太陽エネルギー愛好家の皆さん、こんにちは！私は MPPT サプライヤーとして、MPPT (最大電力点追跡) が他の電力追跡技術とどのように比較できるかについての洞察を共有するためにここに来ました。
まず最初に、トラッキングのパワーとは何なのかを説明しましょう。太陽光発電システムの世界では、目標はソーラーパネルからできるだけ多くのエネルギーを絞り出すことです。ソーラーパネルの出力は、太陽光の強さ、温度、日陰などの要因によって異なります。電力追跡技術は、パネルがいつでも最大量の電力を生成できるスイートスポットを見つけることを目的としています。
さて、MPPT はゲームチェンジャーです。さらに詳しく知ることができますMPPT。これは、最大電力点 (MPP) に一致するようにソーラー パネルの電気的動作点を常に調整することによって機能します。 MPPT コントローラーは、システム内のスマート ウィザードのようなものです。パネルからの電圧と電流をリアルタイムで分析し、システムを最高効率で動作させるために正確な調整を行います。
他のパワートラッキングテクノロジーについて話して、それらがどのように比較されるかを見てみましょう。一般的な代替手段の 1 つは、固定電圧制御方式です。これはかなり基本的なアプローチです。固定電圧制御により、システムはソーラーパネル間の電圧を一定に維持します。実装は簡単で、複雑な電子機器は必要ありません。しかし、マイナス面は非常に大きいです。ソーラーパネルの出力は非常に変動しやすいため、MPP の電圧が固定されることはほとんどありません。つまり、多くの権限をテーブルに残しておくことになります。最適な条件で MPPT を使用する場合と比較して、最終的に消費電力が 20% ～ 50% 削減される可能性があります。
次に、最大電力点追跡の一種である摂動および観察 (P&O) アルゴリズムがありますが、これには制限があります。 P&O アルゴリズムは、パネルの動作電圧をわずかに変更し、電力出力の変化を観察することによって機能します。電力が増加すると、電圧は同じ方向に変化し続けます。電力が減少すると、方向が逆転します。論理的に聞こえますよね？そうですね、雲が通過するときなど、太陽光の急激な変化には反応が遅くなることがあります。また、極大値に留まり、真の MPP に到達しない可能性もあります。
部分開路電圧 (FOCV) と部分短絡電流 (FSCC) は、さらに簡略化された 2 つの追跡方法です。 FOCV はパネルの動作電圧を開放電圧の一定割合に設定し、FSCC は動作電流を短絡電流の一定割合に設定します。これらの方法はシンプルで安価ですが、あまり正確ではありません。これらは、パネル特性の動的な変化を十分に考慮しておらず、特に理想的でない条件では、重大な電力損失につながる可能性があります。
一方、MPPT は適応性が高くなります。日光、温度、日陰の変化に素早く対応できます。晴れの日でも曇りの日でも、MPPT はソーラー パネルが常に最適な出力で動作することを保証します。太陽光発電システムにとって非常に悩みの種となる日陰の状況でも、MPPT コントローラーは日陰のパネルを隔離しながら、日陰のないパネルから最大電力を引き出すことができます。
取る太陽光発電ポンプドライブ例として。太陽光発電ポンプ駆動システムでは、効率的な電力追跡が重要です。従来の電力追跡技術では、太陽条件が変化するときにポンプを効果的に動作させるのに十分な電力を供給できない可能性があります。しかし、MPPT を使用すると、太陽光が不安定な場合でもポンプは最高の状態で動作できます。エネルギー出力が高いほどポンプの性能が向上し、灌漑やその他の用途のために汲み上げられる水の量が増える可能性があります。
ということになると、太陽光発電ポンプドライブ製造プロセスに MPPT テクノロジーを統合することで、より信頼性が高く効率的な製品を実現できます。 MPPT を使用すると、市場の太陽光発電ポンプ ドライブのパフォーマンスが大幅に向上することがわかりました。より一貫した結果が得られ、電力不足によるダウンタイムが少なくなるため、顧客の満足度が高まります。
費用対効果の観点からは、MPPT は最初からより高価なオプションのように思えるかもしれません。しかし、長期的なメリットを考えれば、それだけの価値は十分にあります。発電量が増加するということは、同じ数のソーラーパネルでより多くの電気を生成できることを意味します。これにより、生産される電力のキロワット時あたりのコストが効果的に削減されます。太陽光発電システムの耐用年数は 25 年以上にもなり、大幅な節約になります。
MPPT のもう 1 つの利点は、さまざまな種類のソーラー パネルを使用できることです。単結晶、多結晶、または薄膜パネルのいずれを使用していても、MPPT コントローラーはそのパフォーマンスを最適化できます。この柔軟性は、特にさまざまな種類のパネルを扱う太陽光発電設置業者にとって大きなメリットとなります。
MPPT には多くの利点がありますが、課題がないわけではありません。この技術にはより複雑な電子機器とソフトウェアが必要であるため、何か問題が発生する可能性が高くなります。ただし、製造時に適切な品質管理を行うことで、これらのリスクを最小限に抑えることができます。そしてほとんどの場合、利点は潜在的な欠点をはるかに上回ります。
要約すると、MPPT は効率、適応性、長期的なコスト削減の点で他の電力追跡テクノロジーを上回っています。小規模住宅用であろうと大規模な商業プロジェクトであろうと、太陽光発電システムの市場に参入している場合は、MPPT を検討することを強くお勧めします。
MPPT を太陽光発電プロジェクトに組み込むことに興味がある場合、または当社の MPPT 製品について詳しく知りたい場合は、当社までご連絡いただくことをお勧めします。ソーラーパネルの出力を最大化し、太陽光エネルギーシステムをより効率的にする方法について、ぜひご相談ください。当社には専門家チームがおり、お客様のあらゆるご質問にお答えし、調達プロセスをご案内いたします。
参考文献
- レン・X、ホイ、SYR (2009)。最大電力点追跡 (MPPT) 技術: 2008 年の最先端技術。パワー エレクトロニクスとドライブ システム、2009 年。PEDS 2009。第 3 回国際会議、702 ～ 705。
- デ・ブリト、FC、デ・カルヴァーリョ、JC（2010年4月）。部分的なシェーディング条件下での PV システムの MPPT アルゴリズムの比較。欧州産業用および商用電力システム (I&CPS ヨーロッパ)、2010 IEEE/IAS 国際会議 (pp. 1 ～ 6)。 IEEE。