MPPT,全称Maximum Power Point Tracking,中文意为最大功率点跟踪。它是太阳能电池组件的核心电子模块之一。在太阳能电池组件的发电过程中,太阳能电池板首先输出一定的直流电,但是直流电的大小和光照条件直接相关。当阳光强度变化时,电池输出电压和电流也会有所变化,为了实现太阳能电池组件输出最大的电能,需要对输出电压和电流进行微调,这就需要MPPT技术的应用。
在太阳能光伏发电中,太阳能电池板的输出电压和电流在不同光照强度下会有不同变化。MPPT控制器通过采样太阳能电池板的输出电流和电压,实时计算当前的工作点,并根据当前的工作点来控制输出的电压和电流,以输出最大的功率。因此,MPPT算法的核心思想就是根据太阳能电池组件的输出状态,寻找到输出功率最大的工作点,控制输出的电流和电压达到最大化功率输出。
MPPT技术主要通过软件和硬件两种方式实现。其中,软件实现主要使用微处理器和控制芯片等进行计算、控制和执行调整。硬件实现主要通过电感、电容、MOS管等元件构成的DC/DC变换器实现。此外,MPPT技术还可以通过追踪太阳位置或云层变化进行实现,进一步提高太阳能电池组件的输出功率。
MPPT技术在太阳能光伏领域应用广泛。在太阳能发电系统中,不同类型的太阳能电池板(如单晶硅、多晶硅、非晶硅、柔性太阳能电池)都可以通过配备MPPT控制器实现最大功率输出。此外,在太阳能光伏逆变器、太阳能蓄电池等领域,MPPT控制技术也得到了广泛的应用。