Šobrīd pieprasījums pēc energoresursiem pieaug, un ir ļoti svarīgi nākt klajā ar novatoriskām idejām, kā ietaupīt un samazināt enerģijas patēriņu. Ir pieejami dažādi atjaunojamie enerģijas avoti, piemēram, saules, vēja, biomasas un okeāna siltuma avoti, lai ražotu elektrību ikdienas vajadzībām. The saules enerģija ir labākais variants elektroenerģijas ražošanai un tas ir pieejams visur pasaulē. Elektrību no saules var saražot, izmantojot SPV moduļus. Šajā rakstā ir sniegts pārskats par maksimālās jaudas izsekošanas bāzes saules uzlādes kontrolieri.

MPPT saules uzlādes kontrolieris

Šiem moduļiem ir daudz jaudas, kas atbilst slodzes prasībām. Īpaša interese ir jaudas paplašināšana no SPV moduļa, jo šī moduļa efektivitāte ir ļoti zema. Maksimālās jaudas izsekošana saules lādiņa kontrolieris izmantojot mikrokontrolleru, tiek izmantots maksimālās jaudas noņemšanai no SPV moduļa. Mikrokontrolleru izmanto, lai kontrolētu maksimālās jaudas punktu izsekošanas algoritmu, kas tiek izmantots PV sistēmās, lai maksimāli palielinātu fotoelementu masīva o / p jaudu.

Mikrokontrolleru bāzes maksimālās enerģijas izsekošanas saules lādiņa kontrolieris

Zemāk parādīta uz mikrokontrolleru balstītas maksimālās enerģijas izsekošanas saules lādiņa kontroliera blokshēma. Bloka diagramma ir veidota ar PV paneli, invertoru, akumulatoru un uzlādes kontrolieri. Uzlādes kontrolieris sastāv no DC-DC pārveidotājs , kas atbilst fotoelementu moduļa spriegumam akumulatora spriegumam. Strāvas sprieguma un strāvas sensorus izmanto, lai noteiktu spriegumu un strāvu, lai tos piešķirtu iepriekš ieprogrammētam mikrokontrollerim. Šis mikrokontrolleris darbojas ar maksimālo jaudas punktu, izmantojot divas metodes, piemēram, perturb & novērošanas metodi. Datus no iepriekš ieprogrammētā mikrokontrollera var izplatīt uz attālo vietu, izmantojot RS485 saskarni. Šis process palīdz uzraudzīt un reģistrēt datus no attālā apgabala.

Saules lādiņa kontrolieris, izmantojot mikrokontrolleru bloku diagrammu

Saules panelis

Saules panelis sastāv no PV šūnām, kuras tiek izmantotas elektroenerģijas ražošanai un piegādei dažādiem lietojumiem, piemēram, dzīvojamām, komerciālām utt. Ir pieejami dažādi saules paneļi. Bet mūsdienās ir divi populārākās tehnoloģijas tiek izmantots silīcijs un plāna plēve. Šīs divas ir pirmās paaudzes un otrās paaudzes tehnoloģijas.

Saules panelis

Sensori

The sensoru darbība lādēšanas kontrolierī bija vissvarīgākais, lai iegūtu vēlamo sistēmas funkciju. Šie sensori tiek izmantoti sistēmā, lai uzraudzītu un sazinātos ar mikrokontrolleru.

Sensori

DC-DC pārveidotājs

Līdzstrāvas spriegums no saules paneļa atšķiras atkarībā no gaismas intensitātes, paneļa laika un temperatūras. Šo pārveidotāju izmanto, lai palielinātu vai samazinātu i / p paneļa spriegumu līdz vajadzīgajam akumulatora līmenim. Palielināšanas pārveidotājs ir spēcīgs pārveidotājs, kur šī pārveidotāja līdzstrāvas spriegums ir mazāks par līdzstrāvas spriegumu. Tas nozīmē, ka PV i / p spriegums ir mazāks par akumulatora spriegumu sistēmā. Buka pārveidotājs ir spēcīgs pārveidotājs, kur līdzstrāvas i / p spriegums ir lielāks par līdzstrāvas o / p spriegumu. Tas nozīmē, ka PV i / p spriegums ir lielāks par akumulatora spriegumu sistēmā.

DC-DC pārveidotājs

Mikrokontrolleris

The tiek izmantots mikrokontrolleris apstrādāt visas PV sistēmas ievadi un izvadi. Mikrokontrollera uzdevumi ietver akumulatora uzlādes kontroli, sensoru vērtību nolasīšanu, sistēmas veiktspējas uzraudzību. The ir ieprogrammēts mikrokontrolleris tādā veidā, ka tas vienmēr darbojas ar maksimālo PowerPoint.

Mikrokontrolleris

Akumulators

The akumulators tiek izmantots enerģijas uzkrāšanai PV MPPT uzlādes kontrolierī, lai dotu enerģiju, kad saules enerģija nav pieejama. Akumulators darbojas ar 12 V, nodrošina lielu o / p strāvu, lai izturētu lielas jaudas slodzes.

Akumulators

Invertors

The invertoru izmanto, lai pārveidotu līdzstrāvu maiņstrāvā Šis ir pēdējais posms iepriekšminētajā sistēmā. Izmantojot šo ierīci, lietotājam ir iespēja piekļūt akumulatorā uzkrātajai enerģijai.

Invertors

RS485 saskarne

RS485 sērijas sakari tiek izmantoti, lai sazinātos ar sensoru un veiktspējas vērtības ar attālo datoru, izmantojot kabeļus. RS485 galvenā priekšrocība ir tā, ka atbalsta tālsatiksmes sakarus un vairākus uztvērējus var savienot ar lineāru tīklu ar vairāku pilienu konfigurāciju.

RS485 saskarne

Maksimālās jaudas izsekošanas saules lādiņa kontroliera darbība

PV modulis ir galvenā iepriekš minētās sistēmas sastāvdaļa. Katram saules panelim ir I-V raksturlielumi vai I-V līkne. Laukums zem šīs līknes ir gandrīz maksimālā jauda, ko saules panelis radītu, ja tas darbotos ar atvērtas ķēdes spriegumu vai maksimālo spriegumu un īssavienojuma strāvu vai maksimālo strāvu.

MPPT ir sekundāra metode, kā izmantot efektivitāti, kādā saules paneļi piegādā elektroenerģiju scenārijā, piemēram, uzlādējot akumulatoru. Strāvas, sprieguma, temperatūras līmeņus nosaka sensori. DC-DC pārveidotājs ir atbildīgs par saules paneļa o / p sprieguma uzlabošanu, lai tas atbilstu vajadzīgajam akumulatora sprieguma līmenim.

“operatīvā pastiprinātāja augstfrekvences filtrs ”

TO Tiek izmantots Buck-Boost pārveidotājs kā līdzstrāvas-līdzstrāvas pārveidotāju, jo, ja akumulatoram nepieciešams zems spriegums no saules paneļa, tad šis pārveidotājs samazina spriegumu. Ja akumulatoram nepieciešams lielāks spriegums, tad šis pārveidotājs palielina spriegumu.

Tādējādi tiek maksimāli izmantota saules paneļa jauda. Paneļa spriegumu, strāvu un temperatūru, kā arī spriegumu un strāvu no līdzstrāvas līdz līdzstrāvas pārveidotāja identificē sensori, un tie tiek ievadīti iepriekš ieprogrammētajam mikrokontrollerim. Izmantojot traucējumu un novērojiet metodes, mikrokontrolleris dod maksimālu jaudu. Akumulatoru izmanto, lai uzlādētu ar maksimālo jaudu, un tas ir pievienots invertoram, kur notiek maiņstrāva līdz līdzstrāvai.

Maiņstrāva tiek izmantota mājsaimniecības vajadzībām, un RS485 ir saskarne ar mikrokontrolleru, kas palīdz uzraudzīt un reģistrēt datus no attālā apgabala.

Tādēļ tas viss attiecas uz maksimālās enerģijas izsekošanas saules lādiņa kontrolieri, izmantojot mikrokontrolleru. The MPPT saules lādiņa vadības pults rs var izmantot, lai patērētu maksimālu enerģijas daudzumu no saules paneļiem, nevis ieguldīt vairākos paneļos. RS485 interfeiss tiek izmantots, lai uzraudzītu datus un datu reģistrēšanu no attālināta apgabala. Piedāvāto sistēmu var uzlabot, iekļaujot bezvadu tehnoloģiju, lai datus varētu pārraidīt bezvadu režīmā. Turklāt, ja rodas jautājumi par MPPT saules lādēšanas kontrollera ķēdes shēmu, lūdzu, sniedziet atsauksmes, komentējot tālāk komentāru sadaļā. Šeit ir jautājums jums, kādi ir MPPT tehnoloģijas pielietojumi?

Foto kredīti: