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太陽能控制器的MPPT與PWM
我們都知道，當(dāng)一項工作有不同的選擇時，它們通常都有各自的優(yōu)點和缺點。但是，一旦您對自己的特定需求和工作資源有了更多的考慮，其中一種選擇通常會開始脫穎而出，成為更好的選擇。
當(dāng)看太陽能控制器時，這是事實。這項工作的常見比較是MPPT與PWM。在本文中，我們將討論這兩種技術(shù)之間的差異，幫助您確定哪種技術(shù)更適合您，甚至提供一些使用這些技術(shù)的設(shè)計技巧。
什么是MPPT和PWM？
MPPT和PWM是用于太陽能電池板充電器的不同技術(shù)。
在描述太陽能控制器時，MPPT（最大功率點跟蹤）和PWM（脈沖寬度調(diào)制）都是術(shù)語。他們指的是為設(shè)備供電的技術(shù)。PWM通過更改連接的占空比以從太陽能電池板為電池充電來實現(xiàn)此功能。
PWM電荷就像開關(guān)一樣，其中使用MOSFET橋接太陽能電池板和電池之間的連接。甲微控制器經(jīng)常被用來通過改變充電電流的占空比來控制所述充電階段。通常，PWM電荷經(jīng)歷三個階段：體電荷，吸收電荷和浮動電荷。
大容量充電階段是充電器讓相當(dāng)大量的電流通過以對電池充電的階段。下一階段，吸收電荷，涉及在電荷釋放恒定電流之前讓電池電壓下降。最后，浮動充電階段可確保通過trick流充電來補(bǔ)償電池自放電的損失。
MPPT充電器在為電池充電時會經(jīng)歷各個階段。但是，它通過確保提供電壓和電流的組合來動態(tài)地執(zhí)行此操作，從而實現(xiàn)了最大的功率效率。
MPPT與PWM太陽能充電器
MPPT和PWM太陽能充電器在各個領(lǐng)域都表現(xiàn)出差異。
運作方式
MPPT充電器產(chǎn)生的充電電壓和電流與太陽能電池板IV曲線上的最大功率相關(guān)。充電過程還考慮了面板溫度，角度和曝光。
同時，PWM充電器的行為就像太陽能電池板和電池之間的開關(guān)一樣。它并非旨在跟蹤IV曲線上的最大功率，因此無論在任何情況下都可以嚴(yán)格操作。
效率
MPPT充電器比其PWM充電器效率更高。您可以從MPPT充電器獲得高達(dá)99％的效率，但是PWM充電僅給您50％-75％的效率。讓我們探討為什么會這樣。
PWM充電器的構(gòu)造類似于開關(guān)，因此，太陽能電池板將始終以電池電壓充電。與PWM充電器連接時，具有24V開路電壓的太陽能電池板將被下拉至接近12V的電池電壓。這將其效率降低了50％。
另一方面，MPPT將充電電壓和電流調(diào)節(jié)到最大可輸出功率。它的行為就像是DC-DC變壓器，而不是開關(guān)，這使其可以最大程度地減少充電損耗。
成本
采用更簡單的構(gòu)造，PWM充電器比MPPT充電器便宜。PWM充電器的價格很便宜，而MPPT充電器的價格則很貴。
設(shè)計MPPT或PWM充電器時的主要注意事項
確保有足夠的走線寬度以實現(xiàn)大電流。
無論您是圍繞MPPT還是PWM充電電路進(jìn)行設(shè)計，都需要牢記兩點。兩種電路均利用高頻開關(guān)，因此圍繞降低EMI輻射進(jìn)行設(shè)計非常重要。通過保持走線短并使各組件彼此靠近來最大程度地減小環(huán)路電感。
兩種類型的充電器均可設(shè)計為承受1A至60A的高充電電流。確保走線寬度足以處理該最大電流至關(guān)重要。否則，在受到壓力時，走線可能會過熱或折斷。