最大功率点跟踪

最大功率点跟踪(MPPT)是所有并网太阳能逆变器的内置功能。

用最简单的话来说，这个时髦的声音功能可以确保你的太阳能电池板无论在什么条件下都能以最大的效率工作。事实上，拥有一个多电源点跟踪器将使你从太阳能电池板获得的电量在一年内增加15%左右。

如果你不热衷于所有的技术，那么，没有担心!请随意跳过这一页的其余部分。但如果您对MPPT的工作原理感兴趣，并想欣赏它们是多么的聪明，请继续读下去!

最大功率点跟踪如何从面板中挤出更多功率？

太阳能电池板将产生不同的电压，这取决于电池板暴露的条件。

影响太阳能电池板电压的条件包括:

所以你可以看到，在一天中，随着天气的变化，太阳能板产生的电压会不断变化。

现在，对于任何给定的电压，太阳能电池板也会产生电流（安培）。任何给定电压产生的安培数由一个称为IV曲线的图表确定，该曲线可在任何太阳能电池板的规格表上找到，通常如下所示：

如何阅读此图表：

这张图显示了在任何给定电压下流过太阳能电池板的电流。

在下面的例子中，蓝线显示了太阳能电池板的电压为30V，对应的电流约为6.2A。绿色线表示一个电压35V对应一个电流5A。

现在，你可能还记得高中物理中电气设备的功率是电压乘以电流：

幂= vxi

你可能没有意识到的是，当你沿着上面的红色曲线移动时，你会发现一个点，电压乘以相应的电流比曲线上其他任何地方都要高。

这被称为太阳能电池板的最大功率点（MPP）。

在上面的示例中，MPP位于蓝线接触红线和绿线接触红线之间。事实上（由于你们中间的技术负责人的微积分），MPP总是在曲线的“最弯曲”部分。在上面的例子中大约是33V。

因此，最大功率点跟踪器的工作就是始终在MPP上运行逆变器。对于上面的例子，大约是33V和6A。

MPPT通过使用电力电子装置改变逆变器输入的电阻，迫使太阳能逆变器在33V下工作。电阻越高，太阳能电池板上的电压越高。

但MPPTs的工作比找到MPP并通过在逆变器输入端产生正确的电阻迫使太阳能电池板保持在那里要困难得多。

请记住，随着温度和太阳辐射的变化，太阳能电池板想要工作的电压一直在移动。因此，MPPT必须不断调整其设置，以使太阳能电池板保持其MPP。它正在追逐一个不断移动的目标。

让MPP的工作更加困难的是，IV曲线的实际形状实际上是在不断变化的，这意味着“找到MPP”游戏的规则是不断变化的!

这是一个Suntech面板的IV曲线示例。您可以看到，它有多条曲线，具体取决于落在面板上的阳光量。该图还得到了叠加在IV曲线上的相应功率曲线。功率曲线是较厚的曲线，形状像一座不平衡的山。山顶是最大的发电点。

现在请记住，在5种不同的辐照和25ËšC的面板温度下，这些曲线只有5条。实际上，曲线的数量是无限的。

我想说的是，现代太阳能逆变器的电子和软件非常复杂。这真是现代工程的一个奇迹。当你考虑到现代MPPT的“MPPT效率”将超过99%(也就是说，它总是在理论最大值的1%以内)，然后你就会开始欣赏现代MPPT是多么复杂。我觉得它们很酷。

现在您（希望）了解最大功率点跟踪器的工作原理，您应该能够了解何时需要最大功率点跟踪器太阳能逆变器使用多个MPPT。

如果你的太阳能电池板安装在多个屋顶区域，并且每个屋顶区域指向不同的方向，你就需要多个mppt。这是因为你的每根弦会有不同数量的太阳落在它由于他们的不同方向，因此他们会有不同的形状IV曲线，和不同的最大能量点。因此，您需要为每个字符串提供一个MPPT，以便从整个系统中获得最大性能。

我写过一篇博客文章，里面有很多关于多MPPT逆变器当你需要的时候。

最后，如果我已经失去了所有关于电压、电流和IV曲线的讨论，那么将MPPT视为类似于将拇指放在花园中软管末端的方法可能会有所帮助。

我到底在说什么？

在这一点上请容忍我!

想象一下，你有一个简单的软管。你有一股稳定的水流轻轻地倾泻出来，你想最大限度地利用水流的能量，这样你就可以在花园的另一端打到你的配偶身上进行日光浴。

你是怎么做到的？简单–将手指放在软管末端以减小孔的大小。如果你把太多的手指放在软管的末端，你只会得到一层薄雾——也就是说，功率非常小。如果你不把足够的手指放在软管的末端，水就不会流得足够远。

有一个“最大”功率点，你可以让水喷射很远的距离而不雾化。这就是MPPT所做的，最大限度地提高你的面板的功率-除了它改变逆变器的电阻，以最大限度地提高电力。

现在，如果有人打开水龙头，你可能会发现你必须调整手指以防止喷水变成雾，反之亦然，就像逆变器中的MPPT必须随着太阳强度的变化或云层的通过不断调整电阻一样。

所以我用软管来比喻最大功率点跟踪的工作原理。我做得怎么样？