مبدأ عمل وحدات تحكم شحن الطاقة الشمسية PWM وmppt

تتيح لك إتقان مبادئ وحدات التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية PWM وmppt اختيار وحدة التحكم التي تناسب نظامك الشمسي بشكل أفضل. لا تتردد في الاتصال بخبراء الطاقة الشمسية المحترفين لدينا في أي وقت للمساعدة والإجابة على أسئلتك. ستقدم هذه المقالة مقدمة مفصلة عن مبادئ العمل والاختلافات بين وحدات التحكم في الشحن الشمسي PWM وmppt.

مبدأ عمل وحدات تحكم شحن الطاقة الشمسية PWM

وحدات تحكم شحن الطاقة الشمسية PWM (تعديل عرض النبضة) هي أجهزة يتم التحكم فيها حاليًا وتنظم تيار الإدخال للصفيف الكهروضوئي باستخدام وضع نبض PWM. عندما تقترب البطارية من الشحن الكامل ، يقصر عرض النبض ، مما يقلل من تدفق التيار ويمنع الشحن الزائد.

تعديل عرض النبضة (PWM) يشير إلى الإخراج الرقمي للدائرة التماثلية التي يتم التحكم فيها بواسطة المعالج الدقيق ، وهي طريقة ترميز رقمية لمستويات الإشارة التماثلية. عن طريق التحكم الرقمي في الدائرة التماثلية ، يمكن تقليل تكاليف النظام واستهلاك الطاقة إلى حد كبير. تتضمن العديد من المتحكمات الدقيقة وحدات تحكم PWM ، مما يتيح تحويل الطاقة بكفاءة.

يتميز تعديل عرض النبضة الجيبية (SPWM) بعرض نبضات خرج غير متساوي ، والذي يختلف وفقًا لقواعد الجيب ، مما يجعل شكل موجة الإخراج قريبًا من موجة جيبية. المفتاح لهذه التقنية هو توليد عرض النبض بناءً على إشارات التحكم لتحسين خرج الطاقة.

مع المقدمة أعلاه ، لدينا الآن فهم واضح لمبادئ العملوحدة تحكم شحن شمسية PWM. بعد ذلك ، سوف نقدم مبادئ العمل لوحدات التحكم في شحن الطاقة الشمسية MPPT.

مبدأ العمل من وحدات تحكم شحن الطاقة الشمسية MPPT

وحدات التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية MPPT (تتبع أقصى نقطة للطاقة) هي وحدات تحكم متقدمة تعمل باستمرار على ضبط نقطة التشغيل للصفيف الكهروضوئي ، مما يضمن تشغيلها دائمًا عند أقصى نقطة طاقة ، وبالتالي تحسين الكفاءة الكلية للنظام الكهروضوئي.

مبدأ عمل وحدات التحكم في MPPT هو مراقبة جهد خرج وتيار وحدات الطاقة الشمسية في الوقت الفعلي ، وحساب قوتها ، وتحديد ما إذا كانت عند نقطة الطاقة القصوى. إن لم يكن عند نقطة الطاقة القصوى ، تقوم وحدة التحكم بضبط دورة عمل PWM ، وتغيير تيار الشحن ، وإعادة الإرسال والقضاة حتى يتم الوصول إلى أقصى نقطة طاقة.

تضمن عملية التحسين هذه أن تعمل الخلايا الشمسية دائمًا في أفضل حالة ، وبالتالي الاستفادة الكاملة من طاقة الإخراج من المجموعة الكهروضوئية. تستخدم وحدات تحكم MPPT حسابات ذكية وتتبع لمراقبة الجهد الناتج عن الألواح الشمسية في الوقت الفعلي وإخراج أعلى نقطة للطاقة الكهربائية ، وشحن البطارية بأعلى كفاءة.

الفرق بين وحدات تحكم شحن الطاقة الشمسية PWM و MPPT

في أنظمة الطاقة الشمسية خارج الشبكة ، وحدة تحكم شحن الطاقة الشمسية هي جهاز رئيسي لحماية البطارية من الشحن الزائد والتفريغ ، وبالتالي إطالة عمر البطارية. بعد سنوات من التطوير ، نضجت تقنية وحدة تحكم الشحن PWM. ومع ذلك ، في التطبيقات الفعلية ، غالبًا ما يكون توليد الطاقة لمحطات الطاقة الشمسية أقل من قيمة التصميم ، مما لا يؤدي فقط إلى إهدار النظام ولكن أيضًا يجلب العديد من المضايقات للتطبيقات.

الـوحدة تحكم شحن الطاقة الشمسية MPPTيمكن حل هذه المشاكل بشكل فعال. تزيد من توليد الطاقة دون زيادة تكلفة النظام بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن تعديل معلمات تشغيل وحدة التحكم في MPPT بشكل ديناميكي وفقًا للتغيرات في الإشعاع الشمسي ودرجة الحرارة المحيطة والرطوبة ، وذلك باستخدام الطاقة الشمسية بالكامل وتجنب النفايات.

في ظل نفس الظروف ، تتمتع وحدات التحكم في الشحن الشمسي بنظام MPPT بكفاءة توليد طاقة أعلى من وحدات تحكم PWM. في الأنظمة التي تستخدم وحدات تحكم PWM ، كلما انخفض جهد الصفيف الكهروضوئي ، ارتفع توليد الطاقة الكهروضوئية. ومع ذلك ، يمكن لوحدات التحكم في MPPT تحسين إخراج المصفوفة الكهروضوئية في ظل ظروف مختلفة.

في جلكل من وحدات التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية ، و PWM و MPPT ، مزاياها وعيوبها. وحدات تحكم PWM فعالة من حيث التكلفة ومناسبة للمشاريع الحساسة من حيث التكلفة. على النقيض من ذلك ، يمكن لوحدات التحكم في MPPT ، على الرغم من التكلفة العالية ، تحسين كفاءة النظام بشكل كبير ، مما يجعلها مناسبة للمشاريع التي تهدف إلى زيادة استخدام الطاقة. عند اختيار وحدة تحكم في الشحن بالطاقة الشمسية ، يجب عليك اختيار النوع الأنسب بناءً على احتياجات التطبيق المحددة والميزانية. مع التكوين والاختيار المناسبين ، يمكنك تحسين أداء وموثوقية النظام الشمسي بشكل كبير.