光伏储能应用中能提高96%转换效率的MPPT方案

发布时间：2024-08-16 阅读量：4380 来源: 我爱方案网作者: bebop

MPPT控制器能够实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值(VI)，使系统以最大功率输出对蓄电池充电。应用于太阳能光伏系统中，协调太阳能电池板、蓄电池、负载的工作，是光伏系统的大脑。

与传统的太阳能控制板比，理论上讲，使用MPPT控制器的太阳能发电系统会比传统的效率提高50%，跟据实际的测试，由于周围环境影响与各种能量损失，最终的效率也可以提高20%-30%。

以微型逆变器为例，微型逆变器的组件级 MPPT控制器分别跟踪每一块光伏组件的最大功率点。这意味着，如果某块光伏组件运行效率不佳，也不会影响其他光伏组件，比如在整个光伏系统中，有块组件被遮挡了 50%的阳光，此时其他组件的最大功率点跟踪控制器会继续保持各自的最高产能效率。

作为MPPT的载体，微型逆变器可以对每块光伏组件的输出功率进行精细化调节及监控，适合复杂的分布式光伏场景，在高阴影遮挡、复杂布局的屋顶也可以“运用自如”。

以下分享一些已量产的MPPT开发板，以作参考。

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新型光伏MPPT宽压、高效控制方案

方案简介：

方案采用创新性的最大功率点跟踪技术(MPPT)，显著提高太阳能利用率，转换效率高达96%。并且通过智能扫描整个I-V 曲线，几秒钟就可以跟踪到光伏电池最大功率点。主控MCU采用瑞萨R7FA2E1A72DFL ，Cortex-M23内核、48MHz、48Pin、高可靠性。

MPPT关键设计规格：

1.输出功率：300W

2.输入电压：18V～72V

3.输出电压：12V～60V可调

4.最大转化效率：96%

方案所用元器件：

1.单片机：R7FA2E1A72DFL

2.电源芯片：ISL81801、RAA212831

3.四通道运放：ISL28413

应用场景：

户外供电、储能充电、应急电源等。

便携式储能MPPT板方案

方案简介：

在光伏系统中，根据光伏系统是否接入电网，可以分为离网型光伏系统和并网型光伏系统。MPPT控制器作为系统的前端部分，对光伏电池转换的电能进行预处理，提升能量的利用率，并使用电池作为储能设备，将多余的电能储存起来。本方案以先楫HPM5361为核心，实现电压电流ADC采集和PWM检测，内置过流保护功能。

方案特色：

1.配有高精度PWM用于IGBT驱动

2.16bADC实现输入输出电压精准采样

3.内置过流保护功能

4.双AC适配器在2-25小时内快速充电

5.灵活的5种充电方式

MCU特点：

1.主频480MHz，288KRAM，1MFlash;

2.16bADC,DAC,ACMP,OPAMP

3.支持各类位置传感器磁感应和旋转变压器包括光电式、磁感应和旋转变压器

4.灵活的编码器输入输出，硬解码，兼容总线型、”模拟类和脉冲型

5.运动控制协处理器

6.PLB可编程逻辑单元

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