Оскільки в попередніх статтях ми вже визначилися з напругою сонячної електростанції, то тепер можна переходити до вибору обладнання. В даній статті піде мова про контролер заряду сонячних батарей.

Відео версія 🙂

Сонячні панелі можуть підкючатися напряму до акумуляторів. Наприклад, сонячна панель 100Вт, 18В(це пов’язано з компенсацією втрат) та 5,55А підключається до свинцевого АКБ 12В 100А*г. Коли акумулятор розряджений до 10,8В, підключивши до нього СП, вона починає працювати на тій самій напрузі – 10,8В. Потім напруга, по мірі заряду АКБ, поступово зростає до 14,4В.

Фактично сонячна панель працює з напругою 10,8-14,4В. Це призводить до зниження виробітку від неї – замість 100Вт ми отримуємо 60-80Вт, що є не дуже ефективно. 

Ще одною проблемою проблемою є перезаряд АКБ. Якщо ви підключите багато сонячних батарей до маленького акумулятора, то може статися так, що за сонячний день вони заряджать його до напруги вищої ніж 14,4В. В такому випадку акумулятор може вийти з ладу і навіть вибухнути! Вам потрібно контролювати напругу на АКБ або збільшувати їх сумарну ємність.

Проте якщо Ви поїдете на декілька днів і забудете відімкнути СП від АКБ, то це може плачевно закінчитися. Саме задля вирішення цих двох завдань, збільшення генерації та контролю заряду АКБ, були розроблені контролери заряду.

Контролер заряду сонячних батарей – пристрій призначений для узгодження напруги сонячних панелей та акумулятора, а також контролю процесу заряду АКБ.

Різні типи акумуляторів мають різні методи заряду. На даний момент більшість контролерів підтримують роботу з усіма типами АКБ. 

Контролер повинен підтримувати роботу з напругою СЕС! Не можна використовувати контролер на 12,24,чи 48В в системі 110В. Проте багато контролерів універсальні і працюють з напругами 12/24В або 12/24/36/48В.

Також контролер заряду повинен витримувати максимальний струм від сонячних батарей.Читайте уважно опис та інструкцію!

Принципово контролери є двох типів PWM та MPPT

PWM (Pulse Width Modulation – широтно-імпульсна модуляція) – його основне завдання полягає у тому, щоб вищу напругу сонячних панелей понизити до необхідної напруги акумулятора та при цьому контролювати струм заряду, щоб не пошкодити АКБ.

Проте даний контролер не підвищує генерацію від СП. До прикладу в системі на 12В використовуються сонячні панелі з робочою напругою 18В, а АКБ треба 14,4В. Якщо з СП приходить 100Вт, тобто 18В та 5,55А, то PWM контролер “обрізає” напругу до 10,8-14,4В, а струм залишається 5,55А – в результаті ми отримаємо на виході меншу потужність 60-80Вт.

Щоб виправити дану ситуацію розробили MPPT (Maximum Power Point Tracking – пошук точки максимальної потужності) контролери. Якщо взяти ту ж саму потужність 100Вт, 18В та 5,55А, MPPT контролер перетворить в 14,4В та при цьому збільшить струм до 6,95А – таким чином ми отримаємо на виході ті ж самі 100Вт, звісно за винятком втрат в самому контролері.

MPPT виконує ще одну дуже важливу функцію, від чого власне і пішла його назва, – шукає точку максимальної роботи сонячних панелей. 

Справа в тому, що сонячні панелі мають найвищу потужність при певній напрузі і струмі. PWM контролери не зважає на це і “дбає” тільки про АКБ забезпечуючи необхідні умови його роботи. Його зона роботи на графіку знаходиться нижче і має досить широкий діапазон.

В свою чергу MPPT шукає таке співвідношення напруги і струму, при якому зможе взяти максимум потужності від СП. Він періодично змінює точку роботи визначаючи найефективніше співвідношення напруга-струм.

Хочу відмітити, що деякі MPPT контролери під час цього “пошуку” перестають працювати і не віддають енергію. При змінній хмарності таких пошуків стає багато і MPPT контролер може працювати гірше ніж PWM. Тому вибирайте якісні контролери і збирайте максимум інформації про них.

Якщо у Вас стоїть вибір між PWM та MPPT – однозначно MPPT

Проте в контролерах заряду сонячних батарей пристутні неминучі втрати, які призводять до зниження ККД всієї системи. При використанні літієвих АКБ в нас є можливість повністю відмовитися від контролерів заряду і тим самим підвищити ККД всієї системи. Але проце у наступній статті!

Щоб не пропустити підписуйтесь на розсилку та долучайтесь в соцмережах! Це для мене мотивація робити наступні статті!

Будьмо дружніми!

Привіт, мене звати Юрій!

Привіт, мене звати Юрій!

Я інженер та блогер. Веду цей блог про альтернативну енергетику, електротранспорт та технології автоматизації.

Останнє з блогу

  Будьмо дружніми!

0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x