Come fornitore di MPPT, sono stato profondamente coinvolto nel campo dell'energia solare per un bel po '. MPPT, o tracciamento massimo dei punti di alimentazione, è una tecnologia cruciale nei sistemi di energia solare. Aiuta i pannelli solari a funzionare alla loro potenza massima regolando il carico elettrico in modo che corrisponda alle mutevoli condizioni ambientali. Ma come qualsiasi tecnologia, MPPT ha i suoi limiti. Ci immerciamoci in ciò che sono.
1. Sensibilità alle condizioni ambientali
Uno dei maggiori limiti di MPPT è la sua sensibilità alle condizioni ambientali. Gli algoritmi MPPT sono progettati per trovare il punto di alimentazione massimo (MPP) in base all'attuale irradianza solare e temperatura. Tuttavia, improvvisi cambiamenti in queste condizioni possono buttare via l'algoritmo.
Ad esempio, in una giornata nuvolosa, l'irradiazione solare può cambiare rapidamente quando le nuvole passano sui pannelli. Il controller MPPT potrebbe non essere in grado di regolare abbastanza rapidamente a questi cambiamenti, con conseguente perdita di potenza. Allo stesso modo, le temperature estreme possono anche influire sulle prestazioni dei controller MPPT. Le alte temperature possono causare la diminuzione dell'efficienza dei pannelli solari e il controller MPPT potrebbe non essere in grado di compensare completamente questa perdita.
Un altro aspetto è la presenza dell'ombreggiatura. Anche una piccola quantità di ombreggiatura su un pannello solare può ridurre significativamente la sua potenza. I controller MPPT sono generalmente progettati per funzionare con pannelli uniformemente illuminati. Quando un pannello è parzialmente ombreggiato, l'MPP può spostarsi e l'algoritmo MPPT potrebbe rimanere bloccato in un punto di potenza massimo locale anziché in quello globale. Ciò può portare a una sostanziale perdita di potere, a volte fino al 50% o più, a seconda dell'entità dell'ombreggiatura. Puoi saperne di più su MPPT e sulla sua funzionalità di base sul nostroMPPTpagina.
2. Costo iniziale e complessità
I controller MPPT sono più costosi dei controller di carica tradizionali. Il costo aggiuntivo deriva dall'elettronica avanzata e dagli algoritmi necessari per implementare la funzione MPPT. Per sistemi di energia solare su piccola scala, il costo di un controller MPPT potrebbe non essere giustificato dall'aumento della produzione di potenza.
Inoltre, l'installazione e la configurazione dei controller MPPT possono essere più complessi rispetto ai controller tradizionali. Spesso richiedono un certo livello di conoscenze tecniche per impostare correttamente. Installazione o configurazione errata può portare a prestazioni sub -ottimali o addirittura danni al controller. Questa complessità può essere un deterrente per alcuni utenti, in particolare quelli che sono nuovi nei sistemi di energia solare.
3. Problemi di compatibilità
I controller MPPT devono essere compatibili con i pannelli solari e il banco della batteria nel sistema. Non tutti i controller MPPT sono adatti a tutti i tipi di pannelli solari. Ad esempio, alcuni controller MPPT sono progettati specificamente per i pannelli solari policristallini, mentre altri funzionano meglio con i pannelli monocristallini. L'uso di un controller MPPT incompatibile con un pannello solare può comportare una ridotta efficienza e un'uscita di potenza.
Allo stesso modo, il controller MPPT deve essere compatibile con il banco della batteria. Diversi chimici della batteria, come acido - acido, litio - ione e nichel - cadmio, hanno requisiti di ricarica diversi. Il controller MPPT deve essere in grado di regolare il suo algoritmo di ricarica per soddisfare le esigenze specifiche della batteria. Se la compatibilità non è considerata adeguatamente, può portare a sovraccarico o sotto -caricamento della batteria, che può abbreviare la durata della durata della batteria.
4. Limitazioni di efficienza
Sebbene i controller MPPT siano progettati per aumentare la potenza dei pannelli solari, non sono efficienti al 100%. L'efficienza di un controller MPPT è in genere nell'intervallo del 90% - 98%. Ciò significa che c'è ancora una piccola quantità di perdita di potenza all'interno del controller stesso.
L'efficienza di un controller MPPT può anche essere influenzata dalla tensione e nella corrente di ingresso. A basse tensioni o correnti di ingresso, l'efficienza del controller potrebbe diminuire. Questo può essere un problema in situazioni in cui i pannelli solari non producono molto potere, ad esempio durante la mattina presto o il tardo pomeriggio.
5. Prestazioni in condizioni di luce bassa
In condizioni di bassa luce, come durante l'alba, il crepuscolo o in giorni fortemente nuvolosi, le prestazioni dei controller MPPT possono essere limitate. L'algoritmo MPPT si basa su un certo livello di irradianza solare per trovare accuratamente l'MPP. Quando l'irradiazione solare è molto bassa, il rapporto segnale -a - diventa scarso e il controller MPPT potrebbe avere difficoltà a distinguere l'MPP dal rumore di fondo.
Di conseguenza, l'uscita di alimentazione del sistema del pannello solare in condizioni di bassa luce potrebbe non essere alta quanto previsto. In alcuni casi, il controller MPPT potrebbe consumare più potenza di quanto possa raccogliere, portando a una perdita netta di energia.
6. Invecchiamento e degrado del sistema
Nel tempo, le prestazioni di pannelli solari e controller MPPT possono degradare. I pannelli solari possono perdere la loro efficienza a causa di fattori come gli agenti atmosferici, l'esposizione ai raggi UV e le reazioni chimiche interne. Man mano che i pannelli si degradano, l'MPP può spostarsi e il controller MPPT potrebbe non essere in grado di regolare efficacemente a questi cambiamenti.
Allo stesso modo, l'elettronica nel controller MPPT può anche degradare nel tempo. Componenti come condensatori e transistor possono logorarsi, portando a una diminuzione delle prestazioni del controller. Ciò può comportare una graduale perdita di potenza dal sistema di energia solare per tutta la durata della vita.
Come possiamo aiutare
Nonostante questi limiti, la tecnologia MPPT è ancora un punto di svolta nel settore dell'energia solare. Nella nostra azienda, lavoriamo costantemente per migliorare i nostri controller MPPT per superare queste sfide. Usiamo algoritmi avanzati che possono adattarsi più rapidamente alle mutevoli condizioni ambientali, riducendo l'impatto di improvvisi cambiamenti di irradianza e ombreggiatura.
Offriamo anche una vasta gamma di controller MPPT compatibili con diversi tipi di pannelli solari e banche della batteria. Il nostro team di supporto tecnico è sempre pronto ad aiutarti con l'installazione e la configurazione dei nostri controller MPPT, assicurandoti di ottenere il massimo dal tuo sistema di energia solare.
Se sei interessato a saperne di più sui nostri controller MPPT o hai domande relative ai limiti di cui abbiamo discusso, non esitare a raggiungere. Siamo qui per aiutarti a prendere la decisione migliore per le tue esigenze di energia solare. Che tu sia un proprietario di abitazione che cerca di installare un sistema solare in scala ridotta o un operatore di agricoltura solare in larga scala, abbiamo le soluzioni giuste per te. Contattaci per iniziare una conversazione sui requisiti di energia solare e su come i nostri controller MPPT possono inserirsi nel tuo sistema.
Riferimenti
- "Sistemi fotovoltaici solari: progettazione e installazione" di Paul Gipe
- "Manuale di scienza e ingegneria fotovoltaica" a cura di Antonio Luque e Steven Hegedus