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有效利用微型逆变器来优化太阳能系统的设计(2)

未采用MPPT算法的逆变器简单地将光伏模块与电池直接连接起来,迫使光伏模块工作在电池电压。几乎无一例外的是,电池电压不是采集最多可用太阳能的理想值。

图2说明了典型的75W光伏模块在25℃电池温度下的传统电流/电压特性。虚线表示的是电压(PVVOLTS)与功率(PVWATTS)之比。实线表示的是电压与电流(PVAMPS)之比。如图2所示,在12V时,输出功率大约为53W。换句话说,通过将光伏模块强制工作在12V,输出功率被限制在约53W。

但采用MPPT算法后,情况发生了根本变化。在本例中,模块能实现最大输出功率的电压是17V。因此,MPPT算法的职责是使模块工作在17V,这样一来,无论电池电压是多少,都能从模块获取全部75W的功率。

高效DC/DC电源转换器将控制器输入端的17V电压转换为输出端的电池电压。由于DC/DC转换器将电压从17V降至12V,本例中,支持MPPT功能的系统内电池充电电流是:(VMODULE/VBATTERY)×IMODULE,或(17V/12V)×4.45A=6.30A。

假设DC/DC转换器的转换效率是100%,则充电电流将增加1.85A(或42%)。

虽然本例假设逆变器处理的是来自单个太阳能面板的能量,但传统系统通常是一个逆变器连接多个面板。取决于应用的不同,这种拓扑既有优点又有缺点。

来源:电源网
投稿联系:陈女士 13693626116   QQ: 1831213786
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