太阳能光伏控制器原理 太阳能光伏控制器介绍

   |    2019年12月20日  |   中国太阳能光伏网  |    0 条评论  |    194

智恩太阳能集热控制柜

太阳能光伏控制器原理 太阳能光伏控制器介绍

光伏控制器是用于太阳能发电系统中,控制多路太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自动控制设备。光伏控制器采用高速CPU微处理器和高精度A/D模数转换器,是一个微机数据采集和监测控制系统。既可快速实时采集光伏系统当前的工作状态,随时获得PV站的工作信息,又可详细积累PV站的历史数据,为评估PV系统设计的合理性及检验系统部件质量的可靠性提供了准确而充分的依据。此外,光伏控制器还具有串行通信数据传输功能,可将多个光伏系统子站进行集中管理和远距离控制。

太阳能光伏控制器

基本简介

光伏控制器是用于太阳能发电系统中,控制多路太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自动控制设备。光伏控制器采用高速CPU微处理器和高精度A/D模数转换器,是一个微机数据采集和监测控制系统。既可快速实时采集光伏系统当前的工作状态,随时获得PV站的工作信息,又可详细积累PV站的历史数据,为评估PV系统设计的合理性及检验系统部件质量的可靠性提供了准确而充分的依据。此外,光伏控制器还具有串行通信数据传输功能,可将多个光伏系统子站进行集中管理和远距离控制。

光伏控制器

通过使用创新性的最大功率追踪技术,光伏控制器能保证太阳能阵列全天时、全天候的最大效率的工作。可以将光伏组件工作效率提高30%(平均可提高效率为10%-25%)。

还包含搜索功能,它在整个太阳能板工作电压范围内每2个小时搜寻一次绝对最大功率输出点。

带温度补偿的三级I-U曲线充电控制可以显著地延长蓄电池的寿命。

太阳能光伏控制器

开路电压高达95V的使用于并网系统中的较低成本的太阳能电池板可以通过光伏控制器使用于独立12V或24V系统中,这可以极大的降低整个系统的成本。 可查阅:MPPT100/20

拓扑结构

光伏控制器按照拓扑结构分类,一般可以分为DC/DC型和直通型两类,其中DC/DC型又可以分为谐振型和MPPT型等多个类型,但由于DC/DC型控制器中存在有大的感性元件,在经过大电流时,它的体积热量和重量都会迅速增加,这些缺点使得其在大功率领域中的实际应用受到了限制;然而直通型控制器应用在大功率领域中则相对具有更多的优势,即使光伏电流达到几百安培,它的体积热量和重量相对来说都不会太大,所以在移动通信基站等大功率领域中,直通型控制器都得到了广泛应用。

目前市面上一些太阳能控制器提高效率的手段仅仅局限在单一物理量算法研究(比如只对电压、电流的跟踪),效率的提高是很有限的。我们经过多次实际考察与测量,发现发电效率较高的产品往往价格昂贵,且适应性差,一般都用于固定场合,如大型太阳能发电站等;一些低价的控制器为了降低成本,内部保护措施简陋,操作界面一般都采用数码管、LED等,用户操作以及设置都非常麻烦。本文利用AVR单片机设计制作了一种太阳能光伏直流控制器,在降低成本的基础上让控制器提高太阳能使用效率、多任务适应能力,解决了高精度采集太阳能电池板输出电流、电压数据的技术问题。

太阳能光伏控制器

光伏板组件简介

光伏板组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体物料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算器提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋提供照明,并为电网供电。 光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力。近年,天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分,这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。

太阳能光伏控制器

现状及前景

到2007年年底,全国光伏系统的累计装机容量达到10万千瓦(100MW),从事太阳能电池生产的企业达到50余家,太阳能电池生产能力达到290万千瓦(2900MW),太阳能电池年产量达到1188MW,超过日本和欧洲,并已初步建立起从原材料生产到光伏系统建设等多个环节组成的完整产业链,特别是多晶硅材料生产取得了重大进展,突破了年产千吨大关,冲破了太阳能电池原材料生产的瓶颈制约,为我国光伏发电的规模化发展奠定了基础。2007年是我国太阳能光伏产业快速发展的一年。受益于太阳能产业的长期利好,整个光伏产业出现了前所未有的投资热潮。太阳能光伏发电在不远的将来会占据世界能源消费的重要席位,不但要替代部分常规能源,而且将成为世界能源供应的主体。预计到2030年,可再生能源在总能源结构中将占到30%以上,而太阳能光伏发电在世界总电力供应中的占比也将达到10%以上;到2040年,可再生能源将占总能耗的50%以上,太阳能光伏发电将占总电力的20%以上;到21世纪末,可再生能源在能源结构中将占到80%以上,太阳能发电将占到60%以上。这些数字足以显示出太阳能光伏产业的发展前景及其在能源领域重要的战略地位。

太阳能光伏控制器

根据《可再生能源发展“十二五”规划》,到2015年,我国力争使太阳能发光伏

电装机容量达到21GW(百万千瓦)预计,到2050年,中国可再生能源的电力装机将占全国电力装机的25%,其中光伏发电装机将占到5%。未来十几年,我国太阳能装机容量的复合增长率将高达25%以上。

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