Karakteristik baterai inverter surya

baterai PV

Untuk mengembangkan sistem inverter surya, penting untuk terlebih dahulu memahami karakteristik sel surya (sel PV) yang berbeda. Rp dan Rs adalah resistensi parasit, yang masing-masing tidak terbatas dan nol dalam kondisi ideal.

Intensitas cahaya dan suhu dapat sangat mempengaruhi karakteristik kerja baterai PV. Arus berbanding lurus dengan intensitas cahaya, tetapi perubahan cahaya memiliki pengaruh yang kecil terhadap tegangan kerja. Namun, tegangan operasi dipengaruhi oleh suhu. Naiknya temperatur baterai akan menurunkan tegangan kerja, namun memiliki pengaruh yang kecil terhadap arus yang dihasilkan. Gambar berikut mengilustrasikan efek suhu dan cahaya pada modul PV.

Pengaruh perubahan intensitas cahaya terhadap daya keluaran baterai lebih besar dibandingkan dengan perubahan temperatur. Ini berlaku untuk semua bahan PV yang umum digunakan. Hasil penting dari kombinasi kedua efek ini adalah bahwa daya baterai PV akan berkurang dengan penurunan intensitas cahaya dan/atau peningkatan suhu.

Titik daya maksimum (MPP)

Sel surya dapat bekerja dalam berbagai tegangan dan arus. MPP dapat ditentukan dengan menaikkan beban resistif secara terus menerus pada baterai yang disinari dari nol (kejadian hubung singkat) menjadi nilai yang sangat tinggi (kejadian hubung terbuka) MPP adalah titik kerja di mana V x I mencapai nilai maksimum, dan daya maksimum dapat dicapai pada intensitas paparan ini. Daya output adalah nol ketika peristiwa hubung singkat (tegangan PV sama dengan nol) atau rangkaian terbuka (arus PV sama dengan nol) terjadi.

Sel surya silikon monokristalin berkualitas tinggi dapat menghasilkan {{0}}.60 V tegangan sirkuit terbuka pada 25 derajat C. Di bawah kondisi cahaya yang cukup dan suhu udara 25 derajat C, suhu baterai yang diberikan mungkin mendekati hingga 45 derajat C, yang akan mengurangi tegangan rangkaian terbuka menjadi sekitar 0,55V. Dengan naiknya temperatur, tegangan rangkaian terbuka akan terus menurun hingga modul PV mengalami hubung singkat.

Daya maksimum pada suhu baterai 45 derajat C biasanya dihasilkan pada tegangan rangkaian terbuka 80 persen dan arus hubung singkat 90 persen. Arus hubung singkat baterai hampir sebanding dengan iluminasi, dan ketika iluminasi berkurang hingga 80 persen, tegangan rangkaian terbuka hanya dapat berkurang 10 persen Baterai berkualitas rendah akan mengurangi tegangan lebih cepat saat arus meningkat, mengurangi daya yang tersedia output daya dari 70 persen menjadi 50 persen, atau bahkan hanya 25 persen.

Gambar di atas menunjukkan hubungan fungsional antara arus keluaran dan daya keluaran panel baterai PV dan tegangan kerja di bawah pencahayaan yang diberikan.

Solar micro inverter harus memastikan bahwa modul PV bekerja dalam MPP pada waktu tertentu, sehingga memperoleh energi maksimum dari modul PV. Ini dapat dicapai dengan menggunakan loop kontrol titik daya maksimum, juga dikenal sebagai Pelacak Titik Daya Maksimum (MPPT). Untuk mencapai proporsi pelacakan MPP yang tinggi, riak tegangan keluaran PV harus cukup kecil sehingga arus PV tidak akan berubah terlalu banyak saat beroperasi di dekat titik daya maksimum.

Kisaran tegangan MPP modul PV umumnya dapat didefinisikan dalam kisaran 25V hingga 45V, pembangkit listrik sekitar 250W, dan tegangan rangkaian terbuka lebih rendah dari 50V.