Solar şarj kontrolörleri

Montaj, eğim açısı

Bağlantılar ve diğer nüanslar da ayrı konular olduğundan, kurulumun kendisini, güneş panellerinin nasıl bağlanacağını kısaca açıklayacağız. Kurulum, panellerin çerçeveye sabitlenmesinden oluşur, çeşitli tipte kelepçeler, braketler vardır: arduvazda, metalde, kiremitlerde, çatı kaplamasında gizli.

Destek rayları, kelepçeler, kelepçeler (uç ve orta) raylar, seçilen kurulum seçeneği için satın alınır veya kite dahildir.

Bağlantı alın elemanları, sabitleme raylarından bir çerçeve oluşturur.Çekirdekler için terminal elemanları ve tutucular da kullanılır - alüminyum çerçeveleri birleştirir ve topraklar, kabloları sabitler.

Kurulum eğimli bir çatıya yapılırsa, kuzey enlemlerinde 30 ... 40 ° 'lik paneller için en uygun açı, örneğin 45 ° daha büyüktür. Genel olarak, modüllerin yağmurla kendi kendini temizlemesi için açı 15° olmalıdır.

Bu pozisyonlar, destek profilleri tarafından oluşturulur ve genellikle uygun, katlanabilir, ayarlanabilir, döner bir yapı oluşturur.

Dizinin düzensiz aydınlatmasıyla, daha parlak bir yerdeki panel, kısmen daha az yüklü SB'yi ısıtmak için harcanan daha fazla akım verir. Bu fenomeni ortadan kaldırmak için, uçaklar arasında içeriden lehimlenen kesme diyotları kullanılır.

Çalışma prensibi

Güneş pilinden akım gelmiyorsa, kontrolör uyku modundadır. Pilden gelen wattların hiçbirini kullanmaz. Güneş ışığı panele çarptıktan sonra, kontrolöre elektrik akımı akmaya başlar. Açmalı. Bununla birlikte, 2 zayıf transistör ile birlikte gösterge LED'i, yalnızca voltaj 10 V'a ulaştığında yanar.

Bu voltaja ulaştıktan sonra akım Schottky diyotundan aküye geçecektir. Voltaj 14V'a yükselirse, U1 yükselticisi çalışmaya başlayacak ve bu da MOSFET transistörünü açacaktır. Sonuç olarak, LED sönecek ve güçlü olmayan iki transistör kapanacaktır. Pil şarj olmayacak. Şu anda, C2 taburcu edilecektir. Ortalama olarak, 3 saniye sürer. C2 kondansatörü boşaldıktan sonra U1 histerezisi aşılacak, MOSFET kapanacak ve pil şarj olmaya başlayacaktır. Voltaj anahtarlama seviyesine yükselene kadar şarj devam edecektir.

Şarj aralıklı olarak gerçekleşir.Aynı zamanda süresi, pilin şarj akımının ne olduğuna ve ona bağlı cihazların ne kadar güçlü olduğuna bağlıdır. Voltaj 14 V'a ulaşana kadar şarj devam eder.

Devre çok kısa sürede açılır. Dahil edilmesi, transistör Q3'ü sınırlayan akım tarafından C2'nin şarj süresinden etkilenir. Akım 40 mA'dan fazla olamaz.

Türler

Açık kapalı

Bu tür bir cihaz en basit ve en ucuz olarak kabul edilir. Tek ve ana görevi, aşırı ısınmayı önlemek için maksimum voltaja ulaşıldığında pilin şarjını kapatmaktır.

Bununla birlikte, bu türün çok erken kapanması olan belirli bir dezavantajı vardır. Maksimum akıma ulaştıktan sonra, şarj işlemini birkaç saat daha sürdürmek gerekir ve bu kontrolör hemen kapatacaktır.

Sonuç olarak, pil şarjı maksimumun yaklaşık %70'i olacaktır. Bu pili olumsuz etkiler.

PWM

Bu tip gelişmiş bir Açık/Kapalı'dır. Yükseltme, yerleşik bir darbe genişlik modülasyonu (PWM) sistemine sahip olmasıdır. Bu işlev, maksimum voltaja ulaşıldığında kontrolörün akım beslemesini kapatmasına değil, gücünü azaltmasına izin verdi.

Bu nedenle, cihazı neredeyse tamamen şarj etmek mümkün oldu.

MPRT

Bu tür şu anda en gelişmiş olarak kabul edilir. Çalışmasının özü, belirli bir pil için maksimum voltajın tam değerini belirleyebilmesi gerçeğine dayanmaktadır. Sistemdeki akımı ve gerilimi sürekli olarak izler.Bu parametrelerin sürekli olarak alınması nedeniyle, işlemci, maksimum güç oluşturmanıza izin veren en uygun akım ve voltaj değerlerini koruyabilir.

Kullanım için talimatlar

Denetleyiciyi kullanma talimatlarını incelemeden önce, bu elektronik cihazları çalıştırırken uyulması gereken üç parametreyi hatırlamak gerekir, bunlar:

1. Cihazın giriş voltajı güneş panelinin açık devre voltajından %15 - 20 daha yüksek olmalıdır.
2. PWM (PWM) cihazları için - anma akımı, enerji kaynaklarını bağlamak için hatlardaki kısa devre akımını %10 aşmalıdır.
3. MPPT - Kontrolör, sistemin kapasitesi artı bu değerin %20'si ile eşleşmelidir.

Cihazın başarılı bir şekilde çalışması için, her zaman bu tür elektronik cihazlara bağlı olan kullanım talimatlarını incelemek gerekir.

Talimat, tüketiciyi aşağıdakiler hakkında bilgilendirir:

Güvenlik gereksinimleri - bu bölüm, cihazın çalışmasının tüketicide elektrik çarpmasına ve diğer olumsuz sonuçlara yol açmayacağı koşulları tanımlar.

İşte ana olanlar:

• Denetleyiciyi kurmadan ve yapılandırmadan önce, anahtarlama cihazları aracılığıyla güneş panellerini ve pilleri cihazdan ayırmak gerekir;
• Elektronik cihaza su girmesini önleyin;
• Çalışma sırasında ısınmalarını önlemek için kontak bağlantıları sıkıca sıkılmalıdır.
• Cihazın teknik özellikleri - bu bölüm, belirli bir devre ve kurulum yerindeki gereksinimlerine göre bir cihaz seçmenize olanak tanır.

Kural olarak, bu:

• Cihazın ayar türleri ve ayarları;
• Cihazın çalışma modları;
• Cihazın kontrollerini ve ekranlarını açıklar.
• Kurulum yöntemleri ve yeri - her bir kontrolör, cihazı uzun süre ve garantili kalitede çalıştırmanıza izin veren üreticinin gereksinimlerine uygun olarak monte edilir.

Şu konularda bilgi verilir:

• Cihazın konumu ve mekansal düzenlemesi;
• Genel boyutlar, monte edilen cihazla ilgili olarak mühendislik ağlarına ve cihazlarına ve ayrıca bina yapılarının elemanlarına kadar belirtilir;
• Cihazın montaj noktaları için montaj ölçüleri verilmiştir.
• Sisteme dahil etme yöntemleri - bu bölüm, tüketiciye elektronik cihazı başlatmak için hangi terminale ve nasıl bağlantı yapılması gerektiğini açıklar.

Bildirildi:

• Cihaz çalışma devresine hangi sırayla dahil edilmelidir;
• Cihaz açıldığında geçersiz eylemler ve önlemler belirtilir.
• Cihazın kurulumu, bir güneş enerjisi santralinin tüm şemasının çalışmasının, güvenilirliğinin bağlı olduğu önemli bir işlemdir.

Bu bölüm size şunları nasıl yapacağınızı anlatır:

• Cihazın çalışma modunu ve arızalarını hangi göstergeler ve nasıl bildirir;
• Cihazın istenilen çalışma modunun günün saatine, yük modlarına ve diğer parametrelere göre nasıl ayarlanacağı hakkında bilgi verilir.
• Koruma türleri - bu bölümde cihazın hangi acil durum modlarından korunduğu bildirilir.

Alternatif olarak, bu olabilir:

• Cihazı güneş paneli ile bağlayan hatta kısa devre koruması;
• Aşırı yükleme koruması;
• Cihazı aküye bağlayan hatta kısa devre koruması;
• Güneş panellerinin yanlış bağlanması (ters polarite);
• Yanlış pil bağlantısı (ters kutup);
• Cihaz aşırı ısınma koruması;
• Fırtına veya diğer atmosferik olayların neden olduğu yüksek voltaja karşı koruma.
• Hatalar ve arızalar - bu bölüm, herhangi bir nedenle cihaz düzgün çalışmıyorsa veya hiç çalışmıyorsa nasıl devam edileceğini açıklar.

Bağlantı dikkate alınır: bir arıza - arızanın olası bir nedeni - arızayı ortadan kaldırmanın bir yolu.

• Muayene ve bakım - bu bölüm, cihazın sorunsuz çalışmasını sağlamak için hangi önleyici tedbirlerin alınması gerektiği hakkında bilgi sağlar.
• Garanti yükümlülükleri - cihazın, kullanım talimatlarına uygun olarak doğru kullanılması şartıyla, masrafları cihaz üreticisine ait olmak üzere cihazın onarılabileceği süreyi belirtir.

çeşitleri

Bugün birkaç tür şarj kontrol cihazı vardır. Bunlardan bazılarını ele alalım.

MPPT denetleyicisi

Bu kısaltma, Maksimum Güç Noktası Takibi anlamına gelir, yani gücün maksimum olduğu noktayı izler veya takip eder. Bu tür cihazlar, güneş panelinin voltajını pil voltajına düşürebilir. Bu senaryoda, güneş pilindeki akım gücü azalır, bunun sonucunda tellerin kesitini azaltmak ve inşaat maliyetini azaltmak mümkündür. Ayrıca, bu denetleyicinin kullanımı, örneğin kötü havalarda, yeterli güneş ışığı olmadığında pili şarj etmenizi sağlar. veya sabahın erken saatlerinde ve akşam. Çok yönlülüğü nedeniyle en yaygın olanıdır. Seri bağlantı için kullanılır. MPPT denetleyicisi, en verimli şarjı sağlayan oldukça geniş bir ayar aralığına sahiptir.

Cihaz Özellikleri:

• Bu tür cihazların maliyeti yüksektir, ancak 1000 watt'ın üzerinde güneş panelleri kullanıldığında karşılığını verir.
• Kontrolörün toplam giriş voltajı 200 V'a ulaşabilir, bu da birkaç güneş panelinin kontrolöre seri olarak bağlanabileceği anlamına gelir, ortalama 5'e kadar Bulutlu havalarda, seri bağlanan panellerin toplam voltajı yüksek kalır, bu da kontrolöre seri olarak bağlanabilir. kesintisiz güç kaynağı sağlar.
• Bu kontrolör, standart olmayan voltaj, örneğin 28 V ile çalışabilir.
• MPPT kontrolörlerinin verimliliği %98'e ulaşıyor, bu da neredeyse tüm güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü anlamına geliyor.
• Kurşun, lityum-demir-fosfat ve diğerleri gibi çeşitli tiplerdeki pilleri bağlayabilme.
• Maksimum şarj akımı 100 A'dır, belirli bir akım değeri ile kontrolör tarafından maksimum güç çıkışı 11 kW'a ulaşabilir.
• Temel olarak, tüm MPPT kontrolör modelleri -40 ila 60 derece arasındaki sıcaklıklarda çalışabilir.
• Pili şarj etmeye başlamak için minimum 5 V voltaj gereklidir.
• Bazı modellerde aynı anda hibrit invertör ile çalışma özelliği vardır.

Bu tip kontrolörler, farklı performansa sahip çeşitli modeller olduğu için hem ticari işletmelerde hem de kır evlerinde kullanılabilir. Bir kır evi için, maksimum 100 V giriş voltajına sahip maksimum 3,2 kW güce sahip bir MPPT denetleyicisi uygundur.Büyük hacimlerde çok daha güçlü denetleyiciler kullanılır.

PWM denetleyicisi

Bu cihazın teknolojisi MPPT'den daha basittir.Böyle bir cihazın çalışma prensibi, akü voltajı 14,4 V sınırının altındayken, güneş pili neredeyse doğrudan aküye bağlanır ve değere ulaşıldıktan sonra şarj yeterince hızlı gerçekleşir, kontrolör düşer pili tamamen şarj etmek için pil voltajını 13,7V'a ayarlayın.

Cihaz Özellikleri:

• Giriş voltajı 140 V'tan fazla değil.
• 12 ve 24 V için güneş panelleri ile çalışın.
• Verimlilik neredeyse %100'dür.
• Çeşitli tiplerde çeşitli pillerle çalışma yeteneği.
• Maksimum giriş akımı 60 A'ya ulaşır.
• Çalışma sıcaklığı -25 ila 55 ºC.
• Pili sıfırdan şarj etme yeteneği.

Bu nedenle, PWM kontrolörleri en sık yükün çok büyük olmadığı ve güneş enerjisinin yeterli olduğu durumlarda kullanılır. Bu tür cihazlar, düşük güçlü güneş panellerinin kurulu olduğu küçük kır evlerinin sahipleri için daha uygundur.

MPPT denetleyicisi, yukarıda bahsedildiği gibi, açık ara en popüler olanıdır, çünkü yüksek verimliliğe sahiptir ve güneş ışığının olmadığı koşullarda bile çalışabilir. MPPT denetleyicisi ayrıca büyük bir kır evi için ideal olan daha yüksek güçlerde çalışabilir. Bununla birlikte, belirli bir tip seçerken, giriş ve çıkış akımı miktarının yanı sıra güç ve voltaj göstergelerinin derecesini de dikkate almanız gerekir.

Küçük alanlara bir MPPT kontrol cihazı kurmak, işe yaramayacağından pratik değildir. Güneş pilinin toplam voltajı 140 V'tan fazlaysa, bir MPPT kontrolörü kullanılmalıdır. PWM kontrolörleri, fiyatları 800 ruble'den başladığı için en uygun fiyatlı.Bir MPPT denetleyicisinin maliyeti yaklaşık 25 bine eşit olduğunda 10 bin için modeller var.

Ev yapımı denetleyici: özellikler, bileşenler

Cihaz, 4 A'i aşmayan bir kuvvetle akım oluşturan tek bir güneş paneli ile çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Şarjı kontrolör tarafından kontrol edilen pilin kapasitesi 3.000 Ah'dir.

Kontrolörün üretimi için aşağıdaki unsurları hazırlamanız gerekir:

• 2 çip: LM385-2.5 ve TLC271 (işlemsel bir yükselticidir);
• 3 kapasitör: C1 ve C2 düşük güçlüdür, 100n'ye sahiptir; C3, 16V için derecelendirilmiş 1000u kapasiteye sahiptir;
• 1 gösterge LED'i (D1);
• 1 Schottky diyot;
• 1 diyot SB540. Bunun yerine, herhangi bir diyotu kullanabilirsiniz, ana şey, güneş pilinin maksimum akımına dayanabilmesidir;
• 3 transistör: BUZ11 (Q1), BC548 (Q2), BC556 (Q3);
• 10 direnç (R1 - 1k5, R2 - 100, R3 - 68k, R4 ve R5 - 10k, R6 - 220k, R7 - 100k, R8 - 92k, R9 - 10k, R10 - 92k). Hepsi %5 olabilir. Daha fazla doğruluk istiyorsanız,% 1 direnç alabilirsiniz.

Güneş enerjisi nerede ve nasıl kullanılır?

Esnek paneller çeşitli alanlarda kullanılmaktadır. Bu güneş panelleri ile evde enerji temini için bir proje hazırlamadan önce, nerede kullanıldığını ve iklimimizde kullanım özelliklerinin neler olduğunu öğrenin.

Güneş panellerinin kapsamı

Esnek güneş panellerinin kullanımı oldukça geniştir. Elektronikte, binaların elektrifikasyonunda, otomobil ve uçak yapımında ve uzay nesnelerinde başarıyla kullanılırlar.

İnşaatta, bu tür paneller konut ve endüstriyel binalara elektrik sağlamak için kullanılır.

Esnek güneş pillerine dayalı taşınabilir şarj cihazları herkes tarafından kullanılabilir ve her yerde satılır.Dünyanın herhangi bir yerinde elektrik üretmek için büyük esnek turist panelleri gezginler arasında çok popülerdir.

Çok sıra dışı ancak pratik bir fikir, esnek piller için temel olarak yol yatağını kullanmaktır. Özel elemanlar darbelerden korunur ve ağır yüklerden korkmaz.

Bu fikir zaten uygulandı. "Güneş" yolu, fazladan bir metrelik arazi işgal etmezken, çevredeki köylere enerji sağlar.

Esnek amorf panellerin kullanım özellikleri

Evlerinde elektrik kaynağı olarak esnek güneş panelleri kullanmaya başlamayı planlayanlar, çalışmalarının özelliklerinin farkında olmalıdır.

Esnek metal tabanlı güneş panelleri, mini enerji santrallerinin aşınma direncine yönelik artan gereksinimlerin uygulandığı yerlerde kullanılır:

Her şeyden önce, kullanıcılar, kışın, gündüz saatlerinin kısa olduğu ve tüm cihazların çalışması için yeterli elektrik olmadığında ne yapmalı?

Evet, bulutlu havalarda ve kısa gündüz saatlerinde panellerin performansı düşer. Merkezi bir güç kaynağına geçme olasılığı şeklinde bir alternatif olduğunda iyidir. Değilse, pilleri stoklamanız ve havanın uygun olduğu günlerde şarj etmeniz gerekir.

Güneş panellerinin ilginç bir özelliği de fotosel ısıtıldığında veriminin önemli ölçüde düşmesidir.

Yılda net gün sayısı bölgeye göre değişir. Tabii ki, güneş orada daha uzun ve daha sık parladığından, güneyde esnek piller kullanmak daha rasyoneldir.

Gün boyunca Dünya Güneş'e göre konumunu değiştirdiğinden, panelleri evrensel olarak - yani güney tarafında yaklaşık 35-40 derecelik bir açıyla yerleştirmek daha iyidir. Bu pozisyon hem sabah hem de akşam saatlerinde ve öğlen saatlerinde geçerli olacaktır.

Şarjı neden kontrol etmelisiniz ve solar şarj kontrolörü nasıl çalışır?

Ana sebepler:

1. Pilin daha uzun süre dayanmasını sağlar! Aşırı şarj patlamaya neden olabilir.
2. Her pil belirli bir voltajla çalışır. Kontrolör, istediğiniz U'yu seçmenize izin verir.

Şarj denetleyicisi ayrıca, pil çok düşükse, tüketim aygıtlarıyla olan bağlantısını da keser. Ayrıca, tam olarak şarj edilmişse pilin güneş pilinden bağlantısını keser.

Böylece sigorta oluşur ve sistemin çalışması daha güvenli hale gelir.

Çalışma prensibi son derece basittir. Cihaz dengenin korunmasına yardımcı olur ve voltajın çok fazla düşmesine veya yükselmesine izin vermez.

Güneş pili şarjı için kontrolör türleri

1. Ev yapımı.
2. MRRT.
3. Açık kapalı.
4. melezler.
5. PWM türleri.

Aşağıda, lityum ve diğer piller için bu seçenekleri kısaca açıklıyoruz.

kendin yap kontrolörleri

Radyo elektroniğinde deneyim ve beceri olduğunda, bu cihaz bağımsız olarak yapılabilir. Ancak böyle bir cihazın yüksek verimliliğe sahip olması pek olası değildir. İstasyonunuzun gücü düşükse, ev yapımı bir cihaz büyük olasılıkla uygundur.

Bu şarj cihazını kurmak için devresini bulmanız gerekecek. Ancak hatanın 0.1 olması gerektiğini unutmayın.

İşte basit bir diyagram.

MPRT

En büyük şarj gücü sınırını izleyebilir.Yazılımın içinde, voltaj ve akım seviyesini izlemenizi sağlayan bir algoritma bulunur. Tüm kurulumun maksimum verimlilikle çalışacağı belirli bir dengeyi bulur.

Mppt cihazı, bugüne kadarki en iyi ve en gelişmiş cihazlardan biri olarak kabul edilir. PMW'den farklı olarak sistem verimliliğini %35 oranında artırır. Böyle bir cihaz, çok sayıda güneş paneliniz olduğunda uygundur.

Alet tipi ONOF

Piyasadaki en basit olanıdır. Diğerleri kadar çok özelliği yok. Voltaj maksimum seviyeye yükselir yükselmez cihaz pil şarjını kapatır.

Ne yazık ki, bu tip solar şarj kontrolörü %100'e kadar şarj edemez. Akım maksimum seviyeye sıçrar atlamaz, bir kapatma gerçekleşir. Sonuç olarak, eksik bir şarj, kullanım ömrünü azaltır.

melezler

Güneş ve rüzgar gibi iki tür akım kaynağı olduğunda enstrümana veri uygular. Yapıları PWM ve MPPT'ye dayanmaktadır. Benzer cihazlardan temel farkı, akım ve voltajın özellikleridir.

Amacı aküye giden yükü eşitlemektir. Bunun nedeni, rüzgar jeneratörlerinden gelen düzensiz akım akışıdır. Bu nedenle, enerji depolama cihazlarının ömrü önemli ölçüde azaltılabilir.

PWM veya PWM

İşlem, akımın darbe genişlik modülasyonuna dayanmaktadır. Eksik şarj sorununu çözmenizi sağlar. Akımı düşürür ve böylece şarjı %100'e getirir.

Pwm çalışması sonucunda pilin aşırı ısınması olmaz. Sonuç olarak, bu güneş kontrol ünitesi çok etkili olarak kabul edilir.

Güneş kontrolörleri türleri

Modern dünyada, üç tür kontrolör vardır:

- Açık kapalı;

-PWM;

– MPPT denetleyicisi;

On-Off, şarj için en basit çözümdür, böyle bir kontrolör, voltajı 14,5 volta ulaştığında güneş panellerini doğrudan aküye bağlar. Ancak bu voltaj akünün tamamen şarj olduğunu göstermez. Bunu yapmak için, pilin tam şarj için gerekli enerjiyi kazanması için bir süre akımı korumanız gerekir. Sonuç olarak, piller kronik olarak yetersiz şarj olur ve pil ömrü kısalır.

PWM kontrolörleri, fazlalığı basitçe "keserek" pili şarj etmek için gerekli voltajı sağlar. Böylece güneş pilinin sağladığı voltajdan bağımsız olarak cihaz şarj olur. Ana koşul, ücret için gerekenden daha yüksek olmasıdır. 12V piller için tam şarjlı voltaj 14,5V ve boşalmış voltaj yaklaşık 11V'dir.Bu tip kontrolör MPPT'den daha basittir, ancak verimi daha düşüktür. Pili kapasitesinin %100'üne kadar doldurmanıza izin verir, bu da "Açma-Kapama" gibi sistemlere göre önemli bir avantaj sağlar.

MPPT kontrolörü - güneş pilinin çalışma modunu analiz edebilen daha karmaşık bir cihaza sahiptir. Tam adı, Rusça'da "Maksimum güç noktası takibi" anlamına gelen "Maksimum güç noktası takibi" gibi geliyor. Bir panelin verdiği güç, üzerine düşen ışık miktarına çok bağlıdır.

Gerçek şu ki, PWM denetleyicisi panellerin durumunu hiçbir şekilde analiz etmez, sadece pili şarj etmek için gerekli voltajları üretir. MPPT, güneş paneli tarafından üretilen akımların yanı sıra onu da izler ve aküleri şarj etmek için en uygun çıkış parametrelerini oluşturur.Böylece giriş devresindeki akım azalır: güneş panelinden kontrolöre ve enerji daha rasyonel kullanılır.

Denetleyici modüllerinin türleri nelerdir?

Bir şarj kontrolörü seçmeden önce, cihazların ana teknik özelliklerini anlamak gereksiz olmayacaktır. Popüler solar şarj regülatör modelleri arasındaki temel fark, voltaj sınırını atlama yöntemidir. "Akıllı" elektroniklerin pratikliğini ve kullanım kolaylığını doğrudan etkileyen işlevsel özellikler de vardır. Modern güneş enerjisi sistemleri için popüler ve popüler kontrolör türlerini düşünün.

1) Açma/Kapama kontrolörleri

Enerji kaynaklarını dağıtmanın en ilkel ve güvenilmez yolu. Başlıca dezavantajı, depolama kapasitesinin gerçek nominal kapasitenin %70-90'ına kadar doldurulmasıdır. On/Off modellerin birincil görevi, pilin aşırı ısınmasını ve aşırı şarj olmasını önlemektir. Güneş pili kontrolörü, "yukarıya" gelen voltajın sınır değerine ulaşıldığında yeniden şarj olur. Bu genellikle 14.4V'de olur.

Bu tür güneş kontrolörleri, üretilen elektrik akımının maksimum göstergelerine ulaşıldığında şarj modunu otomatik olarak kapatmak için eski bir işlev kullanır, bu da pilin %100 şarj edilmesine izin vermez. Bu nedenle, pil ömrünü olumsuz yönde etkileyen sürekli bir enerji kaynağı sıkıntısı vardır. Bu nedenle, pahalı güneş enerjisi sistemleri kurarken bu tür güneş kontrol cihazlarının kullanılması tavsiye edilmez.

2) PWM kontrolörleri (PWM)

Darbe genişliği modülasyon kontrol devreleri, işlerini Açma/Kapama cihazlarına göre çok daha iyi yapar.PWM kontrolörleri, kritik durumlarda pilin aşırı ısınmasını önler, bir elektrik yükünü kabul etme yeteneğini arttırır ve sistem içindeki enerji alışverişi sürecini kontrol eder. PWM denetleyicisi ek olarak bir dizi başka yararlı işlevi yerine getirir:

• elektrolitin sıcaklığını dikkate almak için özel bir sensörle donatılmış;
• çeşitli şarj voltajlarında sıcaklık telafilerini hesaplar;
• ev için farklı tipte depolama tanklarıyla çalışmayı destekler (GEL, AGM, sıvı asit).

Voltaj 14,4V'nin altında olduğu sürece, pil doğrudan güneş paneline bağlanır ve şarj işlemini çok hızlı hale getirir. Göstergeler izin verilen maksimum değeri aştığında, güneş kontrol cihazı voltajı otomatik olarak 13,7 V'a düşürür - bu durumda yeniden şarj işlemi kesintiye uğramaz ve pil %100 şarj olur. Cihazın çalışma sıcaklığı -25℃ ile 55℃ arasında değişmektedir.

3) MPPT denetleyicisi

Bu tip regülatörler sistemdeki akım ve gerilimi sürekli olarak izler, çalışma prensibi “maksimum güç” noktasının tespiti üzerine kuruludur. Pratikte ne veriyor? Bir MPPT kontrolör kullanmak, fotosellerden gelen aşırı gerilimden kurtulmanızı sağladığı için avantajlıdır.

Bu regülatör modelleri, pil şarj işleminin her bir döngüsünde darbe genişliği dönüşümünü kullanır, bu da güneş panellerinin çıkışını artırmanıza olanak tanır. Ortalama olarak, tasarruf %10-30 civarındadır.

Aküden gelen çıkış akımının her zaman fotosellerden gelen giriş akımından daha yüksek olacağını unutmamak önemlidir.

MPPT teknolojisi, bulutlu havalarda ve yetersiz güneş radyasyonunda bile pilin şarj edilmesini sağlar.1000 W ve üzeri güce sahip güneş sistemlerinde bu tür kontrolörlerin kullanılması daha uygundur. MPPT denetleyicisi, standart olmayan voltajlarla (28 V veya diğer değerler) çalışmayı destekler. Verimlilik %96-98 seviyesinde tutuluyor, bu da neredeyse tüm güneş kaynaklarının doğrudan elektrik akımına dönüştürüleceği anlamına geliyor. MPPT kontrolörü, ev tipi güneş enerjisi sistemleri için en iyi ve en güvenilir seçenek olarak kabul edilir.

4) Hibrit şarj kontrolörleri

Bir güneş enerjisi santrali ve bir rüzgar jeneratöründen oluşan özel bir ev için bir elektrik santrali olarak kombine bir güç kaynağı şeması kullanılıyorsa, bu en iyi seçenektir. Hibrit cihazlar MPPT veya PWM teknolojisini kullanarak çalışabilir, ancak akım-voltaj özellikleri farklı olacaktır.

Rüzgar türbinleri düzensiz elektrik üretir, bu da piller üzerinde dengesiz bir yüke yol açar - sözde "stres modunda" çalışırlar. Kritik bir yük oluştuğunda, hibrit güneş kontrolörü, sisteme ayrı olarak bağlanan özel ısıtma elemanlarını kullanarak fazla enerjiyi tahliye eder.

kontrolör gereksinimleri.

Güneş panellerinin çok sayıda tüketiciye enerji sağlaması gerekiyorsa, ev yapımı bir hibrit pil şarj kontrolörü iyi bir seçenek olmayacaktır - güvenilirlik açısından, endüstriyel ekipmandan önemli ölçüde daha düşük olacaktır. Bununla birlikte, ev içi kullanım için bir mikro devre monte edilebilir - devresi basittir.

Yalnızca iki görevi yerine getirir:

• pillerin patlamaya yol açabilecek aşırı şarj edilmesini önler;
• pillerin tamamen boşalmasını ortadan kaldırır, ardından tekrar şarj etmek imkansız hale gelir.

Pahalı modellerin herhangi bir incelemesini okuduktan sonra, büyük kelimelerin ve reklam sloganlarının arkasına gizlenmiş olanın tam olarak bu olduğundan emin olmak kolaydır.Mikro devreye kendi başına uygun işlevselliği vermek uygun bir görevdir; Ana şey, yüksek kaliteli parçaların kullanılmasıdır, böylece panellerden gelen hibrit akü şarj kontrolörü çalışma sırasında yanmaz.

Yüksek kaliteli kendin yap ekipmanına aşağıdaki gereksinimler uygulanır:

• 1.2P≤UxI formülüne göre çalışmalıdır, burada P tüm fotosellerin toplam gücüdür, I çıkış akımıdır ve U boş pillerle ağdaki voltajdır;
• girişteki maksimum U, boşta kalma süresindeki tüm pillerdeki toplam voltaja eşit olmalıdır.

Cihazı kendi elinizle monte ederken, bulunan seçeneğin incelemesini okumanız ve devresinin bu parametreleri karşıladığından emin olmanız gerekir.

Basit bir denetleyicinin montajı.

Hibrit şarj kontrolörü, birden fazla voltaj kaynağını bağlamanıza izin verirken, yalnızca güneş panelleri içeren sistemler için basit olanı uygundur. Az sayıda enerji tüketicisi olan şebekelere güç sağlamak için kullanılabilir. Devresi standart elektrik elemanlarından oluşur: anahtarlar, kapasitörler, dirençler, bir transistör ve ayar için bir karşılaştırıcı.

Cihazın çalışma prensibi basittir: bağlı pillerin şarj seviyesini algılar ve voltaj maksimum değerine ulaştığında şarjı durdurur. Düştüğünde, şarj işlemi devam eder. U minimum değere (11 V) ulaştığında akım tüketimi durur - bu, yeterli güneş enerjisi olmadığında hücrelerin tamamen boşalmasına izin vermez.

Bu tür güneş paneli ekipmanlarının özellikleri aşağıdaki gibidir:

• standart giriş akımı U - 13,8 V, ayarlanabilir;
• akü bağlantısının kesilmesi, U 11 V'tan düşük olduğunda meydana gelir;
• 12,5 V akü voltajında ​​şarj devam eder;
• karşılaştırıcı TLC 339 kullanılır;
• 0,5 A akımda, voltaj 20 mV'den fazla düşmez.

Kendi ellerinizle hibrit versiyon.

Gelişmiş bir hibrit güneş kontrolörü, günün her saatinde enerji kullanmanıza izin verir - güneş olmadığında, bir rüzgar jeneratöründen doğru akım sağlanır. Cihaz devresi, parametreleri ayarlamak için kullanılan düzelticileri içerir. Anahtarlama, transistör anahtarları tarafından kontrol edilen bir röle kullanılarak gerçekleştirilir.

Aksi takdirde, hibrit versiyon basit olandan farklı değildir. Devre aynı parametrelere sahiptir, çalışma prensibi benzerdir. Daha fazla parça kullanmanız gerekecek, bu yüzden montajı daha zor; kullanılan her öğe için, kalitesinden emin olmak için incelemeyi okumaya değer.

Bir denetleyiciye ihtiyacınız olduğunda

Şimdiye kadar, güneş enerjisi (ev düzeyinde) nispeten düşük güçte fotovoltaik panellerin oluşturulmasıyla sınırlıydı. Ancak güneş ışığını akıma çeviren fotoelektrik dönüştürücünün tasarımından bağımsız olarak, bu cihaz güneş pili şarj kontrolörü adı verilen bir modül ile donatılmıştır.

Gerçekten de, güneş ışığının fotosentezi için kurulum şeması, bir güneş panelinden alınan enerji için bir depolama cihazı olan şarj edilebilir bir pil içerir. Öncelikle kontrolör tarafından hizmet verilen bu ikincil enerji kaynağıdır.

Daha sonra, cihazı ve bu cihazın çalışma prensiplerini anlayacağız ve nasıl bağlanacağı hakkında konuşacağız.

Bu cihaza olan ihtiyaç aşağıdaki noktalara indirgenebilir:

1. Pil şarjı çok aşamalıdır;
2. Cihazı şarj ederken / boşaltırken açma / kapama pilinin ayarlanması;
3. Pili maksimum şarjda bağlama;
4. Otomatik modda fotosellerden şarj bağlantısı.

Güneş enerjisi cihazları için pil şarj kontrolörü önemlidir, çünkü tüm işlevlerinin iyi durumda performansı, yerleşik pilin ömrünü büyük ölçüde artırır.

özellikler

Şarj kontrolörlerinin birkaç önemli özelliği vardır. En önemlisi, bu cihazın çalışmasının güvenilirlik derecesini arttırmaya hizmet eden koruma fonksiyonlarıdır.

Bu tür yapılarda en yaygın koruma türlerine dikkat edilmelidir:

cihazlar, yanlış polarite bağlantısına karşı güvenilir koruma ile donatılmıştır;
yükte ve girişte kısa devre olasılığını önlemek çok önemlidir, bu nedenle üreticiler kontrolörlere bu tür durumlara karşı güvenilir koruma sağlar;
önemli olan, cihazın yıldırımdan korunmasının yanı sıra çeşitli aşırı ısınmadır;
kontrolör tasarımları, aşırı gerilime ve gece akü boşalmasına karşı özel koruma ile donatılmıştır.

Ayrıca cihaz, çeşitli elektronik sigortalar ve özel bilgi ekranları ile donatılmıştır. Monitör, pilin durumu ve tüm sistem hakkında gerekli bilgileri bulmanızı sağlar.

Ek olarak, ekranda birçok başka önemli bilgi görüntülenir: pil voltajı, şarj seviyesi ve çok daha fazlası. Birçok kontrolör modelinin tasarımı, cihazın gece modunun etkinleştirilmesi nedeniyle özel zamanlayıcılar içerir. Birçok kontrolör modelinin tasarımı, cihazın gece modunun etkinleştirilmesi nedeniyle özel zamanlayıcılar içerir.

Birçok kontrolör modelinin tasarımı, cihazın gece modunun etkinleştirilmesi nedeniyle özel zamanlayıcılar içerir.

Ek olarak, iki bağımsız pilin çalışmasını aynı anda kontrol edebilen bu tür cihazların daha karmaşık modelleri vardır. Bu tür cihazlar adına Duo öneki vardır.