کنترل شارژر خورشیدی

یک کنترل شارژرانرژی خورشیدی ، قدرت را از خورشید به بانک باتری هدایت می کند. این تضمین می کند که باتری ها در چرخه شارژاصولی واقع شده و سبب افزایش طول عمر باتری ها میگردد برخی از کنترل شارژر ها با قابلیت های اضافی مانند نورپردازی و کنترل بار در دسترس هستند، اما مدیریت ، کار اصلی آن است.

یک کنترل شارژر خورشیدی در دو تکنولوژی متفاوت، PWM و MPPT موجود است. چگونه کار آنها را در یک سیستم بسیار متفاوت از یکدیگر هستند. یک کنترل کنند شارژ  MPPT گران تر از کنترل کننده شارژ PWM است .

آیا من همیشه نیاز به یک کنترل کننده شارژ دارم؟

کنترل شارژر خورشیدی PWM

کنترل شارژر خورشیدی PWM “ساز و کار پالس عرضی ” نامیده می شود. این با ایجاد اتصال مستقیم از آرایه خورشیدی به بانک باتری عمل می کند. در طول شارژ ،زمانی که اتصال پیوسته از آرایه به بانک باتری وجود دارد، ولتاژ خروجی آرایه به ولتاژ باتری بر می گردد. ، بنابراین خروجی ولتاژ پانل خورشیدی نیز افزایش می یابد، برای استفاده از انرژی خورشیدی ، شما باید مطمئن شوید که ولتاژ اسمی آرایه خورشیدی با ولتاژ بانک باتری مطابقت دارد. * توجه داشته باشید هنگامی که ما به پانل خورشیدی 12 ولت اشاره کردیم، به معنی پانلی است که برای کار با باتری 12 ولت طراحی شده است. ولتاژ واقعی یک پانل خورشیدی 12 ولت هنگامی که زیر بار متصل است نزدیک به 18 مگاپیسلم است (ولتی در حداکثر توان). این به این دلیل است که یک منبع ولتاژ بالاتر برای شارژ باتری مورد نیاز است. اگر پنل خورشیدی با همان 18 ولت به طور مستقیم باتری متصل شود(بدون وجود کنترل شارژر)، باتری شارژ نمی شود.

پانل خورشیدی 12 وات می تواند یک باتری 12 وات را شارژ کند. یک پانل خورشیدی 24 وات یا آرایه خورشیدی (دو پانل 12 ولت در سرتاسر سری) برای یک باتری 24 وات مورد نیاز است و 48 ولت برای بانک 48V مورد نیاز است. اگر سعی می کنید یک باتری 12 وات با یک پانل خورشیدی 24 وات بپوشید، شما بیش از نیمی از قدرت پانل را پرتاب می کنید. اگر شما سعی می کنید یک باتری 24 ولت با یک پانل خورشیدی 12 وات بپوشید، 100 درصد پتانسیل پانل را از بین می برید و در واقع باتری را تخلیه می کنید.

کنترل شارژر خورشیدی MPPT

کنترل شارژر خورشیدی MPPT مخفف “Maximum Power Point Tracking” می باشد. این ولتاژ Vmp پانل را اندازه گیری می کند و ولتاژ PV را به ولتاژ باتری تبدیل می کند. از آنجائیکه توان کنترل شارژر کننده شار برابر با نسبت ولتاژ و جریان شارش به سمت کنترل شارژر هست توان کنترل شارژر است، وقتی که ولتاژ برای مطابقت با بانک باتری کاهش می یابد، جریان افزایش می یابد، بنابراین شما ازبیشترین توان موجود پانل استفاده می کنید. شما می توانید آرایه خورشیدی با ولتاژی بالاتر از باتری استفاده کنید، مانند پانل های خورشیدی 20 ولت 60 سلول خورشیدی که به راحتی در دسترس هستند.
با وجود کنترل شارژر mppt میتوان بانک باتری در ولتاژ های 12.24و 48 ولت با حداکثر راندمان شارژ ایجاد کرد .
ویژگی های کلیدی کنترل شارژر خورشیدی عبارتند از:شارژ چند مرحله ای از باتری – با توجه به میزان شارژ باطری های سالم، مقدار مصرف برق بر اساس میزان شارژ آن تغییر می کند.محافظت از جریان معکوس ناشی از تخلیه جریان از باتری به سمت پنل های خورشیدی در شب هنگام متوقف می کند.
قطع ولتاژ پایین – هنگامی که باتری دارای شارژ بسیار کم است، کنترل روشنایی – روشن و خاموش بر اساس غروب و طلوع خورشید در شبانه روز بسیاری از کنترل کننده ها قابل تنظیم هستند، اجازه تنظیمات برای چند ساعت یا تمام شب.
صفحه نمایش – نشان دهنده ولتاژ باتری ، شارژر، آمپرهای ورودی از پانل خورشیدی است .

محاسبه آرایه کنترل شارژر :

پانل خورشیدی Schuco 220 W دارای جریان اتصال کوتاه 8.12 آمپر است.

ماژول جریان اتصال کوتاه x تعدا ماژول های موازای شده x فاکتور ایمنی = Current Circuit Short Array

8.12 آمپر x 2 x 1.25 = 20.3 آمپر (حداقل ورودی جریان کنترل کننده)

این ورودی جریان است که از آرایه خورشیدی می آید.این کنترل شارژر سبب افزایش جریان ناشی از آرایه های سری شده می شود توصیه میشود جهت محاسبه دقیق آمپر کنترل شارژر که نتیجه را با ضریب ایمنی 1.25 افزایش دهید.

.

محاسبه جریان بار کنترل کننده:

مجموع اتصالات DC (وات) / DC ولتاژ سیستم = حداکثر. جریان بار DC

W /v A= آمپر (حداقل خروجی کنترلر)

که این جریان خروجی است که از باطری خارج می شود .

.

مقیاس کنترل شارژر

نحوه انتخاب کنترل کننده اندازه شارژ مناسب برای سیستم انرژی خورشیدی.

اندازه گیری کنترل شارژر بهتر است هنگامی صورت پذیرد که شما درک درستی از یک کنترل شارژر داشته باشید .

.

توابع کنترل شارژر خورشیدی

عملکرد یک کنترل شارژر تنظیم جریان پنل خورشیدی به بانک باتری و جلوگیری از شارژ بیش از حد و یا جریان معکوس در شب می باشد .

این کار با استفاده از ترانزیستور در مدار کنترل شارژر انجام می شود. این به این معنی است که اگر باتری شما پر است، شارژ متوقف می شود و اگر باتری شما به نقطه تخلیه ی نامطلوب برسد، تخلیه را متوقف می کند.این در صورتی است که مصرف کننده مثل اینورتر از خروجی کنترل شارژر گرفته شده باشد و نه از سر باتری ها .