సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ అంటే ఏమిటి: ఎంపిపిటి టెక్నాలజీతో పనిచేయడం

సమస్యలను తొలగించడానికి మా పరికరాన్ని ప్రయత్నించండి





జనాభా పెరుగుదల మరియు సాంకేతిక అభివృద్ధితో విద్యుత్ శక్తి అవసరం వేగంగా పెరుగుతోంది. దీనికి మార్గాలు ఉన్నాయి విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది పునరుత్పాదక మరియు పునరుత్పాదక ఇంధన వనరులను ఉపయోగించడం. సౌర శక్తి యొక్క బహుళ ప్రయోజనాలు వివిధ ప్రయోజనాల కోసం సౌర శక్తిని ఉపయోగించడం వెనుక ఉన్న ముఖ్య కారకాలు. సౌర ఫలకాల సహాయంతో విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి మరియు బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడం ద్వారా లేదా లోడ్‌లకు ఆహారం ఇవ్వడం ద్వారా విద్యుత్ శక్తిని నిల్వ చేయడానికి దీనిని ఉపయోగించవచ్చు. సింపుల్ 1 లేదా 2 స్టేజ్ కంట్రోల్స్, పిడబ్ల్యుఎం కంట్రోల్ మరియు ఎంపిపిటి ఛార్జ్ కంట్రోలర్ వంటి వివిధ సౌర ఛార్జ్ కంట్రోలర్లలో మాగ్జిమమ్ పవర్ పాయింట్ ట్రాకింగ్ టెక్నాలజీ (ఎంపిపిటి) అత్యంత సమర్థవంతమైన పద్ధతి.

సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్

సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్



సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ అంటే ఏమిటి

ప్రధానంగా MPPT కాని సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్‌ను పరిగణించండి మరియు సన్ ట్రాకింగ్ సోలార్ ప్యానెల్ మరియు సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్‌తో గందరగోళం చెందకండి. ది సన్ ట్రాకింగ్ సోలార్ ప్యానెల్ మోటారు బోర్డులో సౌర ఫలకాన్ని అమర్చడం ద్వారా సూర్యుడిని ట్రాక్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు, అంటే పగటిపూట గరిష్ట సౌర శక్తిని ఉపయోగించవచ్చు. ఈ సన్ ట్రాకింగ్ సోలార్ ప్యానెల్ వ్యవస్థను ఉపయోగించడం ద్వారా, శీతాకాలంలో ఉత్పత్తిని 15% మరియు వేసవిలో 35% పెంచవచ్చు. బ్లో ఫిగర్ సన్ ట్రాకింగ్ సోలార్ ప్యానెల్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రాన్ని చూపిస్తుంది, ఇందులో డమ్మీ సోలార్ ప్యానెల్, విద్యుత్ సరఫరా సర్క్యూట్, ULN2003A డ్రైవర్‌ను నియంత్రించడానికి మైక్రోకంట్రోలర్ మరియు సౌర ఫలకాన్ని తిప్పడానికి స్టెప్పర్ మోటర్ ఉన్నాయి.


ఎడ్జ్ఫ్క్స్కిట్స్.కామ్ చేత సన్ ట్రాకింగ్ సోలార్ ప్యానెల్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

ఎడ్జ్ఫ్క్స్కిట్స్.కామ్ చేత సన్ ట్రాకింగ్ సోలార్ ప్యానెల్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం



యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం సౌర ఛార్జ్ నియంత్రిక వేర్వేరు బ్లాక్‌లను కలిగి ఉంటుంది: సౌరశక్తిని ఉపయోగించి విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేసే సౌర ఫలకం ఛార్జింగ్‌ను ఆన్ మరియు ఆఫ్ చేయడానికి ఛార్జింగ్ లోడ్ చేయడానికి స్విచ్‌ను కనెక్ట్ చేయడానికి లేదా డిస్‌కనెక్ట్ చేయడానికి సూచిక ప్రయోజనాల కోసం సూచిక శక్తిని నిల్వ చేయడానికి బ్యాటరీ మరియు నియంత్రణ సంకేతాలను పోల్చడానికి మరియు ఉత్పత్తి చేయడానికి ఒక పోలిక. . సోలార్ ప్యానెల్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ ఛార్జింగ్ విధానం, ఓవర్ లోడ్ మరియు లోతైన ఉత్సర్గ పరిస్థితుల నుండి బ్యాటరీలను రక్షించడానికి ఛార్జింగ్ విధానం ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది. ఆకుపచ్చ మరియు ఎరుపు LED ల సమితి వరుసగా పూర్తిగా ఛార్జ్ చేయబడిన స్థితిని సూచించడానికి మరియు కింద లేదా అంతకంటే ఎక్కువ లేదా లోతైన ఉత్సర్గ పరిస్థితిని సూచిస్తుంది. ఎరుపు LED ల సూచన విషయంలో, సౌర ఛార్జ్ కంట్రోలర్ సర్క్యూట్ MOSFET ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది ఓవర్‌లోడ్ లేదా తక్కువ బ్యాటరీ స్థితిలో లోడ్‌ను ఆపివేయడానికి పవర్ సెమీకండక్టర్ స్విచ్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది.

ఎడ్జ్ఫ్క్స్కిట్స్.కామ్ చేత సౌర ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

ఎడ్జ్ఫ్క్స్కిట్స్.కామ్ చేత సౌర ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం

మేము MPPT టెక్నాలజీని ఎందుకు ఉపయోగిస్తాము?

ఇక్కడ MPPT కాని సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ అవాంఛనీయ ఛార్జింగ్ పరిస్థితుల నుండి బ్యాటరీల రక్షణను సులభతరం చేయగలదు, అయితే ఇది సిస్టమ్ యొక్క సామర్థ్యాన్ని పెంచలేకపోతోంది. సాధారణంగా పివి ప్యానెల్లు 12 వి కోసం నిర్మించబడతాయి మరియు అవుట్పుట్ను 16 నుండి 18 వి పరిధిలో ఉంచడానికి ఉపయోగిస్తారు. కానీ 12V బ్యాటరీల వాస్తవ విలువ ఛార్జ్ యొక్క స్థితి ఆధారంగా 10.5 నుండి 12.7V పరిధిలో ఉంటుంది. ఒక నిర్దిష్ట వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ వద్ద 130 వాట్ల రేటెడ్ సోలార్ ప్యానెల్ పరిగణించండి, ప్రస్తుత రేటింగ్ 17.6 వోల్ట్ల వద్ద 7.39 ఆంప్స్ అని అనుకుందాం.

సంప్రదాయ మరియు MPPT టెక్నాలజీ మధ్య పోలిక

సంప్రదాయ మరియు MPPT టెక్నాలజీ మధ్య పోలిక

MPPT కాని సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్‌ను ఉపయోగించి ఈ 130 వాట్ల సోలార్ ప్యానల్‌ను బ్యాటరీకి కనెక్ట్ చేస్తే, అప్పుడు మేము సౌర ఫలకం యొక్క ప్రస్తుత ఉత్పత్తికి సమానమైన శక్తిని పొందవచ్చు: 7.4 ఆంప్స్ మరియు బ్యాటరీ యొక్క వోల్టేజ్: 12 వోల్ట్లు, మరియు ఇది 88.8 వాట్స్. ఈ విధంగా, మేము 41 వాట్ల నష్టాన్ని పొందుతాము (సుమారు 130-88.8 = 41.2), దీనికి కారణం సోలార్ ప్యానెల్ మరియు బ్యాటరీ మధ్య పేలవమైన మ్యాచ్. కాబట్టి, మేము MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్‌ను ఉపయోగిస్తే, అప్పుడు మేము విద్యుత్ లాభాన్ని 20 నుండి 45% పెంచవచ్చు, కాని ప్రధానంగా మనం సోలార్ ప్యానెల్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్‌లో ఉపయోగించే MPPT టెక్నాలజీ గురించి తెలుసుకోవాలి.

MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్

MPPT టెక్నాలజీ సాధారణంగా డిజిటల్ ఎలక్ట్రానిక్ ట్రాకింగ్, ఇది బ్యాటరీ వోల్టేజ్‌ను సోలార్ ప్యానెల్ వోల్టేజ్‌తో ట్రాక్ చేస్తుంది మరియు పోల్చి చూస్తుంది, అంటే సౌర ఫలకాన్ని ఉపయోగించి బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయగల ఉత్తమ శక్తిని గుర్తించవచ్చు. బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేసేటప్పుడు ఆంపియర్లు పరిగణించబడతాయని గమనించండి. కాబట్టి, బ్యాటరీలోకి గరిష్ట ఆంపియర్లను పొందడానికి, పోల్చిన వోల్టేజ్ 93 నుండి 97% మార్పిడి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్న ఆధునిక MPPT సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించి దాని ఉత్తమ వోల్టేజ్‌గా మార్చబడుతుంది.


MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క పని

7.6A వద్ద సోలార్ ప్యానెల్ వోల్టేజ్ 17.6 వి 12V బ్యాటరీకి సరిపోయేలా MPPT చేత మార్చబడుతుంది. ఈ విధంగా, బ్యాటరీ 10.8A వద్ద 12V ను పొందుతుంది, ఇది మొత్తం శక్తిని దాదాపు 130W కి సమానంగా చేస్తుంది. బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడానికి అధిక వోల్టేజ్ కరెంటును బలవంతం చేయడానికి సహాయపడుతుంది. వాస్తవానికి, ఆచరణాత్మకంగా, MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క అవుట్పుట్ బ్యాటరీలోకి గరిష్ట ఆంపియర్లను పొందడానికి నిరంతరం మారుతుంది.

పవర్ పాయింట్ ట్రాకర్ అనేది హై ఫ్రీక్వెన్సీ డిసి నుండి డిసి కన్వర్టర్, ఇది సౌర ఫలకాల నుండి డిసి ఇన్పుట్ను తీసుకుంటుంది, తరువాత డిసిని హై-ఫ్రీక్వెన్సీ ఎసిగా మారుస్తుంది మరియు మళ్ళీ ఎసిని వేరే డిసి వోల్టేజ్ గా మారుస్తుంది మరియు కరెంట్ ఖచ్చితంగా సరిపోయేలా చేస్తుంది బ్యాటరీలు మరియు ప్యానెల్లు. సాధారణంగా MPPT లు 20-80 kHz (చాలా ఎక్కువ ఆడియో ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధి) నుండి ఫ్రీక్వెన్సీ వద్ద పనిచేస్తాయి. అందువల్ల, ఈ అధిక పౌన frequency పున్య సర్క్యూట్లను రూపొందించడానికి చాలా అధిక సామర్థ్య ట్రాన్స్ఫార్మర్లు మరియు చిన్న భాగాలను ఉపయోగించవచ్చు.

MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క పని

MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క పని

డిజిటల్ కాని లేదా సరళ MPPT లను డిజిటల్ MPPT లతో పోలిస్తే నిర్మించడం సులభం మరియు చౌకగా ఉంటుంది. కానీ, సరళ MPPT లను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, సామర్థ్యం కొంచెం మెరుగుపడినప్పటికీ, సరళ MPPT లు కొన్ని సందర్భాల్లో వారి ట్రాకింగ్‌ను కోల్పోతున్నందున మొత్తం సామర్థ్యం విస్తృత పరిధిలో మారుతుంది. ఉదాహరణకు, లీనియర్ MPPT సర్క్యూట్ మీదుగా మేఘం వెళితే, లీనియర్ సర్క్యూట్ తదుపరి ఉత్తమ పాయింట్ కోసం శోధించడానికి ఎక్కువ సమయం పడుతుంది.

MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క ప్రధాన లక్షణాలు

  • MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ సౌర ఫలకం యొక్క ప్రస్తుత-వోల్టేజ్ లక్షణాలలో వైవిధ్యాలను సరిదిద్దడానికి మరియు గుర్తించడానికి మరియు పై చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
  • పివి మాడ్యూల్ నుండి గరిష్ట శక్తిని బయటకు తీయడానికి అవసరమైన ఏదైనా సౌర విద్యుత్ వ్యవస్థలకు ఇది అవసరం, ఎందుకంటే పివి మాడ్యూల్ గరిష్ట పవర్ పాయింట్‌కు దగ్గరగా ఉన్న వోల్టేజ్ వద్ద పనిచేయడానికి బలవంతం చేస్తుంది.
  • MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా, బ్యాటరీ సిస్టమ్ ఆపరేటింగ్ వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువ వోల్టేజ్ అవుట్‌పుట్‌తో సౌర ఫలకాన్ని ఉపయోగించవచ్చు.
  • అధిక సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నందున MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా సిస్టమ్ యొక్క సంక్లిష్టతను తగ్గించవచ్చు.
  • నీటి టర్బైన్లు లేదా విండ్-పవర్ టర్బైన్లు వంటి బహుళ శక్తి వనరులతో ఉపయోగించడానికి ఇది వర్తించవచ్చు. సోలార్ ప్యానెల్ యొక్క అవుట్పుట్ శక్తిని నియంత్రించడానికి ఉపయోగిస్తారు DC-DC కన్వర్టర్ నేరుగా.

MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ LED డ్రైవర్‌తో ఇంటిగ్రేటెడ్

లైటింగ్ మరియు ప్రకాశం యొక్క ఇటీవలి ధోరణి తరచుగా ఉపయోగిస్తుంది అధిక ప్రకాశం LED లు తక్కువ నిర్వహణ వ్యయం మరియు అధిక సామర్థ్యంతో దీర్ఘ ఆయుష్షు కలిగివుంటాయి, కాని స్థిరమైన విద్యుత్తును నిర్వహించడానికి పవర్ డ్రైవర్ అవసరం. DC-DC స్టెప్-అప్ లేదా స్టెప్-డౌన్ కన్వర్టర్ ద్వారా దీనిని సులభతరం చేయవచ్చు. చిప్ (పిఎస్ఓసి) పరికరాల్లో ప్రోగ్రామబుల్ సిస్టమ్‌లో నిర్మించిన ఇంటిగ్రేటెడ్ గరిష్ట పవర్-పాయింట్ ట్రాకింగ్ సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ మరియు ఎల్‌ఇడి డ్రైవర్ యొక్క బ్లాక్ రేఖాచిత్రం ఈ క్రింది బొమ్మను చూపిస్తుంది, కంట్రోలర్లు, డ్రైవర్లు, అనలాగ్ మరియు డిజిటల్ పెరిఫెరల్స్ సిగ్నల్‌ను కొలవడానికి, కండిషనింగ్ చేయడానికి మరియు నియంత్రించడానికి ఉపయోగిస్తారు. .

MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ LED డ్రైవర్‌తో ఇంటిగ్రేటెడ్

MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ LED డ్రైవర్‌తో ఇంటిగ్రేటెడ్

సౌర ఫలకాన్ని దాని గరిష్ట శక్తితో ఆపరేట్ చేయడానికి నియంత్రణ సంకేతాలను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా గరిష్ట శక్తిని శోధించడానికి సౌర ఫలకం నుండి వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్ తీసుకోవడంలో MPPT సాంకేతికత అనువైనది మరియు బలంగా ఉంటుంది. PSoC నుండి ఉత్పత్తి చేయబడిన కంట్రోల్ సిగ్నల్ డ్రైవింగ్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది సింక్రోనస్ బక్ కన్వర్టర్ ఇది సౌర ఫలక శక్తిని బ్యాటరీని ఛార్జ్ చేయడానికి మారుస్తుంది. సిస్టమ్ కూడా ఉపయోగించబడుతుంది బ్యాటరీ ఛార్జింగ్‌ను నియంత్రించండి LED లను ప్రాసెస్ చేయండి మరియు డ్రైవ్ చేయండి.

ఈ వ్యాసం MPPT సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని ఉపయోగించి అధునాతన సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క సంక్షిప్త ఖాతాను అందించిందని మేము ఆశిస్తున్నాము. సోలార్ ఛార్జర్ కంట్రోలర్లు మరియు వాటి వివరణాత్మక పని గురించి మరింత సమాచారం కోసం, మీరు మీ ప్రశ్నలను క్రింది వ్యాఖ్యల విభాగంలో పోస్ట్ చేయడం ద్వారా మమ్మల్ని సంప్రదించవచ్చు.

ఫోటో క్రెడిట్స్:

  • MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ యొక్క పని వీకు
  • MPPT సోలార్ ఛార్జ్ కంట్రోలర్ LED డ్రైవర్‌తో ఇంటిగ్రేటెడ్ పవర్ డిజైన్