I / V izsekošanas shēma Saules MPPT lietojumprogrammām

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Jaudas optimizēšana izsekošanas ceļā ir galvenā iezīme, kas padara saules MPPT koncepciju tik unikālu un efektīvu, kur tiek izsekota un pārslēgta saules paneļa sarežģītā un nelineārā I / V līkne, lai radītu maksimāli optimālos apstākļus pieslēgtajai slodzei.

Circuit Concept

Esmu ļoti centies izstrādāt kaut ko tādu, kas patiesā nozīmē izsekotu paneļa I / V līkni vai jaudas līkni un automātiski to labotu, kad vien tas novirzās no optimālajiem punktiem. Ierosinātais dizains ir balstīts uz tiem pašiem pamatiem, taču šeit es iekļāvu tikai I (pašreizējo) izsekošanas posmu, lai viss būtu vienkārši. Faktiski tā ir strāva, kas patiešām ir svarīga un ir tieši proporcionāla paneļa jaudai, tāpēc es domāju, ka šī parametra kontrolēšana varētu izpildīt darbu.



Mēģināsim izprast dizainu ar šādiem novērojumiem:

Kā darbojas ķēde

Aplūkojot piedāvāto saules MPPT I / V līknes izsekotāja shēmu, BC547 galējā labajā pusē kopā ar 10k rezistoru un 1uF kondensatoru veido lineāru rampas ģeneratoru.



Centrālā pakāpe, kas sastāv no abiem 555 IC, veido mainīgu PWM kontrolētu izejas ģeneratoru, savukārt IC 741 pakāpe kļūst par faktisko pašreizējo izsekošanas posmu.

Kad spriegums no saules paneļa savienojas pāri BC547 kolektoram un zemei, bāzes 10k / 1uf tīkla klātbūtnes dēļ izstarotāja sekotājs nodrošina maigi pieaugošu spriegumu 555 PWM ģeneratora pakāpei.

Rampa aktivizē IC2 un liek tai ģenerēt attiecīgi pieaugošu PWM izeju pie tās tapas # 3, kas iet uz vadītāja mosfet vārtiem.

MOSFET reaģē uz šiem impulsiem un pakāpeniski palielina tā vadītspēju un nodrošina strāvu akumulatoram tādā pašā pakāpē.

Tiklīdz strāvas patēriņš visā akumulatorā sāk pieaugt, ekvivalents sprieguma līmenis tiek pārveidots visā strāvas sensora rezistorā Rx, kuram tiek piemērots 741 IC tapas Nr. 3.

Iepriekš minētais potenciāls caur nometošo 1N4148 diodi skar arī tapu Nr. 741 no 741 tā, ka tapa Nr. 2 seko šim potenciālam tandēmā ar tapu Nr. 3, bet sērijveida diode klātbūtnes dēļ atpaliek par aptuveni 0,6 V.

Iepriekš minētais nosacījums ļauj opampam sākt ar lielu jaudu, kas diodes notur tās tapas Nr. 6 reversā.

Kamēr strāva turpina kāpt ar rampu, opamp tapa # 3 joprojām ir augstāka nekā pin # 2, tādējādi saglabājot izvadi augstāku.

Tomēr kādā brīdī, kas varētu būt pēc tam, kad I / V līkne ir tikko šķērsojusi, paneļa pašreizējā izeja sāk samazināties vai drīzāk pēkšņi samazinās visā Rx.

Tas tiek uztverts ar tapu Nr. 3 nekavējoties, tomēr 33u kondensatora klātbūtnes dēļ tapas Nr. 2 nespēj uztvert un sekot šim potenciālā kritumam.

Iepriekš minētā situācija acumirklī piespiež tapas Nr. 3 spriegumu zemāk par tapu Nr. 2, kas savukārt IC izeju atgriež uz nulli, uz priekšu novirzot pievienoto diode.

Rampas ģeneratora BC547 pamatne tiek novilkta līdz nullei, liekot tai izslēgties un visu procedūru atjaunot sākotnējā stāvoklī. Process tagad sākas no jauna.

Iepriekš minētā procedūra turpinās un nodrošina, ka strāvai nekad nav atļauts nokrist vai šķērsot I / V līknes neefektīvo reģionu.

Tas ir tikai pieņēmums, koncepcija, kuru esmu mēģinājis īstenot, lai varētu kļūt patiesi orientēts uz rezultātu, tas, iespējams, prasīs daudz pielāgošanas un pielīdzināšanas.

Lai iegūtu vēl lielāku efektivitāti, mosfet izvadi var integrēt ar SMPS pārveidotāju.

I / V izsekošanas shēma Saules MPPT lietojumprogrammām




Pāri: Vienfāzes mainīgas frekvences piedziņas VFD ķēde Nākamais: Elektroniskā slodzes kontroliera (ELC) shēma