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逆變器MPPT在光伏發(fā)電系統(tǒng)中幾種常見算法與應(yīng)用案例

發(fā)布時間:2024-12-19 閱讀量:387 來源: 我愛方案網(wǎng) 作者: bebop

逆變器MPPT的核心原理是利用功率與電壓和電流的關(guān)系,通過不斷調(diào)整逆變器的輸出電壓和電流,使其與當(dāng)前光照強(qiáng)度下的最大功率點(diǎn)相匹配。


與傳統(tǒng)的太陽能控制板比,理論上講,使用MPPT控制器的太陽能發(fā)電系統(tǒng)會比傳統(tǒng)的效率提高50%,根據(jù)實(shí)際的測試,由于周圍環(huán)境影響與各種能量損失,最終的效率也可以提高20%-30%。


以下將分享逆變器MPPT的多種算法和控制策略,并推薦性能優(yōu)越,安全可靠的光伏儲能MPPT控制方案。


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常用的算法包括:


1,恒電壓跟蹤法:該方法通過找到光伏電池最大功率點(diǎn)對應(yīng)的恒定電壓,并控制光伏電池使之輸出恒定在該電壓下。該方法控制簡單易實(shí)現(xiàn)、可靠性高,但忽略了環(huán)境溫度對光伏電池輸出電壓的影響。


2,擾動觀察法:該方法通過不斷調(diào)整光伏電池的輸出電壓,并觀察輸出功率的變化方向,以使系統(tǒng)始終處于最大功率點(diǎn)。該方法結(jié)構(gòu)簡單,測量參數(shù)少,但響應(yīng)速度較慢,且存在在最大功率點(diǎn)附近振蕩的可能性。


3,增量電導(dǎo)法:該方法能夠判斷出工作點(diǎn)電壓與最大功率點(diǎn)之間的關(guān)系,通過每次的測量和比較,估算出最大功率點(diǎn)的大致位置,再根據(jù)計算結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。該方法避免了電壓調(diào)整時的盲目性,保證了在日照強(qiáng)度變化時,光伏電池的輸出端電壓平穩(wěn)變化。


4,模糊控制法:該方法是一種非線性智能控制方法,通過模糊化處理光伏輸入量,進(jìn)行模糊推理及反模糊處理,以實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤控制。該方法具有較高的控制精度和適應(yīng)性。


實(shí)際應(yīng)用方案推薦:


新型光伏MPPT寬壓、高效控制方案





方案簡介:
方案采用創(chuàng)新性的最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)(MPPT),顯著提高太陽能利用率,轉(zhuǎn)換效率高達(dá)96%。并且通過智能掃描整個I-V 曲線,幾秒鐘就可以跟蹤到光伏電池最大功率點(diǎn)。主控MCU采用瑞薩R7FA2E1A72DFL ,Cortex-M23內(nèi)核、48MHz、48Pin、高可靠性。

MPPT關(guān)鍵設(shè)計規(guī)格:
1.輸出功率:300W
2.輸入電壓:18V~72V
3.輸出電壓:12V~60V可調(diào)
4.最大轉(zhuǎn)化效率:96%
方案所用元器件:
1.單片機(jī):R7FA2E1A72DFL
2.電源芯片:ISL81801、RAA212831
3.四通道運(yùn)放:ISL28413
應(yīng)用場景:
戶外供電、儲能充電、應(yīng)急電源等。
便攜式儲能MPPT板方案


方案簡介:

在光伏系統(tǒng)中,根據(jù)光伏系統(tǒng)是否接入電網(wǎng),可以分為離網(wǎng)型光伏系統(tǒng)和并網(wǎng)型光伏系統(tǒng)。MPPT控制器作為系統(tǒng)的前端部分,對光伏電池轉(zhuǎn)換的電能進(jìn)行預(yù)處理,提升能量的利用率,并使用電池作為儲能設(shè)備,將多余的電能儲存起來。本方案以先楫HPM5361為核心,實(shí)現(xiàn)電壓電流ADC采集和PWM檢測,內(nèi)置過流保護(hù)功能。

方案特色:

1.配有高精度PWM用于IGBT驅(qū)動
2.16bADC實(shí)現(xiàn)輸入輸出電壓精準(zhǔn)采樣
3.內(nèi)置過流保護(hù)功能
4.雙AC適配器在2-25小時內(nèi)快速充電
5.靈活的5種充電方式

MCU特點(diǎn):

1.主頻480MHz,288KRAM,1MFlash;
2.16bADC,DAC,ACMP,OPAMP
3.支持各類位置傳感器磁感應(yīng)和旋轉(zhuǎn)變壓器包括光電式、磁感應(yīng)和旋轉(zhuǎn)變壓器
4.靈活的編碼器輸入輸出,硬解碼,兼容總線型、”模擬類和脈沖型
5.運(yùn)動控制協(xié)處理器
6.PLB可編程邏輯單元

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