Saules invertora akumulatora raksturlielumi

PV akumulators

Lai izstrādātu saules enerģijas invertora sistēmu, ir svarīgi vispirms izprast saules bateriju (PV elementu) dažādās īpašības. Rp un Rs ir parazitāras pretestības, kas ideālos apstākļos ir attiecīgi bezgalīga un nulle.

Gaismas intensitāte un temperatūra var ievērojami ietekmēt PV bateriju darba īpašības. Strāva ir tieši proporcionāla gaismas intensitātei, bet gaismas maiņa maz ietekmē darba spriegumu. Tomēr darba spriegumu ietekmē temperatūra. Akumulatora temperatūras paaugstināšanās samazina darba spriegumu, bet maz ietekmē ģenerēto strāvu. Nākamajā attēlā ir parādīta temperatūras un gaismas ietekme uz PV moduļiem.

Gaismas intensitātes izmaiņu ietekme uz akumulatora izejas jaudu ir lielāka nekā temperatūras izmaiņu ietekme. Tas attiecas uz visiem parasti izmantotajiem PV materiāliem. Svarīgs šo divu efektu kombinācijas rezultāts ir tas, ka PV akumulatora jauda samazināsies, samazinoties gaismas intensitātei un/vai paaugstinoties temperatūrai.

Maksimālais jaudas punkts (MPP)

Saules baterijas var darboties plašā sprieguma un strāvas diapazonā. MPP var noteikt, nepārtraukti palielinot apstarotā akumulatora pretestības slodzi no nulles (īssavienojuma notikums) līdz ļoti lielai vērtībai (atvērtas ķēdes notikums). MPP ir darba punkts, kurā V x I sasniedz maksimālo vērtību, un maksimālā jauda var sasniegt ar šo ekspozīcijas intensitāti. Izejas jauda ir nulle, ja notiek īssavienojums (PV spriegums ir vienāds ar nulli) vai atvērta ķēde (PV strāva ir vienāda ar nulli).

Augstas kvalitātes monokristāliskā silīcija saules baterijas var radīt {{0}},60 V atvērtās ķēdes spriegumu pie 25 °C. Pietiekama apgaismojuma un 25 °C gaisa temperatūras apstākļos konkrētā akumulatora temperatūra var būt tuvu līdz 45 grādiem C, kas samazinās atvērtās ķēdes spriegumu līdz aptuveni 0,55 V. Palielinoties temperatūrai, atvērtās ķēdes spriegums turpinās samazināties, līdz PV modulis tiks īssavienots.

Maksimālā jauda, ​​ja akumulatora temperatūra ir 45 grādi C, parasti tiek ģenerēta pie 80% atvērtas ķēdes sprieguma un 90% īssavienojuma strāvas. Akumulatora īssavienojuma strāva ir gandrīz proporcionāla apgaismojumam, un, kad apgaismojums samazinās par 80 procentiem, atvērtās ķēdes spriegums var samazināties tikai par 10 procentiem Zemākas kvalitātes akumulators samazinās spriegumu ātrāk, kad strāva palielinās, samazinot pieejamo jauda no 70 procentiem līdz 50 procentiem vai pat tikai 25 procentiem.

Iepriekš redzamajā attēlā parādīta funkcionālā attiecība starp PV akumulatora paneļa izejas strāvu un izejas jaudu un darba spriegumu noteiktā apgaismojumā.

Saules mikroinvertoram ir jānodrošina, lai PV modulis jebkurā laikā darbotos MPP, lai no PV moduļa iegūtu maksimālu enerģiju. To var panākt, izmantojot maksimālās jaudas punkta vadības cilpu, kas pazīstama arī kā maksimālā jaudas punkta izsekotājs (MPPT). Lai sasniegtu augstu MPP izsekošanas proporciju, PV izejas sprieguma pulsācijai jābūt pietiekami mazai, lai PV strāva nemainītos pārāk daudz, kad tā darbojas maksimālā jaudas punkta tuvumā.

PV moduļa MPP sprieguma diapazonu parasti var definēt diapazonā no 25 V līdz 45 V, elektroenerģijas ražošana ir aptuveni 250 W, un atvērtās ķēdes spriegums ir zemāks par 50 V.