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光伏行业常说的MPPT到底是什么?

光伏行业常说的MPPT到底是什么?

光伏逆变器是光伏发电系统中的核心部件,而MPPT技术是光伏逆变器的核心技术,那么,什么是光伏MPPT呢?

 

最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,简称MPPT)系统是一种通过调节电气模块的工作状态,使光伏板能够输出更多电能的电气系统能够将太阳能电池板发出的直流电有效地贮存在蓄电池中,可有效地解决常规电网不能覆盖的偏远地区及旅游地区的生活和工业用电,不产生环境污染。

 

MPPT控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压,并追踪最高电压电流值(VI),使系统以最大功率输出对蓄电池充电。应用于太阳能光伏系统中,协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作,是光伏系统的大脑。

1、MPPT的作用

关于MPPT的作用,可用一句话体现:光伏电池的输出功率与MPPT控制器的工作电压有关,只有工作在最合适的电压下,它的输出功率才会有个唯一的最大值。

 

由于太阳能电池收到光强以及环境等外界因素的影响,其输出功率是变化的,光强发出的电就多,带MPPT最大功率跟踪的逆变器就是为了充分的利用太阳能电池,使之运行在最大功率点。也就是说在太阳辐射不变的情况下,有MPPT后的输出功率会比有MPPT前的要高。

 

2、MPPT的原理

MPPT控制一般是通过DC/DC变换电路来完成的,光伏电池阵列与负载通过DC/DC电路连接,最大功率跟踪装置不断检测光伏阵列的电流电压变化,并根据其变化对DC/DC变换器的PWM驱动信号占空比进行调节。

 

对于线性电路来说,当负载电阻等于电源的内阻时,电源即有最大功率输出。虽然光伏电池和DC/DC转换电路都是强非线性的,然而在极短的时间内,可以认为是线性电路。因此,只要调节DC-DC转换电路的等效电阻使它始终等于光伏电池的内阻,就可以实现光伏电池的最大输出,也就实现了光伏电池的MPPT。

 

总的来说,MPPT控制器会实时跟踪太阳能板中的最大的功率点,来发挥出太阳能板的最大功效。电压越高,通过最大功率跟踪,就可以输出更多的电量,从而提高充电效率。从这个意义上讲,MPPT太阳能充放电控制器,势必会最终取代传统太阳能控制器。