Ang baterya ng solar baterya na kontrol sa MRPT o PWM - alin ang mas mahusay na pumili?


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 tinatawag 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.

Kapag ang baterya ay nasa pinakamataas na singil, ang regulator ay makokontrol ang kasalukuyang supply dito, na binabawasan ito sa kinakailangang halaga ng kabayaran para sa paglabas ng sarili 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 dahil ang pagganap ng lahat ng mga pag-andar nito sa mahusay na pagkakasunud-sunod na nagtatrabaho ay lubos na nagdaragdag ng buhay ng built-in na baterya.

Para saan ang mga tagakontrol ng singil ng baterya?

Kung ang baterya ay nakakonekta nang direkta sa mga terminal ng mga solar panel, pagkatapos ay patuloy itong sisingilin. Sa huli, ang isang ganap na sisingilin na baterya ay magpapatuloy na makatanggap ng kasalukuyang, na sanhi ng pagtaas ng boltahe ng maraming volts. Bilang isang resulta, ang baterya ay na-recharge, ang temperatura ng electrolyte ay tumataas, at ang temperatura na ito ay umabot sa gayong mga halaga na ang electrolyte ay kumukulo, mayroong isang matalim na paglabas ng mga singaw mula sa mga lata ng baterya. Bilang isang resulta, ang electrolyte ay maaaring ganap na sumingaw at ang mga lata ay matuyo. Naturally, hindi ito nagdaragdag ng "kalusugan" sa baterya at kapansin-pansing binabawasan ang mapagkukunan ng pagganap nito.

Controller
Controller sa system ng pagsingil ng solar baterya

Dito, upang maiwasan ang mga naturang phenomena, upang ma-optimize ang proseso ng pagsingil / paglabas, kailangan ng mga tagakontrol.

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 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 mo 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-panahon na naipon at naglalabas ng enerhiya sa mga aparato ng consumer.

Bakit kinokontrol ang singil at paano gumagana ang isang solar charge controller?

Pangunahing dahilan:

  1. Papayagan nitong gumana ang baterya nang mas matagal! Ang sobrang pagsingil ay maaaring magpalitaw ng isang pagsabog.
  2. Ang bawat baterya ay nagpapatakbo sa isang tukoy na boltahe. Pinapayagan ka ng controller na piliin ang nais na U.

Gayundin, ididiskonekta ng tagakontrol ng singil ang baterya mula sa mga aparato sa pagkonsumo kung ito ay napakababa. Bilang karagdagan, ididiskonekta nito ang baterya mula sa solar cell kung ito ay ganap na nasingil.

Sa gayon, nangyayari ang seguro at ang pagpapatakbo ng system ay magiging mas ligtas.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay lubos na simple. Tumutulong ang aparato na mapanatili ang balanse at hindi pinapayagan ang boltahe na mahulog o tumaas nang labis.

Mga uri ng mga tagakontrol para sa pagsingil ng solar baterya

  1. Gawang bahay.
  2. MRRT.
  3. Sa / Ng.
  4. Mga hybrid.
  5. Mga uri ng PWM.

Sa ibaba ay mailarawan namin ang mga pagpipiliang ito para sa mga aparatong lithium at iba pang mga baterya

Mga kumokontrol sa DIY

Kapag mayroon kang karanasan at kasanayan sa electronics, ang aparato na ito ay maaaring gawin nang nakapag-iisa. Ngunit ang ganoong aparato ay malamang na walang mataas na kahusayan. Ang isang lutong bahay na aparato ay malamang na angkop kung ang iyong istasyon ay may mababang lakas.

Upang maitayo ang aparato ng singilin na ito, kakailanganin mong hanapin ang circuit nito. Ngunit tandaan na ang margin ng error ay dapat na 0.1.

Narito ang isang simpleng diagram.

Solar panel controller circuit

MRRT

May kakayahang subaybayan ang pinakamataas na limitasyon sa kuryente na singilin. Sa loob ng software mayroong isang algorithm na nagbibigay-daan sa iyo upang subaybayan ang boltahe at kasalukuyang mga antas. Nakahanap ito ng isang tiyak na balanse kung saan ang buong pag-install ay gagana sa maximum na kahusayan.

Ang mppt aparato ay itinuturing na isa sa mga pinakamahusay at pinaka-advanced na ngayon. Hindi tulad ng PMW, pinapataas nito ang kahusayan ng system ng 35%. Ang ganitong aparato ay angkop kapag mayroon kang maraming mga solar panel.

Uri ng instrumento ON / OF

Ito ang pinakasimpleng ibinebenta. Wala itong maraming mga tampok tulad ng iba. Patayin ng aparato ang muling pag-recharge ng baterya sa sandaling ang boltahe ay tumataas sa maximum.

Sa kasamaang palad, ang ganitong uri ng solar charge controller ay hindi maaaring singilin hanggang sa 100%. Sa sandaling ang kasalukuyang tumalon sa maximum, isang shutdown ay nangyayari. Bilang isang resulta, binabawasan ng isang hindi kumpletong singil ang kapaki-pakinabang na buhay nito.

Mga hybrid

Ang data ay inilalapat sa aparato kapag mayroong dalawang uri ng mga mapagkukunan ng kuryente, halimbawa, ang araw at ang hangin. Ang kanilang disenyo ay batay sa PWM at MPRT. Ang pangunahing pagkakaiba nito mula sa mga katulad na aparato ay ang mga katangian ng kasalukuyang at boltahe.

Hybrid K

Ang layunin nito: upang mapantay ang pagkarga ng pagpunta sa baterya. Ito ay dahil sa hindi pantay na daloy ng kasalukuyang mula sa hangin ng mga generator. Dahil dito, ang buhay ng pag-iimbak ng enerhiya ay maaaring mabawasan nang malaki.

PWM o PWM

Ang gawain ay batay sa modulate ng lapad ng pulso ng kasalukuyang. Nalulutas ang problema ng hindi kumpletong pagsingil. Ibinababa nito ang kasalukuyang at sa gayon ay nagdadala ng recharge hanggang sa 100%.

Bilang isang resulta ng pagpapatakbo ng pwm, walang labis na pag-init ng baterya.Bilang isang resulta, ang solar control unit na ito ay itinuturing na napakahusay.

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 pagsingil ng baterya sa mode na ito ay magpapatuloy hanggang sa ang boltahe na natanggap ng taga-kontrol ay umabot sa 14 V. Kung mangyari ito, magkakaroon ng ilang mga pagbabago sa circuit ng magsusupil 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.

Ihihinto nito ang singilin ang 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.

Ang ilang mga tampok ng mga solar charge control

Bilang konklusyon, kailangan kong sabihin tungkol sa ilan pang mga tampok ng mga tagakontrol ng pagsingil. Sa mga modernong system, mayroon silang bilang ng mga proteksyon upang mapabuti ang pagiging maaasahan ng pagpapatakbo. Sa mga naturang aparato, maaaring ipatupad ang mga sumusunod na uri ng proteksyon:

  • Laban sa maling koneksyon sa polarity;
  • Mula sa mga maikling circuit sa pag-load at sa input;
  • Mula sa kidlat;
  • Sobrang pag-init;
  • Mula sa mga overvoltage ng pag-input;
  • Mula sa paglabas ng baterya sa gabi.

Bilang karagdagan, ang lahat ng mga uri ng mga elektronikong piyus ay naka-install sa kanila. Upang mapadali ang pagpapatakbo ng mga solar system, ang mga tagakontrol ng singil ay may ipinakitang impormasyon. Nagpapakita ang mga ito ng impormasyon tungkol sa estado ng baterya at ng system bilang isang kabuuan. Maaaring may data tulad ng:

  • State of charge, boltahe ng baterya;
  • Kasalukuyang ibinigay ng mga photocell;
  • Singil ng baterya at kasalukuyang pag-load;
  • Ampere-oras na nakaimbak at naibigay.

Maaari ring magpakita ang display ng isang mensahe tungkol sa isang mababang singil, isang babala tungkol sa isang pagkabigo sa kuryente sa pag-load.

Ang ilang mga modelo ng mga solar controler ay may mga timer para sa pag-aktibo ng night mode. Mayroong mga sopistikadong aparato na kinokontrol ang pagpapatakbo ng dalawang independiyenteng baterya. Karaniwan silang mayroong unlapi Duo sa kanilang pangalan. Ito rin ay nagkakahalaga ng pagpuna ng mga modelo na maaaring magtapon ng labis na enerhiya sa mga elemento ng pag-init.

Ang mga modelo na may isang interface para sa pagkonekta sa isang computer ay kawili-wili. Sa ganitong paraan, posible na makabuluhang mapalawak ang pag-andar ng pagsubaybay at pagkontrol sa solar system. Kung ang artikulo ay naging kapaki-pakinabang sa iyo, ikalat ang link dito sa mga social network. Sa pamamagitan nito, makakatulong ka sa pag-unlad ng site. Bumoto sa botohan sa ibaba at i-rate ang materyal! Iwanan ang mga pagwawasto at mga karagdagan sa artikulo sa mga komento.

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 matagpuan 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 boltahe ng shunt kapag ang baterya ay buong nasingil. Ang isa sa mga problema sa pamamaraang ito ay ang pagkalugi ng 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 mananatili sa ganoong paraan. 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 ay 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 patungo sa pag-load. 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 "maikling-ikot" 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. Upang himukin ang mga mosfet Q2 at Q4, higit na boltahe ang kinakailangan kaysa sa ginagamit 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 sobrang lakas. 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. Kadalasan, 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, opamp U3a 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. Ang isang piyus ay nagpoprotekta 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-on ang VR2 ng bahagyang pakanan hanggang sa ang LED ay patayin. Alisin ang jumper J1.

Ang pagtatakda ng maximum na boltahe Sa supply ng kuryente, 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.

Gawa-gawa ng solar panel controller

  • bahay
  • > Ang aking munting karanasan

Ang controller ay napaka-simple at binubuo ng apat na bahagi lamang.

Ito ay isang malakas na transistor (Gumagamit ako ng isang IRFZ44N na maaaring hawakan hanggang sa 49Amps).

Automotive relay-regulator na may plus control (VAZ "classic").

Resistor 120kOhm.

Ang diode ay mas malakas upang hawakan ang kasalukuyang ibinibigay ng solar panel (halimbawa, mula sa isang tulay ng diode ng kotse).

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay napaka-simple din. Sumusulat ako para sa mga taong hindi talaga nakakaintindi ng electronics, dahil ako mismo ay hindi ko maintindihan ang tungkol dito.

Ang regulator ng relay ay konektado sa baterya, na minus sa base ng aluminyo (31k), kasama sa (15k), mula sa contact (68k) ang kawad ay konektado sa pamamagitan ng isang risistor sa gate ng transistor. Ang transistor ay may tatlong mga binti, ang una ay ang gate, ang pangalawa ay ang alisan ng tubig, ang pangatlo ang mapagkukunan. Ang minus ng solar panel ay konektado sa pinagmulan, at ang plus sa baterya, mula sa kanal ng transistor na minus ang solar panel ay papunta sa baterya.

Kapag ang relay-regulator ay konektado at gumagana, ang positibong signal mula sa (68k) ay mag-unlock sa gate at ang kasalukuyang mula sa solar panel ay dumadaloy sa pamamagitan ng source-drain sa baterya, at kapag ang boltahe sa baterya ay lumampas sa 14 volts, ang relay -Napatay ng Regulator ang plus at ang gate ng transistor ay pinalabas sa pamamagitan ng risistor na isinasara nito ng minus, sa gayong paraan sinira ang minus contact ng solar panel, at ito ay patayin. At kapag ang boltahe ay bumaba ng kaunti, ang relay-regulator ay muling magbibigay ng isang plus sa gate, magbubukas ang transistor at muli ang kasalukuyang mula sa panel ay dumadaloy sa baterya. Ang diode sa positibong kawad ng SB ay kinakailangan upang ang baterya ay hindi maalis sa gabi, dahil walang ilaw ang solar panel mismo ay gumagamit ng kuryente.

Nasa ibaba ang isang visual na paglalarawan ng koneksyon ng mga elemento ng controller.

Controller ng solar panel ng DIY
Hindi ako mahusay sa electronics at marahil ay may ilang mga pagkukulang sa aking circuit, ngunit gumagana ito nang walang anumang mga setting at gumagana kaagad, at ginagawa ang ginagawa ng mga tagakontrol ng pabrika para sa mga solar panel, at ang presyo ng gastos ay halos 200 rubles at isang oras lamang ng trabaho.

Nasa ibaba ang isang hindi maunawaan na larawan ng tagakontrol na ito, tulad nito, ang lahat ng mga detalye ng controller ay naayos sa kaso ng kahon. Nag-init nang kaunti ang transistor at naayos ko ito sa isang maliit na fan. Sa kahanay ng risistor, naglalagay ako ng isang maliit na LED, na ipinapakita ang pagpapatakbo ng controller. Kapag nakabukas ang SB, kapag hindi, nangangahulugan ito na singilin ang baterya, at kapag mabilis na nag-flash ang baterya, ang baterya ay halos nasingil at nag-recharge lamang.

DIY sat controller

Ang tagakontrol na ito ay nagtatrabaho nang higit sa anim na buwan at sa oras na ito walang mga problema, ikinonekta ko ang lahat, ngayon hindi ko sundin ang baterya, ang lahat ay gumagana nang mag-isa. Ito ang aking pangalawang tagakontrol, ang unang nagtipon ako para sa mga generator ng hangin bilang isang ballast regulator, tingnan ang tungkol dito sa mga nakaraang artikulo sa seksyon ng aking mga produktong gawa sa bahay.

Pansin - ang tagakontrol ay hindi ganap na gumagana. Matapos ang ilang oras ng trabaho, naging malinaw na ang transistor sa circuit na ito ay hindi ganap na malapit, at ang kasalukuyang patuloy na dumadaloy sa baterya, kahit na lumampas ang 14 volts

Humihingi ako ng paumanhin para sa hindi gumagalaw na circuit, ako mismo ang gumamit nito ng mahabang panahon at naisip na ang lahat ay gumana, ngunit hindi pala, at kahit na matapos ang isang buong singil, ang kasalukuyang dumadaloy pa rin sa baterya. Ang transistor ay nagsasara lamang sa kalahati kapag umabot sa 14 volts. Hindi ko pa aalisin ang circuit, sa paglitaw ng oras at pagnanais, tatapusin ko ang controller na ito at ilatag ang gumaganang circuit.
At ngayon mayroon akong isang ballast regulator bilang isang controller, na kung saan ay gumagana nang perpekto sa loob ng mahabang panahon. Sa sandaling lumampas ang boltahe sa 14 volts, ang transistor ay bubukas at bubuksan ang bombilya, na sinusunog ang lahat ng labis na enerhiya. Sa parehong oras, mayroon na ngayong dalawang mga solar panel at isang turbine ng hangin sa ballast na ito.

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 halos buong singilin ang aparato.

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. Patuloy na sinusubaybayan nito 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%.

Mga uri ng Controller

Mga Controller na On / Off

Ang mga modelong ito ay ang pinakasimpleng ng buong klase ng mga solar charge control.

On / Off charge controller para sa mga solar system

Ang mga modelo ng On / Off ay idinisenyo upang patayin ang singil ng baterya kapag naabot ang itaas na limitasyon ng boltahe. Karaniwan itong 14.4 volts. Bilang isang resulta, maiiwasan ang sobrang pag-init at labis na pag-charge.

Ang mga kontrolado ng On / Off ay hindi magagawang ganap na singilin ang baterya. Pagkatapos ng lahat, narito ang pag-shutdown sa oras kung kailan naabot ang maximum na kasalukuyang. At ang proseso ng pagsingil hanggang sa buong kakayahan ay kailangang panatilihin sa loob ng maraming oras. Ang antas ng singil sa oras ng pag-shutdown ay nasa paligid ng 70 porsyento ng nominal na kapasidad. Naturally, negatibong nakakaapekto ito sa kondisyon ng baterya at binabawasan ang buhay ng serbisyo nito.

Mga kumokontrol sa PWM

Sa paghahanap ng isang solusyon upang hindi kumpleto ang pagsingil ng baterya sa isang system na may mga On / Off na aparato, ang mga yunit ng kontrol ay binuo batay sa prinsipyo ng pulso lapad na modulasyon (PWM para sa maikli) ng kasalukuyang singilin. Ang punto ng pagpapatakbo ng naturang isang controller ay na binabawasan ang kasalukuyang singilin kapag naabot ang limitasyon ng boltahe. Sa pamamaraang ito, ang singil ng baterya ay umabot ng halos 100 porsyento. Ang kahusayan ng proseso ay nadagdagan ng hanggang sa 30 porsyento.

Tagakontrol ng pagsingil ng PWM
Mayroong mga modelo ng PWM na maaaring makontrol ang kasalukuyang depende sa temperatura ng operating. Ito ay may mahusay na epekto sa kondisyon ng baterya, ang pagpainit ay bumababa, ang singil ay mas mahusay na tinanggap. Ang proseso ay awtomatikong kinokontrol.
Inirerekumenda ng mga dalubhasa ang paggamit ng mga PWM charge Controller para sa mga solar panel sa mga rehiyon na kung saan mayroong isang mataas na aktibidad ng sikat ng araw.Madalas silang matagpuan sa mga solar system na mababa ang lakas (mas mababa sa dalawang kilowatts). Bilang isang patakaran, gumagana ang mga maliliit na baterya na may rechargeable na kakayahan sa kanila.

Nag-type ang mga regulator ng MPPT

Ang mga kontrol sa pagsingil ng MPPT ngayon ay ang pinaka-advanced na mga aparato para sa pagsasaayos ng proseso ng singilin ang isang baterya ng imbakan sa mga solar system. Ang mga modelong ito ay nagdaragdag ng kahusayan ng pagbuo ng kuryente mula sa parehong mga solar panel. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga aparatong MPPT ay batay sa pagtukoy ng punto ng maximum na halaga ng lakas.

Controller ng pagsingil ng MPPT

Patuloy na sinusubaybayan ng MPPT ang kasalukuyang at boltahe sa system. Batay sa data na ito, kinakalkula ng microprocessor ang pinakamainam na ratio ng mga parameter upang makamit ang maximum na output ng kuryente. Kapag inaayos ang boltahe, kahit na ang yugto ng proseso ng pagsingil ay isinasaalang-alang. Pinapayagan ka rin ng mga MPPT solar control na kumuha ng maraming boltahe mula sa mga module, pagkatapos ay i-convert ito sa pinakamainam na boltahe. Ang ibig sabihin ng optimal ay ang isa na ganap na naniningil ng baterya.

Kung susuriin natin ang gawain ng MPPT sa paghahambing sa PWM, kung gayon ang kahusayan ng solar system ay tataas mula 20 hanggang 35 porsyento. Kasama rin sa mga plus ang kakayahang gumana sa pagtatabing ng solar panel hanggang sa 40 porsyento. Dahil sa kakayahang mapanatili ang isang mataas na halaga ng boltahe sa output ng controller, maaaring magamit ang maliit na mga kable. Posible ring maglagay ng mga solar panel at ang yunit sa mas malaking distansya kaysa sa kaso ng PWM.

Mga Controller ng hybrid na singil

Sa ilang mga bansa, halimbawa, ang USA, Alemanya, Sweden, Denmark, isang makabuluhang bahagi ng kuryente ay nabuo ng mga turbine ng hangin. Sa ilang mga maliliit na bansa, ang alternatibong enerhiya ay sumasakop sa isang malaking bahagi sa mga network ng enerhiya ng mga estado na ito. Bilang bahagi ng mga system ng hangin, mayroon ding mga aparato para sa pagkontrol sa proseso ng pagsingil. Kung ang planta ng kuryente ay isang pinagsamang bersyon ng isang generator ng hangin at mga solar panel, pagkatapos ay ginagamit ang mga hybrid Controller.

Controller ng hybrid
Ang mga aparatong ito ay maaaring itayo sa isang MPPT o PWM circuit. Ang pangunahing pagkakaiba ay ang paggamit nila ng iba't ibang mga volt-ampere na katangian. Sa panahon ng operasyon, ang mga generator ng hangin ay gumagawa ng napaka-hindi pantay na produksyon ng kuryente. Ang resulta ay isang hindi pantay na pag-load sa mga baterya at nakababahalang operasyon. Ang gawain ng hybrid controller ay ang maglabas ng labis na enerhiya. Para sa mga ito, bilang panuntunan, ginagamit ang mga espesyal na elemento ng pag-init.

Mga Controller na gawang bahay

Ang mga taong nakakaunawa ng electrical engineering ay madalas na nagtatayo ng mga charge control para sa mga turbine ng hangin at solar panel mismo. Ang pag-andar ng naturang mga modelo ay madalas na mas mababa sa kahusayan at tampok na itinakda sa mga aparato sa pabrika. Gayunpaman, sa maliliit na pag-install, ang lakas ng isang taga-bahay na controller ay sapat na.

Gawa-gawang solar charge controller

Kapag lumilikha ng isang tagakontrol ng singil gamit ang iyong sariling mga kamay, dapat mong tandaan na ang kabuuang lakas ay dapat masiyahan ang sumusunod na kondisyon: 1.2P ≤ I * U. Ako ang kasalukuyang output ng controller, ang U ay ang boltahe kapag ang baterya ay natapos.

Mayroong medyo ilang mga homemade circuit circuit. Maaari kang maghanap para sa kanila sa naaangkop na mga forum sa net. Dito dapat sabihin lamang tungkol sa ilang pangkalahatang mga kinakailangan para sa naturang aparato:

  • Ang boltahe ng pagsingil ay dapat na 13.8 volts at nag-iiba depende sa nominal na kasalukuyang halaga;
  • Ang boltahe kung saan naka-off ang pagsingil (11 volts). Ang halagang ito ay dapat na mai-configure;
  • Ang boltahe kung saan nakabukas ang pagsingil ay 12.5 volts.

Kaya, kung magpasya kang magtipon ng isang solar system gamit ang iyong sariling mga kamay, kailangan mong magsimulang gumawa ng isang tagakontrol ng singil. Hindi mo magagawa nang wala ito kapag nagpapatakbo ng mga solar panel at wind turbine.

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 ang uri ng PWN ay napili, 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 nag-uugnay 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. Direktang i-switch ang proteksiyon na piyus sa punto ng contact ng positibong kawad.
  3. Sa mga contact ng controller na inilaan para sa solar panel, ayusin ang mga conductor na lalabas mula 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 mga nasabing pagkilos, pinamamahalaan ng gumagamit ang peligro 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 Controller ng serye ng PWM, hindi katanggap-tanggap na ikonekta ang isang boltahe 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 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 ng cross ng 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 pagkawala ng 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 lead ng solar panel gamit ang 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.

Matapos ang mga hakbang na ito, kinakailangan upang ipasok ang dating tinanggal na piyus ng baterya sa lugar at i-on 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.

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 magawa ang tagakontrol, 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.

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. Kailangan nilang 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 magpapasa sa Schottky diode sa baterya. Kung ang boltahe ay tumataas sa 14 V, ang amplifier U1 ay magsisimulang mag-operate, na bubukas sa MOSFET. Bilang isang resulta, ang LED ay papatayin, at dalawang low-power transistors ay isasara. Hindi sisingilin ang baterya. Sa oras na ito, ilalabas 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 naiimpluwensyahan ng oras ng pagsingil ng C2 sa isang kasalukuyang nililimitahan ang transistor Q3. Ang kasalukuyang hindi maaaring higit sa 40 mA.

Marka
( 1 tantyahin, average 4 ng 5 )

Mga pampainit

Mga hurno