MPPT là gì? Cách tối ưu hóa hệ thống điện mặt trời

MPPT viết tắt của cụm từ ” Maximum Power Point Tracking “. Được định nghĩa là ” Theo dõi điểm công suất tối đa “. MPPT là thiết bị theo dõi điểm công suất tối đa đó là một công nghệ mới hiện nay. Đặc biệt, có thể áp dụng để có thể hỗ trợ tạo năng lượng từ các tuabin và mô-đun năng lượng mặt trời PV.

Bộ điều khiển mppt có thể phát hiện được điện áp thực đang hoạt động từ tấm pin. Và theo dõi chúng ở điện áp tối đa và giá trị hiện tại, để hệ thống có thể sạc pin với công suất tối đa khi hoạt động. Thiết bị MPPT được áp dụng trong các loại biến tần quang điện (Inverter) để kết nối các tấm pin mặt trời; để bộ lưu trữ và phụ tải làm việc.

Maximum Power Point Tracking (mppt) là gì?

Khi nói về bản chất thì nó là một thiết bị theo dõi điểm năng lượng tối đa hoạt động bằng cách điều chỉnh trạng thái các mô-đun điện. Đều này giúp có thể lưu trữ nhiều năng lượng hơn trong pin hơn khi sử dụng nó.

Công suất đầu ra của tế bào PV có liên quan đến điện áp hoạt động của bộ điều khiển mppt solar. Nó sẽ chỉ xuất ra một giá trị tối đa khi làm việc ở điện áp phù hợp nhất. Chính vì vậy MPPT sẽ có ý nghĩa là tối ưu hóa điện áp của dòng điện sản xuất từ tấm pin đưa về mức điện áp phù hợp với pin sạc dự phòng năng lượng mặt trời.

Ý nghĩa của việc “tối ưu hóa” là gì?

Khi mà pin năng lượng là một thiết bị xem là cố định không có thể điều chỉnh được chức năng. Hầu hết các tấm pin sẽ tạo ra năng lượng với mức điện áp định danh là 12V. Trong thực tế thì nó sẽ có sự chênh lệch điện áo dao động từ 16V đến 18V khi đưa vào dự án chạy.

Phần lớn các loại bình ắc quy sản xuất hiện nay có điện áo đòi hỏi 13.2 đến 14.4V. Điều này bắt buộc phải có một thiết bị hỗ trợ cho sự khác biệt này khi kết hợp chúng với nhau. Vì vây, ý nghĩ của việc tối ưu hóa là đưa điện áp của dòng từ tấm pin về mức điện áp phù hợp với inverter hòa lưới hoặc bình lưu trữ điện.

Việc tối ưu sản lượng đầu ra của hệ thống sẽ giúp các dự án điện năng lượng mặt trời có được sản lượng điện tốt nhất. Bởi thời đại 4.0 mọi thứ đều phát triển theo từng ngay từng giờ và các hệ thống điện được lắp đặt hiện nay là “tấc điện tấc vàng”.

Các hệ thống điện năng lượng mặt trời đang trở nên ngày càng phổ biến hơn khi mà giá các tấm pin liên tục giảm mạnh qua các năm và đồng thời là giá điện lưới tăng cao. Do đó, việc tối ưu sản lượng đầu ra của hệ thống của được rất nhiều chủ nhà đặc biệt quan tâm, bởi thời đại 4.0 hiện nay là “tấc điện tấc vàng”.

Có bao nhiêu loại Maximum Power Point Tracking:

Dự trên công nghệ sản xuất và áp dụng tích hợp để hoạt động của maximum power point tracking tích hợp vào biến tần hòa lưới. Chúng được sử dụng nhiều nhất hiện nay đã phân làm 2 loại Mppt đơn (single) và mppt kép (dual). Vậy sự khác nhau của độ tracker 2 công nghệ này là gì?.

Nói một cách dễ hiểu, hầu hết các hệ thống điện mặt trời được lắp đặt 2 chuỗi tấm pin trở lên thì MPPT kép sẽ tốt hơn MPPT đơn.

Nguyên lý vận hành mppt solar là gì

Khi sạc pin, điện áp đầu ra của các tấm pin mặt trời phải cao hơn điện áp pin mặc định hiện tại. Nếu điện áp của tấm năng lượng mặt trời thấp hơn điện áp pin, thì dòng điện đầu ra sẽ gần bằng 0.

Vì vậy, để an toàn điện áp cực đại của tấm panel mặt trời ( Vpp) sẽ được điều chỉnh đặt ở khoảng 17V. Và điều khiện lý tưởng để hoạt động ngoài moi trường xung quanh là 25°C. Khi thời tiết nóng lên điện áp sẽ đạt cực đại của bảng mặt trời sẽ giảm xuống còn 15V. Tuy nhiên, khi thời tiết lạnh thì điện áp cực đại mặt trời có thể là 18V.

Bộ điều khiển mppt được sản xuất với mục đích để theo dõi điểm năng lượng tối đa của các tấm pin năng lượng trong thời gian thực. Khi điện áp càng cao thông qua các theo dõi công suất tối đa sẽ được cải thiện điện sạc hiệu quả hơn.

Nếu như về mặt lý thuyết thì bộ điều khiển mppt sẽ tăng 50% so với hệ thống điện truyền thống. Nhưng trong thực tế thì hiệu suất của mppt cuối cùng chỉ co thể tăng 20% đến 30%. Do một phần năng lượng sẽ mất đi trong môi trường xung quanh của chúng trong quá trình chạy.

MPPT hoạt động như thế nào?

Một trong những thiết bị được chuyên gia khẳng định mppt dễ dàng tối ưu hóa sản lượng điện mặt trời tốt hiện nay. Nó giúp cho việc sản xuất điện của các tấm pin mặt trời và công việc lưu trữ điện trong ắc quy tốt nhất ở mọi trại thái. Khi đầu ra của mppt có thể thay đổi liên tục các hệ số để phù hợp mức ampe tối đa lưu trữ vào ắc quy điện áp hoạt động.

Là thế nào để đặt hiệu quả tối đa của mppt hoạt động:

•  Ở thời tiết lạnh hoặc xuất hiện bóng râm: Thì các tấm pin không thu được nhiệt lượng và không sản xuất được dòng điện. Thì MPPT sẽ hỗ trợ hệ thống vận hành cho phép sạc đầy khi có những tấm pin năng lượng mặt trời bị mất đi lượng nhiệt. Và điện năng không được sản xuất đủ trong quá trình sản xuất điện.
• Nếu nhưng pin trong tình trạng sạc yến bởi lượng pin đang không đủ điện để hoạt động. Thì bộ Mppt sẽ bật chế độ kích điện để duy trì quá trình sạc tốt nhất.
• Về đường dây cáp solar dài sẽ làm hao hụt điện năng đến nơi lưu trữ. Do đó, nếu dân dẫn cách xa đến 100 feet thì điện áp sẽ bị giảm lượng điện sẽ mất đi khá nhiều. Việc sử dụng bộ mppt sẽ giúp cải thiệt điện năng tiêu thụ hao hụt ít hơn, cũng sẽ chuyển đổi toàn diện phù hợp hơn với pin năng lượng từ mặt trời.

Ưu điểm của MPPT:

1. Thiết bị có thể tạo điện áp DC và dòng đầu ra và công suất của năng lượng được tính bằng mppt.

Các ứng dụng liên quan đến năng lượng mặt tròi điều có thể cải thiện bằng Mppt. Bởi vì, có thể giúp tạo ra công suất đầu ra tốt nhất đem lại lợi thế hơn khi điện ap hoạt động mô-đun cao. Năng lượng ở một môi trường nào đó có thể bị mất đi và nhiệt độ sản sinh sẽ không phù hợp với việc lắp đặt điện mặt trời. Với phụ kiện năng lượng mặt trời này có thể truyền và tiết kiệm nhiều năng lượng khi sử dụng sự hỗ trợ từ thiết bị theo dõi điểm năng lượng tối đa.

2. Với bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT thì các dự án của ngành công nghiệp như tuabin mini và tuabin gió, v.v. đều có thể sử dụng được.

3. MPPT sẽ giúp đơn giản hóa hệ thống và cải thiện hiệu quả đầu ra của dòng điện.

Đây là lời giải thích về thiết bị theo dõi điểm công suất tối đa hoặc MPPT là gì?. Và nhiều sản phẩm có công nghệ MPPT sẽ ra đời để áp dụng cho việc điều khiển sạc pin mặt trời tiết kiệm năng lượng; và giảm mức tiêu thụ hao hụt đáng kể.