MPPT ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตพลังงานของแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางได้อย่างไร?

เฮ้! ในฐานะซัพพลายเออร์ของเทคโนโลยีการติดตามจุดกำลังไฟฟ้าสูงสุด (MPPT) ฉันได้เห็นโดยตรงแล้วว่าสามารถปฏิวัติประสิทธิภาพของแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางได้อย่างไร ในบล็อกนี้ ฉันจะแจกแจงว่า MPPT ปรับกำลังขับของแผงเหล่านี้ให้เหมาะสมได้อย่างไร เรามาเจาะลึกกันดีกว่า

ก่อนอื่นมาทำความเข้าใจก่อนว่าแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางคืออะไร แผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบฟิล์มบางต่างจากแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบผลึกซิลิกอนแบบดั้งเดิม โดยการวางวัสดุเซลล์แสงอาทิตย์บาง ๆ หนึ่งชั้นขึ้นไปลงบนพื้นผิว เบากว่า ยืดหยุ่นกว่า และทำงานได้ดีกว่าในสภาพแสงน้อย แต่ก็มีความท้าทายเช่นกัน เช่น ประสิทธิภาพที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับแผงประเภทอื่นๆ นั่นคือสิ่งที่ MPPT เข้ามา

MPPT เป็นเรื่องเกี่ยวกับการค้นหาและรักษาแผงโซลาร์เซลล์ให้ทำงานที่จุดกำลังไฟสูงสุด (MPP) แผงโซลาร์เซลล์ทุกแผงมี MPP ที่ไม่ซ้ำกันซึ่งเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความเข้มของแสงแดด อุณหภูมิ และเงา MPP เป็นจุดที่เหมาะสมที่แผงผลิตพลังงานมากที่สุดสำหรับเงื่อนไขที่กำหนด หากไม่มี MPPT แผงโซลาร์เซลล์อาจทำงานที่จุดที่ห่างไกลจาก MPP ส่งผลให้สูญเสียพลังงาน

เรามาพูดถึงวิธีการทำงานของ MPPT กัน มีอัลกอริธึมที่แตกต่างกันสองสามตัวที่ใช้ในการติดตาม MPP แต่อัลกอริธึมที่พบบ่อยที่สุดคืออัลกอริธึม Perturb และ Observe (P&O) และอัลกอริธึม Increamental Conductance (IC)

อัลกอริธึม P&O ค่อนข้างตรงไปตรงมา ทำงานโดยการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าในการทำงานของแผงโซลาร์เซลล์เล็กน้อยเป็นระยะๆ จากนั้นตรวจสอบว่ากำลังไฟฟ้าส่งออกเพิ่มขึ้นหรือลดลง หากกำลังเพิ่มขึ้นก็จะเปลี่ยนแรงดันไปในทิศทางเดิมอยู่เรื่อยๆ หากกำลังลดลงจะกลับทิศทางของการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า กระบวนการนี้จะเกิดขึ้นซ้ำๆ โดยปรับจุดการทำงานของแผงอย่างต่อเนื่องเพื่อให้อยู่ใกล้กับ MPP มากที่สุด

ในทางกลับกัน อัลกอริธึม IC นั้นซับซ้อนกว่าเล็กน้อย โดยจะคำนวณค่าสื่อไฟฟ้าส่วนเพิ่มของแผงโซลาร์เซลล์และเปรียบเทียบกับค่าสื่อไฟฟ้าทันที จากการเปรียบเทียบนี้ จะพิจารณาว่าจะเพิ่มหรือลดแรงดันไฟฟ้าในการทำงานเพื่อให้ถึง MPP โดยทั่วไปอัลกอริทึมนี้จะเร็วกว่าและแม่นยำกว่าอัลกอริทึม P&O โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

ตอนนี้เรามาดูกันว่า MPPT มีประโยชน์ต่อแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางโดยเฉพาะอย่างไร ข้อดีที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งคือแผงฟิล์มบางไวต่อการเปลี่ยนแปลงความเข้มและอุณหภูมิของแสงแดดมากกว่า กำลังขับของพวกมันอาจแตกต่างกันอย่างมากแม้การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในปัจจัยเหล่านี้ เทคโนโลยี MPPT สามารถปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ได้อย่างรวดเร็ว และช่วยให้แผงควบคุมทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

ตัวอย่างเช่น ในวันที่มีเมฆมาก ความเข้มของแสงแดดจะลดลง และ MPP ของแผงฟิล์มบางจะเปลี่ยนไป หากไม่มี MPPT แผงจะยังคงทำงานต่อไปที่แรงดันไฟฟ้าก่อนหน้า ซึ่งอาจห่างไกลจาก MPP ใหม่ แต่ด้วย MPPT ระบบสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของแสงแดดและปรับแรงดันไฟฟ้าในการทำงานเพื่อให้แน่ใจว่าแผงยังคงผลิตพลังงานได้มากที่สุด

ข้อดีอีกประการหนึ่งคือแผงฟิล์มบางมักใช้ในการใช้งานที่อาจมีเงาบางส่วน การแรเงาสามารถสร้าง MPP ได้หลายรายการบนแผงโซลาร์เซลล์ และหากไม่มีการติดตามที่เหมาะสม แผงอาจติดอยู่ที่ MPP ในพื้นที่ซึ่งต่ำกว่า MPP ทั่วโลกมาก อัลกอริธึม MPPT ได้รับการออกแบบมาเพื่อค้นหา MPP ทั่วโลก แม้ว่าจะอยู่ในที่ร่มก็ตาม ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าส่วนหนึ่งของแผงฟิล์มบางจะถูกบังไว้ ระบบ MPPT ยังสามารถค้นหาจุดการทำงานที่เหมาะสมที่สุดและเพิ่มกำลังขับสูงสุดได้

นอกเหนือจากการเพิ่มประสิทธิภาพกำลังขับแล้ว MPPT ยังสามารถยืดอายุการใช้งานของแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางได้อีกด้วย การรักษาแผงให้ทำงานที่ MPP จะช่วยลดความเครียดบนแผงได้ สภาวะแรงดันไฟเกินหรือแรงดันไฟต่ำเกินไปอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อเซลล์แสงอาทิตย์เมื่อเวลาผ่านไป MPPT ช่วยให้มั่นใจได้ว่าแผงจะทำงานภายในช่วงแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งสามารถนำไปสู่อายุการใช้งานที่ยาวนานและเชื่อถือได้มากขึ้น

ตอนนี้ เรามาพูดถึงผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องบางอย่างที่สามารถทำงานร่วมกับ MPPT สำหรับแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางได้ หากคุณใช้แผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางเพื่อจ่ายพลังงานให้กับปั๊ม คุณอาจสนใจไดรฟ์ปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์. ไดรฟ์เหล่านี้สามารถช่วยควบคุมพลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์และรับประกันว่าปั๊มทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ยังมีโรงงานขับเคลื่อนปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งนำเสนอไดรฟ์คุณภาพสูงโดยตรงจากแหล่งที่มา และหากคุณกำลังเผชิญกับสภาพแวดล้อมที่เป็นทรายฟังก์ชั่นการกำจัดทรายสามารถเป็นเกม - ผู้เปลี่ยนได้ ช่วยให้ปั๊มและแผงโซลาร์เซลล์สะอาด ซึ่งจำเป็นต่อการรักษาประสิทธิภาพสูงสุด

โดยสรุป MPPT เป็นตัวเปลี่ยนเกมสำหรับแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบาง โดยสามารถเพิ่มกำลังขับได้อย่างมาก ปรับปรุงประสิทธิภาพ และยืดอายุการใช้งานของแผงเหล่านี้ ไม่ว่าคุณจะใช้แผงฟิล์มบางสำหรับการใช้งานในที่พักอาศัย อาคารพาณิชย์ หรืออุตสาหกรรม เทคโนโลยี MPPT ก็เป็นสิ่งที่ต้องมี

หากคุณสนใจที่จะเพิ่มประสิทธิภาพการส่งออกพลังงานของแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบางด้วยโซลูชัน MPPT ของเรา ฉันยินดีจะสนทนากับคุณ ติดต่อเพื่อเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของคุณ และวิธีที่เราสามารถช่วยให้คุณได้รับประโยชน์สูงสุดจากระบบพลังงานแสงอาทิตย์ของคุณ มาทำงานร่วมกันเพื่อทำให้โครงการพลังงานแสงอาทิตย์ของคุณประสบความสำเร็จ!

อ้างอิง

• "ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์พลังงานแสงอาทิตย์: การออกแบบและติดตั้ง" โดย John Wiles
• "วิศวกรรมระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์" โดย George E. Crabtree และ James R. Kelman
• เอกสารไวท์เปเปอร์อุตสาหกรรมเกี่ยวกับเทคโนโลยี MPPT และแผงโซลาร์เซลล์แบบฟิล์มบาง