Анализ видов контроллеров солнечной батареи



Для того, чтобы обеспечить желаемое входное напряжение, режим зарядки аккумуляторных батарей в фотоэлектрических системах применяют контроллер заряда солнечных батарей. Также контроллеры увеличить рост выработки энергии солнечными батареями без добавления дополнительных модулей.

Существует три вида контроллеров солнечных батарей:

1. «On/Off», схема элементарно коммутирует солнечные батареи к аккумуляторам по величине напряжения на клеммах;

2. ШИМ (Широтно-импульсные модуляции) контроллеры - управляют силовым блоком для регулирования напряжения в определенном промежутке с помощью сигналов обратной связи;

3. MPPT-контроллеры - устройства, работающие еще на базе широтно­импульсных преобразователей, однако при этом отслеживая наибольшую величину мощности, которую могут выдать солнечные панели.

 

Контроллеры с широтно-импульсной модуляцией тока заряда: простые контроллеры элементарно отключают источник энергии (солнечную батарею), если напряжение на аккумуляторной батарее достигло приблизительно 14,4 В (для аккумуляторной батареи номинальным напряжением 12 В). При постоянном недозаряде происходит резкое сокращение срока службы аккумуляторной батареи. Инновационные контроллеры на завершающей стадии заряда употребляют так называемую широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) тока заряда, при этом возможен заряд аккумуляторной батареи до 100%.

На рисунке 3 показаны стадии заряда аккумулятора от солнечной батареи.

1) Заряд с наибольшим током.

На данной стадии аккумуляторная батарея получает весь ток, прибывающий от солнечных панелей ШИМ заряда. Когда напряжение на аккумуляторной батарее достигает определенного уровня, контроллер начинает поддерживать постоянное напряжение за счет ШИМ тока заряда. Это предотвращает перегрев и газообразование в аккумуляторе. Ток равномерно минимизируется по мере зарядки аккумуляторной батареи.

2) Выравнивание.

Почти все батареи с жидким электролитом делают лучше работу при периодическом заряде до газообразования, при этом выравниваются напряжения на различных банках аккумуляторной батареи, очищаются пластинки и перемешивается электролит.

3) Опорный заряд.

Когда аккумуляторная батарея полностью заряжена, зарядное напряжение уменьшается во избежание предстоящего нагрева либо газообразования в батарее, и она поддерживается в заряженном состоянии.

«Рисунок 3- стадии заряда аккумуляторной батареи от солнечной панели

(ШИМ)».

При понижении напряжения аккумуляторной батареи до ~12,5 - 13В опять подключается солнечная батарея, и заряд восстанавливается. При этом наибольшая степень заряженности аккумуляторной батареи составляет 60-70%.

Контроллер со слежением за точкой максимальной мощности: одним из вариантов роста выработки энергии солнечными батареями без добавления солнечных панелей является аппарат солнечного контроллера с технологией «MaximumPowerPointTracker» (далее MPPT) со слежением за точкой наибольшей мощности (МРРТ) солнечной батареи. Обычный MPPT- контроллер постоянно отслеживает ток и напряжение солнечной батареи, перемножает их значения, при которых мощность солнечной батареи станет наибольшей. Интегрированный процессор также следит на какой стадии заряда располагается аккумуляторная батарея (наполнение, насыщение, выравнивание, поддержка) и на основании этого определяет, какой ток должен подаваться на неё. Сразу процессор может давать команды на индикацию характеристик на табло (при наличии), сохранения данных, и т.п. Точка наибольшей мощности может рассчитываться различными методами, следовательно, способов поиска точки наибольшей мощности (МРРТ) довольно много.


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 124; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!