光伏逆變器是光伏發(fā)電系統(tǒng)中的核心部件,而MPPT技術(shù)是光伏逆變器的核心技術(shù),那么,什么是光伏MPPT呢?
最大功率點(diǎn)跟蹤(Maximum Power Point Tracking,簡稱MPPT)系統(tǒng)是一種通過調(diào)節(jié)電氣模塊的工作狀態(tài),使光伏板能夠輸出更多電能的電氣系統(tǒng)能夠?qū)⑻柲茈姵匕灏l(fā)出的直流電有效地貯存在蓄電池中,可有效地解決常規(guī)電網(wǎng)不能覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū)及旅游地區(qū)的生活和工業(yè)用電,不產(chǎn)生環(huán)境污染。
MPPT控制器能夠?qū)崟r(shí)偵測太陽能板的發(fā)電電壓,并追蹤最高電壓電流值(VI),使系統(tǒng)以最大功率輸出對蓄電池充電。應(yīng)用于太陽能光伏系統(tǒng)中,協(xié)調(diào)太陽能電池板、蓄電池、負(fù)載的工作,是光伏系統(tǒng)的大腦。
關(guān)于MPPT的作用,可用一句話體現(xiàn):光伏電池的輸出功率與MPPT控制器的工作電壓有關(guān),只有工作在最合適的電壓下,它的輸出功率才會(huì)有個(gè)唯一的最大值。
由于太陽能電池收到光強(qiáng)以及環(huán)境等外界因素的影響,其輸出功率是變化的,光強(qiáng)發(fā)出的電就多,帶MPPT最大功率跟蹤的逆變器就是為了充分的利用太陽能電池,使之運(yùn)行在最大功率點(diǎn)。也就是說在太陽輻射不變的情況下,有MPPT后的輸出功率會(huì)比有MPPT前的要高。
MPPT控制一般是通過DC/DC變換電路來完成的,光伏電池陣列與負(fù)載通過DC/DC電路連接,最大功率跟蹤裝置不斷檢測光伏陣列的電流電壓變化,并根據(jù)其變化對DC/DC變換器的PWM驅(qū)動(dòng)信號占空比進(jìn)行調(diào)節(jié)。
對于線性電路來說,當(dāng)負(fù)載電阻等于電源的內(nèi)阻時(shí),電源即有最大功率輸出。雖然光伏電池和DC/DC轉(zhuǎn)換電路都是強(qiáng)非線性的,然而在極短的時(shí)間內(nèi),可以認(rèn)為是線性電路。因此,只要調(diào)節(jié)DC-DC轉(zhuǎn)換電路的等效電阻使它始終等于光伏電池的內(nèi)阻,就可以實(shí)現(xiàn)光伏電池的最大輸出,也就實(shí)現(xiàn)了光伏電池的MPPT。
總的來說,MPPT控制器會(huì)實(shí)時(shí)跟蹤太陽能板中的最大的功率點(diǎn),來發(fā)揮出太陽能板的最大功效。電壓越高,通過最大功率跟蹤,就可以輸出更多的電量,從而提高充電效率。從這個(gè)意義上講,MPPT太陽能充放電控制器,勢必會(huì)最終取代傳統(tǒng)太陽能控制器。