Que es un Pegulador MPPT

que es un regulador mpptUn MPPT, o maximum power point tracker es un dispositivo electrónico convertidor DC a DC que optimiza el partido entre la matriz solar (paneles FOTOVOLTAICOS), y el banco de la batería o la red de servicios públicos. Para decirlo simplemente, convertir un alto voltaje de salida de CC a partir de paneles solares (y un par de generadores de viento) hacia abajo a la parte inferior de voltaje necesario para cargar las baterías.

regulador de carga – mppt

(Estos son a veces llamados “power point “trackers” – que no debe confundirse con el PANEL de seguidores, que son un solar para montaje en panel que sigue, o pistas, el sol).

Echa un vistazo a nuestra MPPT de los controladores de carga.

Así que ¿a qué te refieres por “carga optimizar”?

Las células solares están ordenadas las cosas. Por desgracia, no son muy inteligentes. Tampoco lo son las baterías – de hecho, las baterías son francamente estúpido. La mayoría de los paneles FOTOVOLTAICOS están carga construidos para poner un nominal de 12 voltios. La captura es “nominal”. En realidad, casi todos los “12-volt” los paneles solares están diseñados para llevar a cabo de 16 a 18 voltios. El problema regulador es que un nominal de 12 voltios de la batería está muy cerca de un real de 12 voltios – 10.5 a 12.7 voltios, dependiendo del estado de carga. Bajo carga, la mayoría de las baterías desea de todo 13.2 14.4 voltios para cargar completamente – es un poco diferente regulador a lo que la mayoría de los paneles están diseñados para llevar a cabo.

regulador de carga - mppt

OK, así que ahora tenemos esta limpia 130 vatios panel solar. Captura #1 es que tiene una potencia de 130 vatios en un mppt determinado voltaje y corriente. El Kyocera KC-130 es clasificada en 7.39 amperios a 17.6 voltios. (7.39 amperios veces 17.6 voltios = 130 vatios).

Ahora el Catch 22

POR QUÉ 130 VATIOS NO mppt ES IGUAL A 130 VATIOS

¿DÓNDE ESTÁ MI VATIOS IR?

Entonces, ¿qué sucede cuando usted gancho de hasta 130 vatios panel de la batería a través de un controlador de carga?

regulador placa solar – fotovoltaicos

LAMENTABLEMENTE, LO QUE OCURRE NO ES DE 130 VATIOS.

Su panel pone 7.4 amperios. Su batería se ajuste a las 12 voltios bajo carga: 7.4 amperios tiempos de 12 voltios = 88.8 vatios. Perdió más de 41 vatios – pero usted pagó por 130. Que el 41 vatios no van a ninguna parte, fotovoltaicos simplemente no se producen porque hay una pobre concordancia entre el panel y la batería. Con una batería muy baja, dicen 10.5 voltios, es aún peor -, usted podría perder hasta un 35% (11 voltios x 7.4 amperios = 81.4 vatios. Usted perdió cerca de 48 vatios.

Una solución podría pensar – ¿por qué no hacer que los paneles para que echen 14 voltios o así para que coincida con la batería?

Captura #22a es que el panel tiene una potencia de 130 w a plena luz del sol a una temperatura determinada (STC – o condiciones de prueba estándar). Si la temperatura del panel solar es alta, usted no consigue 17.4 fotovoltaicos voltios. En las temperaturas visto en muchas zonas de clima caliente, es posible que obtenga menos de 16 voltios. Si usted comenzó con un 15 voltios panel (como algunos de los llamados “auto-regulación” de los paneles), usted está en problemas, ya que usted no tiene suficiente voltaje para poner una carga en la batería. Los paneles solares tienen que tener suficiente margen de maniobra construido en realizar bajo las peores condiciones. El panel sólo se sienta allí en busca tonto, y sus baterías se consigue incluso más estúpido que de costumbre.

A nadie le gusta un estúpido de la batería.

¿Qué es el Punto de Máxima regulador Potencia de Seguimiento?

Existe cierta confusión sobre el término “seguimiento”:

Panel de seguimiento – aquí es donde los paneles están en un montaje que sigue el sol. Los más comunes son el Zomeworks. Estos optimizar la salida siguiendo el sol en el cielo para un máximo de luz solar. Estos regulador suelen dar un aumento del 15% en invierno y hasta un 35% de aumento en el verano.

Esto es justamente lo opuesto a la variación estacional de controladores MPPT. Desde el panel de temperaturas son mucho más bajas en invierno, poner más potencia. Y el invierno es cuando usted necesita la mayoría de la placa energía de sus paneles solares, debido a los días más cortos.

Del Punto de máxima Potencia de Seguimiento es de seguimiento electrónico – generalmente digital. El controlador de carga se ve en la salida de los paneles y la compara con la tensión de la batería. Calcula cuál es la mejor alimentación placa que el panel se puede poner a cargar la batería. Toma esto y lo convierte en el mejor de voltaje para obtener el máximo de intensidad en la batería. (Recuerde, es Amperes en la batería, que cuenta). La mayoría de los modernos MPPT son alrededor de 93-97% de eficiencia en la conversión. Normalmente obtener un 20 a un 45% de la ganancia de potencia en invierno y de 10 a 15% en verano. Ganancia real puede variar ampliamente en función del clima, la temperatura, la batería estado de carga, y otros factores.regulador placa solar - fotovoltaicos

Grid tie sistemas son cada vez más populares a medida que el precio de los solares de las gotas y de las tarifas eléctricas suben. Hay varias marcas de rejilla-lazo (es decir, sin batería) inversores disponibles. Todos estos se han solar construido en el MPPT. La eficiencia es alrededor de un 94% a 97% para el MPPT de conversión en los.

Cómo Punto de Máxima Potencia de Seguimiento de obras

Aquí es donde la optimización o del punto de máxima potencia de seguimiento. Suponga que la batería está baja, a las 12 voltios. Un MPPT lleva a que el 17.6 voltios a 7.4 amperios y convierte de forma que lo que la batería se está ahora 10.8 amperios a 12 voltios. Ahora, usted todavía tiene casi 130 vatios, y todo el mundo es feliz.

Idealmente, para el 100% de conversión de energía solar se obtendría alrededor de 11.3 amperios a 11,5 voltios, pero usted tiene que alimentar a la batería a un voltaje superior a la fuerza de los amplis. Y esta es una explicación simplificada – de hecho, la salida de la MPPT regulador de carga puede variar continuamente para ajustar para obtener el máximo de intensidad en la batería.

Típico de la Curva de Potencia de un Solar Eléctrico PanelOn la izquierda es una captura de pantalla de la Maui Solar de Software “PV-Diseño de Pro” programa de ordenador (clic en la imagen para ver en tamaño completo de la imagen). Si usted mira la línea verde, verás que tiene un pico agudo en la parte superior derecha que representa el punto de máxima potencia. Lo que un MPPT controlador que hace 12v es “look” para el punto exacto, entonces la tensión/corriente de conversión para cambiar a exactamente lo que la carga de la batería. En la vida real, que es el pico se mueve continuamente con los cambios en las condiciones de luz y clima.

Un MPPT realiza el seguimiento del punto de máxima potencia, que va a ser diferente a partir de la STC (Condiciones de Prueba Estándar) clasificación bajo casi todas las situaciones. En condiciones de mucho frío 120 vatios panel es realmente capaz de poner más de 130+ vatios debido a que la potencia de salida sube como la temperatura de panel va hacia abajo – pero si usted no tiene alguna forma de seguimiento 12v que power point, usted va a perder. Por otro lado, bajo condiciones de mucho calor, las gotas de la energía – se pierde potencia a medida que la temperatura sube. Es por eso que usted obtenga menos de ganancia en verano.

MPPT son más eficaces en estas condiciones:

De invierno, y/o nublado, brumoso días – cuando la potencia extra que se necesita la mayoría.

El clima frío – los paneles solares funcionan mejor a temperaturas frías, pero sin un MPPT usted está perdiendo más de eso. El clima frío es más probable en invierno – el tiempo de cuando las horas de sol son bajos y necesita la energía para recargar las baterías de la mayoría.

Baja la carga de la batería – la más baja del estado de carga de la batería, el más actual de un MPPT pone en ellos – otra vez cuando la potencia extra que se necesita la mayoría. Usted puede tener ambas condiciones al mismo tiempo.

Largos tramos de cable – Si está cargando una batería de 12 voltios, y sus paneles son 100 pies de distancia, la caída de tensión y la pérdida de potencia puede ser considerable, a menos que usted use alambre muy largo. Que puede ser muy caro. Pero si usted tiene cuatro de 12 voltios paneles de conexión en serie de 48 voltios, la pérdida de potencia es mucho menor, y el controlador de convertir el alto voltaje de 12 voltios en la batería. Eso también significa que si usted tiene un alto voltaje de la configuración del panel de alimentación del controlador, puede utilizar mucho más pequeño de alambre.

Ok, así que ahora volvemos a la pregunta original – ¿Qué es un MPPT?

Cómo un maximum Power Point Tracker Funciona:

El Power Point Tracker es una alta frecuencia de un convertidor DC a DC. Ellos toman la entrada de corriente continua de los paneles solares, el cambio a alta frecuencia de CA, y convertir de nuevo a una diferente tensión y corriente CC a coincidir exactamente con los paneles de las baterías. MPPT operar a muy altas frecuencias de audio, por lo general en el 20-80 rango de los kHz. La ventaja de la alta frecuencia de circuitos es que pueden ser diseñados con muy alta eficiencia de los transformadores y componentes pequeños. El diseño de alta frecuencia de los circuitos puede ser muy difícil debido a los problemas con partes del circuito de la “radiodifusión” como un transmisor de radio causar interferencias de radio y TV. Aislamiento de ruido y supresión se vuelve muy importante.

Hay un par de no-digital (es decir, lineal) MPPT de la carga de los controles. Estos son mucho más fáciles y baratos de construir y diseño de la digital. Que hacen mejorar la eficiencia de algo, pero, en general, la eficiencia puede variar mucho – y hemos visto un par de perder su “seguimiento” y en realidad empeorar. Que puede suceder de vez en cuando una nube pasa por encima del panel – el circuito lineal busca la siguiente mejor momento pero luego se pone demasiado lejos en el extremo profundo para encontrar de nuevo cuando sale el sol. Afortunadamente, no muchos de estos alrededor de ya.

El power point tracker (y todos los convertidores DC a DC) opera mediante la toma de la DC de la corriente de entrada, la modificación de la AC, se ejecuta a través de un transformador (generalmente un toroide, un donut en busca del transformador) y, a continuación, rectificar de nuevo a DC, seguido por la salida del regulador. En la mayoría de los convertidores DC a DC, esto es estrictamente un proceso electrónico – no real smarts están involucrados, excepto para algunos regulación de la tensión de salida. Los controladores de carga de los paneles solares necesitan mucha más inteligencia como la luz y las condiciones de temperatura varía de forma continua durante todo el día, y el voltaje de la batería cambios.

Smart power trackers

Todos los últimos modelos de digital controladores MPPT disponibles son controlados por microprocesador. Ellos saben cuando para ajustar la salida que se envía a la batería, y que en realidad cerró por unos pocos microsegundos y la “apariencia” en el panel solar y la batería y hacer los ajustes necesarios. Aunque no es realmente nuevo (la empresa Australiana AERL había algunas ya en 1985), ha sido sólo recientemente que la electrónica de microprocesadores se han convertido en lo suficientemente baratos como para ser rentable en sistemas más pequeños (menos de 1 KW del panel). MPPT de carga controles ahora son fabricados por varias empresas, tales como el Outback Power, Xantrex XW SCC, el Cielo Azul de la Energía, Apolo Solar, Midnite Solar, de Morningstar y algunos otros.

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