MPPT এবং PWM সোলার কন্ট্রোলার

1. ফটোভোলটাইক নিয়ামক এবং ফটোভোলটাইক নিয়ামকের ভূমিকা কী?

আলোকসজ্জার শর্তে, সোলার স্ট্রিট লাইট সোলার প্যানেলের মাধ্যমে সৌর শক্তিকে বিদ্যুতে রূপান্তর করে এবং ব্যাটারিতে সংরক্ষণ করে;যখন প্রয়োজন হয়, রাতের আলো আনতে ব্যাটারির শক্তি আলোক শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং এই সমস্ত অর্জন করার জন্য, আপনার একটি নগণ্য কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ কনফিগারেশনেরও প্রয়োজন, অর্থাৎ ফটোভোলটাইক কন্ট্রোলার।

সোলার কন্ট্রোলারের পুরো নাম হল ফটোভোলটাইক চার্জ এবং ডিসচার্জ কন্ট্রোলার, যা ব্যাটারি চার্জ করার জন্য সোলার সেল অ্যারে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য একটি স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস এবং ফটোভোলটাইক পাওয়ার জেনারেশন সিস্টেমে সোলার ইনভার্টার লোড পাওয়ার জন্য ব্যাটারি।

এটি ব্যাটারির চার্জিং এবং ডিসচার্জিং বৈশিষ্ট্য অনুসারে নিয়ন্ত্রণের শর্তগুলি সেট করতে পারে, সৌর কোষের উপাদানগুলির পাওয়ার আউটপুট এবং লোডের জন্য ব্যাটারি নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, পাওয়ার স্টেশনের কাজের অবস্থাকে স্থিতিশীল করতে পারে এবং ব্যাটারিকে রক্ষা করতে পারে, যা প্রতিরোধ করতে পারে ওভারচার্জিং থেকে ব্যাটারি, অ্যান্টি-রিভার্স সংযোগ এবং অ্যান্টি-শর্ট সার্কিট ফাংশন।

2. সাধারণ ফটোভোলটাইক কন্ট্রোলারের বিভাগগুলি কী কী?

ফটোভোলটাইক চার্জিং কন্ট্রোলারকে মূলত পাঁচ প্রকারে ভাগ করা যায়: শান্ট ফটোভোলটাইক কন্ট্রোলার, সিরিজ ফটোভোলটাইক কন্ট্রোলার, পালস প্রস্থ মডুলেশন ফটোভোলটাইক কন্ট্রোলার (PWM), বুদ্ধিমান ফটোভোলটাইক কন্ট্রোলার এবং সর্বোচ্চ পাওয়ার ট্র্যাকিং ফটোভোলটাইক কন্ট্রোলার (MPPT)।PWM এবং MPPT সাধারণত ব্যবহৃত হয়।

3. PWM এবং MPPT কি?

PWM এবং MPPT হল সৌর চার্জিংয়ের জন্য দুটি ভিন্ন চার্জিং মোড কন্ট্রোলার, যা সৌর মডিউল দ্বারা উত্পন্ন বর্তমানের সাথে ব্যাটারি চার্জ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।উভয় প্রযুক্তিই অফ-গ্রিড সোলার সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং উভয়ই কার্যকরীভাবে ব্যাটারি চার্জ করতে ভাল কাজ করে।একটি PWM বা MPPT কন্ট্রোলার নির্বাচন করা সম্পূর্ণরূপে কোন চার্জিং পদ্ধতি "ভাল" তার উপর ভিত্তি করে নয়, বরং আপনার সিস্টেমে কোন ধরনের নিয়ামক সবচেয়ে ভাল কাজ করে তার উপর ভিত্তি করে।

PWM: পালস-প্রস্থ মডুলেশন (PWM)

পালস প্রস্থ মডুলেশন (PWM) এনালগ সার্কিট নিয়ন্ত্রণ করতে মাইক্রোপ্রসেসরের ডিজিটাল আউটপুটকে বোঝায়, যা এনালগ সংকেত স্তরের ডিজিটাল কোডিং করার একটি পদ্ধতি।ডিজিটালভাবে অ্যানালগ সার্কিট নিয়ন্ত্রণ করে, সিস্টেমের খরচ এবং শক্তি খরচ অনেক কম করা যেতে পারে।অনেক মাইক্রোকন্ট্রোলারের মধ্যে PWM কন্ট্রোলার রয়েছে।

প্রারম্ভিক নিয়ামক সাধারণত এটি, বৈদ্যুতিক কাঠামো তুলনামূলকভাবে সহজ, একটি পাওয়ার মেইন সুইচ, একটি ক্যাপাসিটর, একটি ড্রাইভ এবং একটি সুরক্ষা সার্কিট দ্বারা গঠিত, আসলে একটি সুইচের সমতুল্য, উপাদান এবং ব্যাটারি একসাথে সংযুক্ত থাকে, এর ভোল্টেজ ব্যাটারি প্যাকের ভোল্টেজের কাছে কম্পোনেন্টটি টানা হবে।এই কন্ট্রোলার চার্জিংয়ের তিনটি ধাপ গ্রহণ করে, যথা, শক্তিশালী চার্জ, সুষম চার্জ এবং ভাসমান চার্জ।

① শক্তিশালী চার্জ: এটিকে সরাসরি চার্জিংও বলা হয়, অর্থাৎ দ্রুত চার্জিং, যখন ব্যাটারির ভোল্টেজ কম থাকে, তখন ব্যাটারি উচ্চ কারেন্ট এবং তুলনামূলকভাবে উচ্চ ভোল্টেজ দিয়ে চার্জ করা হয়।

ভারসাম্যপূর্ণ চার্জ: শক্তিশালী চার্জ শেষ হওয়ার পরে, ব্যাটারিটি একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য দাঁড়াবে, যতক্ষণ না ভোল্টেজ স্বাভাবিকভাবে একটি নির্দিষ্ট মানের মধ্যে পড়ে, এটি সুষম চার্জের অবস্থায় প্রবেশ করবে, যাতে ব্যাটারির শেষ ভোল্টেজ অভিন্ন এবং সামঞ্জস্যপূর্ণ হয়।

③ ভারসাম্যপূর্ণ চার্জ শেষ হওয়ার পরে, ব্যাটারিটি এখনও নির্দিষ্ট সময়ের জন্য দাঁড়িয়ে থাকবে, যাতে এর শেষ ভোল্টেজ স্বাভাবিকভাবেই পড়ে যায়, যখন এটি "রক্ষণাবেক্ষণ ভোল্টেজ" পয়েন্টে পড়ে, তখন এটি ভাসমান চার্জ অবস্থায় প্রবেশ করবে, PWM ( পালস প্রস্থ মড্যুলেশন) চার্জিং পদ্ধতি, "ট্রিকল চার্জিং" এর অনুরূপ, চার্জে ব্যাটারির ভোল্টেজ কম থাকে, ব্যাটারির তাপমাত্রা এড়াতে একটি স্ট্র্যান্ড ক্রমাগত বাড়তে থাকে, ব্যাটারি চার্জিং কারেন্ট কমাতে নাড়ির প্রস্থ সামঞ্জস্য করার পরে, যাতে ব্যাটারি চার্জ হয় জীবন দীর্ঘ।

এই চার্জিং মোডের কন্ট্রোলার অপর্যাপ্ত ব্যাটারি চার্জিংয়ের সমস্যা সমাধান করতে পারে এবং ব্যাটারির পরিষেবা জীবন নিশ্চিত করতে পারে।যাইহোক, এটি লক্ষ করা উচিত যে PWM কন্ট্রোলারের চার্জিং দক্ষতা তাপমাত্রা দ্বারা প্রভাবিত হবে এবং সৌর কোষের তাপমাত্রা প্রায় 45 ~ 75 ° C হলে চার্জিং দক্ষতা সর্বোত্তম।

MPPT: সর্বোচ্চ পাওয়ার পয়েন্ট ট্র্যাকিং (MPPT)

PWM এবং MPPT চার্জিংয়ের মধ্যে পার্থক্য বুঝতে, আসুন প্রথমে ফটোভোলটাইক প্যানেলের পাওয়ার বক্ররেখাটি দেখি।পাওয়ার বক্ররেখা গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি ফটোভোলটাইক প্যানেলের প্রত্যাশিত শক্তি উৎপাদন দেখায়।ফোটোভোলটাইক প্যানেল দ্বারা উত্পন্ন ভোল্টেজ ("V") এবং বর্তমান ("I")।যে ভোল্টেজটি সর্বাধিক শক্তি উৎপন্ন করে তাকে "সর্বোচ্চ পাওয়ার পয়েন্ট" বলা হয়।MPPT আলোর অবস্থার উপর নির্ভর করে, সারা দিন পরিবর্তনগুলি গতিশীলভাবে ট্র্যাক করবে।P=U*I (P হল ফোটোভোলটাইক প্যানেল দ্বারা উৎপন্ন শক্তি)

ফোটোভোলটাইক প্যানেলের পাওয়ার কার্ভ

এই নিয়ামকটি আরও জটিল, খরচও একটু বেশি, দাম সাধারণত PWM কন্ট্রোলারের কয়েকগুণ বা এমনকি দশগুণ বেশি, এটি ইনপুট ভোল্টেজ সামঞ্জস্য করতে পারে, যাতে এটি সৌর প্যানেল থেকে সর্বাধিক শক্তি পেতে পারে।

①MPPT বর্তমান সীমিত চার্জিং: যখন ব্যাটারি টার্মিনাল ভোল্টেজ খুব ছোট হয়, তখন MPPT চার্জিং পদ্ধতিটি সৌর প্যানেলের আউটপুট শক্তিকে ব্যাটারির প্রান্তে পাম্প করতে ব্যবহৃত হয়, যখন আলোর তীব্রতা শক্তিশালী হয়, তখন সৌর প্যানেলের আউটপুট শক্তি বাড়ানো হয় , চার্জিং কারেন্ট থ্রেশহোল্ডে পৌঁছে যায়, এবং MPPT চার্জিং বন্ধ হয়ে যায় এবং ধ্রুবক কারেন্ট চার্জিংয়ে স্থানান্তরিত হয়;আলোর তীব্রতা দুর্বল হলে, এটি MPPT চার্জিং মোডে স্থানান্তরিত হবে।

2 ধ্রুবক ভোল্টেজ সমান চার্জ: MPPT চার্জিং মোডে ব্যাটারি এবং ধ্রুবক কারেন্ট চার্জিং মোড ফ্রি সুইচ, একে অপরের সাথে সহযোগিতা করে যাতে ব্যাটারি ভোল্টেজ স্যাচুরেশন ভোল্টেজে পৌঁছায়, এটি ধ্রুবক ভোল্টেজ সমান চার্জ পর্যায়ে প্রবেশ করে, ব্যাটারি ধীরে ধীরে কারেন্ট চার্জ করে 0.01C পর্যন্ত হ্রাস পায়, এই চার্জিং পর্যায়টি শেষ হয় এবং ভাসমান চার্জ পর্যায়ে প্রবেশ করে।

(3) ধ্রুবক ভোল্টেজ ফ্লোটিং চার্জ: ধ্রুবক ভোল্টেজ চার্জিংয়ের চেয়ে কিছুটা কম ভোল্টেজ সহ ব্যাটারি ভাসানোর জন্য, এই পর্যায়টি মূলত ব্যাটারি স্ব-স্রাব দ্বারা ব্যবহৃত গতিশক্তির পরিপূরক হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

4. PWM এবং MPPT এর মধ্যে তুলনা

দুটির মধ্যে তুলনা সহজভাবে একটি টেবিলে করা হয়

PWM কন্ট্রোলারের সাথে তুলনা করে, MPPT কন্ট্রোলারের সর্বাধিক পাওয়ার ট্র্যাকিং ফাংশন রয়েছে, ব্যাটারি স্যাচুরেশন অবস্থায় না পৌঁছানোর আগে, চার্জিং সময়কালে, সৌর প্যানেল সর্বদা সর্বোচ্চ পাওয়ার আউটপুটে থাকে তা নিশ্চিত করার জন্য, দ্বারা প্রভাবিত হবে না তাপমাত্রা, চার্জিং দক্ষতা থেকে, স্বাভাবিকভাবেই PWM এর চেয়ে বেশি।উপরন্তু, PWM কন্ট্রোলার শুধুমাত্র প্রাসঙ্গিক ভোল্টেজের সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেমন 12V সিস্টেম প্যানেল শুধুমাত্র 12V কন্ট্রোলার এবং ব্যাটারির সাথে ব্যবহার করা যেতে পারে, 2kw এর নিচে কিছু ছোট অফ-গ্রিড সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত, সাধারণ গঠন, সুবিধাজনক ব্যবহারকারী সংযোগ, এবং তুলনামূলকভাবে কম দাম.

এবং MPPT কন্ট্রোলার স্পেস বড় হতে ব্যবহার করে, সাধারণ পরিস্থিতিতে, 12V~170V এর মধ্যে সোলার প্যানেল ভোল্টেজ ব্যবহার করা যেতে পারে, ব্যাটারি ভোল্টেজ 12~96V সামঞ্জস্যযোগ্য, প্রযোজ্যতা শক্তিশালী হতে পারে, 2kw এর বেশি বড় অফ-গ্রিড সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত, উচ্চ দক্ষতা, উপাদান কনফিগারেশন আরো নমনীয়.