MPPT vs Solar Tracker - prozkoumané rozdíly

Příspěvek zkoumá dva populární protějšky solárního využití MPPT a solární sledovač a zjišťuje hlavní rozdíly mezi těmito dvěma vynikajícími spřádacími zařízeními pro volnou energii.
Je pravda, že naše planeta je požehnána mnoha volnými zdroji energie, jako je větrná energie, vodní energie, sluneční nebo sluneční energie atd., Ale pokud nejsou optimálně využity a zachyceny, zdroje by se mohly jednoduše plýtvat.

Úvod

S ohledem na tuto skutečnost byly vyvinuty dva hlavní systémy ve formě obvodů MPPT a mechanické solární sledovače pro efektivní a rozumné využití solární energie.

Laik v terénu má však vždy tendenci být zmaten, pokud jde o rozdíl mezi těmito dvěma systémy, a někdy je špatně informován mnoha mýty a nesprávnými údaji.

Tento příspěvek je speciálně napsán pro objasnění mnoha výhod a nevýhod těchto dvou prominentních strojů využívajících sluneční využití, jmenovitě MPPT a Solar Tracker.

Pojďme se naučit, který gadget zvítězí v kvalitě a efektivitě závodu, a to prostřednictvím následující diskuse:

MPPT vs solární tracker

MPPT je zkratka pro Maximum Power Point Tracker, jak název napovídá, že toto zařízení je navrženo tak, aby z panelu extrahovalo maximální možný VxI nebo příkon a dodávalo jej do zátěže.

MPPT se v podstatě pokusí provést dvě hlavní akce během používání: Za prvé bude sledovat maximální dostupný výkon solárního panelu (V x I) a pokusí se jej co nejvíce přenášet na výstup nebo připojenou zátěž.

Zadruhé bude monitorovat, zda se zátěž nepokouší prorazit panel extrakcí nelegitimního nebo nerealizovatelného množství wattů, ať už kvůli zkratu nebo posunutí výstupních vodičů MPPT.

Pokud je taková podmínka detekována, okamžitě se spustí funkce „vypnutí“ MPPT, aby se napravila tato neobvyklá nebo nesprávná situace zatížení.

Jak MPPT funkce

Předpokládejme, že máme solární panel s následujícími specifikacemi připojenými k MPPT pro nabíjení 12V baterie:

Volty: 24V

Aktuální: 2,5amps

příkon: 24 x 2,5 = 60 W při optimálních slunečních podmínkách.

Optimální nebo špičkové sluneční světlo označuje období během dne, kdy jsou sluneční paprsky téměř kolmé k povrchu solárního panelu, protože tento stav je ohrožen změnou polohy slunce, tím také trpí výkon z panelu a je úměrně snížen.

Během optimálního slunečního svitu se MPPT pokusí dodávat a nabíjet baterii 12V @ 60/12 = 5 ampérů.

Vidíte, že zde je proud do baterie zesílen a zdvojnásoben, aby byl zachován konstantní a efektivní poměr čistého příkonu k výkonu.

Systém tedy zajišťuje, že baterie, která má mnohem nižší napěťové specifikace než panel, nadále získává z panelu optimální výkon, a to rychlostí 12 x 5 ampérů = 60 wattů.

Toto je nejzajímavější a nejcennější vlastnost nabíječek MPPT ve srovnání s jinými formami běžných nabíječek.

Když se však sluneční světlo s ubývajícím dnem začíná snižovat, začne se úměrně zhoršovat i příkon panelu, tak co nyní MPPT dělá? Nabízí i nadále stejné množství energie, jaké dodávalo během vrcholného slunečního svitu?

Odpověď zní ne, MPPT jednoduše sleduje maximální dostupný výkon z panelu a reprodukuje to samé při jeho výstupním zatížení, což znamená, že pokud napětí a příkon panelu klesne na 20 V při 30 W, pak 12V baterie uspěje pouze při získávání 12V při 30/12 = rychlost nabíjení 1,5 ampéru.

Přestože se MPpT stále snaží udržet poměr vstup / výstup k jednotě vykreslením stejného množství energie do baterie, jaké poskytuje panel, ale není schopen obnovit úhel dopadu slunečního paprsku.

To je jedna velká nevýhoda u sledovačů MPPT, jejichž schopnost výroby energie je omezena na úhel slunečních paprsků na panelu a stává se „bezmocnou“, jak slunce začíná ustupovat.

MPPT tedy nebude moci využívat výhody slunečního světla po celý den. Pokud tedy analyzujeme účinnost MPPT s ohledem na skutečnou dodávací sílu Slunce, můžeme zjistit, že se pohybuje kolem pouhých 50% nebo dokonce méně.

Výhody a nevýhody MPPT

Pozitivní aspekty obvodů MPPT jsou:

Jedná se o kompaktní, pevný stav, účinnější než jiné formy nabíječek a pro implementace nevyužívá objemné mechanické sestavy, avšak velkou nevýhodou je, že nejsou schopny sledovat paprsky slunce, a proto plně nevyužívají výhod obrovský energetický výdej slunce.

Jak Solární sledovače Funkce

Solární sledovače jsou elektromechanické systémy určené k praktickému sledování slunečních paprsků, což znamená, že solární panel bude neustále měnit svoji povrchovou orientaci v reakci na polohy posunu slunce tak, aby udržoval kolmý úhel se slunečními paprsky po celý den.

Výše uvedený pohyb se provádí pomocí motorů a obvodu snímače LDR. Obvod snímače LDR neustále monitoruje dopad slunečních paprsků a dává motoru pokyn, aby odpovídajícím způsobem otočil panel tak, aby se panel neustále nakláněl z východu na západ zlomek po zlomku.

Solární sledovač má také schopnost analyzovat zatažený stav a upravit panel tak, aby získal nejvýhodnější nebo optimální úhel slunečních paprsků.

Podrobnosti o mechanismu solárního sledovače

Tato schopnost solárního panelu je ve srovnání s MPPT nesmírně výhodná, protože je schopen využívat a shromažďovat téměř 95% dostupné sluneční energie kdykoli během dne.

Ačkoli se solárnímu panelu přisuzuje výše uvedená funkce, nebude mít schopnost převést pokleslé napětí na výstupu na proporcionálně zesílený proud, jak jsme studovali ve výše uvedené diskusi pomocí zařízení MPPT.

MPPT se solárním sledovačem

Proto je-li 24V solární sledovací systém přímo připojen k 12V baterii, přestože by panel neustále sledoval slunce a generoval optimální výkon po celý den, baterie nebude zvýhodněna zdvojnásobeným proudem, což znamená u výše diskutovaných specifikací solární panel, který má schopnost produkovat 2,5 V zesilovače při 24 V, bude i nadále poskytovat baterii 2,5 A na rozdíl od zesílených 5 A zesilovačů vyráběných MPPT.

Zde MPPT dokazuje svůj kov, protože jeho výše uvedená schopnost se stává nezbytnou a významnou a nelze ji ignorovat.

Ukazuje tedy, že MPPT nelze ignorovat, i když se používá solární sledovač, a měl by se navíc používat se solárním sledovačem, aby byla kombinace za všech okolností smrtelně silná a téměř 100% účinná.

Tato kombinace by zajistila, že uživatel bude schopen dosáhnout maxima z dostupného solárního panelu a slunečního svitu, i když by to zpočátku znamenalo určité velké investice, náklady by mohly být dobře pokryty během několika sezón používání systému.

Závěr

Na konci porovnání těchto dvou protějšků můžeme uvažovat a dojít k závěru, že výrazným vítězem je solární sledovací systém.

To znamená, že MPPT se také stává nesmírně důležitým pro dosažení vynikajících výsledků ze systému solárních panelů a také když si uživatel vybere pevný solární panel.