Контролер за проследяване на максимална мощност Слънчев контролер с помощта на микроконтролер

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





В момента търсенето на енергийни ресурси се увеличава и е много важно да се предложат новаторски идеи за спестяване и намаляване на потреблението на енергия. Предлагат се различни възобновяеми енергийни източници като слънчева, вятърна, биомаса, океанска топлинна енергия, за да се генерира електричество за ежедневни нужди. The слънчевата енергия е най-добрият вариант за генериране на електричество и е достъпна навсякъде по света. Електричеството от слънцето може да се произвежда чрез модулите SPV. Тази статия разглежда общ преглед на контролера за слънчево зареждане, базиран на максимална мощност.

MPPT контролер за слънчево зареждане

MPPT контролер за слънчево зареждане



Тези модули се предлагат с множество мощности o / ps, за да отговорят на изискванията за натоварване. Разширяването на мощността от SPV модул е ​​от особен интерес, тъй като ефективността на този модул е ​​много ниска. Проследяване на максимална мощност контролер за слънчево зареждане с помощта на микроконтролер се използва за премахване на максималната мощност от SPV модула. Микроконтролер се използва за управление на алгоритъма за проследяване на максималната мощност, който се използва във фотоволтаичните системи за максимизиране на мощността на фотоволтаичния масив o / p.


Слънчев контролер за проследяване на максимална мощност, базиран на микроконтролер

Блоковата схема на базиран на микроконтролера контролер за проследяване на максимална мощност на слънчевия заряд е показана по-долу. Блоковата схема е изградена с PV панел, инвертор, батерия и контролер за зареждане. Контролерът за зареждане се състои от DC-DC преобразувател , който съответства на напрежението на фотоволтаичния модул към напрежението на батерията. Сензорите за токово напрежение и ток се използват за усещане на напрежението и тока, за да ги предадат на предварително програмиран микроконтролер. Този микроконтролер работи при точка на максимална мощност, като използва два метода, като например метод за възмущение и наблюдение. Данните от предварително програмирания микроконтролер могат да се разпространяват до отдалеченото място чрез интерфейса RS485. Този процес помага да се наблюдават и регистрират данните от отдалечена област.



Контролер за слънчево зареждане с помощта на блок-схема на микроконтролера

Контролер за слънчево зареждане с помощта на блок-схема на микроконтролера

Слънчев панел

Слънчевият панел се състои от фотоволтаични клетки, които се използват за генериране и подаване на електрическа енергия за различни приложения като жилищни, търговски и др. Предлагат се различни видове слънчеви панели. Но в днешно време има две най-популярните технологии се използват силиций и тънък филм. Тези две са технологии от първо и второ поколение.

Слънчев панел

Слънчев панел

Сензори

The работа на сензори в контролера на зареждането беше най-важно да се получи желаната функция на системата. Тези сензори се използват в системата за наблюдение и комуникация в микроконтролера.

Сензори

Сензори

DC-to-DC преобразувател

DC напрежението от слънчевия панел се различава в зависимост от интензивността на светлината, времето и температурата на панела. Този преобразувател се използва за увеличаване или намаляване на напрежението на i / p панела до необходимото ниво на батерията. Усилвателният преобразувател е мощен преобразувател, където DC i / p напрежението на този преобразувател е по-малко от DC o / p напрежението. Това означава, че напрежението на PV i / p е по-малко от напрежението на батерията в системата. Buck преобразувателят е мощен преобразувател, където DC i / p напрежението е по-голямо от DC o / p напрежението. Това означава, че напрежението на PV i / p е по-голямо от напрежението на батерията в системата.


DC-to-DC преобразувател

DC-to-DC преобразувател

Микроконтролер

The се използва микроконтролер за обработка на входа и изхода на цялата фотоволтаична система. Задачите на микроконтролера включват контрол на зареждането на батерията, стойности на сензора за отчитане, мониторинг на работата на системата. The микроконтролер е програмиран по такъв начин, че винаги да функционира с максимален PowerPoint.

Микроконтролер

Микроконтролер

Батерия

The батерията се използва за съхраняване на енергията в PV MPPT контролер за зареждане, за да даде мощност, когато слънчевата енергия не е налична. Батерията работи с 12V, доставя голям o / p ток за справяне с натоварвания с висока мощност.

Батерия

Батерия

Инвертор

The инвертор се използва за преобразуване на постоянен ток в променлив Това е последният етап в горната система. Чрез използването на това устройство потребителят има достъп до захранването, което се съхранява в батерията.

Инвертор

Инвертор

RS485 интерфейс

Последователната комуникация RS485 се използва за комуникация със сензора и стойностите на производителността към отдалечен компютър чрез кабели. Основното предимство на RS485 е, че поддръжката за комуникации на дълги разстояния и няколко приемника могат да бъдат свързани към линейна мрежа с конфигурация с няколко капки.

RS485 интерфейс

RS485 интерфейс

Работа на контролер за слънчево зареждане с максимална мощност

PV модулът е основната част от горната система. Всеки слънчев панел има I-V характеристики или I-V крива. Площта под тази крива е почти максималната мощност, която би генерирал слънчев панел, ако работи при напрежение на отворена верига или максимално напрежение и ток на късо съединение или максимален ток.

MPPT е вторичен метод за използване на ефективността, при която слънчевите панели доставят електроенергия в сценарий извън мрежата / извън мрежата като зареждане на батерия. Нивата на ток, напрежение и температура се откриват от сензорите. Преобразувателят DC-to-DC е отговорен за подобряване на o / p напрежението на слънчевия панел, за да съответства на необходимото ниво на напрежение на батерията.

ДА СЕ Използва се конвертор Buck-Boost като DC-to-DC преобразувател, защото ако батерията се нуждае от ниско напрежение от слънчевия панел, този преобразувател намалява напрежението. Ако батерията се нуждае от повече напрежение, този преобразувател увеличава напрежението.

По този начин използването на максимална мощност от слънчевия панел се извършва ефективно. Напрежението, токът и температурата на панела и напрежението и токът от DC към DC преобразувателя се идентифицират от сензорите и те се предават на предварително програмирания микроконтролер. Чрез използване на perturb и спазване на методите микроконтролерът дава максимална мощност. Батерията се използва за зареждане с максимална мощност и е свързана към инвертора, където се извършва променлив ток към постоянен ток.

Променливотоковото захранване се използва за домакински приложения и RS485 е свързан с микроконтролера, което помага да се наблюдават и регистрират данните от отдалечената област.

Следователно това е всичко за контролера за проследяване на максималната мощност на слънчевия заряд с помощта на микроконтролер. The MPPT контролер за слънчево зареждане RS може да се използва за консумация на максимална мощност от слънчеви панели, вместо да се инвестира в редица панели. Интерфейсът RS485 се използва за наблюдение на данните и регистриране на данни от отдалечена област. Освен това, предложената система може да бъде подобрена чрез включване на безжична технология, така че да можем да предаваме данните безжично. Освен това, при всякакви въпроси относно схемата на схемата за контрол на слънчевия заряд MPPT, моля, дайте обратна връзка, като коментирате в раздела за коментари по-долу. Ето въпрос към вас, какви са приложенията на MPPT технологията?

Кредити за снимки: