率(V x I),并试图通过输出或连接的负载提供大部分的功率。
其次,由于MPPT输出引线短路或分路,它将监控负载是否试图通过提取非法或不可行的瓦特量来拱起面板。
如果检测到这种情况,MPPT的“关闭”功能会立即触发,以纠正这种异常或不正确的负载情况。
如何MPPT功能
假设我们有一个太阳能电池板,其规格如下,并附有一个MPPT,用于为12V电池充电:
电压:24V
电流:2.5安培
瓦数:在最佳日照条件下,24 x 2.5=60瓦。
最佳或峰值日照指的是一天中太阳光线几乎垂直于太阳能电池板表面的一段时间,由于这种情况与太阳位置的变化有关,因此太阳能电池板的输出也会受到影响,并成比例减少。
在最佳日照条件下,MPPT将尝试输送电流,并在60/12=5安培时为蓄电池充电12V。
您可以看到,为了保持净输入输出功率比恒定且高效,蓄电池的电流增加了一倍。
因此,该系统确保即使电池的电压规格比面板低得多,仍能从面板获得最佳功率,即12 x 5安培=60瓦。
与其他形式的普通充电器相比,这是MPPT充电器最有趣和最有价值的功能。
然而,当太阳光开始减弱,随着白天进入黄昏,面板瓦数也开始成比例地恶化,那么MPPT现在做什么呢?它是否继续提供与峰值日照时相同的电量?
答案是否定的,MPPT只是保持跟踪面板的最大可用功率,并在其输出负载下复制相同的功率,这意味着如果面板电压和瓦数降低到20V@30瓦,那么12V电池只能在30/12=1.5安培的充电率下获得12V。
虽然MPpT仍然试图通过向电池提供与面板相同的电量来保持输入/输出比的一致性,但它无法恢复太阳光线的入射角。
这是MPPT跟踪器的一大缺点,其发电能力受限于面板上的太阳光线角度,当太阳开始退去时,它变得“无助”。
因此,MPPT将无法全天利用阳光。因此,如果我们分析MPPT相对于太阳实际传输功率的效率,我们可能会发现它只有50%左右甚至更低。
MPPT的利弊
MPPT电路的积极方面包括:
它们是紧凑的固态充电器,比其他形式的充电器效率更高,并且不使用笨重的机械组件来实现,但是巨大的缺点是它们无法跟踪太阳光线,因此无法充分利用太阳的巨大能量输出。
怎样太阳能追踪器函数
太阳能跟踪器是一种机电系统,设计用于跟踪太阳光线,这意味着太阳能电池板会随着太阳位置的变化而不断改变其表面方向,以便全天与太阳光线保持垂直角度。
使用电机和LDR传感器电路执行上述移动。LDR传感器电路不断监测太阳光线的入射,并命令电机相应地转动面板,使面板不断从东向西倾斜。
太阳跟踪器还能够分析阴天情况并调整面板以获得最有利或最佳的太阳光线角度。
太阳跟踪器机构详情
与MPPT相比,太阳能电池板的这种能力具有极大的优势,因为它能够在一天中的任何时刻利用和收集几乎95%的可用太阳能。
尽管太阳能电池板具有上述特性,但它不具备将输出电压下降转换为成比例增加的电流的能力,正如我们在上述讨论中使用MPPT装置所研究的那样。
带太阳跟踪器的MPPT
因此,如果24V太阳能跟踪器系统直接与12V电池连接,尽管电池板会一直跟踪太阳并在一天中产生最佳功率,但电池电流不会增加一倍,也就是说,根据上述规范,能够在24V下产生2.5V电流的太阳能电池板将继续向电池提供2.5安培电流,而MPPT产生的5安培电流则相反。
在这里,MPPT证明了它的金属性,因为它的上述能力变得至关重要,不容忽视。
因此,即使使用太阳能跟踪器,MPPT也不能被忽略,它应该与太阳能跟踪器一起使用,以使组合在所有情况下都具有致命的效力,几乎100%的效率。
这种组合将确保用户能够最大限度地利用可用的太阳能电池板和阳光,尽管这将意味着最初的一些重大投资,但成本很可能在使用该系统的几个季节内得到补偿。
结论
最后,通过比较这两个对手,我们可以思考并得出结论,太阳跟踪器系统是截然不同的赢家。
这就是说,MPPT对于实现太阳能电池板系统的卓越结果以及用户选择固定太阳能电池板也变得极其重要。
先生,关于如何制作太阳能电池板跟踪器,你有一个循序渐进的程序吗?
我计划将其与mppt充电器相结合。
亲爱的swagatam,我想制作一个1千瓦24伏40安培mppt pcb和组件,我不是来自电子基地,但我想从solar为印度公众制作,可能会得到你们的支持
亲爱的Shambu,MPPT可能是一个复杂的电路,可能需要对电子技术(理论和实践)有透彻的了解,这也是一个高级水平……因此,对于像您这样的新来者来说,不建议使用此单元。
我同意你的看法,先生,因为我有一个跟踪器,我从我的面板上得到的比在一个地方得到的更多,我只是在等着让我的MPPT像你设计的那样工作
谢谢你,亚历克斯,祝你一切顺利!