For tiden øker etterspørselen etter energiressurser, og det er veldig viktig å komme med innovative ideer for å spare og redusere energiforbruket. Det er forskjellige fornybare energikilder som solenergi, vind, biomasse, havvarme for å generere elektrisitet for daglige behov. De solens energi er det beste alternativet for å generere elektrisitet og den er tilgjengelig overalt i verden. Elektrisitet fra solen kan produseres gjennom SPV-modulene. Denne artikkelen diskuterer en oversikt over maksimal kraftsporingsbasert soladskontroller.

MPPT Solar Charge Controller

Disse modulene leveres i mange strøm o / ps for å oppfylle belastningskravet. Forlengelse av kraft fra en SPV-modul er av spesiell interesse da effektiviteten til denne modulen er veldig lav. En maksimal sporing av kraft solcellestyring ved hjelp av en mikrokontroller brukes til å fjerne maksimal effekt fra SPV-modulen. En mikrocontroller brukes til å kontrollere den maksimale effektpunktsporingsalgoritmen som brukes i PV-systemer for å maksimere solcelleanleggets o / p-effekt.

Microcontroller basert maksimal kraftsporing soladskontroller

Blokkdiagrammet til den mikrokontroller-baserte maksimale sporing av solladningskontroller er vist nedenfor. Blokkdiagrammet er bygget med et PV-panel, inverter, batteri og ladekontroller. Ladekontrolleren består av DC-DC-omformer , som samsvarer med solcellemodulens spenning og batterispenningen. Strømspennings- og strømfølere brukes til å registrere spenning og strøm for å gi dem til en forhåndsprogrammert mikrokontroller. Denne mikrokontrolleren fungerer ved maks. Effektpunkt ved å bruke to metoder, for eksempel en forstyrrelses- og observasjonsmetode. Dataene fra den forhåndsprogrammerte mikrokontrolleren kan spres til den eksterne plasseringen via RS485-grensesnittet. Denne prosessen hjelper deg med å overvåke og logge data fra fjerntliggende område.

Solar Charge Controller ved hjelp av Microcontroller Block Diagram

Solcellepanel

Et solcellepanel består av solceller som brukes til å generere og levere elektrisk energi til forskjellige bruksområder som bolig, kommersiell, etc. Det er forskjellige typer solcellepaneler tilgjengelig. Men i dag er det to mest populære teknologiene brukes, silisium og tynn film. Disse to er første generasjons og andre generasjons teknologier.

Solcellepanel

Sensorer

De drift av sensorer i ladekontrolleren var viktigst for å få ønsket funksjon av systemet. Disse sensorene brukes i systemet for overvåking og kommunikasjon i mikrokontrolleren.

Sensorer

DC-til-DC-omformer

DC-spenningen fra solcellepanelet varierer basert på intensiteten til lyset, tiden og temperaturen på panelet. Denne omformeren brukes til å øke eller redusere spenningen til i / p-panelet til det nødvendige batterinivået. Boost-omformeren er en kraftig omformer, der DC i / p-spenningen til denne omformeren er mindre enn DC o / p-spenningen. Det betyr at PV i / p-spenningen er mindre enn batterispenningen i systemet. Buck-omformer er en kraftig omformer, der DC i / p-spenningen er større enn DC o / p-spenningen. Det betyr at PV i / p-spenningen er større enn spenningen til batteriet i systemet.

DC-til-DC-omformer

Mikrokontroller

De mikrokontroller brukes for å behandle inngang og utgang fra hele PV-systemet. Oppgavene til mikrokontrolleren inkluderer kontroll av batterilading, lesing av sensorverdier, systemytelseovervåking. De mikrokontroller er programmert på en slik måte at den alltid fungerer på maksimalt PowerPoint.

Mikrokontroller

Batteri

De batteriet brukes til å lagre energien i PV MPPT-ladekontrolleren for å gi strøm når solens energi ikke er tilgjengelig. Batteriet går med 12V, leverer en stor o / p-strøm for å håndtere høye belastninger.

Batteri

Inverter

De inverter brukes til å konvertere likestrøm til vekselstrøm Dette er den siste fasen i systemet ovenfor. Ved å bruke denne enheten er det en mulighet for brukeren å få tilgang til strømmen som er lagret i batteriet.

Inverter

RS485-grensesnitt

RS485 seriell kommunikasjon brukes til å kommunisere med sensoren og ytelsesverdiene til en ekstern datamaskin via kabler. Den største fordelen med RS485 er at støtte for langdistansekommunikasjon, og flere mottakere kan kobles til et lineært nettverk med multi-drop-konfigurasjon.

RS485-grensesnitt

Arbeid med en maksimal kraftsporing av soladekontroller

PV-modulen er hoveddelen av ovennevnte system. Hvert solcellepanel har IV-egenskaper eller en IV-kurve. Området under denne kurven er nesten den maksimale effekten som et solcellepanel ville generere hvis det ville fungere ved en åpen kretsspenning eller maksimal spenning og kortslutningsstrøm eller maksimal strøm.

MPPT er en sekundær metode for å utnytte effektiviteten som solcellepanelene leverer strøm i et on-grid / off-grid scenario som å lade et batteri. Strømmen, spenningen, temperaturnivået blir oppdaget av sensorene. DC-til-DC-omformeren er ansvarlig for å forbedre solcellepanelets o / p-spenning for å matche det nødvendige spenningsnivået til batteriet.

“sannhetstabell over alle porter ”

TIL Buck-Boost-omformer brukes som en DC-til-DC-omformer fordi hvis batteriet trenger en lav spenning fra solcellepanelet, reduserer denne omformeren spenningen. Hvis batteriet trenger mer spenning, øker denne omformeren spenningen.

Dermed blir bruk av maksimal kraft fra solcellepanelet gjort effektivt. Panelets spenning, strøm og temperatur og spenningen og strømmen fra DC-til-DC-omformeren identifiseres av sensorene, og disse blir gitt til den forhåndsprogrammerte mikrokontrolleren. Ved å bruke forstyrrelse og observer metodene gir mikrokontroller maksimal effekt. Batteriet brukes til å lade med maksimal effekt og som er koblet til omformeren der vekselstrøm til likestrøm foregår.

Vekselstrømmen brukes til husholdningsapplikasjoner og RS485 er grensesnittet med mikrokontrolleren, som hjelper til med å overvåke og logge data fra det fjerne området.

Derfor handler dette om maksimal sporing av solladningskontroller ved hjelp av en mikrokontroller. De MPPT soloppladningskontroll rs kan brukes til å forbruke maksimal kraft ut av solcellepaneler i stedet for å investere i en rekke paneler. RS485-grensesnittet brukes til å overvåke data og datalogging fra et fjerntliggende område. Videre kan det foreslåtte systemet forbedres ved å inkludere trådløs teknologi slik at vi kan overføre dataene trådløst. Videre, spørsmål angående kretsskjemaet for MPPT-solcellestyring, vennligst gi din tilbakemelding ved å kommentere i kommentarseksjonen nedenfor. Her er et spørsmål til deg, hva er applikasjonene til MPPT-teknologi?

Fotokreditter: