MPPT i PWM: quin controlador de càrrega solar és millor?

Què és el controlador de càrrega solar?
Un controlador de càrrega solar (també conegut com a regulador de voltatge del panell solar) és un controlador que regula el procés de càrrega i descàrrega en un sistema d'energia solar.
La funció principal del controlador de càrrega és controlar el corrent de càrrega que flueix del panell fotovoltaic a la bateria, evitant que el corrent que flueix sigui massa alt per evitar que el banc de bateries es sobrecarregui.

Dos tipus de controlador de càrrega solar
MPPT i PWM
Tant MPPT com PWM són mètodes de control de potència utilitzats pels controladors de càrrega per regular el flux de corrent del mòdul solar a la bateria.
Tot i que generalment es requereix que els carregadors PWM siguin barats i tinguin una taxa de conversió del 75%, els carregadors MPPT són una mica més cars de comprar, l'últim MPPT pot fins i tot augmentar dràsticament la taxa de conversió fins a un 99%.
El controlador PWM és essencialment un interruptor que connecta la matriu solar a la bateria.El resultat és que la tensió de la matriu es reduirà a prop de la tensió de la bateria.
El controlador MPPT és més complex (i més car): ajustarà la seva tensió d'entrada per agafar la màxima potència de la matriu solar i després traduirà aquesta potència en diferents requisits de tensió per a la bateria i la càrrega.Així, essencialment desacobla els voltatges de la matriu i de les bateries, de manera que, per exemple, hi ha una bateria de 12 V a un costat del controlador de càrrega MPPT i panells connectats en sèrie per produir 36 V a l'altre costat.
La diferència entre els controladors de càrrega solar MPPT i PWM a l'aplicació
Els controladors PWM s'utilitzen principalment per a sistemes petits amb funcions senzilles i baixes potències.
Els controladors MPPT s'utilitzen per a sistemes fotovoltaics petits, mitjans i grans, i els controladors MPPT s'utilitzen per a sistemes mitjans i grans amb requisits multifuncionals, com ara centrals elèctriques.
Els controladors MPPT especials s'utilitzen en petits sistemes fora de xarxa, caravanes, vaixells, fanals, ulls electrònics, sistemes híbrids, etc.

Tant els controladors PWM com els MPPT es poden utilitzar per a sistemes de 12V 24V 48V, però quan la potència del sistema és més alta, el controlador MPPT és una millor opció.
Els controladors MPPT també admeten grans sistemes d'alta tensió amb plaques solars en sèrie, maximitzant així l'ús de plaques solars.
La diferència de càrrega del controlador de carregador solar MPPT i PWM
La tecnologia de modulació d'amplada de pols carrega la bateria en una càrrega fixa de 3 etapes (a granel, flotant i absorció).
La tecnologia MPPT és un seguiment dels pics i es pot considerar una càrrega en diverses etapes.
L'eficiència de conversió d'energia del generador MPPT és un 30% superior en comparació amb PWM.
PMW inclou 3 nivells de càrrega:
Càrrega per lots;Càrrega d'absorció;Càrrega flotant

On la càrrega flotant és l'última de les 3 etapes de càrrega, també coneguda com a càrrega continua, i és l'aplicació d'una petita quantitat de càrrega a la bateria a un ritme baix i de manera constant.
La majoria de les bateries recarregables perden energia quan estan completament carregades.Això és causat per l'autodescàrrega.Si la càrrega es manté al mateix corrent baix que la capacitat d'autodescàrrega, la càrrega es pot mantenir.
MPPT també té un procés de càrrega de 3 etapes i, a diferència de PWM, MPPT té la capacitat de canviar automàticament la càrrega en funció de les condicions PV.
A diferència del PWM, la fase de càrrega massiva té una tensió de càrrega fixa.
Quan la llum solar és forta, la potència de sortida de la cèl·lula fotovoltaica augmenta molt i el corrent de càrrega (Voc) pot arribar ràpidament al llindar.Després d'això, aturarà la càrrega MPPT i canviarà al mètode de càrrega de corrent constant.
Quan la llum solar es fa feble i és difícil mantenir la càrrega actual constant, canviarà a la càrrega MPPT.i canvieu lliurement fins que la tensió del costat de la bateria s'eleva a la tensió de saturació Ur i la bateria canvia a la càrrega de tensió constant.
En combinar la càrrega MPPT amb la càrrega de corrent constant i la commutació automàtica, l'energia solar es pot utilitzar completament.

Conclusió
En resum, crec que l'avantatge MPPT és millor, però els carregadors PWM també són demanats per algunes persones.
Segons el que podeu veure: aquí teniu la meva conclusió:
Els controladors de càrrega MPPT són els més adequats per als propietaris professionals que busquen un controlador que pugui realitzar tasques exigents (energia domèstica, potència de RV, vaixells i centrals elèctriques connectades a la xarxa).
Els controladors de càrrega PWM són els més adequats per a aplicacions d'energia fora de xarxa més petites que no requereixen cap altra funció i tenen un pressupost més gran.
Si només necessiteu un controlador de càrrega senzill i econòmic per a petits sistemes d'il·luminació, els controladors PWM són per a vosaltres.


Hora de publicació: maig-04-2023