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PWM控制器与MPPT控制器对比

发表时间:2022-09-05 16:23

PWM控制器与MPPT控制器对比

充电效率对比

MPPT的全称“最大功率点跟踪”(Maximum Power Point Tracking),是一种先

进的充电方式。MPPT控制器能够实时侦测太阳能板的发电功率,并追踪最高电压电

流值(VI),使系统以最高的效率对蓄电池充电。相比传统的PWM控制器,MPPT控制

器能够发挥电池板的最大功率,所以能够提供更大的充电电流MPPT最大功率追踪技术,追踪效率高达99.5%,一般来说MPPT比 PWM控制器能提高15% ~ 20%的能量利用率。

因为太阳能板的峰值电压(Vpp)大约在17V,而单串锂电池电压在2.5-4.2V左

右,如果采用PWM控制器,太阳能板一直钳位在2.5-4.2V左右,并没有完全发挥出

来最大功率。MPPT控制器则可以克服这种问题,时时调整电池板的输入电压和电

流,达到输入功率为最大值的目的。

同时,由于环境温度和光照条件的不同,最大功率点经常会发生变化,MPPT控制

器根据不同的条件时时调整参数,以使系统时刻处在最大工作点附近。

举一个简单的例子:一个PWM的控制器和一个MPPT控制器,接入同样规格的光伏板,给12v蓄电池充电,光伏板输入控制器电压为36v,输入电流为5A,经过PWM控制器,电压会降到14v左右,电流大概还是5A;充电功率大约为60w,同样的光伏板输入控制器电压为36v,输入电流为5A,经过MPPT控制器,电压会降到14v左右,充电电流大约为12.8A,充电功率大概为179w(这里的数据都是大约估计,不是精确的值)

wps4.png

   MPPT充电过程曲线图

这里就可以看出来MPPT控制器对比PMW控制器的几点优势:

1.MPPT控制器的效率更高,MPPT控制器的追踪效率为99%,转化效率95%,而PWM控制器的追踪效率为70%-80%;转化效率为99%,

2.MPPT控制器的工作时间更长,因为MPPT的光伏侧可以串联更多的光伏组件,在早晨,傍晚,还有阴雨天的时候,光照辐射强度不够大的时候,MPPT控制器已经开始给蓄电池充电,PWM控制器还没有开始工作。

产品功能对比

1. 主电路对比

PWM控制器是脉宽调制式充电,主要是通过蓄电池的电压反馈,用软件算法调整其占空比,达到控制器充电电压稳定的目的,电路结构比较简单,产品体积小,重量轻;

MPPT控制器主电路是BUCK降压电路,软件算法是MPPT算法,目的是时刻追踪光伏板的最大功率点,相对于PWM控制器,电路更复杂,产品体积较大,重量更重。

2.通讯功能

MPPT控制器内置485232通讯芯片,外置232485通讯串口,MPPT系列控制器配置有蓝牙通讯模块,可以在手机APP上读取控制器运行数据信息,也可以通过PC上位机软件在电脑上读取数据;有条件的客户还可以自己搭建通讯平台;PWM控制器目前已取消通讯功能。

3.参数调试功能

MPPT控制器对电池充电的参数的调节比较灵活,客户可以在自定义模式下通过蓝牙APP或者上位机软件调节合适的参数;PWM控制器参数基本都是固定的,只能在出厂前先提前沟通好参数,然后通过烧录程序改变参数。


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