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太阳能电池板方阵如何配置最大功率跟踪控制器?

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太阳能电池板方阵如何配置最大功率跟踪控制器?

发布日期:2018-07-06 00:00 来源:http://www.2f0s.com 点击:

   众所周知,人们总希望太阳能电池板方阵能够始终工作在最大功率点附近,以充分发挥太阳能电池板方阵的作用。然而,太阳能电池板方阵的功率点会随着太阳辐照度和温度的变化而变化,而太阳能电池板方阵的工作点也会随着负载电压的变化而变化。如果不采取任何控制措施,而是直接将太阳能电池板方阵与负载连接,则很难保证太阳能电池板方阵工作在最大功率点附近,太阳能电池板方阵也不可能发挥出其应有的功率输出。最大功率跟踪型控制器的作用就是通过直流变换电路和寻优控制程序,无论太阳辐照度、温度和负载特性如何变化,始终使太阳能电池板方阵工作在最大功率点附近,充分发挥太阳能电池板方阵的效能,这种方法被称为“最大功率点跟踪”,即MPPT (maximum power point tracking)。 换言之,最大功率跟踪器就是光伏系统用使得太阳能电池板阵列自动输出最大功率的功率电子设备。

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  光伏发电系统用的最大功率跟踪器的作用相当于汽车中的齿轮箱,它既起着连接能源和负载的作用,又使得在任一时刻电源都工作在最高效率点,并按负载要求的充电功率,保证绝对与负载相匹配。

  齿轮箱是通过机械传动来完成这一功能的,而最大功率最踪器是使用高可靠性固态功率电子器件来实现,太阳光伏发电系统使用最大功率跟踪器后就好像汽车使用齿轮箱完成各种速度下的驾驶操作一样,使得光伏陈列在不同辐照度和温度下始终保持最大功率输出,使系统工作在最高率点。

  在使用了最大功率跟踪器的光伏系统中,蓄电池充电系统的日工作效率可以增加大于15%,直接耦合式水泵系统可以提高抽水量达1倍之多。可见使用最大功率跟踪的系统与一般系统相比可以减少光伏组件数,降低系统次性投资或在原有 系统基础上使输出功率增加,满足负载增加的要求或提高负载供电率。除此以外,由于最大功率跟踪器也是个通用电压变换器,所以还具备以下系统优势:①最大功率跟踪器使系统设计简单化,不必考虑光伏阵列与负载匹配问题;②可实现高压直流送电而后最大功率跟踪器降压再供给负载,这样既可满足负载要求又减少线路损耗;③太阳能电池板阵列可以按当地情况因地制宜地安装在最佳地区而不必考虑传输电缆的功率损耗和成本投资;④带蓄电池的系统可以省去防反电流的阻塞二极管。

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