MPPT vs Solar Tracker - Undersøkte forskjeller

Innlegget undersøker to populære solcelleanlegg MPPT og solenergi tracker, og finner ut de store forskjellene mellom disse to fremragende gratis energisnurrende enhetene.
Det er sant at planeten vår er velsignet med mange gratis energikilder som vindenergi, vannkraft, sol eller solenergi osv., Men med mindre disse utnyttes og fanges optimalt, kan ressursene rett og slett bli bortkastet.

Introduksjon

Med tanke på dette faktum ble to hovedsystemer utviklet i form av MPPT-kretser, og mekaniske solsporere for å utnytte solenergi mest effektivt og klokt.

Imidlertid pleier en lekmann i feltet alltid å bli forvirret når det gjelder forskjellen mellom disse to systemene og noen ganger bli dårlig informert gjennom mange myter og feil data.

Dette innlegget er spesielt skrevet for å avklare de mange fordeler og ulemper ved disse to fremtredende solutnyttingsmaskinene, nemlig MPPT og Solar Tracker.

La oss lære hvilken enhet som vinner løpskvaliteten og effektiviteten klokt gjennom følgende diskusjon:

MPPT vs Solar tracker

MPPT er forkortelsen for Maximum Power Point Tracker, som navnet antyder, er denne enheten designet for å trekke ut maksimalt mulig VxI eller watt fra panelet og levere det til lasten.

En MPPT vil i utgangspunktet prøve å utføre to hovedhandlinger mens den er i bruk: For det første vil den spore solpanelets maksimale tilgjengelige effekt (V x I) og prøve å levere mest mulig ut av det over utgangen eller den tilkoblede belastningen.

For det andre vil den overvåke at belastningen ikke prøver å hogge panelet ved å trekke ut ulovlig eller umulig mengde watt, enten på grunn av kortslutning eller shunting av utgangsledningene til MPPT.

Hvis en slik tilstand oppdages, utløses MPPTs 'shut down' -funksjon umiddelbart for å rette opp denne uvanlige eller feil lastesituasjonen.

Hvordan en MPPT funksjoner

Anta at vi har et solcellepanel med følgende spesifikasjoner festet med en MPPT for lading av et 12V batteri:

Volt: 24V

Strøm: 2,5 ampere

wattforbruk: 24 x 2,5 = 60 watt ved optimale solskinnsforhold.

Optimum eller topp solskinn refererer til en periode på dagtid hvor solstrålene er nesten vinkelrett på solcellepanelets overflate, da denne tilstanden kompromitteres med solens skiftende stilling, utsettes også utgangen fra panelet og reduseres proporsjonalt.

Under optimalt solskinn vil MPPT prøve å levere og lade batteriet med 12V @ 60/12 = 5 ampere.

Du kan se at her øker strømmen til batteriet og har blitt doblet for å holde nettoinngangen til utgangseffektforholdet konstant og effektivt.

Dermed sørger systemet for at batteriet som til og med har mye lavere spenningsspesifikasjoner enn panelet fortsetter å få optimal effekt fra panelet, det vil si med en hastighet på 12 x 5 ampere = 60 watt.

Dette er den mest interessante og verdifulle funksjonen til MPPT-ladere sammenlignet med andre former for vanlige ladere.

Men når sollyset begynner å avta etter hvert som dagen skumrer, begynner også paneleffekten å forverres proporsjonalt, så hva gjør MPPT nå? Fortsetter den å tilby den samme mengden kraft som den leverte i løpet av solskinnet?

Svaret er nei, MPPT fortsetter ganske enkelt å spore den maksimale tilgjengelige effekten fra panelet og reproduserer det samme ved utgangsbelastningen, noe som betyr at hvis panelspenningen og effekten reduseres til å si 20V @ 30 watt, så lykkes bare 12V batteriet å få 12V ved 30/12 = 1,5 lamper ladehastighet.

Selv om MPpT fortsatt prøver å holde inngangs- / utgangsforholdet til enhet ved å gi samme mengde strøm til batteriet som blir levert av panelet, men det kan ikke gjenopprette solstrålens innfallsvinkel.

Dette er en stor ulempe med MPPT-sporere, hvis kraftproduserende evne er begrenset til vinkelen på solstrålene på panelet, og den blir 'hjelpeløs' når solen begynner å trekke seg tilbake.

Dermed vil ikke MPPT kunne dra nytte av sollyset gjennom dagen. Så hvis vi analyserer effektiviteten til MPPT med hensyn til solens faktiske leveringskraft, kan vi oppleve at den ligger på bare 50% eller enda mindre.

Fordeler og ulemper ved en MPPT

De positive sidene ved MPPT-kretser er:

Disse er kompakte, solid state, mer effektive enn andre former for ladere og bruker ikke store mekaniske sammenstillinger for implementeringene, men den store ulempen er at disse ikke er i stand til å spore solstrålene og derfor ikke utnytter fullt ut av solens enorme energiproduksjon.

Hvordan Solar Trackers Funksjon

Solsporere er elektromekaniske systemer designet for å spore solstrålene praktisk talt, noe som betyr at solcellepanelet vil fortsette å endre overflateorientering som svar på solens skiftende posisjoner slik at det opprettholder en vinkelrett vinkel på solstrålene hele dagen.

Ovennevnte bevegelse utføres ved hjelp av motorer og en LDR-sensorkrets. LDR-sensorkretsen overvåker kontinuerlig forekomsten av solstråler og befaler motoren å vri panelet deretter slik at panelet fortsetter å vippe fra øst til vest brøk for brøk.

En solar tracker har også muligheten til å analysere en overskyet tilstand og justere panelet for å oppnå den mest fordelaktige eller optimale vinkelen på solstrålene.

Solar Tracker Mechanism Details

Denne evnen til et solcellepanel gjør det enormt fordelaktig sammenlignet med et MPPT, siden det er i stand til å utnytte og samle nesten 95% av tilgjengelig solenergi når som helst gjennom dagen.

Selv om et solcellepanel blir tilskrevet den ovennevnte funksjonen, vil det ikke ha muligheten til å konvertere en fallende spenning ved utgangen til en proporsjonalt forsterket strøm som vi studerte i diskusjonen ovenfor ved hjelp av en MPPT-enhet.

MPPT med en Solar Tracker

Derfor, hvis et 24V solsporingssystem er direkte koblet til et 12V batteri, selv om panelet fortsetter å spore solen og generere optimal strøm gjennom dagen, vil ikke batteriet bli begunstiget med en dobbel strøm, noe som betyr med de ovennevnte spesifikasjonene solenergi panelet som har evnen til å produsere 2,5V ampere ved 24V vil fortsette å gi 2,5 ampere til batteriet i motsetning til de forsterkede 5 ampere som produsert av MPPT.

Her beviser MPPT sitt metall siden dets ovennevnte evne blir viktig og viktig og ikke kan ignoreres.

Derfor viser det at en MPPT ikke kan ignoreres selv om det brukes en solfanger, og den bør i tillegg brukes med en solfanger for å gjøre kombinasjonen dødelig potent og nesten 100% effektiv under alle omstendigheter.

Denne kombinasjonen vil sikre at brukeren er i stand til å oppnå maksimalt fra det tilgjengelige solcellepanelet og solskinnet, selv om dette i utgangspunktet vil bety noen tunge investeringer, kan kostnadene godt dekkes i løpet av noen få sesonger av systemet.

Konklusjon

Til slutt når vi sammenligner de to kolleger, kan vi tenke på og konkludere med at den distinkte vinneren er solsporingssystemet.

Når det er sagt, blir en MPPT også ekstremt viktig for å oppnå fremragende resultater fra et solcellepanelsystem, og også når et fast solcellepanel velges av en bruker.