光発電業界におけるパワーアナライザとMPPTの応用

光発電システムにおいて、どのようにシステム全体の効率を高めるか、1つの重要な方法はリアルタイムで光電池の動作点を調整し、常にzui大電力点の近くで動作させることであり、この過程はzui大電力点追跡と呼ばれる（最大パワーポイント追跡、MPPT）。

一、MPPT の基本原理

理論的には、太陽電池と負荷*を整合させ、直接結合すれば（例えば、負荷が充電された蓄電池である）、負荷の電圧特性曲線とzui大電力点軌跡曲線は重なり合ったり漸進的に重なり合ったりして、太陽電池を出力状態にすることができる。しかし、日常的な用途では、負荷と光起電力電池の直接結合条件を満たすことは難しい。したがって、太陽光発電システム全体の効率を高めるためには、システム負荷特性をリアルタイムに変更すること、すなわち太陽光電池の動作点を調整し、異なる日照と温度で常に太陽電池をzui大電力点の近くで動作させることができるようにすることが重要な方法であり、この追跡過程はzui大電力点追跡と呼ばれ、図のように 1に示すMPPT の基本原理図

二、zui大電力点の影響因子

一定の光強度と環境温度では、光電池は異なる出力電圧で動作することができますが、ある出力電圧値のときだけ、光電池の出力電力がzuiの大きな値に達することができ、このとき光電池の動作点は出力電力電圧曲線のzuiの高い点に達し、zuiの大電力点と呼ばれます。

三、MPPT の技術の応用における問題点

ミストラッキング現象

ほとんどMPPT のアルゴリズムは光電池の電圧と電流のみを収集し、摂動観察の思想に基づいて追跡するが、光電池の出力電力の変化が摂動によるものか外部環境の変化によるものかは分からないため、環境の変化が速い場合、誤追跡現象が発生しやすい。ソリューションには主に次のような種類があります。

①環境に応じて開環制御を行う、

②アルゴリズム摂動による電力変化を環境変化による電力変化よりも大きくする、

③環境変化による電力変化を認識し、補償する。