MPPT (Maximum Power Point Tracking)
L'MPPT è l'algoritmo che permette all'inverter di estrarre la massima potenza dai moduli fotovoltaici in ogni condizione di irraggiamento.
Il problema
Un modulo fotovoltaico ha una curva caratteristica I-V che varia con irraggiamento e temperatura. Esiste un unico punto (Vmpp, Impp) dove la potenza erogata è massima. L'MPPT lo insegue continuamente.
Curva I-V e P-V
La curva I-V mostra la relazione tra corrente e tensione del modulo. Ha due punti estremi: la corrente di cortocircuito Isc (a V=0) e la tensione a circuito aperto Voc (a I=0). Il punto di massima potenza (MPP) si trova nel "ginocchio" della curva.
Algoritmo Perturba & Osserva (P&O)
L'algoritmo più diffuso: il regolatore varia leggermente la tensione di lavoro e misura se la potenza è aumentata o diminuita. Se è aumentata, continua nella stessa direzione; se è diminuita, inverte. Semplice ma può oscillare intorno al MPP.
Algoritmo Incremento di Conduttanza (IC)
Più preciso del P&O: confronta la conduttanza incrementale (dI/dV) con la conduttanza istantanea (-I/V). Al MPP vale dI/dV = -I/V. Converge più rapidamente e non oscilla.
MPPT vs PWM
I regolatori PWM (Pulse Width Modulation) collegano direttamente i moduli alla batteria, lavorando alla tensione della batteria. L'MPPT converte la tensione per lavorare al punto di massima potenza, recuperando il 15-30% di energia in più, specialmente con moduli a tensione superiore.
Multi-MPPT
Gli inverter moderni hanno 2 o più ingressi MPPT indipendenti, permettendo di gestire stringhe con orientamenti, inclinazioni o ombreggiamenti diversi senza penalizzare l'intero impianto.