近幾年來，得益于電池片結(jié)構(gòu)技術(shù)的改進(jìn)和電池片效率的提高，以及市場上對(duì)并網(wǎng)組件的需求增長，很多廠家的太陽能電池組件的工作參數(shù)值也發(fā)生了巨大的變化，太陽能電池組件廠商能提供的電池組件型號(hào)越來越多；這么多型號(hào)的電池組件如果在太陽能獨(dú)立/離網(wǎng)系統(tǒng)中應(yīng)用于給蓄電池充電時(shí)，控制器的選擇就會(huì)非常重要，而晨星的最大功率跟蹤MPPT太陽能控制器因?yàn)橛蟹浅挼碾妷狠斎胫?，則可以成為這樣的光伏系統(tǒng)中的明顯白搭產(chǎn)品。但是，實(shí)際上，我們要能很好很正確地配置系統(tǒng)，也是非常具有挑戰(zhàn)性的。本文通過討論系統(tǒng)電池組件的容量設(shè)計(jì)、額定功率和對(duì)一些常見問題的回答，來了解清楚市場上各種各樣的可選產(chǎn)品。

常見問題：

1，脈寬調(diào)制PWM的控制器都是設(shè)置電流的額定值，但是最大功率跟蹤MPPT控制器卻有一個(gè)輸出電流額定值和一個(gè)額定輸入功率值兩個(gè)參數(shù)；這些額定值怎么確定？

輸出電流額定值是描述最大充電電流的一個(gè)常量，單位是安培A，所有的PWM和MPPT控制器都應(yīng)該有這個(gè)參數(shù)指標(biāo)。

* 在PWM控制器中，輸入電流值等于輸出電流值，不會(huì)變化。

* 在MPPT控制器中，輸入端的高電壓低電流在蓄電池端輸出時(shí)，會(huì)換成蓄電池端的低電壓和較高的充電電流，即

V光伏端>V蓄電池  

I光伏端<I蓄電池

晨星控制器的標(biāo)稱光伏輸入值是根據(jù)系統(tǒng)中蓄電池的標(biāo)稱電壓得來的。蓄電池電壓越高，輸入功率越大。他標(biāo)示的是一個(gè)典型的最大的充電功率，但實(shí)際上，和蓄電池的標(biāo)稱電壓一樣，這個(gè)功率值并不是一個(gè)恒定的數(shù)值。

標(biāo)稱的最大輸入功率額定值

蓄電池電壓	SS-MPPT-15L	TS-MPPT-45	TS-MPPT-60
12V	200W	600W	800W
24V	400W	1200W	1600W
48V	——	2400W	3200W

表格里的最大功率額定值是基于蓄電池快充時(shí)電壓來計(jì)算的，一般情況下，12V的蓄電池，快充時(shí)電壓約為13.33V。

2，使用MPPT控制器時(shí)，光伏組件的功率能超過其標(biāo)稱的功率嗎？這樣會(huì)讓控制器的保修無效嗎？

系統(tǒng)配置超過晨星MPPT控制器的標(biāo)稱光伏輸入時(shí)，并不會(huì)損壞控制器，充電電流也不會(huì)超過最大的輸出電流額定值?？刂破髂軌蛳拗戚敵鲭娏髯畲蟮?00%的額定輸出電流值上。控制器的容量的削峰設(shè)計(jì)保證了其在超過標(biāo)稱輸入功率時(shí)不損壞，因此，即使您的系統(tǒng)安裝了超過控制器額定輸入的功率組件時(shí)，晨星的控制器仍然會(huì)給您提供按照正常的質(zhì)保服務(wù)。

3，如果我想這樣做，有可支持的理由嗎？

當(dāng)然。這樣做還有很多好處呢。請(qǐng)注意，這么做一部分是由于這樣系統(tǒng)更經(jīng)濟(jì)。這樣的系統(tǒng)可以利用控制獲得更多的能力收獲，從而減少系統(tǒng)低電壓斷開而甩掉負(fù)載的發(fā)生幾率。而您，只需要找到控制器削峰工作帶來的收益遞減這一點(diǎn)即可。

系統(tǒng)中光伏組件超過MPPT控制器的標(biāo)稱額定功率時(shí)的一些好處包括：

* 晨星的最大功率跟蹤MPPT控制器在超過額定容量的光伏陣列中使用時(shí)，對(duì)最大充電功率限制會(huì)影響到以下幾點(diǎn)：

- 在一天中的早晨和晚上時(shí)段會(huì)有更好的能量收獲

- MPPT控制器在最大額定功率點(diǎn)工作可以更多得發(fā)揮控制器的全功率充電能力

- 在低輻照度（比如陰天）時(shí)，也可以收獲更多的能量

- 限制了最大的充電電流

* 應(yīng)用在比控制器額定功率的光伏陣列中的7個(gè)可行性原因

- 光伏組件每天的最大功率水平經(jīng)常會(huì)低于其在STC（標(biāo)準(zhǔn)輻照條件測試下）的功率；光伏陣列安裝的傾斜度、方位角、一年或者一天中的不同時(shí)間、天氣、氣候、灰塵、污染以及其他因素都會(huì)降低光伏陣列的發(fā)電量，因此，控制器的容量也不會(huì)被充分利用。

- 在低功率產(chǎn)出條件下（陰天）獲取能量值比光伏陣列在全功率產(chǎn)出時(shí)（晴天）更容易受到重視。

- 光伏陣列的設(shè)計(jì)越大，來設(shè)計(jì)光伏串的匹配數(shù)的可選性越多。

- 使用數(shù)量更少的大容量的光伏組件比使用多塊小容量的光伏組件更節(jié)約成本。

- 光伏組件市場上越來越多的低價(jià)60片電池片的光伏組件（Vmp~30V)。

- 充電電流更一致（控制器在最大水平上運(yùn)行更容易保持一致性）。

- 在給小的蓄電池組充電時(shí)，限制充電電流不會(huì)超過其能接受的最大電流。

    系統(tǒng)的各種細(xì)節(jié)可以檢查診斷出MPPT控制器在全功率工作時(shí)更具有成本效率。例如，5%的工作時(shí)間出現(xiàn)10%的效率損失和0.5%的凈充電損失是同一個(gè)水平?？沙萘康脑O(shè)計(jì)能力給光伏設(shè)計(jì)者更多的選擇。

    4，除了電池陣列的標(biāo)準(zhǔn)輻照功率，設(shè)計(jì)MPPT控制器時(shí)還要考慮哪些細(xì)節(jié)參數(shù)？

有2個(gè)關(guān)鍵的數(shù)值應(yīng)該仔細(xì)評(píng)估。

* 經(jīng)過溫度補(bǔ)償計(jì)算后的光伏陣列的峰值電壓Vmp最小值應(yīng)該高于蓄電池的最大電壓值。

* 經(jīng)過溫度補(bǔ)償計(jì)算后的光伏陣列的開路電壓Voc最大值不能超過控制器的最大額定電壓值（超過則會(huì)損壞控制器）。

上面的這些最小最大電壓值和光伏電池片的溫度補(bǔ)償系數(shù)相關(guān)（電池片的溫度可能會(huì)大大超過環(huán)境溫度）。晨星的設(shè)計(jì)計(jì)算器（http://www.morningstarcorp.com/en/strings/calc.php)提供了一種設(shè)計(jì)最大最小電壓值的方法，使用這個(gè)設(shè)計(jì)工具，能夠幫助您確保系統(tǒng)的正確性和工作的可靠性。

5，我在使用SS-MPPT-15L控制器時(shí)，能接一個(gè)240W（60片電池片/Vmp=30V)d的電池組件嗎？

可以的。盡管SS-MPPT-15L控制器在一個(gè)12V的系統(tǒng)中，標(biāo)稱的額定光伏輸入功率為200W，您仍然可以使用一個(gè)較大的光伏組件，比如，240W的光伏組件。

* 在12V的系統(tǒng)中，由于SS-MPPT-15L控制器能夠?qū)碜怨夥嚵械碾妷航档?，從而能有效地給蓄電池充電。（事實(shí)上，所有的晨星MPPT控制器都是降壓轉(zhuǎn)換器型的—他們能夠降低電壓而不是升高電壓。因此，電池組件的工作電壓Vmp必須一直高于蓄電池電壓，否則充電將停止。）

* 在24V的系統(tǒng)中，使用SS-MPPT-15L控制器和這個(gè)組件則不合適，因?yàn)橐粋€(gè)組件的電壓Vmp=30V太低，不能給蓄電池很好地充電，而如果兩塊組件串聯(lián)充電，開路電壓Voc又太高，將會(huì)超過SS-MPPT-15L控制器的最大輸入75Voc電壓值。

下圖通過比較SS-MPPT-15L控制器使用200W和240W的組件，進(jìn)行輸出功率比較（在一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件下：晴朗標(biāo)準(zhǔn)的天氣下，都工作在最佳的功率點(diǎn)Pmp）

* 因?yàn)橥ㄟ^控制器輸入到蓄電池的功率被限制在200W，所以圖上頂端紅色區(qū)域的產(chǎn)出是損失掉了；而綠色部分，則顯示出，組件功率越大，能量收獲越多。

* 在一天中的早上和晚上，組件輸出未達(dá)到峰值功率時(shí)，大功率組件會(huì)收獲更多。

* 在這個(gè)案例中，240W的組件所多收獲的能量（綠色區(qū)域）要比損失掉的（紅色區(qū)域）多一倍，整體上，比200W的組件要多12.5%的能量收獲。

       SS-MPPT-15L（240W VS 200W組件）在晴天條件下的功率輸出曲線

在陰天（或者變換多端的天氣里），太陽能電池組件常常不能，即使可以，也很少達(dá)到峰值輸出，因此，大功率組件則能更好地給蓄電池充電；下圖還是對(duì)200W和240W兩種組件規(guī)格在陰天時(shí)候的功率輸出做出比較。

* 這種天氣下，因?yàn)榉逯递敵鰴C(jī)會(huì)很少（紅線以上），因此能量損失不到1%；也就是說，比200W多出的40W的能量有95%都利用起來充電使用了。

* 即使是在晴天時(shí)，這些功率的損失也不可能太多。

* 有一個(gè)特殊情況需要考慮到：在較冷季節(jié)時(shí)，由于地軸偏移，峰值功率損失可能會(huì)增加：

- 在這種條件下（白天較短，溫度較低，太陽照射角約垂直），光伏陣列的輸出功率會(huì)超過標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下STC的最大輸出功率

- 在一年中的更需要能源的時(shí)候，功率水平和損失則會(huì)顯示出更大的影響

* 為了避免對(duì)控制器的電子元器件壓力太大，我們建議，在控制器安裝在溫暖氣候條件下使用時(shí)，不要總是全功率運(yùn)行，來保證其更長是工作壽命。

 SS-MPPT-15L（240W VS 200W組件）在多變天氣條件下的功率輸出曲線

    6，其他品牌的MPPT控制器，我可以過載使用嗎？

    晨星的TriSar MPPT和SunSaver MPPT控制器是市場上唯一的在各種輸入功率條件下，能持續(xù)限制輸出電流的控制器；晨星的TrakStar專利技術(shù)能夠限制輸出電流，而很多廠家的MPPT控制器工作在較高功率水平下，經(jīng)常會(huì)超過其額定電流值。

    晨星的MPPT控制器能夠在幾倍于其額定光伏輸入條件下工作，并且會(huì)限制充電電流到控制器的最大額定電流。市面上的很多MPPT控制器在福照度變化的情況下，沒法快速反應(yīng)，因此會(huì)損失很多能量；這些所謂的MPPT控制器，即使在其公布的最大功率水平下工作，也經(jīng)常會(huì)發(fā)生過流而引起控制器關(guān)閉，因此，在好的天氣情況下，較高的功率水平下，這樣的MPPT控制器會(huì)經(jīng)常罷工。

BST(www.bjpvpower.com)

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