Қытайлық MPPT модулімен күн панелінің жиыны: 11 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

Күн панельдерінің жақсы жұмыс жасауына менің көзқарасымның қысқаша сипаттамасы …

Мен мазмұнның ешқайсысына кепілдік бермеймін, олар есі ауысқан адамның ойыны болуы мүмкін, шын мәнінде мен олар қатты күдіктенемін …

Кейбір суреттер желіде табылған және пайдалануға тегін деп есептеледі, егер сіз авторлық құқықпен қорғалған суретті тапсаңыз, маған ескертпе қалдырыңыз.

Күн панельдерінің рейтингі өте қарапайым нұсқаулықтан басқа нәрсе ретінде қабылданбауы керек, жарықтандырылған жарық көздері бар зертханалық жағдайда қол жеткізуге болатын нәрселер жарияланған ерекшеліктер және т. Дегенмен, олар не алу керектігін шешкен кезде бастапқы нүктені береді. Мен техникалық сипаттамаларды тек өндірушінің портфолиосында салыстыруға болатынын білдім, әр түрлі өндірушілерді салыстыру - бұл ең жақсы мүмкіндік.

Арзан күн панельдерінің реттегіш модульдерін eBay, AliExpress немесе ұқсас сайттардан табуға болады. Бір -бірінен өзгеше болғанымен, олардың барлығы күн батареяларының жұмысын оңтайландыру үшін өте жақсы жұмыс істейді деп мәлімдейді. Өкінішке орай, олардың бәрі шындықты айтпайды.

Бірнеше жыл бұрын мен күн батареясының алғашқы массивтерін жасаған кезде, мен шындық деп ойлайтын нәрсені түсінбес бұрын, көптеген ақпаратты тексеруге тура келді, әрине, үздіксіз даму ертең шындыққа әкелуі мүмкін..

Негізінде PWM мен MPPT реттегіштері арасында таңдау бар, ал күн батареялары үшін MPPT - бұл дұрыс жол.

MPPT реттегіші панель ең көп энергия беретін күн батареясын қолдануға тырысады, MPPT = Max Power Point Tracking. Реттегіштің кез келген басқа түрі сізге тиімділікті төмендетеді, өйткені панель өзінің әлеуетін толық ақтамайды, бұл арзан қытай панельдерін немесе басқа нәрсені қолдансаңыз да дұрыс.

Мен қолданатын қытайлық MPPT арзан реттегіші өте қарапайым, сіз MPP кернеуін орнатасыз, ал реттеуші оны сол жерде сақтауға тырысады. Неғұрлым жетілдірілген реттеушілер МАН -ды (қисық жерде) табу үшін үнемі «тазалау» жүргізеді. Арзан жобалар қарапайым жобалар үшін өте қолайлы, бірақ егер сіз панельдеріңізден әр шырын сығып алғыңыз келсе, оны үнемдей алмайсыз-және қосымша бонус ретінде сіз мұны оқымай-ақ бәрін жинай аласыз …

1 -қадам: Өз ресурстарыңызды жинаңыз

Әрі қарай мен өзім жасаған қадамдарды қысқаша шоламын.

Сізге төмендегілер қажет болады.

- Күн панельдері (мен массивтерге қосылған Алидің қытайлық арзан панельдерін қолданамын)

- MPPT модулі (мен Алидің қытайлық арзан модульдерін қолданамын)

- Шоттки диодтары (1 күн батареясына)

- Қуат резисторлары, бекітілген мәндер (мен 3, 4, 5, 9/10 Вт номиналды 10, 33, 47, 120, 330 Ом қоспасын қолданамын)

- Айнымалы қуат резисторы (мен 100 Ом/2А сырғымалы резисторды қолданамын)

- DMM, мен 2 ұсынамын, біреуі тұрақты кернеуді, екіншісі тұрақты токты өлшеуге арналған

- Тұрақты кернеудің реттелетін көзі

- Кабельдер

- Сыра, егер ауа райы жақсы болса, аздап қажет болуы мүмкін

2 -қадам: Мақсатты пайдалануды анықтаңыз

Сіздің күн батареяларыңыз қандай мақсатта қолданылады?

MPPT mpdule шығатын кернеу қандай?

Менің жағдайда менде бірнеше ұқсас қолдану бар.

1 -массив - жаяу және барлау кезінде қолданылатын портативті ұялы телефон зарядтаушысы (мақсатты кернеу 12,3В)

2 -массив - троллинг моторының аккумуляторын шағын (12 фут) қайыққа зарядтау (мақсатты кернеу 13.6 В)

3 -массив - шағын (15 фут) моторлы қайық үшін стартердің аккумуляторын зарядтау (мақсатты кернеу 13.6 В)

3 -қадам: Күн панельдерін массивтерге қосыңыз

Қолдануға байланысты, кернеу/амперге жету үшін панельді қатар немесе параллель қосу қажет болуы мүмкін.

Мен Шоткий диодтарын дәнекерлеуден бастаймын, содан кейін массивтерді қалыптастыру үшін панельдер арасындағы байланыстырушы кабельдерді. Шоттки диодтары қажет, өйткені панельдер сәл ерекшеленеді, мен панельдерді керісінше беру арқылы қуатты жоғалтқым келмейді.

1-массив: CNC145x145-6, жұлдызды күн. 4 панель тізбектей қосылған.

2-массив: CNC170x170-18, жұлдызды күн. Параллель жалғанған 6 панель.

3-массив: CNC170x170-18, жұлдызды күн. Параллель жалғанған 4 панель.

4 -қадам: жүктемені дайындаңыз

Мен бекітілген қуат резисторларын дәнекерледім, бұл тегтердің ұштарын ұзақ қалдырады, бұл аллигатор қысқыштарын жылжыту арқылы бекітілген жүктемені жылдам реттеуге мүмкіндік береді.

Айнымалы резистор тұрақты резисторлармен тізбектей қосылады.

5 -қадам: дайындық

Ашық аспанмен бір күн күтіңіз, тіпті ең кішкентай бұлт сіздің сыраны тұтынуға әсер етеді.

Массивті күн сәулесіне қойыңыз, бөліктердің көлеңкеленбегеніне көз жеткізіңіз.

Әрине, егер сізде тек бір панель болса, бұл үшін дәл осындай өлшемдер жасалады.

Ескертпе: бұлтты жағдайлар қол жетімді өнімге қатты әсер етеді, менің ойымша, жақсы панельдер мендегі арзанға қарағанда аз әсер етеді.

Сыраны ашып, бір сәт өмірден ләззат алыңыз, қажет болған жағдайда екінші сыраны дайындаңыз.

6 -қадам: Панель параметрлерін өлшеңіз

Бұл қадамдар өте маңызды, егер сіз өздігінен калибрленетін MPPT контроллерін қолданбасаңыз, мен …

Онымен жалғастырыңыз

Күн панельдерінің әр массиві үшін мен төмендегідей параметрлерді өлшеймін.

1. DMM (тұрақты кернеуге орнатылған) массивтік қосылыстарға қосыңыз, кернеуді өлшеңіз және жазыңыз (Voc). Дауыс = _V

2. Содан кейін массив байланыстары арасында DMM (тұрақты ток 10А -ға орнатылған) қосыңыз, токты өлшеңіз және жазыңыз (Isc). Isc = _A

3. Болжалды MPP (Max Power Point) мәнін анықтау үшін жылдам өлшеу жүргізіңіз.

3а Массивтік қосылыстар бойынша DMM (тұрақты ток кернеуі) және жүктеменің қатарынан басқа DMM (тұрақты ток) қосыңыз.

3b. Жүктемені өзгерте отырып, өлшенген кернеу мен токты жазыңыз.

3c. Әрбір тіркелген өлшеу нүктесінің қуатын есептей отырып (P = V x I) біз максималды максималды қуат нүктесін тез анықтай аламыз. Шамамен MPP: _V

3d. Болжалды MPP алудың балама (жылдам және лас) әдісі - есептеу;

Vmpp = Voc x 0.8, Impp = Isc x 0.9

4. МРП айналасында фокустауға мүмкіндік беретін бекітілген резисторлар үшін қолайлы қосылу нүктелерін таңдаңыз (3c бастап). Айнымалы резисторды кернеулер мен токтарды жазу кезінде баяу реттеңіз.

Мен өлшеу арасындағы 0,1 В секіруге ұмтылуға тырысамын.

5. Жоғарыдағы қуат есебін қайталаңыз және Vmpp пен Impp анықтаңыз (бұл жерде Максималды қуат).

6. Өлшенген МАН есептелген МАН -мен қалай салыстырылатынын білу қызықты болуы мүмкін;

Өлшенген MPP; Vmpp = _V, Impp = _A

Есептелген MPP; Vmpp = Voc x 0.8 = _V, Impp = Isc x 0.9 = _A

7. Көңіл көтеру үшін FF = (Vmpp x Impp) / (Voc x Isc) толтыру факторын есептеуге болады.

7 -қадам: MPPT модулін сіздің қажеттіліктеріңізге сәйкес келтіріңіз

Жоғарыда біз қалаған шығыс кернеуін таңдадық, бұл 2.1 -де алынған параметрлермен бірге MPPT модулін дұрыс реттеу үшін маңызды болады. Біз сондай -ақ зарядтаудың максималды токын (Ichg) білуіміз керек және ағымдағы зарядтау аяқталған болып саналады (Idone).

Vmpp: _V / Vout: _V / Ichg: _A / Ион: _A

Процедура:

1. DMM -ді MPPT шығысына қосыңыз (тұрақты кернеуге орнатылған)

2. CC және CV тримпоттарын сағат тілінің бағытымен толық бұраңыз, MPPT тримпотын сағат тіліне қарсы толық бұраңыз

3. Тұрақты кернеудің реттелетін көзін MPPT кірісіне қосыңыз, қоспас бұрын кернеуді нөлге орнатыңыз.

4. Тұрақты кернеудің реттелетін көзін Vmpp күйіне орнатыңыз, шығыс кернеуінің өсуі тоқтағанша MPPT тримпотын сағат тілімен баяу бұраңыз.

5. Қажетті Vout орнатылғанша түйіндеме түйінін сағат тіліне қарсы бұраңыз.

6. DMM арқылы шығуды қысқа тұйықтау (10А тұрақты токқа орнатылған). CC тримпотын керекті Ichg орнатылғанша сағат тіліне қарсы бұраңыз.

7. Жарықдиодты тримпот жарық диодының түсі өзгеретін уақытты реттейді, әдепкі бойынша 0,1 x Ichg. Реттеу үшін Idone беретін жүктемені қосыңыз, жарықдиодты түсі өзгермейінше жарықдиодты тримпотты бұрыңыз.

Ескерту: жарықдиодты түсінің өзгеруінен басқа ештеңе болмайды.

8. MPPT модулі енді реттеліп, пайдалануға дайын.

8-қадам: Менің массивім 1

Ерекшеліктер:

Панель: CNC145x145-6, сериялы 4 панель.

Өлшемдері: 145x145x3 мм

Рейтинг: 6V / 3W бір панельге. 4 панель: 24V / 12W

1. Қажетті заттарды жинаңыз.

2. Шоттки диодтары мен панельдік қосылыстар қазірдің өзінде бар.

3. Көрсетілгендей орнатуды өлшеу.

4. Мен Voc және Isc өлшеуді бастаймын.

5. Содан кейін мен шамамен МАН алу үшін жүктемені сәл айналдырамын.

6. Мен өлшеулерді МП айналасында шоғырландыру үшін мен бекітілген резисторларды қайта конфигурацияладым, мен дәл екі нүктені дәл анықтау үшін екі серия жасадым.

Нәтижелер:

Дыбыс: 25.9В / Ай: 325мА

Vmpp: 20.0V / имп: 290mA

Есептелген Pmpp: Vmpp x Impp = 5.8W

Көңіл көтеру мен салыстыру үшін: Есептелген MPP; Vmpp = Voc x 0.8 = 20.7V, Impp = Isc x 0.9 = 292mA

Толтыру факторы: FF = (Vmpp x Impp) / (Voc x Isc) = 0,69

Өкінішке орай, мен қолданатын excel жұмыс парағын дұрыс қоймаған сияқтымын, сондықтан бұл панельдік массив үшін графиктер немесе жазылған сериялар жоқ.

MPPT модулін реттеу:

Келесі - MPPT модулін түзету.

Vout таңдаған кезде мен 12В литий-иондық батареяны қосуға немесе шығуды 5В/2А USB зарядтау модуліне қосуға шешім қабылдадым (кіріс 7.5-28VDC).

MPPT модулі келесі параметрлер бойынша реттелді:

Vin = 20.0V / Vout = 12.3V / Ichg = 600mA / Idone = 100mA

1. Мен тримпоттарды сипатталғандай «қалпына келтіремін», DMM -ді қосамын және реттелетін тұрақты кернеу көзін Vin = 20.0V -ге қоямын.

2. Мен MPPT тримпотын шығыс кернеуі көтерілуді тоқтатқанша реттеймін, содан кейін резюме тримпотын қолдана отырып, шығыс кернеуін Vchg = 12.3V етіп орнатамын.

3. DMM арқылы шығуды қысқа тұйықтау (тұрақты ток 10А-ға орнатылған) CC тримпотын Ichg = 600мА-ға реттеймін.

4. Резисторлық жүктемені қосу Мен жүктемені шығыс тогы алынғанша реттеймін = Idone = 100mA, содан кейін жарықдиодты түсі өзгеретін етіп жарықдиодты тримпотты реттеймін.

5. Жүктеменің өзгеруі жарықдиодты түсі ойдағыдай өзгеретінін растайды. БОЛДЫ!

9 -қадам: Нәтижелер - Менің массив 2

Ерекшеліктер:

Панель: CNC170x170-18, параллель 6 панель.

Өлшемдері: 170x170x3 мм

Рейтинг: 18V / 4.5W бір панельге. 6 панель: 18 В / 27 Вт

Нәтижелер:

Дауыс: 20.2В / Ай: 838мА

Vmpp: 15.6V / имп: 821mA

Есептелген Pmpp: Vmpp x Impp = 12.8W

Панельдік массив номиналды қуаттың жартысынан азын береді.

MPPT түзетулері:

MPPT модулі келесі параметрлер бойынша реттелді:

Vin = 15.6V / Vout = 13.6V / Ichg = 850mA / Idone = 100mA

10 -қадам: Нәтижелер - Менің массив 3

Ерекшеліктер:

Панель: CNC170x170-18, параллель 4 панель.

Өлшемдері: 170x170x3 мм

Рейтинг: 18V / 4.5W бір панельге. 4 панель: 18 В / 18 Вт

Нәтижелер:

Дыбыс мәні: 20.5V / Isc: 540mA

Vmpp: 15.8V / имп: 510mA

Pmpp есептелген: Vmpp x Impp = 8.1W

Панельдік массив номиналды қуаттың жартысынан азын береді.

MPPT түзетулері:

MPPT модулі келесі параметрлер бойынша реттелді:

Vin = 15.8V / Vout = 13.6V / Ichg = 550mA / Idone = 100mA

11 -қадам: Нәтижелер - Менің массив 3 (бұлтты күн)

Ерекшеліктер:

Панель: CNC170x170-18, параллель 4 панель.

Өлшемдері: 170x170x3 мм

Рейтинг: 18V / 4.5W бір панельге. 4 панель: 18 В / 18 Вт

Нәтижелер:

Дауыс: 18.3В / Isc: 29mA

Vmpp: 14.2V / имп: 26mA

Есептелген Pmpp: Vmpp x Impp = 0.37W

Алдыңғы қадамда қолданылған бірдей массив пен орнату, бірақ нәтижелері әр түрлі.

Күн шуақты күндегі қол жеткізілген өніммен салыстырғанда бұл панельдер бұлтты жағдайда көп қолданылмайтыны анық.