شارژ کنترلر خورشیدی pwm یا mmpt
دستگاه‌های کنترل شارژ، وظیفه‌ی کنترل انرژی ورودی از پنل‌های خورشیدی را بر عهده دارند. آنها جریان و ولتاژ ورودی را تنظیم کرده و سپس به باتری‌ها منتقل می‌کنند. علاوه بر این، از طریق کنترل شارژ، شارژ زیاد یا تخلیه زیاد باتری‌ها جلوگیری می‌شود. این کنترل به طور موثر سیستم را حفاظت میکند. هر سیستم انرژی خورشیدی به یک دستگاه کنترل شارژ نیاز دارد. دو نوع اصلی دستگاه کنترل شارژ شامل PWM (پهنای پالس مدوله) و MPPT (ردیابی نقطه توان بیشینه) هستند.
در دستگاه‌های کنترل شارژ خورشیدی با تکنولوژی PWM، مدارهای الکتریکی به عنوان یک سوئیچ بین باتری‌ها عمل می‌کنند. این سوئیچ به سرعت روشن و خاموش می‌شود. به این ترتیب، ولتاژ مطلوب برای شارژ باتری‌ها حاصل می‌شود. همچنین، با افزایش شارژ باتری‌ها، جریان شارژ به آرامی کاهش می‌یابد.
تکنیک MPPT به ردیابی نقطه توان بیشینه اشاره دارد. این تکنیک بازدهی انرژی انتقالی از پنل‌های خورشیدی به باتری‌ها را مشاهده و تنظیم میکند. پنل‌های خورشیدی به تغییرات شرایط جوی واکنش نشان می‌دهند. با استفاده از دستگاه‌های کنترل شارژ با تکنولوژی MPPT، ولتاژ پنل‌های خورشیدی با ولتاژ باتری هم‌راستا می‌شود تا به بهره‌وری بیشتری در فرآیند شارژ دست یابیم. در این سیستم‌ها، با تعادل بین ولتاژ و جریان به عنوان عبارت P = V x A، قدرت کامل پنل‌های خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به عنوان مثال، وقتی آسمان ابری است، میزان جریان جذبی از پنل‌ها کاهش می‌یابد تا ولتاژ محافظت شود. در هنگام آفتاب، مجاز به جذب جریان بیشتری هستیم.
تفاوت اصلی بین دستگاه‌های کنترل شارژ PWM و MPPT :
در بهره‌وری آنها است. دستگاه‌های کنترل شارژ با تکنولوژی MPPT بهره‌وری شارژی حدود 30٪ بیشتری نسبت به نوع PWM دارند. در سیستم‌های PWM، ولتاژ پنل و باتری باید به هم مطابقت داشته باشند. اما در سیستم‌های MPPT، ولتاژ پنل‌های خورشیدی می‌تواند بیشتر از ولتاژ باتری‌ها باشد. این به معنای افزایش انعطاف‌پذیری در رشد سیستم است.
از سوی دیگر، دستگاه‌های کنترل شارژ MPPT گران‌تر از دستگاه‌های PWM هستند. به همین دلیل، در سیستم‌های کوچک که بهره‌وری به میزان زیادی حیاتی نیست، هنوز از دستگاه کنترل شارژ PWM استفاده می‌شود.
اندازه سیستم انرژی خورشیدی نیز نقش مهمی در انتخاب دستگاه کنترل شارژ دارد. در کاربردهای حرفه‌ای، دستگاه‌های کنترل شارژ MPPT بهترین انتخاب هستند. اما در کاربردهای کوچک که به ویژگی‌های خاصی نیاز ندارند، دستگاه‌های کنترل شارژ PWM عملکرد کافی را ارائه می‌دهند. تفاوت کارایی بین دستگاه‌های PWM و MPPT ممکن است در پروژه‌های کوچک کافی نباشد تا اختلاف قیمت آنها را توجیه کند. با این حال، در پروژه‌های بزرگ، نقش آنها در بهبود عملکرد سیستم بسیار مهم است.
شارژ کنترلر خورشیدی pwm یا mmpt کدام بهتر است؟
شارژ کنترلر‌های خورشیدی با تکنولوژی PWM (پهنای پالس مدوله) و MPPT (ردیابی نقطه توان بیشینه) دو نوع اصلی از دستگاه‌های کنترل شارژ در سیستم‌های انرژی خورشیدی هستند. این دو نوع کنترلر با توجه به تفاوت‌هایی که در عملکرد و ویژگی‌هایشان دارند، به صورت زیر اختلاف دارند:
عملکرد و بهره‌وری:
PWM: در دستگاه‌های کنترل شارژ با تکنولوژی PWM، ولتاژ پنل‌های خورشیدی به ولتاژ باتری مطابقت دارد. در این حالت، اگر ولتاژ پنل بیشتر از ولتاژ باتری باشد، انرژی اضافه به‌صورت حرارت تلف می‌شود.
MPPT: در دستگاه‌های کنترل شارژ با تکنولوژی MPPT، نقطه توان بیشینه پنل‌های خورشیدی ردیابی می‌شود و ولتاژ پنل با ولتاژ باتری هم‌راستا نیست. این باعث می‌شود که بهره‌وری شارژ افزایش یابد و از انرژی پنل‌ها بهره‌برداری بهتری صورت گیرد.
کارایی و بازدهی:
PWM: دستگاه‌های کنترل شارژ با تکنولوژی PWM بیشترین کارایی حدود 80-90% را دارند.
MPPT: دستگاه‌های کنترل شارژ با تکنولوژی MPPT کارایی بالاتری دارند و می‌توانند به کارایی بیشتر از 90% یا حتی به 98% نزدیک شوند.
ولتاژ و جریان:
PWM: ولتاژ پنل‌های خورشیدی و باتری باید با هم مطابقت داشته باشند. در وضعیت‌هایی که ولتاژ پنل‌ها بیشتر از باتری‌ها است، انرژی تلف می‌شود.
MPPT: دستگاه‌های کنترل شارژ با تکنولوژی MPPT می‌توانند ولتاژ پنل‌ها را به ولتاژ باتری تطبیق دهند. این باعث می‌شود که در هر وضعیت جریان و ولتاژ بهینه برای شارژ ایجاد شود.
کاربردها و سیستم‌ها:
PWM: این نوع کنترلر‌ها به‌طور عمده در سیستم‌های کوچکتر و بدون نیاز به بهره‌وری بالا مورد استفاده قرار می‌گیرند.
MPPT: دستگاه‌های کنترل شارژ با تکنولوژی MPPT برای سیستم‌های بزرگتر و تجاری که نیاز به بهره‌وری بالا دارند، مناسب‌تر هستند.
قیمت:
PWM: دستگاه‌های کنترل شارژ PWM معمولاً ارزان‌تر از MPPT هستند.
MPPT: دستگاه‌های کنترل شارژ MPPT به دلیل کارایی بالاتر و قابلیت‌های پیچیده‌تر، معمولاً گران‌تر هستند.
به‌طور کلی، اگر نیاز به بهره‌وری بالا و بهره‌برداری بهینه از پنل‌های خورشیدی دارید، دستگاه‌های کنترل شارژ MPPT بهترین انتخاب هستند. اما اگر در پروژه کوچک‌تری وجود دارد که به بهره‌وری بیشتری نیاز ندارد، دستگاه‌های کنترل شارژ PWM نیز می‌توانند عملکرد قابل‌قبولی داشته باشند.