Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Solarna energija je do sada ograničena (na razini kućanstva) na stvaranje fotonaponskih panela relativno male snage. No, bez obzira na dizajn solarnog fotoelektričnog pretvarača svjetlosti, ovaj uređaj je opremljen modulom koji se zove solarni regulator punjenja.

Doista, shema instalacije fotosinteze sunčeve svjetlosti uključuje punjivu bateriju - skladištenje energije dobivene od solarnog panela. Upravo taj sekundarni izvor energije služi prvenstveno kontroloru.

Zatim ćemo razumjeti uređaj i principe rada ovog uređaja, kao i opisati kako ga spojiti.

Solarni regulatori

Elektronski modul, koji se zove regulator solarnih baterija, dizajniran je za obavljanje raznih kontrolnih funkcija u procesu punjenja / pražnjenja solarne baterije.

Ovo izgleda kao jedan od mnogih postojećih modela regulatora punjenja za solarnu bateriju. Ovaj modul je jedan od PWM razvojnih projekata.

Kada sunčeva svjetlost padne na površinu solarnog panela instaliranog, primjerice, na krovu kuće, fotoćelije uređaja pretvaraju ovo svjetlo u električnu struju.

Dobivena energija, zapravo, mogla bi se izravno napajati u akumulator. Međutim, proces punjenja / pražnjenja baterije ima svoje suptilnosti (određene razine struja i napona). Ako zanemarite ove suptilnosti, baterija na kratko vrijeme jednostavno ne uspije.

Kako ne bi došlo do takvih tužnih posljedica, osmišljen je modul pod nazivom solarni regulator punjenja.

Osim praćenja razine napunjenosti baterije, modul također nadzire potrošnju energije. Ovisno o stupnju pražnjenja, upravljački sklop za punjenje solarnih baterija je reguliran i postavljena je trenutna razina potrebna za početno i naknadno punjenje.

Ovisno o snazi regulatora punjenja solarnih baterija, izvedbe ovih uređaja mogu imati vrlo različite konfiguracije

Općenito, u jednostavnim terminima, modul pruža bezbrižan "život" za bateriju, koja se povremeno akumulira i daje energiju potrošačkim uređajima.

Praktične vrste

Na industrijskoj razini postavljene su i proizvode se dvije vrste elektroničkih uređaja, čija je izvedba prikladna za ugradnju u sklop solarne energije:

  1. Uređaji serije PWM.
  2. Uređaji serije MPPT.

Prvi tip regulatora za solarnu bateriju može se nazvati "starac". Takvi su programi razvijeni i pušteni u rad u zoru stvaranja energije sunca i vjetra.

Princip rada sklopa PWM kontrolera temelji se na algoritmima modulacije širine impulsa. Funkcionalnost takvih uređaja donekle je inferiorna u odnosu na naprednije uređaje serije MPPT, ali općenito rade i vrlo učinkovito.

Jedan od najpopularnijih modela u zajednici kontrolora napunjenosti baterije solarne stanice, unatoč činjenici da je sklop uređaja izrađen pomoću PWM tehnologije, koja se smatra zastarjelom

Konstrukcije koje koriste tehnologiju praćenja maksimalne snage (praćenje maksimalne snage) odlikuju se suvremenim pristupom dizajnerskim rješenjima, osiguravaju veću funkcionalnost.

Ali ako usporedite oba tipa regulatora i, osobito, s predrasudom prema domaćoj sferi, MPPT uređaji ne gledaju u onu prelijevanu svjetlost u kojoj se tradicionalno oglašavaju.

Tip kontrolera MPPT:

  • ima višu cijenu;
  • posjeduje složeni algoritam podešavanja;
  • daje snagu samo na panelima velikog prostora.

Ova vrsta opreme pogodnija je za globalne solarne sustave.

Regulator dizajniran za rad kao dio projekta solarne elektrane. Predstavlja klasu MPPT uređaja - naprednija i učinkovitija.

To je više isplativo kupiti i koristiti PWM kontroler (PWM) s istim učinkom kako bi se zadovoljile potrebe prosječnog korisnika iz kućnog okruženja, koje obično ima malu površinu panela.

Blok dijagrami kontrolera

Shematski dijagrami PWM i MPPT kontrolera za razmatranje njihovog uskogrudnog pogleda su previše komplicirani trenutak, zajedno sa suptilnim razumijevanjem elektronike. Stoga je logično uzeti u obzir samo strukturne dijagrame. Ovaj pristup je razumljiv širokom krugu ljudi.

Opcija # 1 - PWM uređaji

Napon solarnog panela duž dva vodiča (pozitivan i negativan) dolazi do stabilizirajućeg elementa i otporničkog kruga razdvajanja. Zbog ovog dijela kruga, potencijali ulaznog napona su izjednačeni i do određene mjere organiziraju zaštitu ulaznog regulatora od prekoračenja granice ulaznog napona.

Ovdje valja naglasiti: svaki pojedini model uređaja ima specifičnu granicu za ulazni napon (naveden u dokumentaciji).

Tako grubo izgleda blok dijagram uređaja napravljenih na temelju PWM tehnologije. Za rad kao dio malih kućnih stanica, takav pristup krugu osigurava veliku učinkovitost.

Nadalje, napon i struja su ograničeni na potrebnu vrijednost pomoću tranzistora snage. Te komponente sklopa, zauzvrat, kontrolira kontrolni čip kroz čip vozača. Kao rezultat toga, izlazni par paraparata je postavljen na normalnu vrijednost napona i struje za bateriju.

Također u krugu je senzor temperature i upravljački program koji kontrolira tranzistor snage, koji regulira snagu opterećenja (zaštita od dubokog pražnjenja baterije). Osjetnik temperature nadzire status grijanja važnih elemenata PWM regulatora.

Obično je razina temperature unutar kućišta ili hladnjaka tranzistora snage. Ako temperatura prijeđe ograničenja postavljena u postavkama, uređaj će isključiti sve aktivne vodove napajanja.

Opcija # 2 - MPPT uređaji

Složenost sheme u ovom slučaju zbog dodatka brojnim elementima koji pažljivije grade potreban algoritam upravljanja, na temelju uvjeta rada.

Stupnjevi napona i struje prate se i uspoređuju pomoću komparatora, a maksimalna izlazna snaga određuje se iz rezultata usporedbe.

Shematski dijagram u strukturalnom obliku za regulatore naboja temeljene na MPPT tehnologijama. Ovdje se bilježi složeniji algoritam za nadzor i upravljanje perifernim uređajima.

Glavna razlika ovog tipa regulatora od PWM uređaja je u tome što su sposobni prilagoditi modul solarne energije maksimalnoj snazi bez obzira na vremenske uvjete.

Shema takvih uređaja provodi se s nekoliko metoda kontrole:

  • poremećaje i zapažanja;
  • povećanje vodljivosti;
  • trenutno skeniranje;
  • konstantni napon.

I u konačnom segmentu opće akcije, drugi algoritam se koristi za usporedbu svih tih metoda.

Načini povezivanja kontrolera

S obzirom na temu povezivanja, trebate odmah primijetiti: za instalaciju svakog pojedinačnog uređaja, karakteristična značajka je rad s određenom serijom solarnih panela.

Tako, na primjer, ako se koristi kontroler koji je dizajniran za maksimalni ulazni napon od 100 volti, niz solarnih panela mora izlaziti napon koji ne prelazi tu vrijednost.

Svaka solarna elektrana radi po pravilu ravnoteže izlaznih i ulaznih napona prve faze. Gornja granica napona regulatora mora odgovarati gornjoj granici napona ploče.

Prije spajanja uređaja potrebno je odrediti mjesto njegove fizičke instalacije. Prema pravilima, mjesto postavljanja treba biti u suhim, dobro prozračenim prostorima. Prisutnost zapaljivih materijala u blizini uređaja je isključena.

Prisutnost izvora vibracija, topline i vlage u neposrednoj blizini uređaja je neprihvatljiva. Mjesto postavljanja mora biti zaštićeno od padavina i izravnog sunčevog svjetla.

PWM tehnologija povezivanja

Gotovo svi proizvođači PWM-kontrolera zahtijevaju praćenje točnog slijeda uređaja za povezivanje.

Tehnika spajanja PWM regulatora s perifernim uređajima nije osobito teška. Svaka ploča je opremljena s označenim terminalima. Ovdje samo trebate slijediti slijed akcija.

Potrebno je priključiti periferne uređaje u skladu s oznakama kontaktnih terminala:

  1. Spojite žice akumulatora na priključke baterije uređaja u skladu s naznačenim polaritetom.
  2. Neposredno na mjestu kontakta pozitivne žice uključite sigurnosni osigurač.
  3. Na kontaktima regulatora, koji su namijenjeni za solarni panel, pričvrstite provodnike koji se pružaju od panela solarnih panela. Promatrajte polaritet.
  4. Spojite na stezaljke za punjenje instrumenta kontrolnu žaruljicu odgovarajućeg napona (obično 12 / 24V).

Navedeni redoslijed ne treba kršiti. Na primjer, spajanje solarnih panela na prvom mjestu kada baterija nije spojena je strogo zabranjeno. Takvim postupcima korisnik riskira "spaljivanje" uređaja. Ovaj materijal detaljnije opisuje shemu montaže solarnih baterija s baterijom.

Za regulatore serije PWM nije dopušteno priključivanje pretvarača napona na terminale za opterećenje regulatora. Pretvarač treba priključiti izravno na priključke akumulatora.

MPPT postupak spajanja

Opći zahtjevi za fizičku instalaciju za ovu vrstu uređaja ne razlikuju se od prethodnih sustava. Međutim, tehnološka instalacija često je nešto drugačija, jer se MPPT kontroleri često smatraju moćnijim uređajima.

Za regulatore dizajnirane za visoke razine snage, preporučuje se korištenje velikih poprečnih presjeka kabela opremljenih metalnim terminatorima na priključcima strujnog kruga

Na primjer, za sustave velike snage, ovi zahtjevi su dopunjeni činjenicom da proizvođači preporučuju uzimanje kabela za vodove napajanja projektirane za gustoću struje ne manju od 4 A / mm 2 . Na primjer, za regulator s strujom od 60 A potreban je kabel za spajanje na akumulator s poprečnim presjekom od najmanje 20 mm2.

Priključni kabeli moraju biti opremljeni bakrenim ušicama, čvrsto nabijenim specijalnim alatom. Negativni priključci solarnog panela i akumulatora moraju biti opremljeni adapterima s osiguračima i prekidačima.

Ovakav pristup eliminira gubitke energije i osigurava siguran rad instalacije.

Blok dijagram povezivanja snažnog MPPT regulatora: 1 - solarni panel; 2 - MPPT kontroler; 3 - terminalni blok; 4, 5 - osigurači; 6 - prekidač napajanja regulatora; 7.8 - temeljna guma

Prije spajanja solarnih panela na uređaj, pazite da napon na stezaljkama odgovara ili je manji od napona koji je prihvatljiv za ulaz u ulaz regulatora.

Povezivanje perifernih uređaja s MTTP strojem:

  1. Prebacite ploču i prekidač baterije u položaj "isključeno".
  2. Uklonite osigurače na ploči i bateriji.
  3. Priključite kabel akumulatora na priključke regulatora za bateriju.
  4. Priključite vodove solarnog panela s priključcima regulatora označenim odgovarajućim znakom.
  5. Kabel uzemljenja spojite na uzemljeni vod s kabelom.
  6. Ugradite osjetnik temperature na regulator sukladno uputama.

Nakon ovih radnji potrebno je zamijeniti prethodno uklonjeni osigurač baterije i okrenuti prekidač u položaj "uključeno". Na zaslonu kontrolera pojavljuje se signal za detekciju baterije.

Zatim, nakon kratke stanke (1-2 minute), postavite prethodno skinuti osigurač solarnog panela i okrenite prekidač ploče u položaj za uključivanje.

Zaslon instrumenta prikazat će vrijednost napona solarne ploče. Ovaj trenutak svjedoči o uspješnom pokretanju solarne elektrane.

Zaključci i koristan video na temu

Industrija proizvodi višeslojne uređaje sa stajališta rješenja strujnih krugova. Stoga je nemoguće dati nedvosmislenu preporuku vezanu uz spajanje svih postrojenja bez iznimke.

Međutim, glavni princip za sve vrste uređaja ostaje isti: spajanje fotonaponskog panela je neprihvatljivo bez spajanja baterije na upravljačku sabirnicu. Slični zahtjevi nameću se za uključivanje u strujni krug invertera napona. Treba ga smatrati zasebnim modulom koji je spojen na bateriju izravnim kontaktom.

Ako imate potrebno iskustvo ili znanje, podijelite ga s našim čitateljima. Ostavite svoje komentare u donjem okviru. Ovdje možete postaviti pitanje na temu članka.

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija:

Izgradnja