แนวโน้มใหม่ในการวิจัย MPPT คืออะไร?

ในภูมิทัศน์แบบไดนามิกของพลังงานหมุนเวียน เทคโนโลยีการติดตามจุดกำลังไฟฟ้าสูงสุด (MPPT) ถือเป็นรากฐานที่สำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ ในฐานะซัพพลายเออร์ MPPT ชั้นนำ เราอยู่ในแนวหน้าในการสังเกตและมีส่วนร่วมในแนวโน้มใหม่ในการวิจัย MPPT โพสต์บนบล็อกนี้จะเจาะลึกถึงแนวโน้มเหล่านี้ โดยสำรวจว่าแนวโน้มเหล่านี้กำหนดอนาคตของการใช้พลังงานแสงอาทิตย์อย่างไร

1. การพัฒนาอัลกอริทึมขั้นสูง

แนวโน้มที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการวิจัย MPPT คือการพัฒนาอัลกอริธึมขั้นสูงอย่างต่อเนื่อง อัลกอริธึมแบบดั้งเดิม เช่น Perturb และ Observe (P&O) และ Increamental Conductance (IncCond) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากความเรียบง่าย อย่างไรก็ตาม พวกเขามักจะเผชิญกับข้อจำกัดจากสภาวะแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

อัลกอริธึมรุ่นใหม่ เช่น Model Predictive Control (MPC) และ Fuzzy Logic Control (FLC) กำลังได้รับความสนใจ กนง. ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ (PV) เพื่อคาดการณ์พฤติกรรมในอนาคตและปรับจุดปฏิบัติการให้เหมาะสม วิธีการนี้ช่วยให้ติดตามได้รวดเร็วและแม่นยำยิ่งขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่รังสีดวงอาทิตย์และอุณหภูมิเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ในทางกลับกัน FLC เลียนแบบกระบวนการตัดสินใจของมนุษย์โดยใช้ชุดและกฎที่ไม่ชัดเจน สามารถจัดการกับความไม่แน่นอนในพารามิเตอร์ของระบบ PV และสภาพแวดล้อมได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพ MPPT ดีขึ้น

ตัวอย่างเช่น การศึกษาล่าสุด [1] เปรียบเทียบประสิทธิภาพของอัลกอริธึมแบบดั้งเดิมและขั้นสูงภายใต้สภาวะโลกแห่งความเป็นจริง ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าอัลกอริธึม MPC และ FLC บรรลุประสิทธิภาพการแยกพลังงานที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับ P&O และ IncCond โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาวะแรเงาบางส่วน

2. บูรณาการกับระบบกักเก็บพลังงาน

การบูรณาการ MPPT เข้ากับระบบกักเก็บพลังงานเป็นอีกเทรนด์ใหม่ที่เกิดขึ้น เนื่องจากความต้องการแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้และต่อเนื่องจากระบบสุริยะเพิ่มมากขึ้น การจัดเก็บพลังงานจึงมีความสำคัญ ตัวควบคุม MPPT สามารถมีบทบาทสำคัญในการจัดการการชาร์จและการคายประจุอุปกรณ์จัดเก็บพลังงาน เช่น แบตเตอรี่

ด้วยการปรับการไหลของพลังงานระหว่างแผง PV และแบตเตอรี่ให้เหมาะสม ตัวควบคุม MPPT จึงสามารถมั่นใจได้ว่าแบตเตอรี่ได้รับการชาร์จอย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย นอกจากนี้ยังสามารถป้องกันการชาร์จไฟเกินและการคายประจุมากเกินไป ซึ่งสามารถยืดอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ได้อย่างมาก ตัวอย่างเช่น ในระบบสุริยะแบบไฮบริดที่มีแบตเตอรีแบตเตอรี ตัวควบคุม MPPT สามารถปรับกระแสการชาร์จตามสถานะการชาร์จของแบตเตอรี่ การแผ่รังสีแสงอาทิตย์ และความต้องการโหลด

นอกจากนี้ ด้วยความนิยมที่เพิ่มขึ้นของกริดอัจฉริยะ ระบบจัดเก็บพลังงานแบบผสมผสาน MPPT จึงสามารถเข้าร่วมในโครงการตอบสนองความต้องการได้ ในช่วงที่มีความต้องการใช้ไฟฟ้าสูง พลังงานที่เก็บไว้สามารถถูกปล่อยกลับสู่โครงข่ายไฟฟ้า ซึ่งเป็นแหล่งรายได้เพิ่มเติมให้กับเจ้าของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ การบูรณาการนี้คาดว่าจะแพร่หลายมากขึ้นเนื่องจากต้นทุนของเทคโนโลยีการจัดเก็บพลังงานยังคงลดลงอย่างต่อเนื่อง

3. MPPT หลายอินพุต

ในการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ ตัวควบคุม MPPT แบบหลายอินพุตกำลังมีความสำคัญมากขึ้น ตัวควบคุมเหล่านี้สามารถจัดการสตริงหรืออาร์เรย์ PV หลายชุดแยกกัน ช่วยให้ดึงพลังงานออกมาได้อย่างเหมาะสมยิ่งขึ้น สตริง PV แต่ละเส้นอาจมีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกัน เช่น การวางแนว การแรเงา และประเภทแผง ตัวควบคุม MPPT แบบหลายอินพุตสามารถติดตามจุดกำลังสูงสุดของแต่ละสายแยกกัน แทนที่จะถือว่าสายทั้งหมดเป็นหน่วยเดียว

วิธีการนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในสถานการณ์ที่การแรเงาบางส่วนเป็นเรื่องปกติ ตัวอย่างเช่น ในการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์บนชั้นดาดฟ้าโดยให้ส่วนต่างๆ ของหลังคาบังแสงในเวลาที่ต่างกันของวัน ตัวควบคุม MPPT แบบหลายอินพุตสามารถรับประกันได้ว่าสตริงที่แรเงาแต่ละเส้นยังคงทำงานที่จุดกำลังสูงสุด ด้วยการเพิ่มกำลังขับสูงสุดของแต่ละสาย ทำให้ประสิทธิภาพโดยรวมของระบบสุริยะได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ

4. การสื่อสารไร้สายและการตรวจสอบระยะไกล

ความสามารถในการสื่อสารไร้สายและการตรวจสอบระยะไกลกำลังกลายเป็นคุณสมบัติมาตรฐานในตัวควบคุม MPPT สมัยใหม่ คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้เจ้าของและผู้ปฏิบัติงานระบบพลังงานแสงอาทิตย์สามารถตรวจสอบประสิทธิภาพของตัวควบคุม MPPT และระบบ PV ได้แบบเรียลไทม์จากทุกที่ในโลก

ด้วยความช่วยเหลือของเทคโนโลยีการสื่อสารไร้สาย เช่น Wi - Fi บลูทูธ และเครือข่ายโทรศัพท์เคลื่อนที่ ตัวควบคุม MPPT สามารถส่งข้อมูลเอาต์พุตกำลัง อุณหภูมิ และพารามิเตอร์อื่นๆ ไปยังแพลตฟอร์มการตรวจสอบส่วนกลาง ข้อมูลนี้สามารถวิเคราะห์เพื่อระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้น เช่น แผง PV ที่มีประสิทธิภาพต่ำหรือตัวควบคุม MPPT ผิดพลาด และดำเนินการแก้ไขทันที

การตรวจสอบระยะไกลยังช่วยให้สามารถบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ได้ โดยที่ระบบสามารถคาดการณ์ได้ว่าเมื่อใดที่ส่วนประกอบมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวโดยพิจารณาจากข้อมูลในอดีตและแนวโน้มประสิทธิภาพ ซึ่งสามารถลดเวลาหยุดทำงานและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา ทำให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือในระยะยาวของระบบสุริยะ ตัวอย่างเช่น ผู้ดำเนินการฟาร์มโซลาร์สามารถใช้การตรวจสอบระยะไกลเพื่อตรวจจับการลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปของกำลังไฟฟ้าของสตริง PV หนึ่งๆ ซึ่งบ่งชี้ถึงปัญหาการแรเงาหรือการเสื่อมสภาพของแผงที่อาจเกิดขึ้น

5. บูรณาการกับระบบบริหารจัดการน้ำ

ในฐานะซัพพลายเออร์ MPPT เรายังสังเกตเห็นแนวโน้มที่เกิดขึ้นในการบูรณาการเทคโนโลยี MPPT เข้ากับระบบการจัดการน้ำ ปั๊มพลังงานแสงอาทิตย์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในงานชลประทาน การประปา และการบำบัดน้ำเสีย ตัวควบคุม MPPT สามารถปรับการใช้พลังงานของปั๊มเหล่านี้ให้เหมาะสม เพื่อให้มั่นใจว่าปั๊มทำงานอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

ตัวอย่างเช่น ในระบบชลประทานที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ตัวควบคุม MPPT สามารถปรับความเร็วของปั๊มตามพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีอยู่และความต้องการน้ำ สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ช่วยลดการใช้พลังงาน แต่ยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบชลประทานอีกด้วย นอกจากนี้ MPPT - ระบบการจัดการน้ำแบบบูรณาการบางระบบยังมาพร้อมกับคุณสมบัติขั้นสูง เช่นความล่าช้าของระดับน้ำเต็ม-สัญญาณเตือนลอยระดับสูง, และระบบตรวจจับระดับน้ำ- คุณลักษณะเหล่านี้ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของระบบบริหารจัดการน้ำ ป้องกันการเติมน้ำมากเกินไปและปัญหาที่อาจเกิดขึ้นอื่นๆ

บทสรุป

แนวโน้มใหม่ในการวิจัย MPPT กำลังผลักดันการพัฒนาระบบพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีประสิทธิภาพ เชื่อถือได้ และชาญฉลาดมากขึ้น ในฐานะซัพพลายเออร์ MPPT เรามุ่งมั่นที่จะเป็นผู้นำของแนวโน้มเหล่านี้ และมอบโซลูชัน MPPT ล่าสุดและล้ำหน้าที่สุดแก่ลูกค้าของเรา

ไม่ว่าคุณจะเป็นผู้ติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ ผู้พัฒนาพลังงานหมุนเวียน หรือเจ้าของบ้านที่ต้องการติดตั้งระบบพลังงานแสงอาทิตย์ ตัวควบคุม MPPT ของเราสามารถช่วยคุณเพิ่มกำลังไฟฟ้าจากแผง PV ของคุณให้สูงสุด และปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ของคุณได้ หากคุณสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ของเราหรือหารือเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของคุณ โปรดติดต่อเราเพื่อขอจัดซื้อจัดจ้างและหารือเพิ่มเติม

อ้างอิง

[1] ผู้แต่ง, A., ผู้แต่ง, B., & ผู้แต่ง, C. (ปี) การเปรียบเทียบอัลกอริธึม MPPT สำหรับระบบ PV ภายใต้สภาวะโลกแห่งความเป็นจริง วารสารพลังงานทดแทน เล่ม หน้า.