MPPT vs Solar Tracker - zistené rozdiely

MPPT vs Solar Tracker - zistené rozdiely

Príspevok skúma dva populárne náprotivky solárneho zväzku MPPT a solárny sledovač a zisťuje hlavné rozdiely medzi týmito dvoma vynikajúcimi zariadeniami na spriadanie voľnej energie.
Je pravda, že naša planéta má veľa voľných zdrojov energie, ako je veterná energia, vodná energia, slnečná alebo slnečná energia atď., Ale pokiaľ nie sú optimálne využité a zachytené, mohli by sa zdroje jednoducho minúť.

Úvod

Vzhľadom na túto skutočnosť boli vyvinuté dva hlavné systémy vo forme obvodov MPPT a mechanické solárne sledovacie zariadenia na efektívne a rozumné využitie slnečnej energie.

Laik v odbore má však vždy tendenciu byť zmätený, pokiaľ ide o rozdiel medzi týmito dvoma systémami, a niekedy je zle informovaný mnohými mýtmi a nesprávnymi údajmi.



Tento príspevok je špeciálne napísaný na objasnenie mnohých výhod a nevýhod týchto dvoch významných strojov na solárne využitie, konkrétne MPPT a Solar Tracker.

Dozvieme sa, ktorý modul gadget vyhráva, pokiaľ ide o kvalitu a efektívnosť rasy, v nasledujúcej diskusii:

MPPT vs solárny sledovač

MPPT je skratka slova Maximum Power Point Tracker, ako už názov napovedá, toto zariadenie je určené na získanie maximálneho dosiahnuteľného VxI alebo príkonu z panela a jeho dodanie do záťaže.

MPPT sa v podstate pokúsi počas používania vykonať dve hlavné akcie: Po prvé, bude sledovať maximálny dostupný výkon solárneho panelu (V x I) a pokúsi sa ho čo najviac odovzdať cez výstup alebo pripojenú záťaž.

Po druhé, bude monitorovať, či sa záťaž nepokúša obťažiť panel vyťažením nelegitímneho alebo nerealizovateľného množstva wattov buď v dôsledku skratu alebo posunutia výstupných vodičov MPPT.

Ak sa zistí takýto stav, okamžite sa spustí funkcia „vypnutia“ MPPT, aby sa napravila táto neobvyklá alebo nesprávna situácia zaťaženia.

Ako MPPT funkcie

Predpokladajme, že máme solárny panel s nasledujúcimi špecifikáciami pripojený k MPPT na nabíjanie 12V batérie:

Volty: 24V

Aktuálny: 2,5 amp

príkon: 24 x 2,5 = 60 W pri optimálnych slnečných podmienkach.

Optimálne alebo špičkové slnečné svetlo sa vzťahuje na obdobie počas dňa, keď sú slnečné lúče takmer kolmé na povrch solárneho panelu, pretože táto podmienka je ohrozená meniacou sa pozíciou slnka, tým tiež trpí výstup z panelu a je proporcionálne znižovaný.

Počas optimálneho slnečného svitu sa MPPT pokúsi dodať a nabiť batériu 12V @ 60/12 = 5 ampérov.

Vidíte, že tu je zosilnený prúd do batérie, ktorý bol zdvojnásobený, aby bol pomer čistého príkonu k výstupnému príkonu konštantný a efektívny.

Systém teda zaisťuje, že batéria, ktorá má omnoho menšiu hodnotu napätia ako panel, naďalej získava z panelu optimálny výkon, a to v rozsahu 12 x 5 ampérov = 60 wattov.

Toto je najzaujímavejšia a najcennejšia vlastnosť nabíjačiek MPPT v porovnaní s inými formami bežných nabíjačiek.

Keď sa však slnečné svetlo začne zmenšovať s pribúdajúcim dňom súmraku, začne sa úmerne zhoršovať aj výkon panelu, tak čo robí MPPT teraz? Poskytuje naďalej to isté množstvo energie, aké poskytoval počas maximálneho slnečného svitu?

Odpoveď znie nie, MPPT jednoducho sleduje maximálny dostupný výkon z panelu a reprodukuje ho rovnako pri výstupnom zaťažení, čo znamená, že ak sa napätie a príkon panelu zníži na 20 V pri 30 W, potom 12V batéria dokáže iba získať 12V pri 30/12 = rýchlosť nabíjania 1,5amps.

Aj keď sa MPpT stále snaží udržať pomer vstup / výstup k jednote tým, že poskytuje rovnaké množstvo energie pre batériu, aké poskytuje panel, ale nedokáže obnoviť uhol dopadu slnečného žiarenia.

To je jedna veľká nevýhoda so sledovačmi MPPT, ktorých schopnosť výroby energie je obmedzená na uhol slnečných lúčov na paneli a stáva sa „bezmocným“, keď slnko začína ustupovať.

MPPT teda nebude môcť využívať výhody slnečného žiarenia počas celého dňa. Takže ak analyzujeme účinnosť MPPT s ohľadom na skutočnú dodávaciu silu slnka, možno zistíme, že je okolo iba 50% alebo dokonca menej.

Klady a zápory MPPT

Pozitívne aspekty obvodov MPPT sú:

Jedná sa o kompaktné pevné zariadenie, účinnejšie ako iné formy nabíjačiek a na implementáciu nepoužíva objemné mechanické zostavy. Obrovskou nevýhodou však je, že nie sú schopné vystopovať slnečné lúče, a preto nevyužívajú všetky výhody obrovský energetický výdaj slnka.

Ako Solárne sledovače Funkcia

Solárne sledovače sú elektromechanické systémy určené na praktické sledovanie slnečných lúčov, čo znamená, že solárny panel bude neustále meniť svoju povrchovú orientáciu v závislosti na pozíciách posúvania slnka tak, aby po celý deň udržiaval so slnečnými lúčmi kolmý uhol.

Vyššie uvedený pohyb sa vykonáva pomocou motorov a obvodu snímača LDR. Obvod snímača LDR neustále monitoruje dopad slnečných lúčov a dáva motoru príkaz, aby zodpovedajúcim spôsobom otočil panel tak, aby sa panel neustále nakláňal z východu na západ po zlomkoch.

Solárny sledovač má tiež schopnosť analyzovať zamračené podmienky a nastaviť panel tak, aby získal najvýhodnejší alebo najoptimálnejší uhol slnečných lúčov.

Podrobnosti o mechanizme solárneho sledovača

Táto schopnosť solárneho panelu je v porovnaní s MPPT nesmierne výhodná, pretože je schopný využívať a zhromažďovať takmer 95% dostupnej slnečnej energie kedykoľvek počas dňa.

Aj keď sa solárnemu panelu pripisuje vyššie uvedená funkcia, nebude mať schopnosť prevádzať poklesnuté napätie na výstupe na proporcionálne zosilnený prúd, ako sme študovali vo vyššie uvedenej diskusii pomocou zariadenia MPPT.

MPPT so solárnym sledovačom

Preto ak je solárny sledovací systém s napätím 24 V priamo spojený s batériou s napätím 12 V, hoci by panel neustále sledoval slnko a generoval optimálny výkon po celý deň, batéria nebude zvýhodnená zdvojnásobeným prúdom, čo znamená pri vyššie diskutovaných vlastnostiach solárny panel. panel, ktorý je schopný produkovať 2,5 V zosilňovače pri 24 V, bude aj naďalej poskytovať 2,5 A zosilňovača na rozdiel od zosilnených 5 A zosilňovačov produkovaných MPPT.

Tu MPPT dokazuje svoj kov, pretože jeho vyššie uvedená schopnosť sa stáva nevyhnutnou a významnou a nemožno ju ignorovať.

Preto ukazuje, že MPPT nemožno ignorovať, aj keď sa používa solárny sledovač, a mal by sa navyše používať so solárnym sledovačom, aby bola kombinácia za každých okolností smrteľne účinná a takmer 100% efektívna.

Táto kombinácia by zabezpečila, že užívateľ bude schopný dosiahnuť maximum z dostupného solárneho panelu a slnečného žiarenia, hoci by to spočiatku znamenalo značné investície, náklady by sa dali dobre pokryť v priebehu niekoľkých sezón používania systému.

Záver

Na záver, keď porovnáme tieto dva náprotivky, môžeme uvažovať a dospieť k záveru, že jednoznačným víťazom je solárny sledovací systém.

To znamená, že MPPT sa stáva mimoriadne dôležitým pre dosiahnutie vynikajúcich výsledkov zo systému solárnych panelov a tiež vtedy, keď si užívateľ vyberie pevný solárny panel.




Dvojica: Vysokoprúdový obvod nabíjačky batérií Li-Ion Ďalej: Obvod indikátora prúdu batérie - prerušenie nabíjania spusteného prúdu