MPPT如何测试最大效率和给蓄电池充电,感觉有点矛盾,大家讨论一下,谢谢
太阳能控制器器是国内电子行业的中的新兴产业,到目前为止还没有标准的规范,当然也没有标准可以依靠。但PWM充电控制方式是国际标准。市面上所有太阳能电池板也是根据PWM充电控制设计的,也就是说只要是正规厂家按此标准生产的专用于离网系统的太阳板均适合给12V电瓶(配18V太阳板)、24V电瓶(配36V太阳板)做PWM充电控制就能得到最高效率的充电结果。并网、特殊定制电压的太阳能电池板不在次列,MPPT充电控制是PWM控制的一个变种,它原本的目的是解决部分不合格或非标太阳能电池板、非标电瓶电压实现可控匹配。这项技术传到了中国。。。。!怎么说呢?变味了,炒作远大于实际效果。最终竟然发展到研究怎样限流!!!
我们获取太阳能的主要任务是怎样超低功耗、怎样最高转换效率,功率最大化为目的,这是天经地义的真理,限流?!!!不觉得本末倒置吗?电瓶会被充鼓?你不能少花点钱少配些太阳能电池板吗?又节约有没后患!这不是技术,只是一个简单的逻辑关系而已!
MPPT肯定有提高太阳能电池板效率的作用,但它原本所针对的是非标太阳能电池板电压、被充电的电池非标电压。它的高效率只针对当前调试的板的功率VA曲线而言,换一批不同厂家的太阳能电池板、VA曲线有变化参数有可能不同,因为我们mppt算法当中有一个很重要的固定参考点是以太阳能电池板VA曲线做参考的。很难兼顾不同厂家甚至不同新旧的产品。它还有一个真实功能是高压输入,可以减少传输线路中电流损耗。与国家电网高压传送原理相同,除此之外我真的不知道还有啥神秘之处!望能得到高人的提示。
以上说的是真正MPPT的功能,这种产品本论坛就有人做过,名字我就不用提了,老坛友都知道,我测试过他的产品,是按照真实太阳能电池板的特性与电瓶之间的关系设计的,但因成本太高最终没有得到推广,其他的大都用普通开关电源芯片做的宽电压输入、恒压、恒流输出可调的DC-TO-DC。这种能否称得上MPPT不好说,好一点的是根据MPPT最简算法结果去控制开关电源芯片做调宽(PWM)、调幅式(PAM)和谐振式(RSM)实现电压变换。能用于宽电压输入开关电源芯片、拓补方式有哪些我们这个论坛应该最有发言权,其技术难度、真实效率能达到多高也不用我在这多说了。
废话说了一大推,还没回答楼主的问题哈,太阳能转换的真实效率很难测试,因太阳光线随时在变,最简单的方法只有用高压可调电源模拟太阳能电池板,分段测试输入电压、电流与输出电压、电流的功率比值,结果就是效率,但这只是电路电压转换的效率。MPPT效率的测试就更难测试了,它必须在太阳板上才能体现出来,我最简单的测试方法是用可调电子负载观察跟踪当前光线下的最大功率点与配置完全相同条件的产品做对比。这是最简单最真实的。
还有一个目前普偏存在的误区,蓄电池充电方式,有三段的、有5段的,这些都是根据不同类型蓄电池最佳充电方式而设计的,本来没有任何问题,但这些全都是针对在市电电源充电的条件下。前面说了,我们对太阳能的提取首先是功率最大化。任何截取太阳能电能的方式都是浪费,当然包括限流,我们能利用太阳光线的时间一天也就几个小时,与市电充电根本就不是一回事。至于多段充电曲线的设置,实际上大自然已经帮我们解决了这个问题,根本就没必要去考虑。天是慢慢亮、太阳也是慢慢出来的,此时电瓶的电基本用光了,天黑也一样。这是多么自然和谐的曲线呀!所以国际标准设计的PWM控制器没有做任何限制电流的处理方法,一句话,太阳能选功率最大化,只有在电池被充满的情况下才做干预。
正确配置太阳能电池板功率与蓄电池容量是这套太阳能系统高效率的关键。其他都是徒劳的,这个配置的因数很多,与任何事物一样不太可能全面兼顾。我们做产品设计必须全面考虑问题,否则就是走火入魔,多只香炉多个鬼,我们没有必要做无畏的事。很多技术文章给我们开扩了眼界,作为专研技术的我们一定要有正确的认识。