Paano gumawa ng isang baterya na tagakontrol ng singil gamit ang iyong sariling mga kamay

Dito malalaman mo:

• Kapag kailangan mo ng isang controller
• Mga pagpapaandar ng Solar Controller
• Paano gumagana ang Controller ng Charge ng Baterya
• Mga katangian ng aparato
• Mga uri
• Mga pagpipilian sa pagpili
• Mga paraan upang ikonekta ang mga Controller
• Gawa ng bahay na kontrolado: mga tampok, accessories
• Paano ko mapapalitan ang ilang mga sangkap
• Prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang tagakontrol ng singil ng baterya ng solar ay isang sapilitan na elemento ng sistema ng kuryente sa mga solar panel, maliban sa mga baterya at mga panel mismo. Ano ang responsibilidad niya at kung paano mo ito gagawin?

Kapag kailangan mo ng isang controller

Limitado pa rin ang enerhiya ng solar (sa antas ng sambahayan) sa paglikha ng mga photovoltaic panel na medyo mababa ang lakas. Ngunit anuman ang disenyo ng solar-to-kasalukuyang photoelectric converter, ang aparato na ito ay nilagyan ng isang module na tinawag na isang solar baterya charge charge.

Sa katunayan, ang pag-setup ng solar light photosynthesis ay may kasamang isang rechargeable na baterya na nag-iimbak ng enerhiya na natanggap mula sa solar panel. Ito ang pangalawang mapagkukunan ng enerhiya na pangunahing pinaglilingkuran ng controller.

Susunod, mauunawaan namin ang aparato at ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng aparatong ito, at pag-uusapan din kung paano ito ikonekta.

Sa pinakamataas na singil ng baterya, ang regulator ay makokontrol ang kasalukuyang supply dito, na binabawasan ito sa kinakailangang halaga ng kabayaran para sa self-debit ng aparato. Kung ang baterya ay ganap na natapos, ididiskonekta ng controller ang anumang papasok na pag-load sa aparato.

Ang pangangailangan para sa aparatong ito ay maaaring pinakuluan sa mga sumusunod na puntos:

1. Pagsingil ng multi-stage na baterya;
2. Pagsasaayos ng pag-on / off ng baterya kapag nagcha-charge / naglalabas ng aparato;
3. Koneksyon sa baterya sa maximum na pagsingil;
4. Kumokonekta sa pagsingil mula sa mga photocell sa awtomatikong mode.

Ang tagakontrol ng singil ng baterya para sa mga solar na aparato ay mahalaga sa pagganap ng lahat ng mga pag-andar nito sa mabuting kalagayan ay lubos na nagdaragdag ng buhay ng built-in na baterya.

Paano makakonekta sa isang solar charge controller?

Ang aparatong ito ay maaaring matatagpuan sa loob ng inverter, o maaari rin itong maging isang hiwalay na tool.

Kapag iniisip ang tungkol sa pagkonekta, dapat isaalang-alang ng isa ang mga katangian ng lahat ng mga bahagi ng planta ng kuryente. Halimbawa, ang U ay hindi dapat mas mataas kaysa sa kung saan maaaring gumana ang controller.

Ang pag-install ay dapat na isagawa sa isang lugar kung saan walang kahalumigmigan. Nasa ibaba ang mga pagpipilian para sa pagkonekta ng dalawang karaniwang uri ng mga solar controler.

Koneksyon ng MPPT

Ang aparatong ito ay sapat na malakas at kumokonekta sa isang tiyak na paraan. Sa mga dulo ng mga wire na kung saan nakakonekta ito mayroong mga tanso na tanso na may mga clamp. Ang mga minus stamp na nakakabit sa controller ay dapat na nilagyan ng mga adaptor, piyus at switch. Ang ganitong solusyon ay hindi papayag sa pag-aaksaya ng enerhiya at gagawing mas ligtas ang planta ng solar power. Ang boltahe sa mga solar panel ay dapat na tumutugma sa boltahe ng controller.

Bago ilagay ang mppt device sa circuit, i-on ang mga switch sa mga contact sa posisyon na "off" at alisin ang mga piyus. Ang lahat ng ito ay ginagawa ayon sa sumusunod na algorithm:

1. Clutch ang mga selyo ng baterya at ang controller.
2. Ikabit ang mga solar panel sa controller.
3. Magbigay ng saligan.
4. Maglagay ng sensor na sinusubaybayan ang antas ng temperatura sa control device.

Kapag ginaganap ang pamamaraang ito, tiyaking tama ang polarity ng mga contact. Kapag tapos na ang lahat, i-on ang switch sa posisyon na "ON" at ipasok ang mga piyus.Mapapansin ang tamang operasyon kung ang impormasyon tungkol sa singil ay ipinapakita sa display ng controller.

Pagkonekta ng solar baterya sa PWM controller

Upang magawa ito, sundin ang isang simpleng pagsali sa algorithm:

1. Ikonekta ang cable ng baterya gamit ang mga selyo ng pwm controller.
2. Para sa isang kawad na may polarity na "+", kailangan mong isama ang isang piyus para sa proteksyon.
3. Ikonekta ang mga wire mula sa SB patungo sa solar charge controller.
4. Ikonekta ang isang 12 volt light bombilya sa mga terminal ng pagkarga ng controller.

Pagmasdan ang mga marka kapag kumokonekta. Kung hindi man, maaaring masira ang mga aparato. Huwag ikonekta ang inverter sa mga contact ng aparato sa pagsubaybay. Dapat itong kumapit sa mga contact ng baterya.

Mga pagpapaandar ng Solar Controller

Ang elektronikong module, na tinatawag na solar baterya controller, ay idinisenyo upang maisagawa ang iba't ibang mga function sa pagsubaybay sa panahon ng proseso ng pagsingil / paglabas ng solar baterya.

Mukha itong isa sa maraming mga mayroon nang mga modelo ng mga tagakontrol ng pagsingil para sa mga solar panel. Ang modyul na ito ay kabilang sa pagbuo ng uri ng PWM

Kapag bumagsak ang sikat ng araw sa ibabaw ng isang solar panel na naka-install, halimbawa, sa bubong ng isang bahay, ang mga photocell ng aparato ay ginagawang ilaw na ito sa isang kasalukuyang kuryente.

Ang nagresultang enerhiya, sa katunayan, ay maaaring direktang mapakain sa imbakan na baterya. Gayunpaman, ang proseso ng pag-charge / paglabas ng baterya ay may sariling mga subtleties (ilang mga antas ng mga alon at voltages). Kung napapabayaan natin ang mga subtleties na ito, ang baterya ay mabibigo lamang sa isang maikling panahon.

Upang hindi magkaroon ng ganitong malungkot na mga kahihinatnan, isang module na tinatawag na isang tagakontrol ng singil para sa isang solar na baterya ay idinisenyo.

Bilang karagdagan sa pagsubaybay sa antas ng singil ng baterya, sinusubaybayan din ng module ang pagkonsumo ng enerhiya. Nakasalalay sa antas ng paglabas, ang circuit ng tagakontrol ng singil ng baterya mula sa solar baterya ay kumokontrol at nagtatakda ng antas ng kasalukuyang kinakailangan para sa pauna at kasunod na pagsingil.

Nakasalalay sa kapasidad ng solar baterya na tagakontrol ng singil, ang mga disenyo ng mga aparatong ito ay maaaring may magkakaibang mga pagsasaayos.

Sa pangkalahatan, sa mga simpleng term, ang module ay nagbibigay ng isang walang kabuluhan "buhay" para sa baterya, na pana-panahong naiipon at naglalabas ng enerhiya sa mga aparato ng consumer.

Mga Controller ng Baterya ng PWM

Ang mga taga-control ng singil na baterya ng uri ng PWM, na ang pinaikling pangalan ay nagmula sa Pulse-Width Modulate, ay itinuturing na mas teknolohikal at mahusay. Isinalin sa Ruso, ang aparatong ito ay kabilang sa kategorya ng PWM, iyon ay, gumagamit ito ng pulso-lapad na modulasyon ng kasalukuyang.

Ang pangunahing pag-andar ng aparato ay upang alisin ang mga problema na nagmumula sa hindi kumpletong pagsingil. Ang buong antas ay nakakamit sa pamamagitan ng kakayahang babaan ang kasalukuyang kapag naabot nito ang maximum na halaga. Ang pag-charge ay nagiging mas mahaba, ngunit ang epekto ay mas mataas.

Gumagana ang tagakontrol tulad ng sumusunod. Bago ipasok ang aparato, ang kasalukuyang kuryente ay pumapasok sa nagpapatatag na sangkap at ang resistive circuit ng paghihiwalay. Sa seksyong ito, ang mga potensyal ng boltahe ng pag-input ay pantay-pantay, sa gayon tinitiyak ang proteksyon ng mismong taga-kontrol. Ang limitasyon ng input boltahe ay maaaring magkakaiba depende sa modelo.

Dagdag dito, ang mga power transistors ay nakabukas, nililimitahan ang kasalukuyang at boltahe sa mga itinakdang halaga. Kinokontrol sila ng isang maliit na tilad gamit ang isang chip ng driver. Pagkatapos nito, ang boltahe ng output ng mga transistor ay nakakakuha ng normal na mga parameter, na angkop para sa singilin ang baterya. Ang circuit na ito ay kinumpleto ng isang sensor ng temperatura at isang driver. Ang huling bahagi ay kumikilos sa transistor ng kuryente, na kinokontrol ang lakas ng konektadong pagkarga.

Paano gumagana ang Controller ng Charge ng Baterya

Sa kawalan ng sikat ng araw sa mga photocell ng istraktura, ito ay nasa mode ng pagtulog.Matapos lumitaw ang mga ray sa mga elemento, ang controller ay nasa mode pang pagtulog. Ito ay bubuksan lamang kung ang nakaimbak na enerhiya mula sa araw ay umabot sa 10 volts sa katumbas na elektrikal.

Sa sandaling maabot ng boltahe ang figure na ito, ang aparato ay nakabukas at nagsisimulang magbigay ng kasalukuyang sa baterya sa pamamagitan ng Schottky diode. Ang proseso ng pagcha-charge ng baterya sa mode na ito ay magpapatuloy hanggang sa ang boltahe na natanggap ng controller ay umabot sa 14 V. Kung mangyari ito, magkakaroon ng ilang mga pagbabago sa circuit ng controller para sa isang 35 watt solar baterya o anumang iba pa. Bubuksan ng amplifier ang pag-access sa MOSFET, at ang dalawa pa, mas mahina, ay isasara.

Ititigil nito ang pagsingil ng baterya. Sa sandaling bumaba ang boltahe, ang circuit ay babalik sa orihinal nitong posisyon at magpapatuloy ang singilin. Ang oras na inilaan para sa operasyong ito sa controller ay halos 3 segundo.

Pagpili ng tagakontrol ng singil para sa mga kinakailangang pag-andar

Sa modernong mundo, sa pagsisikap na dagdagan ang kahusayan, awtonomiya at kahusayan ng pagkontrol sa impormasyon, ang mga tagakontrol ng singil ng solar ay naglalapat din ng mga kinakailangan para sa pagbibigay ng iba't ibang mga pag-andar, depende sa lugar ng aplikasyon ng controller.

Ang pinakahihiling na pagpapaandar na kinakailangan sa isang tagakontrol ng singil ay:

• Awtomatikong pagtuklas ng na-rate na boltahe ng mga solar panel at baterya 12V / 24V / 36V / 48V, atbp.
• Ang pagkakaroon ng isang display para sa pagpapakita ng mga pagbasa at kadalian ng pagsasaayos;
• Ang kakayahang manu-manong itakda ang mga parameter ng controller;
• Ang pagkakaroon ng mga port ng komunikasyon para sa pagkonekta ng isang panlabas na display o computer, isinasaalang-alang ang remote access sa account. Mga port tulad ng mga interface ng RS232, USB, Ethernet para sa komunikasyon sa iba pang mga aparato;
• Suporta para sa iba't ibang mga uri ng baterya;
• Mga built-in na proteksyon: labis na karga, labis na bayad, maikling circuit;
• Ang komprehensibong pag-diagnose sa sarili at proteksyon sa elektronikong ay maaaring maiwasan ang pinsala mula sa hindi wastong pag-install o mga error sa system;
• Mga panlabas na sensor para sa temperatura, kasalukuyang, atbp.
• Relay para sa pagkontrol ng iba pang mga aparato;
• Mga built-in na timer para sa pagdidiskonekta ng pagkarga;
• Electronic journal ng mga parameter ng controller.

Ang solar charge controller ay dapat mapili batay sa kinakailangang mga pagpapaandar.

6. Pagpili ng controller sa pamamagitan ng uri ng boltahe at kasalukuyang regulasyon. PWM at MPPT.

Tungkol sa regulasyon ng kasalukuyang at boltahe, ang mga modernong tagakontrol ay maaaring nahahati sa dalawang pangunahing uri ng PWM at MPPT.

1) Mga Controller ng PWM.

2) Mga kontrol sa MPPT.

Ang isang detalyadong paglalarawan ng teknolohiya ay pinakamahusay na makikita sa mga artikulong PWM Controller, MPPT Controller, ano ang pagkakaiba sa pagitan ng PWM at MPPT controller.

Mga katangian ng aparato

Mababang pagkonsumo ng kuryente kapag walang ginagawa. Ang circuit ay idinisenyo para sa maliit hanggang katamtamang sukat ng mga lead acid na baterya at kumukuha ng isang mababang kasalukuyang (5mA) kapag walang ginagawa. Pinahaba nito ang buhay ng baterya.

Madaling magagamit na mga sangkap. Gumagamit ang aparato ng maginoo na mga sangkap (hindi SMD) na maaaring madaling makita sa mga tindahan. Walang kailangang i-flash, ang tanging bagay na kailangan mo ay isang voltmeter at isang naaayos na supply ng kuryente upang ibagay ang circuit.

Ang pinakabagong bersyon ng aparato. Ito ang pangatlong bersyon ng aparato, kaya't ang karamihan sa mga pagkakamali at pagkukulang na naroroon sa mga nakaraang bersyon ng charger ay naitama.

Regulasyon ng boltahe. Gumagamit ang aparato ng isang parallel voltage regulator upang ang boltahe ng baterya ay hindi lalampas sa pamantayan, karaniwang 13.8 Volts.

Proteksyon sa ilalim ng boltahe. Karamihan sa mga solar charger ay gumagamit ng isang Schottky diode upang maprotektahan laban sa pagtulo ng baterya sa solar panel. Ginagamit ang isang regulator ng shunt voltage kapag ang baterya ay buong nasingil.Ang isa sa mga problema sa pamamaraang ito ay ang pagkawala sa diode at, bilang resulta, ang pag-init nito. Halimbawa, ang isang solar panel na 100 watts, 12V, ay nagbibigay ng 8A sa baterya, ang pagbagsak ng boltahe sa kabila ng Schottky diode ay magiging 0.4V, ibig sabihin. ang pagwawaldas ng kuryente ay tungkol sa 3.2 watts. Ito ay, una, mga pagkalugi, at pangalawa, ang diode ay mangangailangan ng isang radiator upang alisin ang init. Ang problema ay hindi ito gagana upang mabawasan ang pagbagsak ng boltahe, maraming mga diode na konektado nang kahanay ang magbabawas ng kasalukuyang, ngunit ang drop ng boltahe ay mananatiling pareho. Sa diagram sa ibaba, sa halip na maginoo diode, ginagamit ang mga mosfet, samakatuwid ang kapangyarihan ay nawala lamang para sa aktibong paglaban (resistive loss).

Para sa paghahambing, sa isang 100 W panel kapag gumagamit ng IRFZ48 (KP741A) na mga mosfet, ang pagkawala ng kuryente ay 0.5 W lamang (sa Q2). Nangangahulugan ito ng mas kaunting init at mas maraming enerhiya para sa mga baterya. Ang isa pang mahalagang punto ay ang mga mosfet na may positibong temperatura coefficient at maaaring maiugnay nang kahanay upang mabawasan ang paglaban.

Ang diagram sa itaas ay gumagamit ng isang pares ng mga hindi karaniwang solusyon.

Nagcha-charge Walang ginagamit na diode sa pagitan ng solar panel at ng pagkarga, sa halip ay mayroong isang Q2 mosfet. Ang isang diode sa mosfet ay nagbibigay-daan sa kasalukuyang dumaloy mula sa panel papunta sa pagkarga. Kung ang isang makabuluhang boltahe ay lilitaw sa Q2, pagkatapos ay magbubukas ang transistor Q3, sisingilin ang capacitor C4, na pinipilit ang op-amp U2c at U3b upang buksan ang mosfet ng Q2. Ngayon, ang pagbagsak ng boltahe ay kinakalkula alinsunod sa batas ni Ohm, ibig sabihin I * R, at ito ay mas mababa kaysa sa kung mayroong isang diode doon. Ang Capacitor C4 ay pana-panahong pinalalabas sa pamamagitan ng pagsasara ng risistor R7 at Q2. Kung ang isang kasalukuyang dumadaloy mula sa panel, pagkatapos ay ang self-induction EMF ng inductor L1 kaagad na pinipilit ang Q3 na buksan. Madalas itong nangyayari (maraming beses bawat segundo). Sa kaso kapag ang kasalukuyang napupunta sa solar panel, nagsasara ang Q2, ngunit ang Q3 ay hindi bubuksan, dahil nililimitahan ng diode D2 ang self-induction EMF ng choke L1. Ang Diode D2 ay maaaring ma-rate para sa 1A kasalukuyang, ngunit sa panahon ng pagsubok ito ay naging isang bihirang nangyayari.

Itinatakda ng trimmer ng VR1 ang maximum na boltahe. Kapag ang boltahe ay lumampas sa 13.8V, ang pagpapatakbo ng amplifier na U2d ay bubukas ang mosfet ng Q1 at ang output mula sa panel ay "maiikli" sa lupa. Bilang karagdagan, pinapatay ng U3b opamp ang Q2 at iba pa. ang panel ay naka-disconnect mula sa pagkarga. Ito ay kinakailangan dahil ang Q1, bilang karagdagan sa solar panel, "mga maikling circuit" ang pagkarga at ang baterya.

Pamamahala ng mga N-channel mosfet. Ang mga mosfet na Q2 at Q4 ay nangangailangan ng mas maraming boltahe upang magmaneho kaysa sa mga ginamit sa circuit. Upang gawin ito, ang op-amp U2 na may isang strapping ng diode at capacitors ay lumilikha ng isang nadagdagang boltahe VH. Ang boltahe na ito ay ginagamit upang mapatakbo ang U3, na ang output ay magiging labis na boltahe. Ang isang bungkos ng U2b at D10 ay tinitiyak ang katatagan ng output boltahe sa 24 volts. Sa boltahe na ito, magkakaroon ng boltahe na hindi bababa sa 10V sa pamamagitan ng gate-source ng transistor, kaya't ang pagbuo ng init ay magiging maliit. Karaniwan, ang mga N-channel mosfet ay may mas mababang impedance kaysa sa mga P-channel, na ang dahilan kung bakit ginamit ito sa circuit na ito.

Proteksyon sa ilalim ng boltahe. Ang Mosfet Q4, U3a opamp na may panlabas na strapping ng resistors at capacitors, ay idinisenyo para sa proteksyon ng undervoltage. Dito ginagamit ang Q4 na hindi pamantayan. Ang mosfet diode ay nagbibigay ng isang pare-pareho ang daloy ng kasalukuyang sa baterya. Kapag ang boltahe ay nasa itaas ng tinukoy na minimum, ang mosfet ay bukas, na nagpapahintulot sa isang maliit na boltahe na drop kapag singilin ang baterya, ngunit higit sa lahat, pinapayagan nito ang kasalukuyang mula sa baterya na dumaloy sa pag-load kung ang solar cell ay hindi maaaring magbigay ng sapat na lakas ng output. Pinoprotektahan ng isang piyus laban sa mga maiikling circuit sa bahagi ng pagkarga.

Nasa ibaba ang mga larawan ng pag-aayos ng mga elemento at naka-print na circuit board.

Pagse-set up ng aparato. Sa panahon ng normal na paggamit ng aparato, hindi dapat na ipasok ang jumper J1! Ang D11 LED ay ginagamit para sa setting.Upang mai-configure ang aparato, ikonekta ang isang naaayos na supply ng kuryente sa mga "load" na mga terminal.

Ang pagtatakda ng proteksyon sa ilalim ng boltahe Ipasok ang jumper J1. Sa power supply, itakda ang output boltahe sa 10.5V. Lumiko sa trimmer ng VR sa pantay hanggang sa lumiwanag ang LED D11. I-turn VR nang bahagya pakanan hanggang sa ang LED ay patayin. Tanggalin ang lumulukso J1.

Ang pagtatakda ng maximum na boltahe Sa power supply, itakda ang output boltahe sa 13.8V. I-rotate ang trimmer ng VR1 hanggang sa naka-off ang LED D9. Iikot nang marahan ang VR1 hanggang sa lumiwanag ang LED D9.

Ang controller ay naka-configure. Huwag kalimutan na alisin ang jumper J1!

Kung ang kapasidad ng buong system ay maliit, kung gayon ang mga mosfet ay maaaring mapalitan ng mas murang IRFZ34. At kung ang system ay mas malakas, kung gayon ang mga mosfet ay maaaring mapalitan ng mas malakas na IRFZ48.

Pagsubok

Tulad ng inaasahan, walang mga problema sa paglabas. Ang singil ng baterya ay sapat na upang singilin ang tablet, nakabukas din ang LED strip, at sa isang boltahe ng threshold na 10V, lumabas ang strip - pinatay ng controller ang pagkarga upang hindi maalis ang baterya sa ibaba ng isang paunang natukoy na threshold.
Ngunit sa singil, ang lahat ay hindi naging ganoon. Sa simula, ang lahat ay maayos, at ang maximum na lakas ayon sa wattmeter ay tungkol sa 50W, na kung saan ay napakahusay. Ngunit sa pagtatapos ng singil, ang tape na nakakonekta bilang isang pagkarga ay nagsimulang mag-flicker nang malakas. Ang dahilan ay malinaw kahit na walang isang oscilloscope - ang dalawang BMS ay hindi masyadong magiliw sa bawat isa. Sa sandaling maabot ang boltahe sa isa sa mga cell sa threshold, ididiskonekta ng BMS ang baterya, dahil kung saan ang parehong pagkarga at ang taga-kontrol ay na-disconnect, pagkatapos ay ang proseso ay paulit-ulit. At ibinigay na ang mga boltahe ng threshold ay naka-set na sa controller, ang pangalawang board ng proteksyon ay mahalagang hindi kinakailangan.

Kailangan kong bumalik upang planuhin ang "B" - ilagay lamang ang balancing board sa baterya, naiwan ang controller upang makontrol ang singil. Ganito ang hitsura ng 3S board ng balanse:

Ang bonus ng balancer na ito ay din na 2 beses na mas mura.

Ang disenyo ay naging mas simple at mas maganda - kinuha ng balancer ang "naaangkop" na lugar nito sa konektor ng pagbabalanse ng baterya, ang baterya ay nakakonekta sa controller sa pamamagitan ng konektor ng kuryente. Sama-sama ito ganito:

Wala nang sorpresa. Nang ang boltahe ng baterya ay tumaas sa 12.5V, ang lakas na natupok mula sa mga panel ay bumaba sa halos zero at ang boltahe ay tumaas sa maximum na "no-load" (22V), ibig sabihin hindi na napupunta ang singil.

Ang boltahe sa 3 mga cell ng baterya sa pagtatapos ng singil ay 4.16V, 4.16V at 4.16V, na nagbibigay ng isang kabuuang 12.48V, walang mga reklamo tungkol sa pagkontrol sa pagsingil, pati na rin ang tungkol sa balancer.

Mga uri

Bukas sarado

Ang ganitong uri ng aparato ay itinuturing na pinakasimpleng at pinakamurang. Ang tanging at pangunahing gawain lamang nito ay upang patayin ang supply ng singil sa baterya kapag naabot ang maximum na boltahe upang maiwasan ang sobrang pag-init.

Gayunpaman, ang uri na ito ay may isang tiyak na kawalan, na kung saan ay masyadong ma-shutdown. Matapos maabot ang maximum na kasalukuyang, kinakailangan upang mapanatili ang proseso ng pagsingil sa loob ng ilang oras, at agad na papatayin ito ng controller.

Bilang isang resulta, ang singil ng baterya ay nasa rehiyon ng 70% ng maximum. Negatibong nakakaapekto ito sa baterya.

PWM

Ang ganitong uri ay isang advanced na On / Off. Ang pag-upgrade ay mayroon itong built-in na pulse width modulation (PWM) system. Pinapayagan ng pagpapaandar na ito ang tagakontrol, sa pag-abot sa maximum na boltahe, hindi upang patayin ang kasalukuyang supply, ngunit upang mabawasan ang lakas nito.

Dahil dito, naging posible na singilin ang aparato halos isang daang porsyento.

MRRT

Ang uri na ito ay itinuturing na pinaka-advanced sa kasalukuyang oras. Ang kakanyahan ng kanyang trabaho ay batay sa ang katunayan na siya ay maaaring matukoy ang eksaktong halaga ng maximum na boltahe para sa isang naibigay na baterya. Ito ay patuloy na sinusubaybayan ang kasalukuyang at boltahe sa system.Dahil sa patuloy na pagtanggap ng mga parameter na ito, napapanatili ng processor ang pinaka-pinakamainam na mga halaga ng kasalukuyang at boltahe, na nagbibigay-daan sa iyo upang lumikha ng maximum na lakas.

Kung ihinahambing namin ang controller MPPT at PWN, kung gayon ang kahusayan ng nauna ay mas mataas ng tungkol sa 20-35%.

Tatlong mga prinsipyo ng mga tagakontrol ng singil sa pagbuo

Ayon sa prinsipyo ng pagpapatakbo, mayroong tatlong uri ng mga solar controler. Ang una at pinakasimpleng uri ay isang On / Off na aparato. Ang circuit ng naturang aparato ay isang pinakasimpleng kumpare na naka-on o patayin ang singilin na circuit depende sa halaga ng boltahe sa mga terminal ng baterya. Ito ang pinakasimpleng at pinakamurang uri ng controller, ngunit ang paraan kung saan bumubuo ito ng singil ay ang pinaka-hindi maaasahan. Ang totoo ay pinapatay ng Controller ang singil ng circuit kapag naabot ang limitasyon ng boltahe sa mga terminal ng baterya. Ngunit hindi nito ganap na sisingilin ang mga lata. Ang maximum ay hindi hihigit sa 90% ng singil mula sa nominal na halaga. Ang nasabing patuloy na kakulangan sa singil ay makabuluhang binabawasan ang pagganap ng baterya at ang buhay nito.

Kasalukuyang boltahe na katangian ng solar module

Ang pangalawang uri ng mga Controller - ito ang mga aparato na binuo sa prinsipyo ng PWM (modulate ng lapad ng pulso). Ang mga ito ay mas kumplikadong aparato, kung saan, bilang karagdagan sa mga discrete circuit na bahagi, mayroon nang mga elemento ng microelectronics. Ang mga aparato batay sa PWM (English - PWM) ay nagcha-charge ng mga baterya sa mga yugto, pagpili ng pinakamainam na mga mode ng pagsingil. Ang sampling na ito ay awtomatikong ginagawa at nakasalalay sa kung gaano kalalim ang pagpapalabas ng mga baterya. Tinaas ng controller ang boltahe habang sabay na binabawasan ang amperage, sa gayon tinitiyak na ang baterya ay ganap na nasingil. Ang malaking sagabal ng PWM controller ay kapansin-pansin na pagkalugi sa mode ng pagsingil ng baterya - hanggang sa 40% ang nawala.

PWM - tagakontrol

Ang pangatlong uri ay mga kontrol ng MPPT, iyon ay, pagpapatakbo sa prinsipyo ng paghahanap ng pinakamataas na power point ng solar module. Sa panahon ng pagpapatakbo, ang mga aparato ng ganitong uri ay gumagamit ng maximum na magagamit na kuryente para sa anumang mode ng pagsingil. Kung ikukumpara sa iba, ang mga aparato ng ganitong uri ay nagbibigay ng tungkol sa 25% - 30% na mas maraming enerhiya upang singilin ang mga baterya kaysa sa iba pang mga aparato.

MPPT - tagakontrol

Ang baterya ay sinisingil ng isang mas mababang boltahe kaysa sa iba pang mga uri ng mga controler, ngunit may isang mas mataas na kasalukuyang lakas. Ang kahusayan ng mga aparatong MPPT ay umabot sa 90% - 95%.

Mga pagpipilian sa pagpili

Mayroong dalawang pamantayan lamang sa pagpili:

1. Ang una at pinakamahalagang punto ay ang papasok na boltahe. Ang maximum ng tagapagpahiwatig na ito ay dapat na mas mataas ng tungkol sa 20% ng bukas na boltahe ng circuit ng solar na baterya.
2. Ang pangalawang pamantayan ay ang kasalukuyang rate. Kung napili ang uri ng PWN, kung gayon ang na-rate na kasalukuyang ay dapat na mas mataas kaysa sa kasalukuyang maikling-circuit ng baterya ng halos 10%. Kung napili ang MPPT, kung gayon ang pangunahing katangian nito ay ang kapangyarihan. Ang parameter na ito ay dapat na mas malaki kaysa sa boltahe ng buong system na pinarami ng na-rate na kasalukuyang ng system. Para sa mga kalkulasyon, ang boltahe ay kinukuha sa mga pinalabas na baterya.

Mga paraan upang ikonekta ang mga Controller

Isinasaalang-alang ang paksa ng mga koneksyon, dapat itong pansinin kaagad: para sa pag-install ng bawat indibidwal na aparato, ang isang tampok na tampok ay ang trabaho na may isang tukoy na serye ng mga solar panel.

Kaya, halimbawa, kung ginagamit ang isang controller na idinisenyo para sa isang maximum na boltahe ng pag-input na 100 volts, ang isang serye ng mga solar panel ay dapat maglabas ng boltahe na hindi hihigit sa halagang ito.

Ang anumang planta ng solar power ay tumatakbo alinsunod sa panuntunan ng balanse sa pagitan ng output at input voltages ng unang yugto. Ang maximum na limitasyon ng boltahe ng controller ay dapat na tumutugma sa itaas na limitasyon ng boltahe ng panel

Bago ikonekta ang aparato, kinakailangan upang matukoy ang lugar ng pisikal na pag-install nito. Ayon sa mga patakaran, ang lugar ng pag-install ay dapat mapili sa mga tuyo, maaliwalas na lugar. Ang pagkakaroon ng mga nasusunog na materyales na malapit sa aparato ay hindi kasama.

Ang pagkakaroon ng mga mapagkukunan ng panginginig ng boses, init at halumigmig sa agarang paligid ng aparato ay hindi katanggap-tanggap. Ang site ng pag-install ay dapat maprotektahan mula sa pag-ulan ng atmospera at direktang sikat ng araw.

Diskarte para sa pagkonekta ng mga modelo ng PWM

Halos lahat ng mga tagagawa ng mga tagakontrol ng PWM ay nangangailangan ng isang eksaktong pagkakasunud-sunod ng mga pagkonekta na aparato.

Ang pamamaraan ng pagkonekta sa mga tagakontrol ng PWM sa mga aparatong paligid ay hindi partikular na mahirap. Ang bawat board ay nilagyan ng mga terminal na may label. Narito kailangan mo lang sundin ang pagkakasunud-sunod ng mga aksyon.

Ang mga aparatong paligid ay dapat na konektado nang buong naaayon sa mga pagtatalaga ng mga contact terminal:

1. Ikonekta ang mga wire ng baterya sa mga terminal ng baterya ng aparato alinsunod sa ipinahiwatig na polarity.
2. Buksan nang direkta ang proteksiyon na piyus sa punto ng contact ng positibong kawad.
3. Sa mga contact ng controller na inilaan para sa solar panel, i-fasten ang mga conductor na lalabas sa mga solar panel ng mga panel. Pagmasdan ang polarity.
4. Ikonekta ang isang lampara sa pagsubok ng naaangkop na boltahe (karaniwang 12 / 24V) sa mga terminal ng pag-load ng aparato.

Ang tinukoy na pagkakasunud-sunod ay hindi dapat labagin. Halimbawa, mahigpit na ipinagbabawal na ikonekta ang mga solar panel sa unang lugar kapag ang baterya ay hindi nakakonekta. Sa pamamagitan ng nasabing mga pagkilos, ang gumagamit ay may panganib na "sunugin" ang aparato. Inilalarawan ng materyal na ito nang mas detalyado ang diagram ng pagpupulong ng mga solar cell na may baterya.

Gayundin, para sa mga tagakontrol ng serye ng PWM, hindi katanggap-tanggap na ikonekta ang isang boltahe na inverter sa mga terminal ng pag-load ng controller. Ang inverter ay dapat na konektado nang direkta sa mga terminal ng baterya.

Pamamaraan para sa pagkonekta ng mga MPPT device

Ang pangkalahatang mga kinakailangan para sa pisikal na pag-install para sa ganitong uri ng patakaran ng pamahalaan ay hindi naiiba mula sa nakaraang mga system. Ngunit ang teknolohikal na pag-setup ay madalas na medyo magkakaiba, dahil ang mga MPPT Controller ay madalas na itinuturing na mas malakas na mga aparato.

Para sa mga controler na idinisenyo para sa mataas na antas ng kuryente, inirerekumenda na gumamit ng mga kable ng malalaking mga cross-section, nilagyan ng mga metal terminator, sa mga koneksyon ng power circuit.

Halimbawa, para sa mga high-power system, ang mga kinakailangang ito ay kinumpleto ng katotohanang inirerekumenda ng mga tagagawa ang pagkuha ng isang cable para sa mga linya ng koneksyon ng kuryente na idinisenyo para sa isang kasalukuyang density ng hindi bababa sa 4 A / mm2. Iyon ay, halimbawa, para sa isang controller na may kasalukuyang 60 A, kailangan ng isang cable upang kumonekta sa isang baterya na may isang seksyon na hindi bababa sa 20 mm2.

Ang mga nag-uugnay na kable ay dapat na nilagyan ng mga tanso na tanso, mahigpit na crimped sa isang espesyal na tool. Ang mga negatibong terminal ng solar panel at baterya ay dapat na nilagyan ng fuse at switch adapters.

Tinatanggal ng pamamaraang ito ang mga pagkalugi sa enerhiya at tinitiyak ang ligtas na pagpapatakbo ng pag-install.

I-block ang diagram para sa pagkonekta ng isang malakas na MPPT controller: 1 - solar panel; 2 - MPPT controller; 3 - terminal block; 4.5 - piyus; 6 - switch switch ng kuryente; 7.8 - ground bus

Bago ikonekta ang mga solar panel sa aparato, tiyakin na ang boltahe sa mga terminal ay tumutugma o mas mababa sa boltahe na pinapayagan na mailapat sa input ng controller.

Pagkonekta ng mga peripheral sa MTTP na aparato:

1. Ilagay ang panel at switch ng baterya sa off posisyon.
2. Alisin ang mga piyus ng proteksyon ng panel at baterya.
3. Ikonekta ang cable mula sa mga terminal ng baterya sa mga terminal ng controller para sa baterya.
4. Ikonekta ang mga solar panel lead na may mga terminal ng controller na minarkahan ng naaangkop na pag-sign.
5. Ikonekta ang isang cable sa pagitan ng ground terminal at ng ground bus.
6. I-install ang sensor ng temperatura sa controller alinsunod sa mga tagubilin.

Pagkatapos ng mga hakbang na ito, dapat mong ipasok ang dating tinanggal na piyus ng baterya sa lugar at buksan ang switch sa posisyon na "on". Ang signal ng pagtuklas ng baterya ay lilitaw sa screen ng controller.

Pagkatapos, pagkatapos ng isang maikling pag-pause (1-2 minuto), palitan ang dating tinanggal na solar panel fuse at i-on ang switch ng panel sa posisyon na "on".

Ipapakita ng screen ng instrumento ang halaga ng boltahe ng solar panel. Ang sandaling ito ay nagpapatotoo sa matagumpay na paglulunsad ng solar power plant sa pagpapatakbo.

Paano ikonekta ang mga tagakontrol ng PWM

Ang pangkalahatang kondisyon ng koneksyon, sapilitan para sa lahat ng mga tagakontrol, ay ang kanilang pagsunod sa mga ginamit na solar cells. Kung ang aparato ay nagpapatakbo ng isang input boltahe ng 100 volts, pagkatapos ay sa output ng panel hindi ito dapat lumampas sa halagang ito.

Bago ikonekta ang kagamitan sa pagkontrol, kinakailangan upang piliin ang lokasyon ng pag-install. Ang silid ay dapat na tuyo, na may mahusay na bentilasyon, ang lahat ng mga nasusunog na materyales ay dapat na alisin mula rito nang maaga, pati na rin ang mga sanhi ng halumigmig, labis na init at panginginig ay dapat na alisin. Nagbibigay ng proteksyon laban sa direktang ultraviolet radiation at negatibong impluwensya sa kapaligiran.

Kapag kumokonekta sa pangkalahatang circuit ng mga Controller ng PWM, kinakailangan na mahigpit na sundin ang pagkakasunud-sunod ng mga operasyon, at lahat ng mga paligid na aparato ay nakakonekta sa pamamagitan ng kanilang mga contact terminal:

• Ang mga terminal ng baterya ay nakakonekta sa mga terminal ng aparato tungkol sa polarity.
• Ang isang proteksiyon fuse ay naka-install sa punto ng pakikipag-ugnay sa positibong conductor.
• Susunod, ang mga solar panel ay konektado sa parehong paraan, na sinusunod ang polarity ng mga wire at terminal.
• Ang kawastuhan ng mga koneksyon ay nasuri ng isang 12 o 24 V na lampara sa pagsubok na konektado sa mga terminal ng pag-load.

Gawa ng bahay na kontrolado: mga tampok, accessories

Ang aparato ay dinisenyo upang gumana sa isang solar panel lamang, na bumubuo ng isang kasalukuyang na may lakas na hindi hihigit sa 4 A. Ang kapasidad ng baterya, na sisingilin ng controller, ay 3,000 A * h.

Upang makagawa ng controller, kailangan mong ihanda ang mga sumusunod na elemento:

• 2 microcircuits: LM385-2.5 at TLC271 (ay isang pagpapatakbo amplifier);
• 3 capacitor: ang C1 at C2 ay mababa ang lakas, may 100n; Ang C3 ay may kapasidad na 1000u, na-rate para sa 16 V;
• 1 tagapagpahiwatig LED (D1);
• 1 Schottky diode;
• 1 diode SB540. Sa halip, maaari mong gamitin ang anumang diode, ang pangunahing bagay ay makatiis ito ng maximum na kasalukuyang solar solar;
• 3 transistors: BUZ11 (Q1), BC548 (Q2), BC556 (Q3);
• 10 resistors (R1 - 1k5, R2 - 100, R3 - 68k, R4 at R5 - 10k, R6 - 220k, R7 - 100k, R8 - 92k, R9 - 10k, R10 - 92k). Maaari silang lahat na 5%. Kung nais mo ng higit na kawastuhan, maaari kang kumuha ng 1% na resistors.

Ang pinakasimpleng homemade controller

Kapag gumagawa ka ng anumang tagakontrol sa iyong sarili, ang ilang mga kundisyon ay dapat na sundin. Una, ang maximum na boltahe ng pag-input ay dapat na katumbas ng boltahe ng walang-load na baterya. Pangalawa, dapat panatilihin ang ratio: 1.2P

Pinakasimpleng diagram ng tagakontrol

Ang aparato na ito ay dinisenyo upang mapatakbo bilang bahagi ng isang mababang power solar power plant. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng controller ay lubos na simple. Kapag ang boltahe sa mga terminal ng baterya ay umabot sa itinakdang halaga, titigil ang singil. Sa hinaharap, ang tinaguriang drop charge lamang ang ginawa.

PCB Mounted Controller

Kapag bumaba ang boltahe sa ibaba ng itinakdang antas, ipagpatuloy ang suplay ng kuryente sa mga baterya. Kung, kapag nagpapatakbo sa isang pag-load nang walang singil, ang boltahe ng baterya ay mas mababa sa 11 volts, ididiskonekta ng controller ang pagkarga. Tinatanggal nito ang paglabas ng mga baterya habang wala ang araw.

Paano ko mapapalitan ang ilang mga sangkap

Ang alinman sa mga elementong ito ay maaaring mapalitan. Kapag nag-install ng iba pang mga circuit, kailangan mong mag-isip tungkol sa pagbabago ng capacitance ng capacitor C2 at pagpili ng bias ng transistor Q3.

Sa halip na isang MOSFET transistor, maaari kang mag-install ng anumang iba pa. Ang elemento ay dapat magkaroon ng isang mababang bukas na paglaban sa channel. Mas mainam na huwag palitan ang diode ng Schottky. Maaari kang mag-install ng isang regular na diode, ngunit kailangan itong mailagay nang tama.

Ang mga resistorista R8, R10 ay 92 kOhm. Ang pamantayang ito ay hindi pamantayan. Dahil dito, mahirap hanapin ang mga nasabing resistors. Ang kanilang ganap na kapalit ay maaaring dalawang resistors na may 82 at 10 kOhm.Dapat silang isama nang sunud-sunod.

Kung ang controller ay hindi gagamitin sa isang pagalit na kapaligiran, maaari kang mag-install ng isang risistor risistor. Ginagawang posible upang makontrol ang boltahe. Hindi ito gagana nang mahabang panahon sa isang agresibong kapaligiran.

Kung kinakailangan na gumamit ng isang controller para sa mas malakas na mga panel, kinakailangan upang palitan ang MOSFET transistor at diode ng mas malakas na mga analog. Lahat ng iba pang mga sangkap ay hindi kailangang baguhin. Walang katuturan na mag-install ng isang heatsink upang makontrol ang 4 A. Sa pamamagitan ng pag-install ng MOSFET sa isang naaangkop na heatsink, ang aparato ay makakapagpatakbo sa isang mas mahusay na panel.

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Sa kawalan ng kasalukuyang mula sa solar baterya, ang controller ay nasa mode ng pagtulog. Hindi ito gumagamit ng alinman sa lana ng baterya. Matapos maabot ng mga sinag ng araw ang panel, ang kasalukuyang kuryente ay nagsisimulang dumaloy sa controller. Dapat itong i-on. Gayunpaman, ang tagapagpahiwatig na LED kasama ang 2 mahinang transistors ay bubuksan lamang kapag ang boltahe ay umabot sa 10 V.

Matapos maabot ang boltahe na ito, ang kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng Schottky diode sa baterya. Kung ang boltahe ay tumataas sa 14 V, ang amplifier U1 ay magsisimulang gumana, na bubukas sa MOSFET transistor. Bilang isang resulta, ang LED ay papatayin, at dalawang low-power transistors ay isasara. Hindi sisingilin ang baterya. Sa oras na ito, mailalabas ang C2. Sa average, tumatagal ito ng 3 segundo. Matapos ang paglabas ng capacitor C2, ang hysteresis ng U1 ay malalampasan, ang MOSFET ay isara, ang baterya ay magsisimulang singilin. Magpatuloy ang pagsingil hanggang ang boltahe ay tumataas sa antas ng paglipat.

Nagaganap ang pag-charge nang pana-panahon. Bukod dito, ang tagal nito ay nakasalalay sa kung ano ang kasalukuyang singilin ng baterya, at kung gaano kalakas ang mga aparato na nakakonekta dito. Nagpapatuloy ang pag-charge hanggang sa maabot ang boltahe sa 14 V.

Ang circuit ay nakabukas sa isang napakaikling panahon. Ang pagsasama nito ay apektado ng oras ng pagsingil ng C2 sa isang kasalukuyang nililimitahan ang transistor Q3. Ang kasalukuyang hindi maaaring higit sa 40 mA.