Gegenwärtig steigt die Nachfrage nach Energieressourcen und es ist sehr wichtig, innovative Ideen zu entwickeln, um Energie zu sparen und zu reduzieren. Es stehen verschiedene erneuerbare Energiequellen wie Sonne, Wind, Biomasse und Meeresthermie zur Verfügung, um Strom für den täglichen Bedarf zu erzeugen. Das Sonnenenergie ist die beste Option zur Stromerzeugung und es ist überall auf der Welt verfügbar. Strom aus der Sonne kann durch die SPV-Module erzeugt werden. Dieser Artikel beschreibt eine Übersicht über Solar Charge Controller auf der Basis von Maximum Power Tracking.

MPPT Solarladeregler

Diese Module sind in zahlreichen Leistungsbereichen erhältlich, um die Lastanforderungen zu erfüllen. Die Erweiterung der Leistung eines SPV-Moduls ist von besonderem Interesse, da der Wirkungsgrad dieses Moduls sehr gering ist. Eine maximale Leistungsnachführung Solarladeregler Die Verwendung eines Mikrocontrollers dient zum Entfernen der maximalen Leistung aus dem SPV-Modul. Ein Mikrocontroller wird verwendet, um den Maximum-Power-Point-Tracking-Algorithmus zu steuern, der in PV-Systemen verwendet wird, um die O / P-Leistung des Photovoltaik-Arrays zu maximieren.

Mikrocontroller-basierter Solarladeregler mit maximaler Leistungsnachführung

Das Blockschaltbild des auf Mikrocontrollern basierenden Solarladereglers mit maximaler Leistungsnachführung ist unten dargestellt. Das Blockschaltbild besteht aus einem PV-Modul, einem Wechselrichter, einer Batterie und einem Laderegler. Der Laderegler besteht aus dem DC / DC-Wandler , das die Spannung des Photovoltaikmoduls an die Batteriespannung anpasst. Die Strom-Spannungs- und Stromsensoren werden verwendet, um die Spannung und den Strom zu erfassen und an einen vorprogrammierten Mikrocontroller weiterzuleiten. Dieser Mikrocontroller arbeitet bei maximaler Leistung mit zwei Methoden, z. B. einer Stör- und Beobachtungsmethode. Die Daten vom vorprogrammierten Mikrocontroller können über die RS485-Schnittstelle an den Remote-Standort übertragen werden. Dieser Prozess hilft bei der Überwachung und Protokollierung der Daten aus der Ferne.

Solarladeregler mit Mikrocontroller-Blockdiagramm

Sonnenkollektor

Ein Solarpanel besteht aus PV-Zellen, mit denen elektrische Energie für verschiedene Anwendungen wie Wohn-, Gewerbe- usw. erzeugt und geliefert wird. Es stehen verschiedene Arten von Solarpanels zur Verfügung. Aber in der heutigen Zeit gibt es zwei beliebtesten Technologien verwendet werden, Silizium und Dünnschicht. Diese beiden sind Technologien der ersten und zweiten Generation.

Sonnenkollektor

Sensoren

Das Betrieb von Sensoren im Laderegler war am wichtigsten, um die gewünschte Funktion des Systems zu erhalten. Diese Sensoren werden im System zur Überwachung und Kommunikation im Mikrocontroller verwendet.

Sensoren

DC-DC-Wandler

Die Gleichspannung vom Solarpanel hängt von der Intensität des Lichts, der Zeit und der Temperatur des Solarmoduls ab. Dieser Konverter wird verwendet, um die Spannung des I / P-Panels auf den erforderlichen Batteriestand zu erhöhen oder zu verringern. Der Aufwärtswandler ist ein leistungsstarker Wandler, bei dem die DC-I / P-Spannung dieses Wandlers geringer ist als die DC-O / P-Spannung. Dies bedeutet, dass die PV-I / P-Spannung geringer ist als die Batteriespannung im System. Der Abwärtswandler ist ein leistungsstarker Wandler, bei dem die DC-I / P-Spannung größer als die DC-O / P-Spannung ist. Dies bedeutet, dass die PV-I / P-Spannung größer ist als die Spannung der Batterie im System.

DC-DC-Wandler

Mikrocontroller

Das Mikrocontroller wird verwendet die Ein- und Ausgabe der gesamten PV-Anlage zu verarbeiten. Die Aufgaben des Mikrocontrollers umfassen die Steuerung des Batterieladens, das Lesen von Sensorwerten und die Überwachung der Systemleistung. Das Mikrocontroller ist programmiert so, dass es immer mit maximaler PowerPoint-Funktion funktioniert.

Mikrocontroller

Batterie

Das Batterie wird verwendet, um die Energie zu speichern im PV MPPT-Laderegler, um Strom zu liefern, wenn die Sonnenenergie nicht verfügbar ist. Die Batterie wird mit 12 V betrieben und liefert einen großen O / P-Strom für hohe Leistungslasten.

Batterie

Wandler

Das Wechselrichter dient zur Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom Dies ist die letzte Stufe des obigen Systems. Durch die Verwendung dieses Geräts besteht für den Benutzer die Möglichkeit, auf die in der Batterie gespeicherte Energie zuzugreifen.

Wandler

RS485-Schnittstelle

Die serielle RS485-Kommunikation wird verwendet, um über Kabel mit dem Sensor und den Leistungswerten an einen Remotecomputer zu kommunizieren. Der Hauptvorteil von RS485 besteht darin, dass die Fernkommunikation unterstützt wird und mehrere Empfänger an ein lineares Netzwerk mit Multi-Drop-Konfiguration angeschlossen werden können.

RS485-Schnittstelle

Arbeiten mit einem Solarladeregler mit maximaler Leistungsnachführung

Das PV-Modul ist der Hauptteil des obigen Systems. Jedes Solarpanel hat I-V-Eigenschaften oder eine I-V-Kurve. Die Fläche unter dieser Kurve ist fast die maximale Leistung, die ein Solarpanel erzeugen würde, wenn es bei einer Leerlaufspannung oder einer maximalen Spannung und einem Kurzschlussstrom oder einem maximalen Strom arbeiten würde.

MPPT ist eine sekundäre Methode zur Nutzung der Effizienz, mit der die Solarmodule den Strom in einem netzfernen / netzunabhängigen Szenario wie dem Laden einer Batterie liefern. Die Strom-, Spannungs- und Temperaturniveaus werden von den Sensoren erfasst. Der DC / DC-Wandler ist dafür verantwortlich, die O / P-Spannung des Solarpanels so zu verbessern, dass sie dem erforderlichen Spannungspegel der Batterie entspricht.

“zweipolige Doppelwegverkabelung ”

ZU Es wird ein Buck-Boost-Wandler verwendet als DC / DC-Wandler, denn wenn die Batterie eine niedrige Spannung vom Solarpanel benötigt, reduziert dieser Wandler die Spannung. Wenn die Batterie mehr Spannung benötigt, erhöht dieser Wandler die Spannung.

Somit wird die maximale Leistung des Solarpanels effektiv genutzt. Die Spannung, der Strom und die Temperatur des Panels sowie die Spannung und der Strom vom DC / DC-Wandler werden von den Sensoren identifiziert und an den vorprogrammierten Mikrocontroller weitergegeben. Durch die Verwendung von Störung und Beobachtung der Methoden liefert der Mikrocontroller maximale Leistung. Die Batterie wird zum Laden mit maximaler Leistung verwendet und ist an den Wechselrichter angeschlossen, an dem Wechselstrom zu Gleichstrom stattfindet.

Der Wechselstrom wird für Haushaltsanwendungen verwendet und RS485 ist mit dem Mikrocontroller verbunden, mit dessen Hilfe die Daten aus dem entfernten Bereich überwacht und protokolliert werden können.

Daher dreht sich hier alles um den Solarleistungsregler mit maximaler Leistungsnachführung, der einen Mikrocontroller verwendet. Das MPPT Solar Charge Control rs kann verwendet werden, um maximale Leistung aus Solarmodulen zu verbrauchen, anstatt in eine Reihe von Modulen zu investieren. Die RS485-Schnittstelle wird verwendet, um die Daten und die Datenprotokollierung von einem entfernten Bereich aus zu überwachen. Ferner kann das vorgeschlagene System durch die Einbeziehung von Funktechnologie verbessert werden, so dass wir die Daten drahtlos übertragen können. Bei Fragen zum Schaltplan des MPPT-Solarladereglers geben Sie bitte Ihr Feedback, indem Sie im Kommentarbereich unten einen Kommentar abgeben. Hier ist eine Frage für Sie, was sind die Anwendungen der MPPT-Technologie?

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