太阳能路灯控制器:PWM vs MPPT的选择策略

发布时间:2023-11-30 阅读量:1023 来源: 我爱方案网 作者: wenwei

【导读】在国家“双碳”目标和新基建的大背景下,太阳能路灯是城乡绿色高质量发展中的重要部分,也是物联网应用场景开发的绝佳载体。控制器是太阳能灯控系统的核心,控制器性能的好坏,直接影响路灯的运行情况。快包分析师详细介绍了PWM和MPPT两种控制器,并对比了它们的充电效率,您可以根据自身方案的使用场景来选择合适的控制器。


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太阳能控制器的作用:


1、功率调节功能。

2、通信功能:简单指示功能和协议通讯功能,如RS485以太网,无线等形式的后台管理。

3、完善的保护功能:电气保护、反接保护,短路保护,过流保护、过充保护、过放保护等。


太阳能控制器的分类:


目前,市面上主流的光伏控制器包含PWM控制器与MPPT控制器。


1、PWM控制器


PWM控制器即脉宽调制型光伏控制器,它电气结构比较简单,重量轻,产品体积小。主要由功率主开关,保护电路,电容,驱动等成分组成。


PWM 充电的作用就像一个开关,其中一个 MOSFET 用于桥接太阳能电池板和电池之间的连接。通常会使用一个微控制器来改变充电电流的占空比,以此控制充电阶段。


PWM控制器的充电效率会受到温度的影响,太阳能电池温度在45~75℃左右时,充电效率是最好的。值得注意的是,PWM控制器更适合小型光伏系统。


2、MPPT控制器


MPPT的全称“最大功率点跟踪” (Maximum Power Point Tracking),是一种先进的充电方式。MPPT控制器主电路是BUCK降压电路,软件算法是MPPT算法,目的是时刻追踪光伏板的最大功率点。相对于PWM控制器,电路更复杂,产品体积较大,重量更重。


MPPT控制器能够实时侦测太阳能板的发电功率,并追踪最高电压电流值(VI),使系统以最高的效率对蓄电池充电,且不会受到温度的影响。MPPT 控制器适用范围较广,是更高功率系统的首选解决方案。


充电效率对比


相比传统的PWM控制器,MPPT控制器能够发挥电池板的最大功率,所以能够提供更大的充电电流。MPPT最大功率追踪技术,追踪效率高达99%,充电效率可高达到97%。但 PWM 充电的效率只有75~80%。


适用场景


另外PWM控制器只能配套使用相关电压。比如12V系统电池板只能配套使用12V控制器和蓄电池。适合一些2kw以下的小型离网系统,结构简单,用户接线方便,价格也比较便宜。


而MPPT控制器使用空间要更大一些。一般情况下,太阳能电池板电压在12V-170V之间都可以用,蓄电池电压12-96V可调,适用性要更强。适合2kw以上的大型离网发电系统,效率高,组件配置也比较灵活。


在我爱方案网雇主发布了一个MPPT控制器为太阳能路灯充电的项目开发需求,欢迎有相关开发经验的快包服务商来竞标。如果您的需求是传统的市政路灯方案,您也可以选择基于极海APM32系列 4G RTU路灯控制器


项目名称:太阳能路灯MPPT充电方案

项目预算:10000

项目详情


1、太阳能路灯MPPT充电方案:


(1)成熟硬件方案;

(2)原理图;

(3)软件方案;


2、方案工程验证后有批量PCBA采购订单。        

3、具体的方案细节、预算详谈。             


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相关方案推荐:


基于极海APM32系列 4G RTU路灯控制器

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一款主控基于极海半导体APM32开发的4G RTU路灯控制器方案。适用于路灯定时启停监测、远程控制智慧工厂送风/排风、蔬菜大棚定时启动喷淋系统、水厂养殖定时启动增氧设备、水泵定时启停、电柜功率/电流监测等。本设备预留TTL和485通讯接口或按客户需求采用RJ45接口,针对客户需求通过升级固件搭配相应传感器(俗称探头)实现智能监测、智能控制、定时采样。集成电流监测-功率统计(后台可监测各项数据),无需搭配其他采集模块。8路带电流采集功能4G控制器应用范围广,可根据客户使场景进行定制化开发。本方案的优势在于全套方案全栈自研,包含设备端、IOT平台、移动端,支持灵活定制。


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