Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Sončna energija je doslej omejena (na ravni gospodinjstva) z ustvarjanjem fotovoltaičnih plošč s sorazmerno majhno močjo. Toda ne glede na obliko sončnega fotoelektričnega pretvornika svetlobe je ta naprava opremljena z modulom, imenovanim solarni polnilni regulator.

Dejansko shema namestitve fotosinteze sončne svetlobe vključuje akumulatorsko baterijo - shranjevalno energijo, ki jo prejme od solarnega panela. Ta sekundarni vir energije je namenjen predvsem upravljavcu.

V nadaljevanju bomo razumeli napravo in načela delovanja te naprave ter opisali, kako jo povezati.

Solarni regulatorji

Elektronski modul, imenovan sončni akumulatorski krmilnik, je zasnovan za izvajanje različnih nadzornih funkcij v procesu polnjenja / praznjenja sončne baterije.

To izgleda kot eden izmed mnogih obstoječih modelov regulatorjev polnjenja za sončno baterijo. Ta modul je eden od razvojnih projektov PWM.

Ko sončna svetloba pade na površino sončne celice, ki je nameščena, na primer na strehi hiše, fotocelice naprave pretvarjajo to svetlobo v električni tok.

Nastala energija se lahko dejansko napaja neposredno v akumulator. Vendar ima proces polnjenja / praznjenja baterije lastne razlik (določene ravni tokov in napetosti). Če ne upoštevate teh razlik, baterija za kratek čas preprosto ne uspe.

Da ne bi imeli tako žalostnih posledic, je zasnovan modul, imenovan sončni polnilni regulator.

Poleg spremljanja stanja akumulatorja modul spremlja tudi porabo energije. Odvisno od stopnje praznjenja je reguliran polnilni tokokrog polnjenja sončnih akumulatorjev in nastavljena je trenutna raven za začetno in naslednje polnjenje.

Odvisno od moči krmilnika polnjenja sončnih akumulatorjev imajo lahko konstrukcije teh naprav zelo različne konfiguracije

Na splošno, modul preprosto zagotavlja brezskrbno "življenje" za baterijo, ki občasno nabira in daje energijo potrošniškim napravam.

Praktične vrste

Na industrijski ravni sta bili postavljeni in izdelani dve vrsti elektronskih naprav, katerih izvedba je primerna za vgradnjo v sistemsko vezje sončne energije:

  1. Naprave serije PWM.
  2. Naprave serije MPPT.

Prvi tip krmilnika za sončno baterijo lahko imenujemo "star človek". Takšne sheme so bile razvite in vpeljane na začetku nastajanja sončne in vetrne energije.

Načelo delovanja krmilnega vezja PWM temelji na algoritmih za pulzno širinsko modulacijo. Funkcionalnost takšnih naprav je nekoliko slabša od naprednejših naprav serije MPPT, vendar na splošno delujejo tudi zelo učinkovito.

Eden izmed najbolj priljubljenih modelov v skupnosti regulatorja polnjenja akumulatorjev sončne postaje, kljub temu, da je vezje naprave izdelano po PWM tehnologiji, ki velja za zastarelo.

Konstrukcije, ki uporabljajo tehnologijo sledenja največji moči (sledenje omejitvi največje moči), se odlikujejo po sodobnem pristopu k oblikovanju rešitev vezij, ki zagotavljajo večjo funkcionalnost.

Toda če primerjate obe vrsti krmilnika in še posebej, s pristranskostjo do domače sfere, naprave MPPT ne gledajo v tisto prelivajočo se svetlobo, v kateri se tradicionalno oglašujejo.

Tip krmilnika MPPT:

  • ima višje stroške;
  • ima kompleksen tuning algoritem;
  • daje moč samo na ploščah velikega območja.

Ta vrsta opreme je bolj primerna za globalne solarne sisteme.

Krmilnik, zasnovan za delovanje kot del projektiranja sončne elektrarne. Predstavlja razred MPPT naprav - naprednejši in učinkovitejši.

Bolj ugodno je kupiti in uporabljati PWM krmilnik (PWM) z enakim učinkom, da zadovolji potrebe povprečnega uporabnika iz domačega okolja, ki ima običajno majhno površino.

Blokovni diagrami krmilnikov

Shematski diagrami PWM in MPPT krmilnikov, ki jih obravnava njihov ozko usmerjeni pogled, so preveč zapleteni trenutek, skupaj s subtilnim razumevanjem elektronike. Zato je logično upoštevati samo strukturne diagrame. Ta pristop je razumljiv širokemu krogu ljudi.

Možnost # 1 - PWM naprave

Napetost sončnega kolektorja vzdolž dveh vodnikov (pozitivnih in negativnih) pride do stabilizacijskega elementa in uporovnega ločilnega kroga. Zaradi tega dela tokokroga se potenciali vhodne napetosti izenačijo in v določeni meri organizirajo zaščito vhoda krmilnika pred prekoračitvijo meje vhodne napetosti.

Pri tem je treba poudariti: vsak posamezen model naprave ima določeno mejo za vhodno napetost (navedeno v dokumentaciji).

Tako grobo izgleda blok shema naprav, izdelanih na podlagi PWM tehnologije. Za delovanje kot del majhnih domačih postaj takšen tokovni pristop zagotavlja veliko učinkovitost.

Nadalje, napetost in tok sta močnostni tranzistorji omejena na zahtevano vrednost. Ti sestavni deli vezja so nato upravljani s čipom krmilnika prek vozniškega čipa. Posledica tega je, da je izhod parih tranzistorjev nastavljen na normalno vrednost napetosti in toka baterije.

Tudi v tokokrogu je temperaturni senzor in gonilnik, ki krmili močnostni tranzistor, ki uravnava moč obremenitve (zaščita pred globokim praznjenjem baterije). Senzor temperature nadzoruje stanje ogrevanja pomembnih elementov krmilnika PWM.

Običajno je temperatura v notranjosti ohišja ali hladilnikov močnostnih tranzistorjev. Če temperatura preseže omejitve, določene v nastavitvah, naprava izklopi vse aktivne napajalne vode.

Možnost # 2 - MPPT naprave

Zapletenost sheme v tem primeru zaradi dodatka k številnim elementom, ki skrbno izdelajo potreben algoritem nadzora, ki temelji na pogojih dela.

Nivo napetosti in toka se spremljata in primerjata s primerjalnimi napravami, največja izhodna moč pa se določi iz primerjalnih rezultatov.

Shematski diagram v strukturni obliki za krmilnike polnjenja na osnovi MPPT tehnologij. Pri tem je zabeležen kompleksnejši algoritem za spremljanje in nadzor perifernih naprav.

Glavna razlika te vrste regulatorjev od PWM naprav je ta, da lahko modul sončne energije prilagodijo največji moči ne glede na vremenske razmere.

Shema takih naprav je izvedena z več kontrolnimi metodami:

  • motnje in opazovanja;
  • povečanje prevodnosti;
  • trenutni pregled;
  • stalna napetost.

In v končnem segmentu splošnega dejanja se uporablja še en algoritem za primerjavo vseh teh metod.

Načini za povezovanje krmilnikov

Glede na temo povezav, morate takoj opozoriti: pri namestitvi vsake posamezne naprave je značilna značilnost dela s posebno vrsto sončnih celic.

Tako, na primer, če se uporablja krmilnik, ki je zasnovan za maksimalno vhodno napetost 100 voltov, mora serija solarnih panelov oddajati napetost, ki ne presega te vrednosti.

Vsaka sončna elektrarna deluje po pravilu ravnotežja izhodne in vhodne napetosti prve faze. Zgornja meja napetosti regulatorja mora ustrezati zgornji meji napetosti na plošči.

Pred priključitvijo naprave je treba določiti kraj njegove fizične namestitve. V skladu s pravili mora biti kraj namestitve v suhih, dobro prezračenih prostorih. Prisotnost vnetljivih materialov v bližini naprave je izključena.

Prisotnost virov vibracij, vročine in vlažnosti v neposredni bližini naprave je nesprejemljiva. Mesto postavitve mora biti zaščiteno pred padavinami in neposrednimi sončnimi žarki.

Tehnologija povezave PWM

Skoraj vsi proizvajalci PWM-krmilnikov morajo upoštevati natančno zaporedje priključnih naprav.

Tehnika povezovanja PWM krmilnikov s perifernimi napravami ni posebej težka. Vsaka plošča je opremljena z označenimi terminali. Tukaj morate slediti zaporedju dejanj.

Periferne naprave je treba priključiti v celoti v skladu z oznako kontaktnih terminalov:

  1. Priključite akumulatorske žice na priključke akumulatorja naprave v skladu z označeno polarnostjo.
  2. Neposredno na mestu dotika pozitivne žice vklopite varnostno varovalko.
  3. Na stikih krmilnika, ki so namenjeni za solarno ploščo, pritrdite vodnike, ki segajo od plošč solarnih panelov. Upoštevajte polarnost.
  4. Priključne sponke instrumenta priključite na kontrolno luč ustrezne napetosti (običajno 12 / 24V).

Določenega zaporedja ne smete kršiti. Na primer, priključitev sončnih kolektorjev na prvo mesto, ko akumulator ni priključen, je strogo prepovedana. S takimi dejanji uporabnik tvega »zažiganje« naprave. Ta material podrobneje opisuje montažno shemo sončnih baterij z baterijo.

Tudi za krmilnike serije PWM ni dovoljeno priključiti pretvornika napetosti na polnilne terminale regulatorja. Razsmernik mora biti priključen neposredno na priključke akumulatorja.

Postopek povezave MPPT

Splošne zahteve za fizično namestitev za tovrstne naprave se ne razlikujejo od prejšnjih sistemov. Tehnološka namestitev pa je pogosto nekoliko drugačna, saj se MPPT krmilniki pogosto obravnavajo kot močnejše naprave.

Za krmilnike, ki so zasnovani za visoke ravni moči, je priporočljivo, da uporabite velike kable s presekom, ki so opremljeni s kovinskimi sponkami na priključkih za električni krog

Na primer, za sisteme z visoko močjo te zahteve dopolnjuje dejstvo, da proizvajalci priporočajo, da se za napajalne vodnike, ki so zasnovani za gostoto toka, ki ni manjša od 4 A / mm 2, vzame kabel. To je na primer za krmilnik s tokom 60 A potreben kabel za priključitev na akumulator s presekom vsaj 20 mm2.

Priključni kabli morajo biti opremljeni z bakrenimi ušesi, tesno zloženimi s posebnim orodjem. Negativni priključki sončne celice in akumulatorja morajo biti opremljeni z adapterji z varovalkami in stikali.

Ta pristop odpravlja izgube energije in zagotavlja varno delovanje naprave.

Blokovna shema priključitve močnega MPPT regulatorja: 1 - sončna celica; 2 - MPPT krmilnik; 3 - priključni blok; 4, 5 - varovalke; 6 - stikalo za vklop krmilnika; 7.8 - talna pnevmatika

Preden priključite sončne celice na napravo, se prepričajte, da napetost na sponkah ustreza ali je manjša od napetosti, ki je sprejemljiva za vnos krmilnika.

Povezovanje zunanjih naprav z napravo MTTP:

  1. Preklopite ploščo in stikalo baterije v položaj "onemogočeno".
  2. Odstranite varovalke na plošči in bateriji.
  3. Priključite akumulatorski kabel na priključke na krmilniku za baterijo.
  4. Priključite vodnike solarnega panela s priključki krmilnika, označenimi z ustreznim znakom.
  5. Priključite ozemljitveni kabel na ozemljitveni vodnik s kablom.
  6. Temperaturno tipalo namestite na krmilnik v skladu z navodili.

Po teh ukrepih je potrebno zamenjati predhodno odstranjeno varovalko in stikalo obrniti v položaj "vklopljeno". Na zaslonu krmilnika se prikaže signal za zaznavanje baterije.

Nato po kratkem premoru (1-2 minuti) namestite predhodno odstranjeno varovalko sončne celice in stikalo plošče obrnite v položaj za vklop.

Zaslon instrumenta bo prikazal vrednost napetosti sončne celice. Ta trenutek dokazuje uspešen zagon sončne elektrarne.

Zaključki in koristen videoposnetek o tej temi

Industrija proizvaja večplastne naprave z vidika rešitev vezja. Zato je nemogoče dati nedvoumna priporočila glede priključitve vseh naprav brez izjeme.

Vendar pa glavno načelo za vse vrste naprav ostaja enako: priključitev fotonapetostne plošče je nesprejemljiva brez priključitve akumulatorja na krmilno vodilo. Podobne zahteve veljajo za vključitev v tokokrog pretvornika napetosti. Treba ga je obravnavati kot ločen modul, ki je povezan z baterijo z neposrednim stikom.

Če imate potrebne izkušnje ali znanje, ga prosim delite z našimi bralci. Vaše komentarje pustite v spodnjem polju. Tu lahko postavite vprašanje o temi članka.

Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!

Kategorija: