ZHCAE46 June 2024 TPS61022 , TPS61023
作为 PV 系统的一个重要组成部分,光伏电池的工作电压与其产生的功率之间有着复杂的关系。太阳能电池的等效电路如图 1-1 所示,RS 是与其他电池连接的单节电池的串联电阻,RP 是并联漏电阻且较大,通常大于 100kΩ。
对于任何一组给定的条件,电池都有且仅有一个工作点,在这一点上,电池的电流 (I) 和电压 (V) 值可实现最大功率输出。图 1-2 所示为通用 PV 电池板在一天中不同时间(中午日照最强,上午日照中等,晚上日照较差)的典型 I-V 曲线和 P-V 曲线。
在不同日照条件下,空载输出电压 VOC 3.3V,约等于 3.5V。随着负载电流增加,太阳能电池的输出电压首先会降低。当输出电压低于 2.9V 时,输出电流几乎不变,所以 2.9V 就是此 PV 电池板的所谓“最大功率点”(MPP)。一般情况下,工程师需要确保 PV 电池板在这个 MPP 上运行,这样 PV 电池板可始终输出最大功率。
因此,MPPT(最大功率点跟踪)方法用于在条件发生变化时最大限度地进行能量提取,确保 PV 系统始终在最大输出功率点上运行。