MPPT如何測試最大效率和給蓄電池充電,感覺有點矛盾,大家討論一下,謝謝
太陽能控制器器是國內電子行業的中的新興產業,到目前為止還沒有標準的規范,當然也沒有標準可以依靠。但PWM充電控制方式是國際標準。市面上所有太陽能電池板也是根據PWM充電控制設計的,也就是說只要是正規廠家按此標準生產的專用于離網系統的太陽板均適合給12V電瓶(配18V太陽板)、24V電瓶(配36V太陽板)做PWM充電控制就能得到最高效率的充電結果。并網、特殊定制電壓的太陽能電池板不在次列,MPPT充電控制是PWM控制的一個變種,它原本的目的是解決部分不合格或非標太陽能電池板、非標電瓶電壓實現可控匹配。這項技術傳到了中國。。。。!怎么說呢?變味了,炒作遠大于實際效果。最終竟然發展到研究怎樣限流!!!
我們獲取太陽能的主要任務是怎樣超低功耗、怎樣最高轉換效率,功率最大化為目的,這是天經地義的真理,限流?!!!不覺得本末倒置嗎?電瓶會被充鼓?你不能少花點錢少配些太陽能電池板嗎?又節約有沒后患!這不是技術,只是一個簡單的邏輯關系而已!
MPPT肯定有提高太陽能電池板效率的作用,但它原本所針對的是非標太陽能電池板電壓、被充電的電池非標電壓。它的高效率只針對當前調試的板的功率VA曲線而言,換一批不同廠家的太陽能電池板、VA曲線有變化參數有可能不同,因為我們mppt算法當中有一個很重要的固定參考點是以太陽能電池板VA曲線做參考的。很難兼顧不同廠家甚至不同新舊的產品。它還有一個真實功能是高壓輸入,可以減少傳輸線路中電流損耗。與國家電網高壓傳送原理相同,除此之外我真的不知道還有啥神秘之處!望能得到高人的提示。
以上說的是真正MPPT的功能,這種產品本論壇就有人做過,名字我就不用提了,老壇友都知道,我測試過他的產品,是按照真實太陽能電池板的特性與電瓶之間的關系設計的,但因成本太高最終沒有得到推廣,其他的大都用普通開關電源芯片做的寬電壓輸入、恒壓、恒流輸出可調的DC-TO-DC。這種能否稱得上MPPT不好說,好一點的是根據MPPT最簡算法結果去控制開關電源芯片做調寬(PWM)、調幅式(PAM)和諧振式(RSM)實現電壓變換。能用于寬電壓輸入開關電源芯片、拓補方式有哪些我們這個論壇應該最有發言權,其技術難度、真實效率能達到多高也不用我在這多說了。
廢話說了一大推,還沒回答樓主的問題哈,太陽能轉換的真實效率很難測試,因太陽光線隨時在變,最簡單的方法只有用高壓可調電源模擬太陽能電池板,分段測試輸入電壓、電流與輸出電壓、電流的功率比值,結果就是效率,但這只是電路電壓轉換的效率。MPPT效率的測試就更難測試了,它必須在太陽板上才能體現出來,我最簡單的測試方法是用可調電子負載觀察跟蹤當前光線下的最大功率點與配置完全相同條件的產品做對比。這是最簡單最真實的。
還有一個目前普偏存在的誤區,蓄電池充電方式,有三段的、有5段的,這些都是根據不同類型蓄電池最佳充電方式而設計的,本來沒有任何問題,但這些全都是針對在市電電源充電的條件下。前面說了,我們對太陽能的提取首先是功率最大化。任何截取太陽能電能的方式都是浪費,當然包括限流,我們能利用太陽光線的時間一天也就幾個小時,與市電充電根本就不是一回事。至于多段充電曲線的設置,實際上大自然已經幫我們解決了這個問題,根本就沒必要去考慮。天是慢慢亮、太陽也是慢慢出來的,此時電瓶的電基本用光了,天黑也一樣。這是多么自然和諧的曲線呀!所以國際標準設計的PWM控制器沒有做任何限制電流的處理方法,一句話,太陽能選功率最大化,只有在電池被充滿的情況下才做干預。
正確配置太陽能電池板功率與蓄電池容量是這套太陽能系統高效率的關鍵。其他都是徒勞的,這個配置的因數很多,與任何事物一樣不太可能全面兼顧。我們做產品設計必須全面考慮問題,否則就是走火入魔,多只香爐多個鬼,我們沒有必要做無畏的事。很多技術文章給我們開擴了眼界,作為專研技術的我們一定要有正確的認識。