現在、エネルギー資源の需要が高まっており、エネルギー使用量を節約および削減するための革新的なアイデアを考案することが非常に重要です。太陽光、風力、バイオマス、海洋温度差発電など、さまざまな再生可能エネルギー源を利用して、日常のニーズに合わせて電力を生成できます。ザ・太陽のエネルギーは電気を生成するための最良の選択肢ですそしてそれは世界中どこでも利用可能です。太陽からの電気は、SPVモジュールを介して生成できます。この記事では、最大電力追跡ベースのソーラー充電コントローラーの概要について説明します。

MPPTソーラー充電コントローラー

これらのモジュールは、負荷要件を満たすために多数の電力o / psで提供されます。このモジュールの効率は非常に低いため、SPVモジュールからの電力の拡張は特に重要です。最大電力追跡ソーラー充電コントローラーマイクロコントローラを使用して、SPVモジュールから最大電力を除去します。マイクロコントローラーは、太陽光発電アレイのo / p電力を最大化するためにPVシステムで使用される最大電力点追従アルゴリズムを制御するために使用されます。

マイクロコントローラーベースの最大電力追跡ソーラー充電コントローラー

マイクロコントローラベースの最大電力追跡ソーラー充電コントローラのブロック図を以下に示します。ブロック図は、PVパネル、インバーター、バッテリー、充電コントローラーで構成されています。充電コントローラーは、 DC-DCコンバーター、太陽電池モジュールの電圧をバッテリーの電圧に一致させます。電流-電圧および電流センサーは、電圧と電流を検知して、事前にプログラムされたマイクロコントローラーに提供するために使用されます。このマイクロコントローラは、摂動と観測の方法などの2つの方法を使用して、最大電力点で動作します。事前にプログラムされたマイクロコントローラからのデータは、RS485インターフェースを介して遠隔地に拡散することができます。このプロセスは、リモートエリアからのデータを監視およびログに記録するのに役立ちます。

マイクロコントローラーのブロック図を使用したソーラー充電コントローラー

ソーラーパネル

ソーラーパネルは、住宅用、商業用などのさまざまな用途の電気エネルギーを生成および供給するために使用されるPVセルで構成されています。さまざまな種類のソーラーパネルが利用可能です。しかし、現在では2つあります最も人気のあるテクノロジー使用される、シリコンと薄膜。これら2つは、第1世代と第2世代のテクノロジーです。

ソーラーパネル

センサー

ザ・センサーの操作充電コントローラーでは、システムの目的の機能を実現するために最も重要でした。これらのセンサーは、マイクロコントローラーで監視および通信するためにシステムで使用されます。

センサー

DC-DCコンバーター

ソーラーパネルからのDC電圧は、光の強さ、時間、パネルの温度によって異なります。このコンバーターは、i / pパネルの電圧を必要なバッテリーレベルまで増減するために使用されます。ブーストコンバーターは強力なコンバーターであり、このコンバーターのDC i / p電圧はDCo / p電圧よりも低くなります。これは、PV i / p電圧がシステムのバッテリー電圧よりも低いことを意味します。降圧コンバーターは強力なコンバーターであり、DC i / p電圧がDCo / p電圧よりも大きくなります。これは、PV i / p電圧がシステム内のバッテリーの電圧よりも高いことを意味します。

DC-DCコンバーター

マイクロコントローラー

ザ・マイクロコントローラーを使用 PVシステム全体の入力と出力を処理します。マイクロコントローラーのタスクには、バッテリー充電制御、センサー値の読み取り、システムパフォーマンスの監視が含まれます。ザ・マイクロコントローラがプログラムされているそのような方法で、それは常に最大のパワーポイントで機能します。

マイクロコントローラー

電池

ザ・バッテリーはエネルギーを蓄えるために使用されます PV MPPT充電コントローラーで、太陽のエネルギーが利用できないときに電力を供給します。バッテリーは12Vで動作し、高電力負荷を処理するために大きなo / p電流を供給します。

電池

インバーター

ザ・インバーターは直流を交流に変換するために使用されますこれが上記システムの最終段階です。このデバイスを使用することにより、ユーザーはバッテリーに蓄えられている電力にアクセスする機会があります。

インバーター

RS485インターフェース

RS485シリアル通信は、ケーブルを介してセンサーおよびパフォーマンス値とリモートコンピューターと通信するために使用されます。 RS485の主な利点は、長距離通信をサポートし、複数の受信機をマルチドロップ構成の線形ネットワークに接続できることです。

RS485インターフェース

最大電力追跡ソーラー充電コントローラーの動作

PVモジュールは上記のシステムの主要部分です。すべてのソーラーパネルには、I-V特性またはI-V曲線があります。この曲線の下の領域は、ソーラーパネルが開回路電圧または最大電圧および短絡電流または最大電流で動作する場合に生成されるほぼ最大の電力です。

MPPTは、バッテリーの充電など、オングリッド/オフグリッドのシナリオでソーラーパネルが電力を供給する効率を活用する2番目の方法です。電流、電圧、温度レベルはセンサーによって検出されます。 DC-DCコンバーターは、バッテリーの必要な電圧レベルに一致するようにソーラーパネルのo / p電圧を改善する役割を果たします。

“ダイアフラムポンプとは ”

に昇降圧コンバーターを使用バッテリーがソーラーパネルからの低電圧を必要とする場合、このコンバーターは電圧を下げるため、DC-DCコンバーターとして。バッテリーがより多くの電圧を必要とする場合、このコンバーターは電圧を上げます。

したがって、ソーラーパネルからの最大電力の使用が効果的に行われます。パネルの電圧、電流、温度、およびDC-DCコンバーターからの電圧と電流はセンサーによって識別され、これらは事前にプログラムされたマイクロコントローラーに渡されます。摂動を使用してメソッドを観察することにより、マイクロコントローラーは最大の出力を提供します。バッテリーは最大電力で充電するために使用され、それは交流から直流への交流が行われるインバーターに接続されています。

AC電源は家庭用アプリケーションに使用され、RS485はマイクロコントローラーと接続されており、遠隔地からのデータの監視とログ記録に役立ちます。

したがって、これはすべて、マイクロコントローラーを使用した最大電力追跡ソーラー充電コントローラーに関するものです。ザ・ MPPTソーラー充電制御 rsは、多数のパネルに投資する代わりに、ソーラーパネルから最大の電力を消費するために使用できます。 RS485インターフェースは、リモートエリアからのデータとデータロギングを監視するために使用されます。さらに、提案されたシステムは、データを無線で送信できるように、無線技術を含めることによって拡張することができます。さらに、MPPTソーラー充電コントローラーの回路図に関するご質問は、以下のコメントセクションにコメントしてフィードバックをお寄せください。ここにあなたへの質問があります、MPPT技術のアプリケーションは何ですか？

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