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PWM 与 MPPT 太阳能充电控制器

时间:2024-06-11 14:12:59 点击:

如果您一直在寻找太阳能充电控制器,您可能想要完成以下几件事:

  • 通过智能地收集来自太阳能电池板的能量并将其存储在电池中来提高太阳能的性能。 
  • 通过防止过度充电或充电不足来延长电池的寿命。

如果您正在寻找太阳能充电控制器,您也会遇到“PWM”。PWM 和 MPPT 之间有什么区别?

PWM 可以胜任

PWM 控制器,即“脉冲宽度调制器”,本质上充当太阳能电池阵列和电池之间的开关。当太阳能电池阵列提供的电压超出为电池充电的理想条件时,PWM 将关闭该电流以保护电池。它还可以防止过度充电,因为过度充电会损坏电池。

PWM 的优点通常是成本更低、电子元件更少、物理尺寸更小。然而,PWM 也有一些缺点,主要问题是效率。PWM 可以充电并保护您的备用电池,但只能在有限的理想条件下发挥作用。

虽然平衡良好的太阳能+电池系统可以通过 PWM 实现最佳运行,但在高温/低温、部分遮光或阴天,或早晚光照较弱的情况下,系统可能会出现不匹配的情况。简而言之,在炎热、阴天或阴暗等许多现实条件下,PWM 就开始令人失望。

MPPT 表现更佳

MPPT 太阳能充电控制器通过改变其输入电压来从太阳能电池阵列获取最大功率,然后为电池系统提供理想的直流输出。MPPT,“最大功率点跟踪”控制器不依赖于太阳能系统的输入来匹配电池充电所需的条件;它匹配这两个系统。这种高级功能使您的太阳能+电池系统能够在各种温度和照明条件下协同工作以实现最大效率,从而为您的备用电池提供最佳充电效果。这种效率提升可以达到 30-40% 的增益。

从实际角度来说,这意味着只需将太阳能充电控制器从 PWM 切换到 MPPT,即可使同一太阳能电池阵列的性能提高 30-40%。换句话说,这也意味着您可以拥有更小的阵列并获得相同的性能。

Victron MPPT 控制器的一个显著优势是我们可以从太阳能电池阵列中获取更高的电压。这是为什么呢?首先,我们在屋顶外面的并联连接更少,这是许多太阳能电池阵列的主要连接问题。其次,太阳能和电池电压之间的差异更大,因此现在我们可以充电的时间百分比更高。即使在条件不理想的情况下(多云、炎热、阴凉),我们也可以继续充电。当然,充电一点总比根本不充电要好,这就是使用 PWM 所能实现的。最后,我们的电缆中的线路损耗更少,而且我们可以使用更小的电缆。当 MPPT 在 20 年前首次进入市场时,最重要的卖点是电线成本节省超过了充电控制器的成本。增加电压使我们能够用更小的电线和更少的损耗传输更多的电力。无论从哪个角度看,这都是双赢的。