Como fornecedor de MPPT, estou profundamente envolvido no campo de energia solar há um bom tempo. O MPPT, ou rastreamento máximo de pontos de energia, é uma tecnologia crucial em sistemas de energia solar. Ajuda os painéis solares a operar em sua potência máxima, ajustando a carga elétrica para corresponder às mudanças nas condições ambientais. Mas, como qualquer tecnologia, o MPPT tem suas limitações. Vamos mergulhar no que são esses.
1. Sensibilidade às condições ambientais
Uma das maiores limitações do MPPT é sua sensibilidade às condições ambientais. Os algoritmos MPPT são projetados para encontrar o ponto de força máximo (MPP) com base na irradiância e temperatura solares atuais. No entanto, mudanças repentinas nessas condições podem desligar o algoritmo.
Por exemplo, em um dia nublado, a irradiância solar pode mudar rapidamente à medida que as nuvens passam pelos painéis. O controlador MPPT pode não ser capaz de se ajustar rapidamente o suficiente para essas alterações, resultando em uma perda de potência. Da mesma forma, temperaturas extremas também podem afetar o desempenho dos controladores MPPT. Altas temperaturas podem fazer com que a eficiência dos painéis solares diminua, e o controlador MPPT pode não ser capaz de compensar completamente essa perda.
Outro aspecto é a presença de sombreamento. Mesmo uma pequena quantidade de sombreamento em um painel solar pode reduzir significativamente sua potência. Os controladores MPPT são geralmente projetados para trabalhar com painéis iluminados uniformemente. Quando um painel é parcialmente sombreado, o MPP pode mudar e o algoritmo MPPT pode ficar preso em um ponto de energia máxima local em vez do global. Isso pode levar a uma perda substancial de poder, às vezes até 50% ou mais, dependendo da extensão do sombreamento. Você pode aprender mais sobre o MPPT e sua funcionalidade básica em nossoMPPTpágina.
2. Custo e complexidade iniciais
Os controladores MPPT são mais caros que os controladores de carga tradicionais. O custo adicional vem dos eletrônicos e algoritmos avançados necessários para implementar a função MPPT. Para sistemas de energia solar em pequena escala, o custo de um controlador MPPT pode não ser justificado pelo aumento da potência.
Além disso, a instalação e configuração dos controladores MPPT podem ser mais complexos em comparação com os controladores tradicionais. Eles geralmente exigem um certo nível de conhecimento técnico para configurar corretamente. A instalação ou configuração incorreta pode levar ao desempenho ideal ou até danos ao controlador. Essa complexidade pode ser um impedimento para alguns usuários, especialmente aqueles que são novos nos sistemas de energia solar.
3. Problemas de compatibilidade
Os controladores MPPT precisam ser compatíveis com os painéis solares e o banco de baterias no sistema. Nem todos os controladores MPPT são adequados para todos os tipos de painéis solares. Por exemplo, alguns controladores MPPT são projetados especificamente para painéis solares policristalinos, enquanto outros funcionam melhor com painéis monocristalinos. O uso de um controlador MPPT incompatível com um painel solar pode resultar em eficiência reduzida e saída de energia.
Da mesma forma, o controlador MPPT deve ser compatível com o banco de baterias. Diferentes químicas de bateria, como chumbo - ácido, lítio - íon e níquel - cádmio, têm requisitos de carregamento diferentes. O controlador MPPT precisa ser capaz de ajustar seu algoritmo de carregamento para atender às necessidades específicas da bateria. Se a compatibilidade não for considerada adequadamente, poderá levar ao sobrecarga ou submarca da bateria, o que pode diminuir a vida útil da bateria.
4. Limitações de eficiência
Embora os controladores MPPT sejam projetados para aumentar a potência dos painéis solares, eles não são 100% eficientes. A eficiência de um controlador MPPT está normalmente na faixa de 90% - 98%. Isso significa que ainda existe uma pequena quantidade de perda de energia dentro do próprio controlador.
A eficiência de um controlador MPPT também pode ser afetada pela tensão e corrente de entrada. Em tensões ou correntes de entrada baixa, a eficiência do controlador pode diminuir. Isso pode ser um problema em situações em que os painéis solares não estão produzindo muita energia, como no início da manhã ou no final da tarde.
5. Desempenho em condições de luz baixa
Em condições de baixa luz, como durante o amanhecer, anoitecer ou em dias de nublado, o desempenho dos controladores MPPT pode ser limitado. O algoritmo MPPT depende de um certo nível de irradiância solar para encontrar com precisão o MPP. Quando a irradiância solar é muito baixa, a proporção de sinal - para o ruído se torna ruim e o controlador MPPT pode ter dificuldade em distinguir o MPP do ruído de fundo.
Como resultado, a potência do sistema de painel solar em condições de baixa luz pode não ser tão alta quanto o esperado. Em alguns casos, o controlador MPPT pode consumir mais energia do que pode colher, levando a uma perda líquida de energia.
6. Envelhecimento e degradação do sistema
Com o tempo, o desempenho de painéis solares e controladores MPPT pode se degradar. Os painéis solares podem perder sua eficiência devido a fatores como intemperismo, exposição a UV e reações químicas internas. À medida que os painéis se degradam, o MPP pode mudar e o controlador MPPT pode não ser capaz de se ajustar efetivamente a essas alterações.
Da mesma forma, os eletrônicos no controlador MPPT também podem se degradar ao longo do tempo. Componentes como capacitores e transistores podem se desgastar, levando a uma diminuição no desempenho do controlador. Isso pode resultar em uma perda gradual de potência do sistema de energia solar durante sua vida útil.
Como podemos ajudar
Apesar dessas limitações, a tecnologia MPPT ainda é um jogo - divulgador no setor de energia solar. Em nossa empresa, estamos constantemente trabalhando para melhorar nossos controladores MPPT para superar esses desafios. Utilizamos algoritmos avançados que podem se adaptar mais rapidamente às mudanças nas condições ambientais, reduzindo o impacto das mudanças repentinas de irradiância e sombreamento.
Também oferecemos uma ampla gama de controladores MPPT que são compatíveis com diferentes tipos de painéis solares e bancos de baterias. Nossa equipe de suporte técnico está sempre pronto para ajudá -lo na instalação e configuração de nossos controladores MPPT, garantindo que você tire o máximo proveito do seu sistema de energia solar.
Se você estiver interessado em aprender mais sobre nossos controladores MPPT ou tiver alguma dúvida sobre as limitações que discutimos, não hesite em alcançar. Estamos aqui para ajudá -lo a tomar a melhor decisão para suas necessidades de energia solar. Seja você um proprietário que deseja instalar um sistema solar em escala pequena ou um operador agrícola solar em grande escala, temos as soluções certas para você. Entre em contato conosco para iniciar uma conversa sobre seus requisitos de energia solar e como nossos controladores MPPT podem se encaixar no seu sistema.
Referências
- "Sistemas fotovoltaicos solares: design e instalação", de Paul Gipe
- "Handbook of Photovoltaic Science and Engineering" editado por Antonio Luque e Steven Hegedus