चीनी एमपीपीटी मॉड्यूल के साथ सौर पैनल सरणी: 11 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

सौर पैनलों को अच्छी तरह से काम करने के बारे में मेरे विचार का एक संक्षिप्त विवरण, और उस पर सस्ते में …

मैं किसी भी सामग्री की बिल्कुल गारंटी नहीं देता, वे सिर्फ एक पागल आदमी की जुमलेबाजी हो सकती हैं, वास्तव में मुझे दृढ़ता से संदेह है कि वे हैं …

कुछ तस्वीरें ऑनलाइन पाई गई हैं और माना जाता है कि वे उपयोग करने के लिए स्वतंत्र हैं, अगर आपको कोई कॉपीराइट वाली तस्वीर मिलती है तो मुझे एक नोट दें।

सौर पैनल रेटिंग को किसी भी चीज़ के रूप में नहीं लिया जाना चाहिए, लेकिन एक बहुत ही मोटा गाइड, प्रकाशित चश्मा विशिष्ट प्रकाश स्रोतों आदि के साथ प्रयोगशाला स्थितियों के तहत प्राप्त किया जा सकता है। व्यवहार में यह प्रदर्शन यथार्थवादी परिस्थितियों में प्राप्त करना संभव नहीं है। हालांकि, क्या प्राप्त करना है यह तय करते समय वे एक प्रारंभिक बिंदु देते हैं। जहां तक मैंने पाया है कि विनिर्देश केवल निर्माता के पोर्टफोलियो के भीतर तुलनीय हैं, विभिन्न निर्माताओं के बीच तुलना करना सबसे अच्छा मौका है।

सस्ते सौर पैनल नियामक मॉड्यूल ईबे, अलीएक्सप्रेस या इसी तरह की साइटों पर पाए जा सकते हैं। काफी अलग होने के बावजूद वे सभी सौर पैनल प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए पूरी तरह से काम करने का दावा करते हैं। दुर्भाग्य से वे सभी सच नहीं बताते हैं।

जब मैंने कुछ साल पहले अपना पहला सोलर पैनल एरेज़ बनाया था, तो मुझे अब जो सच लगता है, उसे समझने से पहले मुझे काफी सारी जानकारी को छानना पड़ा, निश्चित रूप से निरंतर विकास से कल कुछ पूरी तरह से सच हो सकता है.

मूल रूप से पीडब्लूएम और एमपीपीटी नियामकों के बीच विकल्प है, और सौर पैनलों के लिए एमपीपीटी जाने का रास्ता है।

एक एमपीपीटी नियामक सौर पैनल का उपयोग करने की कोशिश करता है जहां पैनल सबसे अधिक शक्ति प्रदान करता है, एमपीपीटी = मैक्स पावर प्वाइंट ट्रैकिंग। कोई अन्य प्रकार का नियामक आपको कम दक्षता देगा क्योंकि पैनल अपनी पूरी क्षमता तक नहीं जी रहा है, यह सच है कि आप सस्ते चीनी पैनलों का उपयोग कर रहे हैं या कुछ और।

मेरे द्वारा उपयोग किया जाने वाला सस्ता चीनी एमपीपीटी नियामक बहुत ही बुनियादी है, आप एमपीपी वोल्टेज सेट करते हैं और नियामक इसे वहां रखने की कोशिश करता है। एमपीपी (जहां वक्र सपाट है) को खोजने के लिए अधिक उन्नत नियामक नियमित रूप से "स्वीप" करेंगे। सरल परियोजनाओं के लिए सस्ते वाले ठीक हैं, लेकिन यदि आप अपने पैनलों से हर रस को निचोड़ना चाहते हैं तो आप इस पर कंजूसी नहीं कर सकते - और एक अतिरिक्त बोनस के रूप में आप इसे "कैसे-करें" पढ़े बिना सब कुछ ठीक कर सकते हैं …

चरण 1: अपने संसाधन इकट्ठा करें

इसके अलावा नीचे मैं अपने द्वारा किए गए कदमों के बारे में एक संक्षिप्त वॉक-थ्रू करता हूं, जैसे कि टूरोरियल-ईश।

आपको निम्नलिखित की आवश्यकता होगी।

- सौर पैनल (मैं अली से सस्ते चीनी पैनलों के एक समूह का उपयोग करता हूं, जो सरणियों में जुड़ा हुआ है)

- एमपीपीटी मॉड्यूल (मैं अली से सस्ते चीनी मॉड्यूल का उपयोग करता हूं)

- Schottky डायोड (1 प्रति सौर पैनल)

- पावर रेसिस्टर्स, निश्चित मान (मैं 10, 33, 47, 120, 330 ओम के मिश्रण का उपयोग करता हूं, रेटेड 3/4/5/9/10W)

- परिवर्तनीय शक्ति प्रतिरोधी (मैं 100 ओम/2 ए स्लाइड प्रतिरोधी का उपयोग करता हूं)

- डीएमएम, मैं 2 की सिफारिश करता हूं, एक डीसी वोल्टेज को मापने के लिए और एक डीसी करंट को मापने के लिए

- समायोज्य डीसी वोल्टेज स्रोत

- केबल्स

- अगर मौसम अच्छा है तो बीयर की काफी आवश्यकता हो सकती है

चरण 2: इच्छित उपयोग निर्धारित करें

आपके सौर पैनल के लिए इच्छित उपयोग क्या है?

MPPT mpdule से वांछित आउटपुट वोल्टेज क्या है?

मेरे मामले में मेरे पास कुछ समान उपयोग हैं।

ऐरे 1 - हाइकिंग और स्काउटिंग के दौरान उपयोग किया जाने वाला पोर्टेबल मोबाइल फोन चार्जर (लक्षित वोल्टेज 12.3V)

ऐरे 2 - एक छोटी (12 फीट) रोइंग बोट के लिए ट्रोलिंग मोटर बैटरी चार्ज करना (लक्ष्य वोल्टेज 13.6V)

ऐरे 3 - एक छोटी (15 फीट) मोटर बोट के लिए स्टार्टर बैटरी चार्ज करना (लक्षित वोल्टेज 13.6V)

चरण 3: सौर पैनलों को Arrays में कनेक्ट करें

आपके उपयोग के आधार पर आवश्यक वोल्ट/एम्प्स प्राप्त करने के लिए पैनल को श्रृंखला या समानांतर में जोड़ना आवश्यक हो सकता है, शायद इसके संयोजन में भी।

मैं Schottky डायोड को जगह में टांका लगाने के साथ शुरू करता हूं, और फिर पैनल के बीच कनेक्टिंग केबल को सरणियाँ बनाने के लिए। Schottky डायोड आवश्यक हैं क्योंकि पैनल थोड़े भिन्न होते हैं, और मैं पैनल को रिवर्स फीड करके बिजली बर्बाद नहीं करना चाहता।

सरणी 1: CNC145x145-6, स्टार सोलर। श्रृंखला में जुड़े 4 पैनल।

ऐरे 2: CNC170x170-18, स्टार सोलर। समानांतर में जुड़े 6 पैनल।

ऐरे 3: CNC170x170-18, स्टार सोलर। समानांतर में जुड़े 4 पैनल।

चरण 4: लोड तैयार करें

मैंने श्रृंखला में निश्चित बिजली प्रतिरोधों को मिलाप किया, जिससे टैग लंबे समय तक समाप्त हो गया, यह मगरमच्छ क्लिप को स्थानांतरित करके निश्चित भार के त्वरित समायोजन की अनुमति देता है।

परिवर्तनीय शक्ति प्रतिरोधी निश्चित प्रतिरोधों के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है।

चरण 5: तैयारी

साफ आसमान के साथ एक दिन प्रतीक्षा करें, यहां तक कि सबसे छोटा बादल भी आपकी बीयर की खपत को प्रभावित करेगा।

सरणी को धूप में रखें, सुनिश्चित करें कि कोई भाग छाया नहीं है।

बेशक, यदि आपके पास केवल एक पैनल है, तो इसके लिए समान माप किए जाते हैं।

नोट: बादल की स्थिति प्राप्त करने योग्य आउटपुट को बहुत प्रभावित करती है, मेरा अनुमान है कि मेरे पास जो सस्ते पैनल हैं, उनकी तुलना में बेहतर पैनल शायद कम प्रभावित होते हैं।

एक बियर खोलें और एक पल के लिए जीवन का आनंद लें, यदि आवश्यक हो तो दूसरी बियर तैयार करें।

चरण 6: पैनल पैरामीटर्स को मापें

ये कदम तब तक महत्वपूर्ण हैं, जब तक कि आप कुछ फैंसी सेल्फ कैलिब्रेटिंग एमपीपीटी कंट्रोलर का उपयोग नहीं कर रहे हैं, जो कि मैं नहीं हूं …

इसके साथ पर मिलता है

प्रत्येक सौर पैनल सरणी के लिए मैं नीचे दिए गए मापदंडों को मापता हूं।

1. एक डीएमएम (डीसी वोल्टेज पर सेट) को एरे कनेक्शन से कनेक्ट करें, वोल्टेज (वीओसी) को मापें और लिखें। वोक = _V

2. इसके बाद एरे कनेक्शन के बीच एक DMM (DC करंट 10A पर सेट) कनेक्ट करें, करंट (Isc) को मापें और लिखें। आईएससी = _ए

3. अनुमानित एमपीपी (मैक्स पावर प्वाइंट) निर्धारित करने के लिए कुछ त्वरित माप करें।

3ए. सरणी कनेक्शन में एक DMM (DC वोल्टेज) और लोड के साथ श्रृंखला में एक अन्य DMM (DC करंट) कनेक्ट करें।

3बी. लोड को बदलते हुए मापा वोल्टेज और करंट को लिख लें।

3सी. प्रत्येक पंजीकृत माप बिंदु (पी = वी x I) के लिए शक्ति की गणना करके हम अनुमानित अधिकतम पावर प्वाइंट को जल्दी से निर्धारित कर सकते हैं। लगभग एमपीपी: _V

3डी अनुमानित एमपीपी प्राप्त करने का एक वैकल्पिक (त्वरित और गंदा) तरीका गणना करना है;

वीएमपीपी = वोक एक्स 0.8, इंपपी = आईएससी एक्स 0.9

4. निश्चित प्रतिरोधों के लिए उपयुक्त कनेक्शन बिंदुओं का चयन करें, जिससे एमपीपी (3c से) के आसपास मापने पर ध्यान केंद्रित किया जा सके। वोल्टेज और धाराओं को लिखते समय वेरिएबल रेसिस्टर को धीरे-धीरे एडजस्ट करें।

मैं माप के बीच 0.1V छलांग लगाने का लक्ष्य रखने की कोशिश करता हूं।

5. उपरोक्त शक्ति गणना को दोहराएं और Vmpp और Impp (जहाँ अधिकतम शक्ति है) निर्धारित करें।

6. यह देखना दिलचस्प हो सकता है कि कैसे मापा गया एमपीपी परिकलित एमपीपी की तुलना करता है;

मापा एमपीपी; वीएमपीपी = _वी, छोटा सा भूत = _A

परिकलित एमपीपी; वीएमपीपी = वोक x 0.8 = _V, इम्पप = आईएससी x 0.9 = _A

7. कोई, केवल मनोरंजन के लिए, इस बिंदु पर भरण कारक की गणना कर सकता है, FF = (Vmpp x Impp) / (Voc x Isc)

चरण 7: एमपीपीटी मॉड्यूल को अपनी आवश्यकताओं के अनुरूप समायोजित करें

ऊपर हमने अपने वांछित आउटपुट वोल्टेज का चयन किया, यह 2.1 में प्राप्त मापदंडों के साथ एमपीपीटी मॉड्यूल को सही ढंग से समायोजित करने के लिए महत्वपूर्ण होगा। हमें अधिकतम चार्जिंग करंट (Ichg) को भी जानना होगा और जिस पर करंट चार्जिंग की गई (Idone) मानी जाती है।

वीएमपीपी: _वी / वाउट: _वी / आईसीएचजी: _ए / आइडोन: _ए

प्रक्रिया:

1. एक DMM को MPPT आउटपुट से कनेक्ट करें (DC वोल्टेज पर सेट करें)

2. सीसी और सीवी ट्रिम्पोट्स को पूरी तरह से दक्षिणावर्त घुमाएं, एमपीपीटी ट्रिम्पोट को पूरी तरह से दक्षिणावर्त घुमाएं

3. एमपीपीटी इनपुट के लिए एक समायोज्य डीसी वोल्टेज स्रोत कनेक्ट करें, चालू करने से पहले वोल्टेज को शून्य पर सेट करें।

4. समायोज्य डीसी वोल्टेज स्रोत को वीएमपीपी पर सेट करें, धीरे-धीरे एमपीपीटी ट्रिम्पोट को दक्षिणावर्त घुमाएं जब तक कि आउटपुट वोल्टेज बढ़ना बंद न हो जाए।

5. जब तक वांछित वाउट सेट न हो जाए, तब तक सीवी ट्रिम्पोट को वामावर्त घुमाएं।

6. एक डीएमएम के माध्यम से आउटपुट शॉर्ट-सर्किट (डीसी वर्तमान 10 ए पर सेट)। वांछित Ichg सेट होने तक CC ट्रिंपोट को वामावर्त घुमाएं।

7. एलईडी ट्रिम्पॉट समायोजित करता है जिस पर एलईडी रंग बदलेगी, डिफ़ॉल्ट 0.1 x Ichg है। समायोजित करने के लिए, एक लोड कनेक्ट करें जो इडोन देता है, एलईडी ट्रिम्पोट को तब तक चालू करें जब तक कि एलईडी रंग न बदल दे।

नोट: एलईडी बदलते रंग के अलावा वास्तव में कुछ नहीं होगा।

8. एमपीपीटी मॉड्यूल अब समायोजित और उपयोग के लिए तैयार है।

चरण 8: वॉक-थ्रू, माई ऐरे 1

विशेष विवरण:

पैनल: CNC145x145-6, श्रृंखला में 4 पैनल।

आयाम: 145x145x3 मिमी

रेटिंग: प्रति पैनल 6V / 3W। 4 पैनल: 24V / 12W

1. जरूरत का सामान इकट्ठा करो।

2. Schottky डायोड और पैनल कनेक्शन पहले से ही मौजूद हैं।

3. दिखाए गए अनुसार सेटअप को मापना।

4. मैं वोक और आईएससी को मापना शुरू करता हूं।

5. अगला मैं अनुमानित एमपीपी प्राप्त करने के लिए लोड के साथ थोड़ा गड़बड़ करता हूं।

6. मैं अपने निश्चित प्रतिरोधों को फिर से कॉन्फ़िगर करता हूं ताकि मैं अपने माप को एमपीपी के आसपास केंद्रित कर सकूं, मैंने सटीक एमपीपी को इंगित करने के लिए दो श्रृंखलाएं कीं।

परिणाम:

वोक: 25.9वी / आईएससी: 325mA

वीएमपीपी: 20.0V / छोटा सा भूत: 290mA

परिकलित Pmpp: Vmpp x छोटा सा भूत = 5.8W

केवल मनोरंजन और तुलना के लिए: परिकलित एमपीपी; Vmpp = वोक x 0.8 = 20.7V, छोटा सा भूत = Isc x 0.9 = 292mA

फिल फैक्टर: FF = (Vmpp x Impp) / (Voc x Isc) = 0.69

दुर्भाग्य से मुझे लगता है कि मैं जिस एक्सेल वर्क शीट का उपयोग कर रहा था, वह गलत है, इसलिए इस पैनल सरणी के लिए कोई ग्राफ़ या रिकॉर्ड की गई श्रृंखला नहीं है।

एमपीपीटी मॉड्यूल समायोजन:

अगला एमपीपीटी मॉड्यूल समायोजन है।

वाउट का चयन करते समय मैंने फैसला किया कि मैं या तो 12 वी ली-आयन बैटरी को साझा कर सकता हूं, या आउटपुट को 5 वी / 2 ए यूएसबी चार्जिंग मॉड्यूल (इनपुट 7.5-28 वीडीसी) से जोड़ सकता हूं।

MPPT मॉड्यूल को निम्नलिखित मापदंडों का उपयोग करके समायोजित किया गया था:

विन = 20.0V / वाउट = 12.3V / Ichg = 600mA / Idone = 100mA

1. मैं वर्णित के रूप में ट्रिम्पोट्स को "रीसेट" करता हूं, अपने डीएमएम कनेक्ट करता हूं, और मेरे समायोज्य डीसी वोल्टेज स्रोत को विन = 20.0V पर सेट करता हूं

2. मैं एमपीपीटी ट्रिम्पोट को तब तक समायोजित करता हूं जब तक कि आउटपुट वोल्टेज बढ़ना बंद न हो जाए, इसके बाद आउटपुट वोल्टेज को Vchg = 12.3V पर सेट करने के लिए CV ट्रिम्पोट का उपयोग करें।

3. एक DMM के माध्यम से आउटपुट को शॉर्ट-सर्किट करना (DC करंट 10A पर सेट) मैं CC ट्रिम्पोट को Ichg = 600mA में समायोजित करता हूं

4. अपने रेसिस्टर लोड को कनेक्ट करके मैं लोड को तब तक एडजस्ट करता हूं जब तक कि मुझे आउटपुट करंट नहीं मिल जाता = Idone = 100mA, अगला LED ट्रिम्पोट को एडजस्ट करना ताकि LED सिर्फ रंग बदल सके।

5. लोड बदलने से पुष्टि होती है कि एलईडी रंग बदलता है। किया हुआ!

चरण 9: परिणाम - My Array 2

विशेष विवरण:

पैनल: CNC170x170-18, समानांतर में 6 पैनल।

आयाम: 170x170x3 मिमी

रेटिंग: प्रति पैनल 18V / 4.5W। 6 पैनल: 18V / 27W

परिणाम:

वोक: 20.2V / Isc: 838mA

वीएमपीपी: 15.6V / छोटा सा भूत: 821mA

परिकलित Pmpp: Vmpp x छोटा सा भूत = 12.8W

पैनल सरणी रेटेड शक्ति के आधे से भी कम हल्के ढंग से वितरित करती है।

एमपीपीटी समायोजन:

MPPT मॉड्यूल को निम्नलिखित मापदंडों का उपयोग करके समायोजित किया गया था:

विन = 15.6V / वाउट = 13.6V / Ichg = 850mA / Idone = 100mA

चरण 10: परिणाम - माई ऐरे 3

विशेष विवरण:

पैनल: CNC170x170-18, समानांतर में 4 पैनल।

आयाम: 170x170x3 मिमी

रेटिंग: प्रति पैनल 18V / 4.5W। 4 पैनल: 18V / 18W

परिणाम:

वोक: 20.5V / Isc: 540mA

वीएमपीपी: 15.8V / छोटा सा भूत: 510mA

परिकलित Pmpp: Vmpp x छोटा सा भूत = 8.1W

पैनल सरणी रेटेड शक्ति के आधे से भी कम हल्के ढंग से वितरित करती है।

एमपीपीटी समायोजन:

MPPT मॉड्यूल को निम्नलिखित मापदंडों का उपयोग करके समायोजित किया गया था:

विन = 15.8V / वाउट = 13.6V / Ichg = 550mA / Idone = 100mA

चरण 11: परिणाम - माई ऐरे 3 (बादल वाला दिन)

विशेष विवरण:

पैनल: CNC170x170-18, समानांतर में 4 पैनल।

आयाम: 170x170x3 मिमी

रेटिंग: प्रति पैनल 18V / 4.5W। 4 पैनल: 18V / 18W

परिणाम:

वोक: 18.3V / Isc: 29mA

वीएमपीपी: 14.2V / छोटा सा भूत: 26mA

परिकलित Pmpp: Vmpp x छोटा सा भूत = 0.37W

पिछले चरण में उपयोग किए गए समान सरणी और सेटअप, लेकिन स्पष्ट रूप से भिन्न परिणामों के साथ।

एक धूप वाले दिन में प्राप्त आउटपुट की तुलना में यह बिल्कुल स्पष्ट है कि ये पैनल बादलों की स्थिति में ज्यादा काम नहीं आएंगे।