یک کنترل کننده شارژ خورشیدی چیست؟
یک کنترل کننده شارژ یا تنظیم کننده شارژ اساسا ولتاژ و / یا تنظیم کننده جریان برای نگه داشتن باتری از بیش از حد است. این ولتاژ و جاری را که از پانل های خورشیدی به باتری منتهی می شود تنظیم می کند. اکثر پانل های 12 ولت حدود 16 تا 20 ولت است، بنابراین اگر مقرراتی وجود نداشته باشد، باتری ها از بیش از حد خراب می شوند. اکثر باتری ها حدود 14 تا 14.5 ولت نیاز دارند تا به طور کامل شارژ شوند.
آیا من همیشه نیاز به یک کنترل کننده شارژ دارم؟
نه همیشه، اما معمولا. به طور کلی، نیازی به یک کنترل کننده شارژ با تعمیر و نگهداری کوچک یا پانل های شارژر مانند پنل های 1 تا 5 وات وجود ندارد. یک قانون سخت گیرانه این است که اگر پانل برای هر 50 ساعت شارژ باتری حدود 2 وات یا کمتر باشد، شما نیازی به آن ندارید.
به عنوان مثال، یک باطری استاندارد با سیلندر گلف استاندارد حدود 210 آمپر ساعت است. بنابراین برای حفظ یک جفت سری از آنها (12 ولت) فقط برای تعمیر و نگهداری یا ذخیره سازی، شما می خواهید پانلی است که حدود 4.2 وات است. پانل های محبوب 5 وات به اندازه کافی نزدیک هستند و به یک کنترلر نیاز ندارند. اگر شما باتری های چرخه ی عمقی AGM مانند Concorde Sun Xtender را نگهداری می کنید، می توانید از یک پانل 2 تا 2 وات کوچکتر استفاده کنید.
چرا پانل هایی که فقط برای 12 ولتاژ ساخته شده اند نیستند
این سوال آشکارا مطرح می شود: “چرا پانل هایی که فقط برای 12 ولتاژ ساخته شده اند نیستند”. دلیل این امر این است که اگر شما این کار را انجام دهید، پانل ها تنها هنگامی که خنک، تحت شرایط عالی و آفتاب کامل است، انرژی را تامین می کنند. این چیزی نیست که شما می توانید در اکثر مکان ها حساب کنید. پانل ها باید یک ولتاژ اضافی را ارائه دهند تا زمانی که خورشید در آسمان کم باشد، یا جرم سنگین، پوشش ابر و یا درجه حرارت بالا *، شما همچنان برخی از خروجی ها را از پانل دریافت می کنید. باتری 12 ولت کاملا شارژ در حدود 12.7 ولت در حالت استراحت (حدود 13.6 تا 14.4 در حالت شارژ) قرار دارد، بنابراین پانل باید حداقل در موارد بدتر از حد مورد استفاده قرار گیرد.
* بر خلاف شهود، پانل های خورشیدی در دمای پایین تر کار می کنند. به طور تقریبی، یک پنل با 100 وات در دمای اتاق یک پانل 83 وات در 110 درجه خواهد بود.
کنترل کننده شارژ این خروجی 16 تا 20 ولت پانل را به آنچه که در آن زمان باتری نیاز دارد تنظیم می کند. این ولتاژ با توجه به حالت شارژ باتری، نوع باتری، حالت کنترل کننده و درجه حرارت، از 10.5 تا 14.6 متغیر خواهد بود. (اطلاعات کامل در مورد ولتاژ باتری در بخش باتری ما را ببینید).
با استفاده از ولتاژ بالا (شبکه کراوات) پانل با باتری
تقریبا تمام پانل های PV با بیش از 140 وات، استاندارد های 12 ولت پانل نیستند و نمی توانند (و یا حداقل نباید) با کنترل کننده های شارژ استاندارد استفاده شوند. پانل های کراوات شبکه ولتاژ بسیار کمیاب هستند، معمولا از 21 تا 60 ولت یا بیشتر. بعضی از پانل های استاندارد 24 ولت هستند، اما اکثر آنها نیستند.
چه اتفاقی می افتد وقتی شما یک کنترل کننده استاندارد استفاده می کنید
استاندارد (یعنی همه، جز انواع MPPT)، اغلب با پانل های ولتاژ بالا کار می کند، اگر حداکثر ولتاژ ورودی کنترل کننده شارژ نباشد. با این حال، شما مقدار زیادی از قدرت را از دست خواهید داد – از 20 تا 60 درصد از آنچه پانل شما در آن رتبه داده شده است. کنترل های شارژ خروجی پنل ها را دریافت می کنند و جریان را به باتری متصل می کنند تا زمانی که باتری کاملا شارژ شود، معمولا حدود 13.6 تا 14.4 ولت است. پانل تنها می تواند بسیاری از آمپر قرار داده است، بنابراین در حالی که ولتاژ از می گویند، 33 ولتاژ به 13.6 ولتاژ کاهش می یابد، آمپر از پانل می تواند بالاتر از آمپر های rated – به طوری که با پانل 175 وات با 23 ولت / 7.6 شما فقط 7.6 آمپر @ 12 ولت یا بیشتر در باتری دریافت خواهید کرد. قانون اهم به ما می گوید که وات ها ولت x آمپر هستند، بنابراین پانل 175 وات فقط در حدود 90 وات در باتری قرار می دهد.
با استفاده از کنترل کننده MPPT با پانل های ولتاژ بالا
تنها راه به دست آوردن قدرت کامل از پانل های خورشیدی کوره شبکه ولتاژ بالا استفاده از یک کنترل کننده MPPT است. برای اطلاعات بیشتر در مورد کنترل هزینه های MPPT، پیوند بالا را ببینید. از آنجایی که اکثر کنترل MPPT می توانند تا 150 ولت DC (بعضی از آنها می توانند بالاتر از 600 وات و بیشتر) در سمت ورودی پنل خورشیدی باشند، شما اغلب می توانید دو یا چند پانل ولتاژ بالا را برای کاهش تلفات سیم یا سیم کوچکتر . به عنوان مثال، با پانل 175 وات که در بالا ذکر شد، 2 از آنها به صورت سری به شما 46 ولت در 7.6 آمپر به کنترل کننده MPPT می دهد، اما کنترل کننده آن را به حدود 29 آمپر در 12 ولت تبدیل می کند.
نوع کنترل کننده شارژر
کنترل های شارژ در همه اشکال، اندازه ها، ویژگی ها و محدوده قیمت آمده است. آنها از کنترل 4.5 آمپر (Sunguard) کوچک تا کنترل کننده های قابل برنامه ریزی MPPT 60 تا 80 آمپر با رابط کامپیوتر می باشند. اغلب، اگر جریان بیش از 60 آمپر لازم است، دو یا چند واحد 40 تا 80 آمپر به طور موازی سیم کشی می شود. رایج ترین کنترل های مورد استفاده برای تمام سیستم های مبتنی بر باتری در محدوده 4 تا 60 آمپر قرار دارند، اما برخی از کنترل های MPPT جدید مانند Outback Power FlexMax به 80 آمپر برسند.
کنترل هزینه ها در 3 نوع کلی (با برخی از OVERLAP) آمده است:
کنترل های ساده 1 یا 2 مرحله ای که بر روی رله ها یا ترانزیستورهای شونت تکیه می کنند .
