ليش الـMPPT ضروري؟
Context:تتبع نقطة الطاقة القصوى (MPPT) او احياناً تتبع نقطة الطاقة (PPT) ، هي تقنية تستخدم مع مصادر الطاقة المتغيرة لتعظيم استخراج الطاقة كما تختلف الظروف. هَذِهِ التقنيّة تُستخدم عادةً مع الأنظمة الشمسية الضوئية (PV) ، لكن يمكن أيضاً استخدامها مع توربينات الرياح، نقل الطاقة البصريّة والطاقة الضوئية الحرارية.  انظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية لها علاقات متباينة مع انظمة العاكس، الشبكات الخارجية، بنوك البطارية، والحمولات الكهربائية الاخرى. المشكلة المركزية التي تعالجها MPPT هي ان كفاءة نقل الطاقة من الخلية الشمسية تعتمد على كمية ضوء الشمس المتاحة، الظل، درجة حرارة اللوح الشمسي وخصائص الحمولة الكهربائية. وكلما تغيرت هذه الظروف، تغيرت خصائص الحمل (الممانعة) التي تعطي اعلى نقل للطاقة. النظام مُحسّن عندما تتغيّر خصائص الحمولة للحفاظ على نقل الطاقة بأعلى كفاءة. هذي الخصائص المثلى للشحنة تسمى نقطة القوة القصوى (MPP). MPPT هو عملية تعديل خصائص الحمل مع تغير الظروف. يمكن تصميم الدوائر لتقديم احتياجات مثالية للخلايا الضوئية ثم تحويل الجهد، التيار، او التردد لتناسب الادوات او النظم الاخرى.  العلاقة الغير خطية للخلايا الشمسية بين درجة الحرارة والمقاومة الكلية يمكن تحليلها بناء على منحنى التيار والجهد (I-V) و منحنيات الجهد والطاقة (P-V). MPPT يختبر انتاج الخلية ويطبق المقاومة المناسبة (الاحمال) للحصول على أقصى قدر من الطاقة. الجهازات الـ MPPT عادةً ما تكون متكاملة في نظام محول الطاقة الكهربائية التي توفر الجهد او التحول الحالي، والترشيح، والتنظيم لدفع مختلف الحمولات، بما في ذلك شبكات الطاقة، البطاريات، او المحركات. الجهاز المبدل الشمسي يحول الطاقة المستمرة الى الطاقة المتغيرة ويمكن ان يتضمن MPPT.  الطاقه في MPP (Pmpp) هي ضرب الجهد في MPP (Vmpp) والتيار في MPP (Impp).  بشكل عام، يمكن للوهيج P-V للمجموعة الشمسية المظللة جزئياً أن يكون لها قمم متعددة، وبعض الخوارزميات يمكن أن تتعثر في الحد الأقصى المحلي بدلاً من الحد الأقصى العالمي للمنحنى.
كفاءة نقل الطاقة من النظم الشمسية الضوئية تعتمد على عوامل كثيرة تتغير بشكل متكرر. غرض نظام MPPT هو ان يضبط باستمرار المعلمات التي يعمل تحتها النظام ليحقق اكثر كفاءة في نقل الطاقة من النظام الشمسي الى الحمولة.