У невеликих автономних сонячних системах керування даховими сонячними панелями з різною орієнтацією даху, частковим затіненням і майбутнім розширенням системи є одним із найважливіших викликів у проєктуванні сучасних дахових сонячних установок.
Користувач PowMr зі Сполучених Штатів, Алексіс Льюїс, реалізував дуже гнучке рішення, використовуючи кілька незалежних контролерів заряду PowMr MPPT у 24-вольтовій акумуляторній системі. Замість того, щоб об’єднувати всі сонячні панелі в одну велику батарею, кожен даховий сегмент фотогальванічної системи керується окремо.
Такий модульний підхід до управління MPPT дозволяє кожній сонячній батареї працювати на власній оптимальній точці максимальної потужності (MPP), значно зменшуючи енергетичні втрати, спричинені затіненням або різною орієнтацією панелей. Водночас це забезпечує більшу гнучкість для розширення системи та майбутніх оновлень у автономних сонячних системах.
Початкова система 60A Алексіса Льюїса
На початковому етапі конфігурації системи Алексіс Льюїс переважно використовував попереднє покоління срібних MPPT контролерів заряду PowMr на 60A. На цьому етапі система також застосовувала підхід із кількома контролерами, де кожен MPPT незалежно керував різними секціями сонячної батареї.
Старі контролери заряду MPPT на 60A не підтримували функції зв’язку або мережі, кожен пристрій працював повністю автономно без синхронізації даних або координації на рівні системи між контролерами.
Зі зростанням масштабів і складності системи старий контролер було замінено на новіший контролер заряду PowMr MPPT на 80A (артикул:POW-M80-PRO), що дозволило покращити зв’язок і кращу координацію між кількома контролерами.
Порівняння контролерів MPPT 60A та 80A
Після оновлення до нового покоління контролерів заряду PowMr MPPT на 80A загальна продуктивність системи та можливості управління значно покращилися. Порівняно з попередніми моделями на 60A, нові контролери на 80A підтримують зв’язок між пристроями та паралельну роботу, що дозволяє кільком MPPT працювати більш скоординовано, а не як повністю незалежні одиниці.
Крім того, версія на 80A має більшу зарядну потужність і ширший діапазон вхідної напруги від сонячних панелей, що робить її більш гнучкою при роботі з різними конфігураціями сонячних панелей. На практиці це оновлення не лише підвищує ефективність заряджання, а й покращує сумісність зі складними даховими конструкціями, кількома входами батарей і майбутнім розширенням системи в автономних сонячних системах.
Поточна конфігурація системи Алексіса Льюїса
Поточна система Алексіса Льюїса базується на 24-вольтовій автономній акумуляторній архітектурі, використовуючи два контролери заряду PowMr MPPT на 80A, що працюють паралельно. Кожен контролер керує двома сонячними панелями потужністю 360 Вт, при цьому різні секції дахової сонячної батареї призначені окремим каналам MPPT.
Контролери підтримують автоматичне визначення напруги системи 12V / 24V / 36V / 48V, що дозволяє безперешкодно адаптуватися до різних конфігурацій акумуляторів і підвищує гнучкість встановлення.
Цей модульний дизайн забезпечує більшу адаптивність для змішаних орієнтацій даху, часткового затінення та майбутнього розширення системи, при цьому кожна сонячна батарея працює незалежно на своїй оптимальній точці потужності, щоб зменшити втрати через невідповідність.
Принцип підключення паралельної системи PowMr MPPT 80A
У поточній системі Алексіса Льюїса два контролери заряду PowMr MPPT на 80A працюють у паралельній конфігурації, зберігаючи при цьому незалежні входи та об’єднаний вихід до акумуляторної батареї.
У схемі підключення контролера заряду PowMr 80A це можна підсумувати трьома пунктами:
- Кожен контролер MPPT підключений незалежно до власної фотогальванічної (PV) батареї і виконує незалежне відстеження максимальної точки потужності (незалежний PV вхід і управління MPPT).
- Вихідні клеми обох контролерів підключені до однієї 24-вольтової акумуляторної батареї через спільну шину акумулятора, що забезпечує паралельне сумування струму (паралельне підключення шини акумулятора).
- Контролери спілкуються через паралельний комунікаційний кабель для синхронізації стану роботи та забезпечення координації системи (паралельне комунікаційне з’єднання).
Ця паралельна архітектура гарантує, що кожна PV батарея працює незалежно, не впливаючи на інші, навіть за різної орієнтації або часткового затінення, тоді як акумуляторна батарея ефективно агрегує зарядний струм від кількох контролерів MPPT, покращуючи масштабованість системи та загальну продуктивність.
