태양광 발전소 운영에 있어 효율적인 운영 환경을 유지하기 위해 빛 에너지를 전기 에너지로 최대한 변환하는 것이 항상 중요했습니다. 그렇다면 태양광 발전소의 발전 효율을 어떻게 극대화할 수 있을까요?
오늘은 태양광 발전소의 발전 효율에 영향을 미치는 중요한 요소인 최대 전력점 추적 기술에 대해 알아보겠습니다.최대 전력 피토(MPPT).
최대 전력점 추적(MPPT) 시스템은 태양광 패널의 전기 모듈 작동 상태를 조절하여 더 많은 전기 에너지를 출력할 수 있도록 하는 전기 시스템입니다. 태양광 패널에서 생성된 직류 전류를 배터리에 효과적으로 저장하고, 기존 전력망으로는 감당하기 어려운 오지와 관광지의 가정 및 산업 전력 소비 문제를 환경 오염 없이 효과적으로 해결할 수 있습니다.
MPPT 컨트롤러는 태양광 패널의 발전 전압을 실시간으로 감지하고, 최대 전압 및 전류 값(VI)을 추적하여 시스템이 최대 전력 출력으로 배터리를 충전할 수 있도록 합니다. 태양광 발전 시스템에 적용되는 이 컨트롤러는 태양광 패널, 배터리, 그리고 부하의 작동을 조정하는 역할을 합니다.
MPPT의 역할
MPPT의 기능은 한 문장으로 표현할 수 있습니다. 태양광 전지의 출력 전력은 MPPT 컨트롤러의 작동 전압과 관련이 있습니다. 최적의 전압에서 작동할 때만 출력 전력이 고유한 최대값을 가질 수 있습니다.
태양전지는 광량이나 환경 등 외부 요인의 영향을 받아 출력 전력이 변하고, 광량이 많을수록 더 많은 전력을 생산합니다. MPPT 최대 전력 추적 인버터는 태양전지를 최대한 활용하여 최대 전력점에서 작동하도록 합니다. 즉, 일정한 일사량 조건에서 MPPT 이후의 출력 전력은 MPPT 이전보다 높아집니다.
MPPT 제어는 일반적으로 DC/DC 변환 회로를 통해 이루어지며, 태양광 전지 어레이는 DC/DC 회로를 통해 부하에 연결되고 최대 전력 추적 장치는 지속적으로
태양광 패널의 전류 및 전압 변화를 감지하고, 변화에 따라 DC/DC 컨버터의 PWM 구동 신호의 듀티 사이클을 조절합니다.
선형 회로의 경우, 부하 저항이 전원 공급 장치의 내부 저항과 같을 때 전원 공급 장치는 최대 전력 출력을 냅니다. 태양광 전지와 DC/DC 변환 회로는 모두 강한 비선형성을 갖지만, 매우 짧은 시간 안에 선형 회로로 간주될 수 있습니다. 따라서 DC/DC 변환 회로의 등가 저항을 태양광 전지의 내부 저항과 항상 같도록 조정하면 태양광 전지의 최대 출력을 달성할 수 있으며, 태양광 전지의 MPPT도 실현할 수 있습니다.
선형이지만 아주 짧은 시간 동안은 선형 회로로 간주될 수 있습니다. 따라서 DC-DC 변환 회로의 등가 저항이 항상 태양광 발전의 등가 저항과 같도록 조정되는 한,
배터리의 내부 저항은 태양광 전지의 최대 출력을 실현할 수 있으며 태양광 전지의 MPPT도 실현할 수 있습니다.
MPPT 적용
MPPT의 위치와 관련하여 많은 사람들이 다음과 같은 질문을 할 것입니다. MPPT가 그렇게 중요한데, 왜 우리가 직접 볼 수 없는 걸까요?
실제로 MPPT는 인버터에 통합되어 있습니다. 마이크로인버터를 예로 들면, 모듈 단위 MPPT 컨트롤러는 각 PV 모듈의 최대 전력점을 개별적으로 추적합니다. 즉, 하나의 태양광 모듈이 효율적이지 않더라도 다른 모듈의 발전량에는 영향을 미치지 않습니다. 예를 들어, 전체 태양광 시스템에서 한 모듈이 햇빛의 50%에 의해 차단되더라도 다른 모듈의 최대 전력점 추적 컨트롤러는 각각의 최대 생산 효율을 계속 유지합니다.
관심이 있으시다면MPPT 하이브리드 태양광 인버터, 태양광 제조업체 Radiance에 문의해 주셔서 감사합니다.더 읽어보세요.
게시 시간: 2023년 8월 2일