PWM和MPPT的不同點(diǎn),你知道嗎?
你知道PWM和MPPT的不同點(diǎn)嗎?本期的話題是圍繞智能能源展開的,說到智能能源離不開太陽能不變的話題。在光伏逆變太陽能:最大的痛點(diǎn)就是如何保護(hù)蓄電池,防止蓄電池過充等功能。目前控制器最主要的技術(shù)路線:脈沖寬度調(diào)試方式和最大功率點(diǎn)跟蹤方式,每種方式各有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),不同場景去選擇最適合的控制器技術(shù)方案。
1、PWM控制器
早期的光伏控制器都是PWM的,這種電氣結(jié)構(gòu)簡單,控制器由一個功率主開關(guān)和電容以及驅(qū)動和保護(hù)電路組成,通過開關(guān)管的PWM占空比,來控制輸出電壓。
PWM控制器,連接太陽能陣列和電池板之間只有一個開關(guān),隨著電池被逐漸充滿,電池電壓升高,PWM控制器會逐漸減少提供的給電池的電量,光伏輸出不一樣會按最大功率輸出。PWM控制器,具有蓄電池充放電管理功能,能防止蓄電池過充和過放。
由于PWM型控制器太陽能組件和蓄電池之間只有一個開關(guān)相連接,中間沒有電感等分壓裝置,因此在設(shè)計時,組件的電壓大約為蓄電池的電壓1.2-2.0倍,如24V的蓄電池,組件輸入電壓在30-50V之間,每串只能配一塊組件,48V的蓄電池,組件輸入電壓在60-80V之間,每串只能配兩塊組件。
2、MPPT控制器
MPPT控制器是第二代太陽能控制器,同PWM控制器相比,它多了一個電感和功率二極管,因此功能更強(qiáng)大。
一是它具有最大功率跟蹤功能,在蓄電池充電期間,太陽能組件能以最大功率輸出,除非電池達(dá)到飽和狀態(tài);二是光伏組件的電壓范圍寬,控制器中間有一個功率開關(guān)管和電感等電路,組件的電壓是蓄電池的電壓1.2-3.5倍之間,如果是24V的蓄電池,組件輸入電壓在30-80V之間,每串可以配一到兩塊組件,如果是48V的蓄電池,組件輸入電壓在60-110V之間,每串可以配兩到三塊組件。
如何選擇PWM和MPPT控制器
PWM和MPPT控制器都有自身獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),選擇哪種方案取決于太陽能光伏陣列的設(shè)計特性、成本以及外部環(huán)境等條件。當(dāng)我們選擇時要重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)因素:
PWM方式技術(shù)成熟,電路簡單可靠,價格便宜,但組件的利用率較低。組件的利用率約為80%以上;MPPT太陽能控制器,指具備最大功率點(diǎn)跟蹤功能的太陽能控制器,組件和蓄電池之間有一個BUCK降壓電路,組件的利用率約為90%以上。
2kW以下的小型離網(wǎng)系統(tǒng),主要用戶是貧困無電地區(qū),如偏遠(yuǎn)山區(qū),非洲某些貧困國家,主要是解決照明的需求,用戶對價格很敏感,因此建議采用PWM的控制器,修正波的逆變器,把控制器、逆變器和蓄電池做成一體。這種方式結(jié)構(gòu)簡單,效率高,用戶接線方便,價格也很便宜,帶動燈泡、小電視、小風(fēng)扇也沒有問題。
2kW以上的離網(wǎng)系統(tǒng),建議采用MPPT控制器,組件利用率高,整機(jī)效率高,組件配置也比較靈活??偟膩碇v,沒有哪一種技術(shù)是最好的,因此對于用戶來說,應(yīng)該聽從專家的意見,確保選擇正確的控制器來滿足自己的需要。如果某一天人們能高效利用太陽能,相信能解決很大的能源問題,畢竟太陽能是符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的,能保證人類的永續(xù)發(fā)展,需要我們科研人員更加努力。以上就是PWM和MPPT的不同點(diǎn)解析,希望能給大家?guī)椭?