太陽電池君(ソーラーパネル)についての誤解
- カテゴリ:日記
- 2015/06/24 02:48:30
ソーラーパネルって、電流を多く取り出せば電圧が下がるだけだろうと思ってました。
そのために下がった電圧を補正するために昇圧コンバータを作ったのだけどこれが
うまく動かなかった。
調べてみると太陽電池は、電流を取り出すと電圧も下がるが電流も下げてしまうと
いうとんでもない性格が悪い持ち主だとこの歳になって初めて知りました。
長年、電子関係の仕事をしていて全く恥ずかしい話です。
電源装置は電流を取り出して出力が下がろうとしたら電力を上昇させるフィードバック
という方法を用いますが、太陽電池ではこの逆、電力を取り出そうとしたらそれに見合っ
た環境にしてあげないといけないというやっかいな装置が必要だとわかったのでした。
日中、雲が出て発電量が減ったにも関わらず同じように電気を使うと太陽電池君は
仕事をさぼるのではなく、ぱったりと仕事をやめてしまうのです。
仕事を辞めさせないためには彼の発生電圧と流れる電流をかけ算し、その値が今まで
よりも小さくなったら電流を減らしてあげる。
当然の話ですよね。今までよりも日陰になり発電量が下がっているので負担を減らして
上げなければ太陽電池君はダウンしてしまいます。
Papaさんのシステムにはソーラーパネルの電圧と電流、バッテリーの電圧と電流を
表示させるために幸い、マイコンを搭載しています。
このマイコンはPWMのポートを持っているためPWMを積分してコントロールのための
基準電圧を作ろうかと思っています。
具体的にはこの基準電圧を変化させ、太陽電池の最大電力を常に求める「山登り法」
というアルゴリズムでシステムを作ってみようかと考えています。
ちなみに、最大電力の計算と比較、それに対しての制御はハードウエアだけでは無理
です。
バッテリーへの充電電圧は通常は161V、条件付で171V、ソーラーの発電能力は
800W、バッテリーへの最大充電電力は600W程度。ソーラーの代わりにAC100V、また
は直流入力でのシュミレーションではうまく行っているのであとは「山登り法」をなんとか
実現をさせたいです。
昼間バッテリーに電気を溜めておいて夜エアコンを動かすために使いたいので梅雨が
明ける前に完成させたいです。