[00352387]太阳能户用系统最大功率跟踪控制器

在中国西部无电地区，光伏户用系统得到越来越广泛的应用，这种光伏户用系统的构成一般都是太阳能电池板加蓄电池加逆变器。白天太阳能电池板通过二极管对蓄电池直接充电，晚上蓄电池对用户负载放电。由于太阳能电池的伏安(V-I)特性曲线是非线性的，它必定存在一点，在这一点上太阳能电池能输出最大功率，当用太阳能电池板对蓄电池直接充电，很难保证太阳能电池板工作在最大功率点上。按照开路电压为20V的太阳能电池板的V-I特性，它的最大功率点电压约为16V左右。一般的配置是每12V蓄电池配开路电压为20V的太阳能电池板。48V蓄电池需配开路电压为80V的太阳能电池板。这样配置的目的是使太阳能电池板虽然不一定工作在最大功率点是上，但是太阳电池板工作在恒流源区域，即不管蓄电池电压如何变化，太阳能电池板对蓄电池的充电电流变化较小。工作状态变化也很小。特别是当太阳辐射强度发生变化，太阳能电池板的V-I曲线也会发生变化，它的最大功率点也会发生变化。当温度发生变化时太阳能电池板的V-I曲线也会发生变化，它的最大功率点也会发生变化。直接充电的方式不可能使太阳能电池板工作在最大功率点上，因而太阳能电池板的发生功率或多或少的都要浪费一部分。由于太阳能电池板比较昂贵，这种发生功率的浪费会造成经济上的损失。该项目的目的是研制一种控制器连在太阳能电池板和蓄电池之间，它起到阻抗变换的作用。根据电路理论，当负载电阻等于电源的内阻时，电源能输出最大功率。不管太阳能电池的特性曲线如何变化，也不管负载如何变化，该控制器总是将负载电阻转换成一个等效电阻，使之与太阳能电池板的内阻相等，使太阳能电池板输出最大功率。技术指标(创新特点)：太阳能电池板通过该控制器对蓄电池充电比太阳能电池板直接对蓄电池充电可以多得18%－35%的功率。产业化、市场化前景根据中国可再生能源发展项目办公室2004年10月发表的“中国光伏产业发展研究报告”，中国光伏产业的发展市场巨大。2003年中国太阳能光伏系统累计安装量达到55兆瓦，组件年封装量达到100兆瓦。中国有7000万人口(1400万户)居住在常规供电困难的无电地区，这一部分人口的能源需求形成了巨大的光伏发电市场。随着经济的发展和国家的大力扶持，越来越多的农牧民具有购买家用电器的愿望和实力，以内蒙古东乌旗为例，6000户牧民90%以上达到了小康水平，一户上千头羊，近百头牛，年纯收入超过几万元的大有人在，具备了购买光伏户用系统的能力。应用领域：常规供电困难的无电地区技术领域新能源与节能。