MPPT はインバータの非常に重要な技術であり、MPPT 電圧は光伏発電所の設計において非常に重要なパラメータです。まず、MPPT とは何かを理解しましょう：
MPPT コントローラーの正式名称は「最大出力点追跡”(Maximum Power Point Tracking) 太陽光発電コントローラーであり、従来の太陽光充放電コントローラーのアップグレード版です。
MPPT コントローラーは、太陽光パネルの発電電圧をリアルタイムで検出し、最高電圧電流値 (VI) を追跡することで、システムが最大出力でバッテリーを充電できるようにします。太陽光発電システムに応用され、太陽光パネル、バッテリー、負荷の動作を調整することができ、光伏システムの「脳」となります。最大出力点追跡システムは、電気モジュールの動作状態を調整することによって、光伏パネルがより多くの電力を出力できるようにする電気システムであり、太陽光パネルから発生する直流電力を効果的にバッテリーに蓄えることができ、従来の電力網がカバーできない遠隔地や観光地の生活や産業用電力の問題を効果的に解決し、環境汚染を引き起こしません。
一、MPPT の役割#
MPPT の役割は何ですか？太陽光パネルは光の強さや環境などの外的要因の影響を受け、その出力電力は変化します。光の強さが強いほど電力が多くなります。MPPT 最大出力追跡機能を持つ光伏インバータは、太陽光パネルを最大出力点で動作させるために設計されています。つまり、太陽放射が変わらない場合、MPPT を使用した後の出力電力は MPPT を使用する前よりも高くなります。これは MPPT の役割です。仮に MPPT がまだ追跡を開始していないとしましょう。この時、コンポーネントの出力電圧は 500V です。その後、MPPT が追跡を開始すると、内部回路構造を通じて回路上の抵抗を調整し、コンポーネントの出力電圧を変更し、出力電流も変更します。出力電力が最大になるまで（仮に最大が 550V とします）追跡を続けます。つまり、太陽放射が変わらない場合、コンポーネントが 550V の出力電圧であるとき、出力電力は 500V のときよりも高くなります。これが MPPT の役割です。
最大出力点追跡の原理は、電子技術の進展に伴い、現在の太陽光パネルアレイの MPPT 制御は一般的にDC/DC 変換回路を通じて行われます。
その原理ブロック図は以下の通りです。光伏パネルアレイは負荷と DC/DC 回路を介して接続され、最大出力追跡装置は光伏アレイの電流電圧の変化を常に検出し、その変化に基づいて DC/DC 変換器の PWM 駆動信号のデューティ比を調整します。
二、MPPT の原理#
線形回路においては、負荷抵抗が電源の内抵抗と等しいとき、電源は最大出力を持ちます。光伏パネルと DC/DC 変換回路は強い非線形ですが、非常に短い時間内では線形回路と見なすことができます。したがって、DC-DC 変換回路の等価抵抗を調整して常に光伏パネルの内抵抗と等しくすることで、光伏パネルの最大出力を実現し、光伏パネルの MPPT を実現できます。
MPPT のアルゴリズムについて、現在、光伏アレイの最大出力点追跡 (MPPT) 技術に関して、国内外で一定の研究が行われ、さまざまな制御方法が開発されています。一般的に使用される方法は以下の通りです：
（1）定電圧追跡法（Constant Voltage Tracking、略称 CVT）
（2）干渉観察法（Perturbation And Observation method、略称 P&O）
（3）増分伝導法（Incremental Conductance method、略称 INC）
（4）勾配変化ステップの伝導増分法など。
（これらのアルゴリズムは遮蔽のない条件でのみ使用できます）
1）単峰値出力の MPPT アルゴリズムについて、現在、遮蔽のない条件下での光伏アレイの最大出力点追跡 (MPPT) の制御方法として一般的に使用されるのは以下の通りです：定電圧追跡法（Constant Voltage Tracking、略称 CVT）、干渉観察法（Perturbation And Observation method、略称 P&O）、増分伝導法（Incremental Conductance method、略称 INC）、勾配変化ステップの伝導増分法など。
2）多峰値出力 MPPT アルゴリズムについて、一般的な最大出力追跡アルゴリズム（干渉観察法や増分伝導法）は、雲の遮蔽下では失敗する可能性があり、真の意味での最大出力追跡を実現できません。現在、国際的にも多峰値の MPPT アルゴリズムが提案されており、主に以下の三つが含まれます：従来のアルゴリズムを組み合わせた複合 MPPT アルゴリズム、フィボナッチ法短絡電流パルス法
まとめ：現在、業界ではインバータの多 MPPT チャネルの重要性が認識されており、多 MPPT の串列光伏インバータは広く認識されています。
この記事は【インバータ】光伏インバータ MPPT の役割、原理およびアルゴリズムから転載されています。