MPPTサプライヤーとして、私はかなり長い間、太陽エネルギー分野に深く関わってきました。 MPPT、または最大パワーポイント追跡は、太陽光発電システムの重要な技術です。変化する環境条件に合わせて電気荷重を調整することにより、ソーラーパネルが最大出力で動作するのに役立ちます。しかし、他のテクノロジーと同様に、MPPTには制限があります。それらが何であるかに飛び込みましょう。
1。環境条件に対する感受性
MPPTの最大の制限の1つは、環境条件に対する感受性です。 MPPTアルゴリズムは、現在の太陽放射照度と温度に基づいて最大電力ポイント（MPP）を見つけるように設計されています。ただし、これらの条件の突然の変化は、アルゴリズムを除去する可能性があります。
たとえば、曇りの日には、雲がパネルを通過するにつれて、太陽放射照射が急速に変化する可能性があります。 MPPTコントローラーは、これらの変更に対して十分に迅速に調整できず、出力が失われる可能性があります。同様に、極端な温度はMPPTコントローラーの性能にも影響を与える可能性があります。高温がソーラーパネルの効率を低下させる可能性があり、MPPTコントローラーはこの損失を完全に補償できない可能性があります。
別の側面は、シェーディングの存在です。ソーラーパネルに少量のシェーディングでさえ、電力出力を大幅に減らすことができます。 MPPTコントローラーは、通常、均一に照らされたパネルで動作するように設計されています。パネルが部分的にシェーディングされている場合、MPPがシフトする可能性があり、MPPTアルゴリズムはグローバルなものではなく局所的な最大出力ポイントに留まる可能性があります。これにより、シェーディングの範囲に応じて、時には最大50％以上の力が大幅に失われる可能性があります。あなたは私たちのMPPTとその基本的な機能についてもっと知ることができますMPPTページ。
2。初期コストと複雑さ
MPPTコントローラーは、従来の充電コントローラーよりも高価です。追加のコストは、MPPT関数を実装するために必要な高度な電子機器とアルゴリズムに由来します。小規模な太陽光発電システムの場合、MPPTコントローラーのコストは、出力の増加によって正当化されない場合があります。
さらに、MPPTコントローラーのインストールと構成は、従来のコントローラーと比較してより複雑になる可能性があります。彼らはしばしば、正しくセットアップするために一定のレベルの技術的知識を必要とします。誤ったインストールまたは構成により、サブパフォーマンスやコントローラーへの損傷が発生する可能性があります。この複雑さは、一部のユーザー、特に太陽光発電システムに慣れていないユーザーにとっては抑止力となります。
3。互換性の問題
MPPTコントローラーは、システム内のソーラーパネルとバッテリーバンクと互換性がある必要があります。すべてのMPPTコントローラーがすべてのタイプのソーラーパネルに適しているわけではありません。たとえば、一部のMPPTコントローラーは、多結晶ソーラーパネル専用に設計されていますが、他のMPPTコントローラーは単結晶パネルでうまく機能するものです。ソーラーパネルを使用して互換性のないMPPTコントローラーを使用すると、効率が低下し、出力が低下する可能性があります。
同様に、MPPTコントローラーはバッテリーバンクと互換性がなければなりません。鉛 - 酸、リチウム - イオン、ニッケル - カドミウムなどのさまざまなバッテリー化学物質には、充電要件が異なります。 MPPTコントローラーは、バッテリーの特定のニーズに合わせて充電アルゴリズムを調整できる必要があります。互換性が適切に考慮されていない場合、バッテリーの過充電または過小充電につながる可能性があり、バッテリーの寿命が短くなる可能性があります。
4。効率の制限
MPPTコントローラーは、ソーラーパネルの出力を増やすように設計されていますが、100％効率的ではありません。 MPPTコントローラーの効率は、通常、90％から98％の範囲です。これは、コントローラー自体内にまだ少量の電力損失があることを意味します。
MPPTコントローラーの効率は、入力電圧と電流の影響を受ける可能性があります。低入力電圧または電流では、コントローラーの効率が低下する可能性があります。これは、ソーラーパネルが早朝や午後遅くなど、多くの電力を生成していない状況で問題になる可能性があります。
5。低い条件でのパフォーマンス
夜明け、夕暮れ、または曇りの日などの低い条件では、MPPTコントローラーのパフォーマンスは制限されます。 MPPTアルゴリズムは、MPPを正確に見つけるために、一定レベルの太陽放射照射に依存しています。太陽放射照射が非常に低い場合、信号とノイズ比が悪くなり、MPPTコントローラーがMPPをバックグラウンドノイズと区別するのが困難になる可能性があります。
その結果、低光条件でのソーラーパネルシステムの出力は、予想ほど高くない可能性があります。場合によっては、MPPTコントローラーは収穫するよりも多くの電力を消費し、エネルギーの純損失につながる可能性があります。
6。システムの老化と劣化
時間が経つにつれて、ソーラーパネルとMPPTコントローラーの性能は劣化できます。ソーラーパネルは、風化、UV曝露、内部化学反応などの要因により、効率を失う可能性があります。パネルが分解すると、MPPがシフトする可能性があり、MPPTコントローラーはこれらの変更に効果的に調整できない可能性があります。
同様に、MPPTコントローラーの電子機器も時間の経過とともに劣化する可能性があります。コンデンサやトランジスタなどのコンポーネントは摩耗する可能性があり、コントローラーのパフォーマンスが低下します。これにより、寿命にわたって太陽光発電システムからの出力が徐々に失われる可能性があります。
私たちがどのように助けることができるか
これらの制限にもかかわらず、MPPTテクノロジーは依然としてゲームであり、太陽エネルギー産業のチェンジャーです。当社では、これらの課題を克服するために、MPPTコントローラーの改善に常に取り組んでいます。私たちは、変化する環境条件により迅速に適応できる高度なアルゴリズムを使用し、突然の放射照度の変化と陰影の影響を減らします。
また、さまざまな種類のソーラーパネルやバッテリーバンクと互換性のある幅広いMPPTコントローラーも提供しています。当社のテクニカルサポートチームは、MPPTコントローラーのインストールと構成を常に支援する準備ができており、太陽光発電システムを最大限に活用できるようにします。
MPPTコントローラーについて詳しく知りたい場合や、議論した制限に関する質問がある場合は、お気軽にご連絡ください。私たちはあなたがあなたの太陽エネルギーのニーズに最適な決定を下すのを助けるためにここにいます。あなたが小規模な太陽系または大規模なスケールのソーラーファームオペレーターを設置しようとしている住宅所有者であろうと、私たちはあなたに適したソリューションを持っています。太陽光発電要件とMPPTコントローラーがシステムにどのように適合するかについての会話を開始するには、お問い合わせください。
参照
- 「太陽光発電システム：設計と設置」ポール・ギペによる
- 「太陽光発電科学と工学のハンドブック」アントニオ・ルクとスティーブン・ヘゲスス編集