Все, что вам нужно знать о контроллере заряда солнечной батареи

26 апр 2023

Основная функция зарядного устройства для солнечных батарей — защита аккумулятора от повреждений, вызванных перезарядкой. Он делает это, контролируя, сколько энергии отправляется в ячейку, превращая ее в управляемые импульсы электричества, с которыми батарея может справиться лучше.

Контроллеры заряда солнечных батарей могут использоваться для зарядки аккумуляторов с различным напряжением. В то время как базовые модели поддерживают входное напряжение от 12 до 24 вольт, более дорогие модели часто имеют верхний предел 72 вольта.

Что такое солнечный контроллер заряда?

А солнечный контроллер заряда представляет собой электронное устройство, которое соединяет выход постоянного тока солнечной панели с аккумулятором. Он регулирует напряжение и ток, чтобы не перезарядить или разрядить аккумулятор, определяет, когда он низкий, и отключает нагрузку, чтобы предотвратить полную разрядку аккумулятора.

При выборе контроллера заряда для ваших солнечных батарей необходимо учитывать размер и напряжение. Двумя основными типами являются PWM и MPPT, причем PWM является более экономичным выбором.

Выбор идеального контроллера заряда солнечной батареи имеет важное значение для производительности системы, но он может быть пугающим из-за большого количества вариантов, доступных на рынке. Наиболее популярные типы контроллеров заряда включают 1- или 2-ступенчатые, PWM (модуляция PowerPoint) и MPPT (отслеживание точки максимальной мощности).

Типы солнечных контроллеров заряда

Солнечные контроллеры заряда являются важными компонентами любой автономной солнечной системы. Они защищают батарею от перезарядки или разрядки, что может привести к серьезному повреждению ее внутренних и электрических компонентов.

Различные солнечные контроллеры заряда имеют свои особенности, поэтому важно определить, какой тип у вас есть, прежде чем пытаться устранить неполадки или понять его работу. Знание типа вашего зарядного устройства позволяет быстрее диагностировать проблемы и лучше понять его возможности.

  • Тип шунта

Контроллеры заряда шунтового типа, обычно используемые в небольших солнечных системах, пропускают энергию из массива в батареи. Он работает как переключатель ВКЛ/ВЫКЛ, который активирует или отключает зарядку при достижении определенного уровня напряжения.

Другой популярный шунтирующий контроллер имеет двухступенчатую конструкцию, которая обеспечивает полный ток массива до тех пор, пока напряжение батареи не упадет ниже уставки регулирования. После этого может протекать только ограниченный постоянный ток либо в течение длительного периода времени, либо до тех пор, пока запрос нагрузки не вернет напряжение обратно к точке повторного подключения, после чего контроллер снова начнет зарядку.

  • Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)

Солнечные контроллеры заряда используют технологию широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для регулирования количества тока, протекающего от солнечной панели к аккумулятору. Это как включать и выключать чрезвычайно быстрый переключатель.

Процесс PWM может повысить эффективность зарядки аккумулятора, особенно при низком напряжении. Это также может помочь в борьбе с сульфатацией внутри клеток.

  • Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT)

MPPT (Maximum Power Point Tracking) — это инновационная технология, предназначенная для максимального извлечения энергии при различных обстоятельствах. Он делает это, определяя оптимальное напряжение и ток, при которых солнечные панели производят максимальную выходную мощность.

Контроллеры заряда MPPT представляют собой преобразователи постоянного тока в постоянный, которые точно соответствуют напряжению и току между фотоэлектрической солнечной панелью и аккумулятором. Они оптимизируют выходную мощность солнечной панели, одновременно повышая эффективность системы, особенно при переменных погодных условиях или длинных проводах.

Использование солнечного контроллера заряда

Солнечные контроллеры заряда бывают двух основных разновидностей: PWM и MPPT. Вообще говоря, первое более экономично и просто, а второе обеспечивает большую эффективность.

Простые контроллеры PWM (широтно-импульсная модуляция) используют прямое соединение солнечной батареи с аккумулятором и используют электронный быстрый переключатель для управления зарядкой. Переключатель быстро открывается и закрывается (сотни раз в секунду), чтобы модулировать ток, поддерживая постоянное напряжение батареи.

Этот метод может работать, но он снижает напряжение солнечной панели, чтобы оно соответствовало напряжению батареи, что резко снижает выходную мощность. Для достижения оптимальных результатов используйте контроллер заряда солнечной батареи MPPT (Maximum Power Point Tracking), который стремится поддерживать как можно более высокое напряжение солнечной панели, чтобы она могла генерировать больше энергии.

Некоторые контроллеры заряда также имеют возможность контролировать напряжение батареи, состояние заряда и силу тока от солнечных батарей, чтобы они могли обнаруживать любые проблемы с системой и предпринимать соответствующие действия. Эта функция особенно полезна для автономных установок.

Принципы работы солнечного контроллера заряда

Солнечные контроллеры заряда оптимизируют процесс зарядки солнечных панелей и аккумуляторных систем, чтобы предотвратить перезарядку или разрядку, которые могут привести к необратимому повреждению аккумуляторов. Они также контролируют напряжение и соответствующим образом регулируют ток, поддерживая его на идеальном уровне.

Солнечные контроллеры заряда бывают двух основных форм: PWM (широтно-импульсная модуляция) и MPPT (отслеживание точки максимальной мощности). Хотя ШИМ-контроллеры, как правило, дешевле, их производительность может быть ограничена из-за перерасхода электроэнергии.

Контроллеры заряда MPPT более эффективны и подходят для более крупных систем солнечной энергии. Они используют технологию отслеживания точки максимальной мощности для измерения выходной мощности солнечной панели и преобразования ее в токи и напряжения, которые оптимально подходят для нужд батареи.

Преимущества и важность контроллера солнечного заряда

Солнечный контроллер заряда является важным элементом любой солнечной системы. Они контролируют поток тока от панели или массива к вашей батарее, а также обеспечивают защиту от электрической перегрузки.

  • Отключение низкого напряжения

Отключение при низком напряжении (LVD) — это функция безопасности аккумуляторов, предназначенная для предотвращения полного разряда аккумуляторов и их повреждения. Литиевые батареи Battle Born оснащены этим LVD, встроенным в их систему управления, запрограммированным на отключение батареи, когда ее напряжение падает ниже 10 вольт, чтобы защитить ее от повреждения.

Контроллер заряда солнечной батареи является важным элементом домашней солнечной системы. Он контролирует ток и напряжение, идущие от вашей фотоэлектрической системы к батареям, защищая их от перезарядки или разрядки.

  • Защита от перегрузки

Солнечные контроллеры заряда являются важными компонентами системы возобновляемой энергии на основе аккумуляторов. Они контролируют напряжение и ток в батарее, обеспечивая питание по мере необходимости, а также предотвращая разрядку.

Они также предотвращают возникновение перенапряжения, которое может повредить батареи и ускорить их износ. Перенапряжение возникает, когда провода между панелью и батареями перегружаются или замыкаются накоротко, что позволяет высокому напряжению свободно течь между ними.

  • Блокировка обратного тока

Солнечные контроллеры заряда помогают поддерживать заряд батареи, используя регулятор напряжения для регулирования тока, протекающего от солнечных панелей к батареям. Без него часть этого тока может пройти в обратном направлении и вызвать небольшой разряд батареи.

Обходные диоды с обратным смещением также используются в солнечных системах для минимизации потерь мощности, когда затененные элементы производят меньше тока или не производят его вообще. Эти диоды подключены параллельно фотогальваническим элементам для повышения эффективности.

  • MPPT

MPPT (отслеживание точки максимальной мощности) — важный метод, используемый солнечными контроллерами заряда. Это регулирует входное напряжение от солнечной панели до более стабильного и пригодного для использования уровня, который может принять ваша батарея.

MPPT также может контролировать обратный ток, помогая предотвратить перезарядку и повреждение батарей. Батареи имеют номинальную емкость для своего напряжения; их перегрузка может привести к необратимому повреждению, а также к снижению эффективности.

Если вы хотите узнать больше о Важность солнечных контроллеров заряда, пожалуйста, нажмите здесь.

TOSUNlux предлагает ряд продуктов для нужд возобновляемой энергии, от солнечных панелей и инверторов до зарядных устройств и стабилизаторов напряжения. Кроме того, их пакеты платиновой защиты гарантируют выход энергии в течение 25 лет, поэтому вы можете быть уверены, что ваша система надежна и работает оптимально. С TOSUNlux вам не придется ни о чем беспокоиться — будьте спокойны, зная, что ваша система в надежных руках!

У нас более 31 года опыта

Наша сила

1994
Основан
31+
Патент
43
Агенты
1000+
Клиенты

Запрос цитаты