Розрахувати

Порівняння

MPPT чи PWM: який контролер заряду потрібен

Чим відрізняються контролери заряду MPPT і PWM, скільки енергії втрачає PWM у прикладі виробника, у яку температуру різниця зникає і коли краще MPPT.

Автор: Редакція SvitloPro Оновлено:

Висновок Victron

MPPT

для систем більших за кілька сотень ват і для прохолодного клімату; PWM лишається дешевим варіантом для малих систем

Контролер заряду стоїть між панелями й акумулятором і не дає перезарядити його. Є два типи: PWM — по суті, ключ, що з’єднує панелі з акумулятором, — і MPPT — перетворювач, що підбирає для панелей найвигіднішу робочу точку. Нижче — порівняння за документом виробника контролерів Victron Energy від 20.01.2020; це виробник MPPT, тож його висновки варто читати разом із цифрами прикладу.

Порівняння за цифрами виробника

PWM і MPPT за документом Victron Energy, 20.01.2020
Що порівнюємоPWMMPPT
Як працює Напруга панелей падає майже до напруги акумулятора Перетворювач постійної напруги: панелі працюють у точці максимальної потужності
Приклад: панель 100 Вт, акумулятор 13 В, комірки 25 °C 13,5 В × 6 А ≈ 81 Вт, на 19 % менше 100 Вт (≈ 7,7 А при 13 В)
Той самий приклад, комірки нагріті до 75 °C ≈ 77 Вт ≈ 77,5 Вт: переваги майже немає
Кілька панелей Напруга панелей має відповідати акумулятору; ряд послідовно погіршує роботу на холоді Панелі можна з’єднувати послідовно: напруга вища, струм і переріз кабелю менші
Де виграє Малі системи; комірки 45–75 °C Холод (нижче 45 °C), дуже спека (понад 75 °C), слабке світло, часткове затінення, довгі кабелі

PWM і MPPT за документом Victron Energy, 20.01.2020

Чому різниця залежить від температури? Нагріта панель дає нижчу напругу: за описом Victron, в робочій точці потужність і напруга падають приблизно на 4,5 % на кожні 10 °C. Коли напруга панелі опускається до напруги акумулятора, PWM «не програє» — вона й так працює близько до цієї напруги. Навпаки, на холодній панелі напруга вища, і PWM сильно її занижує, а MPPT перетворює надлишок напруги на додатковий зарядний струм. За документом, у спекотний день без вітру комірки вільно стоячого масиву в Європі можуть нагріватися до 70–80 °C; тоді PWM відстає від MPPT приблизно на 10 %.

  • PWM

    Малі системи на кілька сотень ват

    Слабке місце: Холод, слабке світло, затінення

    Кабелі: Великий струм — товстіші кабелі

  • MPPT

    Від кількох сотень ват; холодний клімат

    Слабке місце: Дорожчий за PWM

    Кабелі: Вища напруга панелей — менший струм і тонші кабелі

Що обрати

Як тільки потужність панелей перевищує кілька сотень ват (акумулятор 12 В), Victron радить MPPT; PWM — недорогий вибір для малих систем з помірною та високою температурою панелей.

А як із зарядною станцією?

У зарядній станції чи гібридному інверторі контролер заряду вбудований, окремо його вибирати не потрібно. Потрібні його межі: діапазон напруги, максимальний струм і потужність входу. Наприклад, у посібнику однієї станції на 1 кВт·год вхід від панелей — 11–60 В, до 15 А і до 500 Вт, а виробник окремо вимагає, щоб вихідна напруга панелей не перевищувала 60 В. Як вкластися в ці межі — на сторінці про послідовне й паралельне підключення.

Панелі та станція

Послідовно чи паралельно з’єднувати панелі, щоб вкластися у вхід станції.

Часті запитання

Чи потрібен MPPT для двох панелей по 200 Вт?

Якщо панелі підключені до станції, контролер у ній уже є. Для окремого контролера на 12 В Victron радить MPPT, коли потужність панелей перевищує кілька сотень ват.

Чому в спеку PWM майже не поступається MPPT?

Нагріта панель дає нижчу напругу, близьку до напруги акумулятора. У прикладі виробника при 75 °C PWM дає близько 77 Вт, а MPPT — 77,5 Вт.

Повʼязані сторінки

Джерела: [1] Victron Energy, Technical Information «Which solar charge controller: PWM or MPPT?», 20.01.2020 (victronenergy.com) — усі числа порівняння й приклади; [2] EcoFlow, посібник користувача DELTA 2, V1.0 — діапазон входу від панелей (ecoflow.com).

Читайте також

Оновлено:

  • Обидві потужності — робоча й пускова
  • Енергія за відключення — у кВт·год і годинах
  • Без реклами брендів — порівнюємо класи
  • Безпечне підключення — лише з електриком