德國(guó)朱利希能源與氣候研究所 (IEK-5) 的研究人員正在尋找在不采用最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)電子裝置的情況下通過(guò)直接耦合將屋頂光伏系統(tǒng)與儲(chǔ)能系統(tǒng)結(jié)合起來(lái)的可行解決方案。

科學(xué)家們?yōu)檗鸪齅PPT技術(shù)提供佐證，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)增加了屋頂太陽(yáng)能+儲(chǔ)能項(xiàng)目的成本。他們也提到了復(fù)雜性、架空電力線路、潛在可靠性問(wèn)題以及干擾信號(hào)等其他因素。

研究人員表示：“如果使用恰當(dāng)?shù)碾姵兀瑹o(wú)需MPPT電子裝置，辦公室即可配置低輻照、低負(fù)載要求且高自主性的光伏采集器，而屋頂也能配置一個(gè)高輻照、高負(fù)載要求且部分自主的光伏系統(tǒng)。”

他們對(duì)兩種不同配置作為光伏組件的基本單元進(jìn)行了分析，即向單片蓄電池耦合最小數(shù)量的電池片。

“這些裝置可用于組成較大的面板或系統(tǒng)，也可單獨(dú)使用。”該團(tuán)隊(duì)解釋道，“我們也針對(duì)現(xiàn)代商業(yè)鋰離子電池，在3.1V-4.6V的開(kāi)路電壓范圍內(nèi)進(jìn)行了計(jì)算。”

該團(tuán)隊(duì)表示，光伏系統(tǒng)和電池需要特定實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置才能找到恰當(dāng)?shù)慕M合。這包括在目標(biāo)輻照范圍內(nèi)不同輻照點(diǎn)測(cè)得的光伏組件伏安特性配置，以及在中等荷電狀態(tài)下的電池伏安特性。研究團(tuán)隊(duì)聲稱(chēng)，這類(lèi)項(xiàng)目的電池不僅是一個(gè)儲(chǔ)能裝置，還是阻抗匹配原件，能夠與電源和負(fù)荷適配，從而最大化能量輸送和最小化反射。

然而，這個(gè)組件的實(shí)際運(yùn)用可能很難使用標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)能組件和電池實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗鼈儍H能提供有效的參數(shù)范圍。

“因此，這一獨(dú)特光伏-電池組合的微調(diào)可能需要特殊的光伏組件和/或電池，”學(xué)者表示。

研究人員最近在 《Solar Energy》 和 DirectScience 網(wǎng)站發(fā)布的《從室內(nèi)到屋頂：在可變輻照情況下實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能-電池電力裝置直接耦合的可行性研究》中闡述了他們的研究。