تحكم MPPT الشمسية

هناك نوعان رئيسيان من وحدات التحكم بالألواح الشمسية المتاحة: وحدات التحكم PWM (تعديل عرض النبض) ووحدات التحكم MPPT (تتبع الحد الأقصى لنقطة الطاقة). وفيما يلي لمحة موجزة عن كل منها: وحدات تحكم PWM (تعديل عرض النبض).:تعد وحدات التحكم PWM هي النوع الأكثر شيوعًا والأساسي لوحدات التحكم بالألواح الشمسية.إنها تنظم شحن البطاريات عن طريق نبض جهد خرج اللوحة الشمسية للحفاظ على مستوى جهد ثابت في البطارية.تعد وحدات التحكم PWM أبسط في التصميم وعادةً ما تكون ميسورة التكلفة مقارنة بوحدات التحكم MPPT.إنها مناسبة لأنظمة الطاقة الشمسية الأصغر حجمًا أو الأنظمة ذات الألواح الشمسية ذات الجهد المنخفض.في حين أن وحدات التحكم PWM فعالة لاحتياجات الشحن الأساسية، إلا أنها أقل كفاءة من وحدات التحكم MPPT، خاصة في المواقف ذات ظروف الإضاءة أو التظليل المختلفة.  وحدات تحكم MPPT (الحد الأقصى لتتبع نقطة الطاقة).:تعد وحدات التحكم MPPT أكثر تقدمًا وكفاءة من وحدات التحكم PWM.إنهم يراقبون الجهد والتيار الناتج للألواح الشمسية بشكل مستمر ويضبطون الجهد للحفاظ على أقصى إنتاج للطاقة.يمكن لوحدات التحكم MPPT زيادة كفاءة نظام الطاقة الشمسية بنسبة تصل إلى 30% مقارنة بوحدات التحكم PWM، خاصة في المواقف التي يتقلب فيها ضوء الشمس أو التظليل.إنها مناسبة لأنظمة الطاقة الشمسية الكبيرة أو الأنظمة ذات الألواح الشمسية ذات الجهد العالي.في حين أن وحدات التحكم MPPT أكثر تكلفة من وحدات التحكم PWM، إلا أنها توفر كفاءة أعلى وأوقات شحن أسرع، مما يجعلها خيارًا مفضلاً للعديد من المنشآت الشمسية، خاصة تلك التي تعاني من ظروف ضوء الشمس المختلفة.  باختصار، تعد وحدات التحكم PWM أكثر أساسية وبأسعار معقولة ولكنها أقل كفاءة، في حين أن وحدات التحكم MPPT أكثر تقدمًا وكفاءة ولكنها تأتي بتكلفة أعلى. ويعتمد الاختيار بين الاثنين على عوامل مثل حجم نظام الطاقة الشمسية، وجهد الألواح الشمسية، والكفاءة المطلوبة للنظام. 

أصبحت وحدات التحكم بالشحن الشمسي MPPT (تتبع أقصى نقطة للطاقة) ذات شعبية متزايدة في أنظمة الطاقة الشمسية نظرًا لقدرتها على تحسين كفاءة إنتاج الألواح الشمسية. وهنا بعض إيجابيات وسلبيات وحدات التحكم بالشحن بالطاقة الشمسية MPPT: الايجابيات:1. زيادة حصاد الطاقة: يمكن لوحدات التحكم MPPT استخلاص المزيد من الطاقة من الألواح الشمسية مقارنة بوحدات التحكم التقليدية PWM (تعديل عرض النبض). إنهم يتتبعون نقطة الطاقة القصوى للمصفوفة الشمسية، مما يضمن أن الألواح تعمل بأقصى قدر من الكفاءة بغض النظر عن درجة الحرارة أو ظروف التظليل. 2. كفاءة شحن أعلى: تعمل وحدات التحكم MPPT على تحويل الجهد الزائد من الألواح الشمسية إلى تيار إضافي، مما يؤدي إلى كفاءة شحن أعلى. وهذا يعني أنه يتم نقل المزيد من الطاقة من الألواح إلى البطارية، مما يؤدي إلى أوقات شحن أسرع. 3. التوافق مع لوحات الجهد العالي: يمكن لوحدات التحكم MPPT التعامل مع مدخلات الجهد العالي، مما يسمح باستخدام سلاسل أطول من الألواح الشمسية أو الألواح ذات معدلات الجهد العالي. يمكن لهذه المرونة تبسيط تصميم النظام وتقليل تكاليف الأسلاك. 4. المرونة في جهد البطارية: يمكن لوحدات التحكم MPPT استيعاب نطاق واسع من جهد البطارية، مما يسمح بمزيد من المرونة في تصميم النظام. ويمكن استخدامها مع كيميائيات البطاريات المختلفة مثل بطاريات الرصاص الحمضية، وأيونات الليثيوم، والهلام. 5. الإدارة الذكية للبطارية: توفر العديد من وحدات التحكم MPPT ميزات متقدمة مثل تعويض درجة الحرارة، وشحن المعادلة، ووظائف حماية البطارية. تساعد هذه الميزات على إطالة عمر البطارية وتحسين أدائها. سلبيات:1. تكلفة أعلى: تميل وحدات تحكم MPPT إلى أن تكون أكثر تكلفة مقارنة بوحدات تحكم PWM. تساهم الدوائر والتكنولوجيا الإضافية المستخدمة في تعظيم كفاءة الألواح الشمسية في ارتفاع التكلفة. 2. التثبيت والإعداد المعقد: قد تتطلب وحدات تحكم MPPT المزيد من المعرفة التقنية والتكوين الدقيق أثناء التثبيت. قد تحتاج إلى التأكد من التوافق مع اللوحة الشمسية الخاصة بك ومواصفات البطارية. 3. فقدان الطاقة: على الرغم من أن وحدات التحكم MPPT أكثر كفاءة بشكل عام، إلا أنها لا تزال تعاني من بعض فقدان الطاقة بسبب عمليات التحويل. ومع ذلك، فإن المكاسب في حصاد الطاقة عادة ما تفوق الخسائر. باختصار، في حين أن وحدات التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية MPPT توفر مزايا كبيرة من حيث كفاءة الطاقة ومرونة النظام، إلا أنها تأتي بتكلفة أعلى وقد تتطلب المزيد من الخبرة الفنية أثناء التثبيت والإعداد. ومع ذلك، فإن الفوائد التي توفرها تجعلها خيارًا شائعًا لزيادة أداء أنظمة الطاقة الشمسية.

عند اختيار جهاز التحكم بالشحن الشمسي، هناك العديد من الميزات الرئيسية التي يجب مراعاتها لضمان الأداء الأمثل والتوافق مع نظام الطاقة الشمسية الخاص بك. فيما يلي الميزات الأساسية التي يجب البحث عنها: نوع وحدة التحكم بالشحنPWM (تعديل عرض النبض) مقابل MPPT (الحد الأقصى لتتبع نقطة الطاقة):وحدات تحكم PWM: أبسط وأرخص، ومناسب للأنظمة الأصغر حجمًا ذات متطلبات كفاءة أقل.وحدات تحكم MPPT: أكثر كفاءة، خاصة في الظروف الباردة، ويمكنها التعامل مع لوحات الجهد العالي، مما يجعلها مثالية للأنظمة الأكبر حجمًا. تقييمات الجهد والتيارالقوة الكهربائية:تأكد من أن وحدة التحكم تدعم جهد الألواح الشمسية والبطارية (على سبيل المثال، 12 فولت، 24 فولت، 48 فولت). التصويت الحالي:يجب أن تتعامل وحدة التحكم مع الحد الأقصى للتيار الناتج من مجموعة الطاقة الشمسية الخاصة بك (المقاسة بالأمبير). كفاءةكفاءة التحويل:تعني الكفاءة الأعلى فقدانًا أقل للطاقة أثناء عملية التحويل، وهو أمر مهم بشكل خاص لوحدات تحكم MPPT.ميزات الحماية حماية الشحن الزائد:يمنع البطارية من الشحن الزائد، مما يطيل عمر البطارية. حماية الإفراط في التفريغ:يمنع البطارية من التفريغ أكثر من اللازم، مما قد يؤدي إلى تلف البطارية. حماية الدائرة القصيرة والقطبية العكسية:يحمي مكونات النظام من التلف بسبب التوصيلات غير الصحيحة أو الأخطاء. تعويض درجة الحرارة:يضبط معلمات الشحن بناءً على درجة الحرارة لمنع ارتفاع درجة حرارة البطارية أو تجميدها. العرض والمراقبةشاشة LCD أو مؤشرات LED:يوفر معلومات في الوقت الحقيقي حول حالة النظام والجهد والتيار والأخطاء. المراقبة والتحكم عن بعد:خيارات للوصول عن بعد عبر Bluetooth أو Wi-Fi أو وسائل أخرى لمراقبة النظام وتكوينه. مراحل الشحنالشحن متعدد المراحل:تتضمن عادةً مراحل السائبة والامتصاص والتعويم، مما يساعد على شحن البطارية بالكامل والحفاظ على صحتها. مراقبة حمولةمحطات التحميل:يسمح لك بالاتصال المباشر والتحكم في أحمال التيار المستمر، وإدارة تشغيلها بناءً على جهد البطارية. التوافقتوافق نوع البطارية:تأكد من أن وحدة التحكم تدعم نوع البطارية (على سبيل المثال، حمض الرصاص، AGM، هلام، الليثيوم). قابلية التوسع والتكاملقابلية التوسع:القدرة على التعامل مع اللوحات أو البطاريات الإضافية أثناء توسيع نظامك. التكامل مع الأنظمة الأخرى:التوافق مع أنظمة إدارة الطاقة الأخرى، والعاكسات، أو إعدادات المنزل الذكي. بناء الجودة والضمانمتانة:ابحث عن البناء القوي، والإسكان المقاوم للطقس في حالة التثبيت في الخارج، وجودة البناء الشاملة. الضمان والدعم:ضع في اعتبارك فترة الضمان ومدى توفر دعم العملاء لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها والإصلاحات. شركة شنتشن كيوي للطاقة الجديدة المحدودة هي مؤسسة مهنية وتكنولوجية مخصصة لصناعة الطاقة الجديدة. تدمج شركة الإنتاج الشامل والبحث والتطوير والمبيعات وتصنيع المعدات الأصلية/تصنيع التصميم الشخصي.