Trong quá trình vận hành các nhà máy quang điện, chúng tôi luôn hy vọng có thể chuyển đổi tối đa năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện để duy trì điều kiện làm việc hiệu quả. Vậy làm thế nào chúng ta có thể tối đa hóa hiệu suất phát điện của các nhà máy điện quang điện?
Hôm nay chúng ta cùng nói về một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất phát điện của nhà máy quang điện – công nghệ theo dõi điểm công suất cực đại mà chúng ta thường gọiMPPT.
Hệ thống Theo dõi Điểm Công suất Tối đa (MPPT) là hệ thống điện cho phép tấm quang điện tạo ra nhiều năng lượng điện hơn bằng cách điều chỉnh trạng thái làm việc của mô-đun điện. Nó có thể lưu trữ hiệu quả dòng điện trực tiếp do tấm pin mặt trời tạo ra trong pin, đồng thời có thể giải quyết hiệu quả mức tiêu thụ điện năng trong nước và công nghiệp ở những vùng sâu vùng xa và khu du lịch mà lưới điện thông thường không thể phủ sóng mà không gây ô nhiễm môi trường.
Bộ điều khiển MPPT có thể phát hiện điện áp được tạo ra của tấm pin mặt trời trong thời gian thực và theo dõi giá trị điện áp và dòng điện (VI) cao nhất để hệ thống có thể sạc pin với công suất đầu ra tối đa. Được ứng dụng trong các hệ thống quang điện mặt trời, việc phối hợp hoạt động của các tấm pin mặt trời, pin và tải chính là bộ não của hệ thống quang điện.
Vai trò của MPPT
Chức năng của MPPT có thể được diễn đạt bằng một câu: công suất đầu ra của tế bào quang điện có liên quan đến điện áp làm việc của bộ điều khiển MPPT. Chỉ khi nó hoạt động ở điện áp phù hợp nhất thì công suất đầu ra của nó mới có giá trị tối đa duy nhất.
Do pin mặt trời bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài như cường độ ánh sáng và môi trường nên công suất đầu ra của chúng thay đổi và cường độ ánh sáng tạo ra nhiều điện hơn. Biến tần có tính năng theo dõi công suất tối đa MPPT nhằm tận dụng tối đa pin mặt trời và làm cho chúng chạy ở điểm công suất tối đa. Nghĩa là, trong điều kiện bức xạ mặt trời không đổi, công suất đầu ra sau MPPT sẽ cao hơn trước MPPT.
Điều khiển MPPT thường được thực hiện thông qua mạch chuyển đổi DC/DC, dãy tế bào quang điện được kết nối với tải thông qua mạch DC/DC và thiết bị theo dõi công suất tối đa liên tục được thực hiện.
Phát hiện sự thay đổi dòng điện và điện áp của mảng quang điện và điều chỉnh chu kỳ nhiệm vụ của tín hiệu điều khiển PLC của bộ chuyển đổi DC/DC theo những thay đổi.
Đối với mạch tuyến tính, khi điện trở tải bằng điện trở trong của nguồn điện thì nguồn điện có công suất ra cực đại. Mặc dù cả tế bào quang điện và mạch chuyển đổi DC/DC đều phi tuyến tính mạnh, nhưng chúng có thể được coi là mạch tuyến tính trong thời gian rất ngắn. Do đó, miễn là điều chỉnh điện trở tương đương của mạch chuyển đổi DC-DC sao cho luôn bằng điện trở trong của tế bào quang điện thì có thể đạt được công suất tối đa của tế bào quang điện và MPPT của tế bào quang điện cũng có thể được thực hiện.
Tuy nhiên, tuyến tính trong thời gian rất ngắn có thể được coi là một mạch tuyến tính. Vì vậy, miễn là điều chỉnh điện trở tương đương của mạch chuyển đổi DC-DC sao cho luôn bằng quang điện
Điện trở trong của pin có thể nhận ra công suất tối đa của tế bào quang điện và cũng có thể nhận ra MPPT của tế bào quang điện.
Ứng dụng MPPT
Về quan điểm của MPPT, nhiều người sẽ đặt câu hỏi: MPPT quan trọng như vậy tại sao chúng ta không thể nhìn nhận trực tiếp?
Trên thực tế, MPPT được tích hợp vào biến tần. Lấy biến tần vi mô làm ví dụ, bộ điều khiển MPPT cấp mô-đun theo dõi điểm công suất tối đa của từng mô-đun PV riêng lẻ. Điều này có nghĩa là ngay cả khi một mô-đun quang điện hoạt động không hiệu quả, nó sẽ không ảnh hưởng đến khả năng phát điện của các mô-đun khác. Ví dụ: trong toàn bộ hệ thống quang điện, nếu một mô-đun bị chặn bởi 50% ánh sáng mặt trời, bộ điều khiển theo dõi điểm công suất tối đa của các mô-đun khác sẽ tiếp tục duy trì hiệu suất sản xuất tối đa tương ứng.
Nếu bạn quan tâm đếnBiến tần năng lượng mặt trời lai MPPT, chào mừng bạn liên hệ với nhà sản xuất quang điện Radiance đểđọc thêm.
Thời gian đăng: 02-08-2023