Pengontrol muatan surya

Perakitan, sudut kemiringan

Kami akan menjelaskan secara singkat pemasangan itu sendiri, cara menghubungkan panel surya, karena pengencang dan nuansa lainnya juga merupakan topik yang terpisah. Pemasangan terdiri dari pemasangan panel pada bingkai, ada beberapa jenis klem, braket: di atas batu tulis, di atas logam, di atas ubin, tersembunyi di selubung atap.

Rel penyangga, klem, rel klem (ujung dan tengah) dibeli atau disertakan dalam kit untuk opsi pemasangan yang dipilih.

Elemen pantat penghubung membuat bingkai dari rel pemasangan.Elemen terminal dan dudukan untuk inti juga digunakan - mereka menggabungkan bingkai aluminium dan membumikannya, memperbaiki kabel.

Jika pemasangan dilakukan di atap dengan kemiringan, maka sudut optimal untuk panel 30 ... 40 ° di garis lintang utara lebih besar, misalnya, 45 °. Secara umum, untuk pembersihan sendiri modul oleh hujan, sudutnya harus dari 15 °.

Posisi yang ditunjukkan dibuat oleh profil pendukung, sering kali membuat struktur yang dapat dilipat, dapat disesuaikan, dan berputar dengan nyaman.

Dengan pencahayaan array yang tidak merata, panel di tempat yang lebih terang mengeluarkan lebih banyak arus, yang sebagian dihabiskan untuk memanaskan SB yang lebih sedikit dimuat. Untuk menghilangkan fenomena ini, dioda cut-off digunakan, disolder di antara bidang dari dalam.

Prinsip operasi

Jika tidak ada arus dari baterai surya, pengontrol dalam mode tidur. Itu tidak menggunakan watt apa pun dari baterai. Setelah sinar matahari mengenai panel, arus listrik mulai mengalir ke pengontrol. Dia harus menyala. Namun, LED indikator, bersama dengan 2 transistor lemah, hanya menyala ketika tegangan mencapai 10 V.

Setelah mencapai tegangan ini, arus akan melewati dioda Schottky ke baterai. Jika tegangan naik menjadi 14 V, penguat U1 akan mulai bekerja, yang akan menghidupkan transistor MOSFET. Akibatnya, LED akan padam, dan dua transistor yang tidak kuat akan menutup. Baterai tidak akan terisi. Pada saat ini, C2 akan habis. Rata-rata, dibutuhkan 3 detik. Setelah kapasitor C2 habis, histeresis U1 akan teratasi, MOSFET akan menutup, dan baterai akan mulai diisi. Pengisian akan berlanjut sampai tegangan naik ke tingkat switching.

Pengisian terjadi sebentar-sebentar.Pada saat yang sama, durasinya tergantung pada arus pengisian baterai dan seberapa kuat perangkat yang terhubung dengannya. Pengisian terus dilakukan hingga tegangan mencapai 14 V.

Sirkuit menyala dalam waktu yang sangat singkat. Penyertaannya dipengaruhi oleh waktu pengisian C2 oleh arus, yang membatasi transistor Q3. Arus tidak boleh lebih dari 40 mA.

Jenis

Hidup/Mati

Jenis perangkat ini dianggap yang paling sederhana dan termurah. Satu-satunya dan tugas utamanya adalah mematikan muatan ke baterai ketika tegangan maksimum tercapai untuk mencegah panas berlebih.

Namun, tipe ini memiliki kelemahan tertentu, yaitu mematikan terlalu dini. Setelah mencapai arus maksimum, perlu untuk mempertahankan proses pengisian selama beberapa jam lagi, dan pengontrol ini akan segera mematikannya.

Akibatnya, daya baterai akan sekitar 70% dari maksimum. Ini berdampak negatif pada baterai.

PWM

Jenis ini adalah On/Off lanjutan. Peningkatannya adalah bahwa ia memiliki sistem modulasi lebar-pulsa (PWM) bawaan. Fungsi ini memungkinkan pengontrol, ketika tegangan maksimum tercapai, tidak mematikan suplai arus, tetapi mengurangi kekuatannya.

Karena itu, menjadi mungkin untuk mengisi daya perangkat hampir sepenuhnya.

MPRT

Tipe ini dianggap yang paling canggih saat ini. Inti dari karyanya didasarkan pada fakta bahwa ia mampu menentukan nilai yang tepat dari tegangan maksimum untuk baterai yang diberikan. Ini terus memantau arus dan tegangan dalam sistem.Karena perolehan parameter ini secara konstan, prosesor mampu mempertahankan nilai arus dan tegangan paling optimal, yang memungkinkan Anda menghasilkan daya maksimum.

Petunjuk Penggunaan

Sebelum mempelajari petunjuk penggunaan pengontrol, perlu diingat tiga parameter yang harus diperhatikan saat mengoperasikan perangkat elektronik tersebut, yaitu:

1. Tegangan input perangkat harus 15 - 20% lebih tinggi dari tegangan sirkuit terbuka panel surya.
2. Untuk perangkat PWM (PWM) - arus pengenal harus melebihi 10% arus hubung singkat di saluran untuk menghubungkan sumber energi.
3. MPPT - Pengontrol harus sesuai dengan kapasitas sistem, ditambah 20% dari nilai ini.

Agar pengoperasian perangkat berhasil, perlu mempelajari instruksi pengoperasiannya, yang selalu dilampirkan ke perangkat elektronik tersebut.

Instruksi menginformasikan konsumen tentang hal-hal berikut:

Persyaratan keselamatan - bagian ini menentukan kondisi di mana pengoperasian perangkat tidak akan menyebabkan sengatan listrik ke konsumen dan konsekuensi negatif lainnya.

Berikut adalah yang utama:

• Sebelum memasang dan mengonfigurasi pengontrol, panel surya dan baterai harus dilepas dari perangkat dengan cara mengganti perangkat;
• Mencegah air masuk ke perangkat elektronik;
• Sambungan kontak harus dikencangkan dengan erat untuk menghindari pemanasan selama pengoperasian.
• Karakteristik teknis perangkat - bagian ini memungkinkan Anda memilih perangkat sesuai dengan persyaratan untuk itu di sirkuit dan lokasi pemasangan tertentu.

Sebagai aturan, ini adalah:

• Jenis penyesuaian dan pengaturan perangkat;
• Mode pengoperasian perangkat;
• Menjelaskan kontrol dan tampilan perangkat.
• Metode dan tempat pemasangan - setiap pengontrol dipasang sesuai dengan persyaratan pabrikan, yang memungkinkan perangkat dioperasikan untuk waktu yang lama dan dengan kualitas yang terjamin.

Informasi diberikan pada:

• lokasi dan penataan ruang perangkat;
• Dimensi keseluruhan ditunjukkan hingga jaringan dan perangkat teknik, serta elemen struktur bangunan, sehubungan dengan perangkat yang dipasang;
• Dimensi pemasangan diberikan untuk titik pemasangan perangkat.
• Metode penyertaan dalam sistem - bagian ini menjelaskan kepada konsumen ke terminal mana dan bagaimana, koneksi harus dibuat untuk memulai perangkat elektronik.

Dilaporkan:

• Dalam urutan apa perangkat harus dimasukkan dalam sirkuit kerja;
• Tindakan dan tindakan yang tidak valid ditunjukkan saat perangkat dihidupkan.
• Menyiapkan perangkat adalah operasi penting yang bergantung pada pengoperasian seluruh skema pembangkit listrik tenaga surya, keandalannya.

Bagian ini memberi tahu Anda cara:

• Indikator mana dan bagaimana menandakan mode pengoperasian perangkat dan malfungsinya;
• Informasi diberikan tentang cara mengatur mode operasi perangkat yang diinginkan berdasarkan waktu, mode beban, dan parameter lainnya.
• Jenis perlindungan - di bagian ini dilaporkan dari mode darurat mana perangkat dilindungi.

Atau, ini bisa berupa:

• Perlindungan hubung singkat di jalur yang menghubungkan perangkat dengan panel surya;
• Perlindungan kelebihan beban;
• Perlindungan hubung singkat di jalur yang menghubungkan perangkat dengan baterai;
• Sambungan panel surya yang salah (polaritas terbalik);
• Sambungan baterai salah (polaritas terbalik);
• Perlindungan perangkat yang terlalu panas;
• Perlindungan terhadap tegangan tinggi yang disebabkan oleh badai petir atau fenomena atmosfer lainnya.
• Kesalahan dan malfungsi - bagian ini menjelaskan cara melanjutkan jika karena alasan tertentu perangkat tidak berfungsi dengan benar, atau tidak berfungsi sama sekali.

Hubungan tersebut dipertimbangkan: malfungsi - kemungkinan penyebab malfungsi - cara untuk menghilangkan malfungsi.

• Inspeksi dan pemeliharaan - bagian ini memberikan informasi tentang tindakan pencegahan apa yang harus diambil untuk memastikan pengoperasian perangkat yang bebas masalah.
• Kewajiban garansi - menunjukkan periode di mana perangkat dapat diperbaiki dengan biaya dari produsen perangkat, asalkan digunakan dengan benar, sesuai dengan petunjuk pengoperasian.

Varietas

Saat ini ada beberapa jenis pengontrol muatan. Mari kita pertimbangkan beberapa di antaranya.

pengontrol MPPT

Singkatan ini adalah singkatan dari Maximum Power Point Tracking, yaitu memantau atau melacak titik di mana daya maksimum. Perangkat semacam itu mampu menurunkan tegangan panel surya ke tegangan baterai. Dalam skenario ini, kekuatan arus pada baterai surya berkurang, sebagai akibatnya dimungkinkan untuk mengurangi penampang kabel dan mengurangi biaya konstruksi. Selain itu, penggunaan pengontrol ini memungkinkan Anda untuk mengisi daya baterai saat tidak ada cukup sinar matahari, misalnya, dalam cuaca buruk. atau dini hari dan di malam hari. Ini adalah yang paling umum karena keserbagunaannya. Digunakan untuk koneksi serial. Pengontrol MPPT memiliki rentang pengaturan yang cukup luas, yang memastikan pengisian paling efisien.

Spesifikasi Perangkat:

• Biaya perangkat semacam itu tinggi, tetapi terbayar saat menggunakan panel surya lebih dari 1000 watt.
• Tegangan input total ke pengontrol dapat mencapai 200 V, yang berarti bahwa beberapa panel surya dapat dihubungkan secara seri ke pengontrol, rata-rata hingga 5. Dalam cuaca mendung, tegangan total panel yang dihubungkan secara seri tetap tinggi, yang memastikan pasokan listrik tidak terputus.
• Kontroler ini dapat bekerja dengan tegangan non-standar, misalnya 28 V.
• Efisiensi pengontrol MPPT mencapai 98% yang berarti hampir seluruh energi matahari diubah menjadi energi listrik.
• Kemampuan untuk menghubungkan baterai dari berbagai jenis, seperti timbal, lithium-besi-fosfat dan lain-lain.
• Arus pengisian maksimum adalah 100 A, dengan nilai arus yang diberikan, keluaran daya maksimum oleh pengontrol dapat mencapai 11 kW.
• Pada dasarnya, semua model pengontrol MPPT mampu beroperasi pada suhu dari -40 hingga 60 derajat.
• Untuk mulai mengisi baterai, diperlukan tegangan minimal 5 V.
• Beberapa model memiliki kemampuan untuk bekerja secara bersamaan dengan inverter hibrida.

Pengontrol jenis ini dapat digunakan baik di perusahaan komersial maupun di rumah pedesaan, karena ada berbagai model dengan kinerja yang berbeda. Untuk rumah pedesaan, pengontrol MPPT dengan daya maksimum 3,2 kW, dengan tegangan input maksimum 100 V, cocok, pengontrol yang jauh lebih kuat digunakan dalam volume besar.

pengontrol PWM

Teknologi perangkat ini lebih sederhana dari MPPT.Prinsip pengoperasian perangkat semacam itu adalah bahwa ketika tegangan baterai di bawah batas 14,4 V, baterai surya terhubung ke baterai hampir secara langsung, dan pengisian terjadi cukup cepat, setelah nilai tercapai, pengontrol akan turun tegangan baterai menjadi 13.7V untuk mengisi penuh baterai.

Spesifikasi Perangkat:

• Tegangan input tidak lebih dari 140 V.
• Bekerja dengan panel surya untuk 12 dan 24 V.
• Efisiensinya hampir 100%.
• Kemampuan untuk bekerja dengan berbagai baterai dari berbagai jenis.
• Arus input maksimum mencapai 60 A.
• Suhu pengoperasian -25 hingga 55 C.
• Kemampuan untuk mengisi baterai dari awal.

Dengan demikian, pengontrol PWM paling sering digunakan ketika beban tidak terlalu besar dan energi matahari cukup. Perangkat semacam itu lebih cocok untuk pemilik rumah pedesaan kecil di mana panel surya berdaya rendah dipasang.

Kontroler MPPT, seperti disebutkan di atas, sejauh ini paling populer, karena memiliki efisiensi tinggi dan mampu bekerja bahkan dalam kondisi kekurangan sinar matahari. Kontroler MPPT juga mampu beroperasi pada daya yang lebih tinggi, ideal untuk rumah pedesaan yang besar. Namun, ketika memilih jenis tertentu, Anda perlu mempertimbangkan jumlah arus input dan output, serta tingkat indikator daya dan tegangan.

Memasang pengontrol MPPT di area kecil tidak praktis karena tidak akan membuahkan hasil. Jika tegangan total baterai surya lebih dari 140 V, maka pengontrol MPPT harus digunakan. Pengontrol PWM adalah yang paling terjangkau, karena harganya mulai dari 800 rubel.Ada model untuk 10 ribu, ketika biaya pengontrol MPPT kira-kira sama dengan 25 ribu.

Pengontrol buatan sendiri: fitur, aksesori

Perangkat ini dirancang untuk bekerja hanya dengan satu panel surya, yang menghasilkan arus dengan gaya tidak melebihi 4 A. Kapasitas baterai, yang pengisiannya dikendalikan oleh pengontrol, adalah 3.000 Ah.

Untuk pembuatan pengontrol, Anda perlu menyiapkan elemen-elemen berikut:

• 2 chip: LM385-2.5 dan TLC271 (merupakan penguat operasional);
• 3 kapasitor: C1 dan C2 berdaya rendah, memiliki 100n; C3 memiliki kapasitas 1000u, dinilai untuk 16V;
• 1 indikator LED (D1);
• 1 dioda Schottky;
• 1 dioda SB540. Sebagai gantinya, Anda dapat menggunakan dioda apa pun, yang utama adalah ia dapat menahan arus maksimum baterai surya;
• 3 transistor: BUZ11 (Q1), BC548 (Q2), BC556 (Q3);
• 10 resistor (R1 - 1k5, R2 - 100, R3 - 68k, R4 dan R5 - 10k, R6 - 220k, R7 - 100k, R8 - 92k, R9 - 10k, R10 - 92k). Semuanya bisa 5%. Jika Anda ingin lebih akurat, maka Anda dapat mengambil resistor 1%.

Di mana dan bagaimana energi matahari digunakan?

Panel fleksibel digunakan di berbagai bidang. Sebelum menyusun proyek untuk pasokan energi di rumah dengan panel surya ini, cari tahu di mana mereka digunakan dan apa fitur penggunaannya di iklim kita.

Lingkup panel surya

Penggunaan panel surya fleksibel sangat luas. Mereka berhasil digunakan dalam elektronik, elektrifikasi bangunan, konstruksi mobil dan pesawat terbang, dan objek luar angkasa.

Dalam konstruksi, panel semacam itu digunakan untuk menyediakan listrik bagi bangunan perumahan dan industri.

Pengisi daya portabel berdasarkan sel surya fleksibel tersedia untuk semua orang dan dijual di mana-mana.Panel wisata besar yang fleksibel untuk menghasilkan listrik di mana saja di dunia sangat populer di kalangan pelancong.

Ide yang sangat tidak biasa tetapi praktis adalah menggunakan roadbed sebagai dasar untuk baterai fleksibel. Elemen khusus dilindungi dari benturan dan tidak takut pada beban berat.

Ide ini sudah dilaksanakan. Jalan "solar" menyediakan energi untuk desa-desa sekitarnya, sementara tidak menempati satu meter tambahan tanah.

Fitur penggunaan panel amorf yang fleksibel

Mereka yang berencana untuk mulai menggunakan panel surya fleksibel sebagai sumber listrik untuk rumah mereka harus mengetahui fitur pengoperasiannya.

Panel surya dengan dasar logam fleksibel digunakan di mana peningkatan persyaratan dikenakan pada ketahanan aus pembangkit listrik mini:

Pertama-tama, pengguna prihatin dengan pertanyaan, apa yang harus dilakukan di musim dingin, ketika siang hari pendek dan tidak ada cukup listrik untuk berfungsinya semua perangkat?

Ya, dalam cuaca mendung dan siang hari yang pendek, kinerja panel berkurang. Ada baiknya bila ada alternatif berupa kemungkinan beralih ke catu daya terpusat. Jika tidak, Anda perlu menyimpan baterai dan mengisi daya pada hari-hari ketika cuaca mendukung.

Fitur menarik dari panel surya adalah ketika fotosel dipanaskan, efisiensinya berkurang secara signifikan.

Jumlah hari cerah per tahun bervariasi menurut wilayah. Tentu saja, di selatan lebih rasional menggunakan baterai fleksibel, karena matahari bersinar di sana lebih lama dan lebih sering.

Karena pada siang hari Bumi mengubah posisinya relatif terhadap Matahari, lebih baik menempatkan panel secara universal - yaitu, di sisi selatan pada sudut sekitar 35-40 derajat. Posisi ini akan relevan baik di pagi dan sore hari, dan di siang hari.

Mengapa Anda harus mengontrol muatan dan bagaimana cara kerja pengontrol muatan surya?

Alasan utama:

1. Memungkinkan baterai bertahan lebih lama! Pengisian daya yang berlebihan dapat menyebabkan ledakan.
2. Setiap baterai bekerja dengan tegangan tertentu. Pengontrol memungkinkan Anda untuk memilih U. yang diinginkan.

Pengontrol pengisian daya juga memutuskan baterai dari perangkat konsumsi jika dayanya sangat rendah. Selain itu, ia memutuskan baterai dari sel surya jika terisi penuh.

Dengan demikian, asuransi terjadi dan pengoperasian sistem menjadi lebih aman.

Prinsip operasinya sangat sederhana. Perangkat membantu menjaga keseimbangan dan tidak membiarkan voltase turun atau naik terlalu banyak.

Jenis pengontrol untuk pengisian baterai surya

1. Buatan sendiri.
2. MRT.
3. Hidup/Mati.
4. hibrida.
5. jenis PWM.

Di bawah ini kami jelaskan secara singkat opsi ini untuk lithium dan baterai lainnya.

Pengontrol buatan sendiri

Bila ada pengalaman dan keterampilan di bidang elektronika radio, perangkat ini bisa dibuat secara mandiri. Tetapi kecil kemungkinan perangkat seperti itu akan memiliki efisiensi tinggi. Perangkat buatan sendiri kemungkinan besar cocok jika stasiun Anda memiliki daya rendah.

Untuk membangun perangkat pengisian ini, Anda harus menemukan sirkuitnya. Namun perlu diingat bahwa kesalahannya harus 0,1.

Berikut adalah diagram sederhana.

MPRT

Mampu memantau batas daya isi ulang terbesar.Di dalam perangkat lunak terdapat algoritme yang memungkinkan Anda melacak tingkat tegangan dan arus. Ia menemukan keseimbangan tertentu di mana seluruh instalasi akan bekerja dengan efisiensi maksimum.

Perangkat mppt dianggap sebagai salah satu yang terbaik dan tercanggih hingga saat ini. Tidak seperti PMW, ini meningkatkan efisiensi sistem sebesar 35%. Perangkat seperti itu cocok ketika Anda memiliki banyak panel surya.

Jenis instrumen ONOF

Ini adalah yang paling sederhana di pasar. Itu tidak memiliki banyak fitur seperti yang lain. Perangkat mematikan pengisian baterai segera setelah tegangan naik ke maksimum.

Sayangnya, solar charge controller jenis ini tidak mampu mengisi daya hingga 100%. Segera setelah arus melompat ke maksimum, shutdown terjadi. Akibatnya, muatan yang tidak lengkap mengurangi masa pakainya.

hibrida

Menerapkan data ke instrumen ketika ada dua jenis sumber arus, seperti matahari dan angin. Konstruksi mereka didasarkan pada PWM dan MPPT. Perbedaan utamanya dari perangkat serupa adalah karakteristik arus dan tegangan.

Tujuannya adalah untuk menyamakan beban yang masuk ke baterai. Hal ini disebabkan aliran arus yang tidak merata dari generator angin. Karena itu, masa pakai perangkat penyimpanan energi dapat dikurangi secara signifikan.

PWM atau PWM

Operasi ini didasarkan pada modulasi lebar pulsa dari arus. Memungkinkan Anda untuk memecahkan masalah pengisian yang tidak lengkap. Ini menurunkan arus dan dengan demikian membawa isi ulang ke 100%.

Sebagai hasil dari operasi pwm, tidak ada baterai yang terlalu panas. Alhasil, unit kontrol surya ini dinilai sangat efektif.

Jenis pengontrol surya

Di dunia modern, ada tiga jenis pengontrol:

– Hidup-mati;

- PWM;

– pengontrol MPPT;

On-Off adalah solusi paling sederhana untuk pengisian daya, pengontrol semacam itu langsung menghubungkan panel surya ke baterai ketika tegangannya mencapai 14,5 volt. Namun, tegangan ini tidak menunjukkan bahwa baterai terisi penuh. Untuk melakukan ini, Anda perlu mempertahankan arus selama beberapa waktu sehingga baterai memperoleh energi yang diperlukan untuk pengisian penuh. Akibatnya, Anda mengalami kekurangan daya baterai yang kronis dan masa pakai baterai yang lebih pendek.

Pengontrol PWM mempertahankan tegangan yang diperlukan untuk mengisi baterai hanya dengan "memotong" kelebihannya. Dengan demikian, perangkat diisi terlepas dari tegangan yang disuplai oleh baterai surya. Syarat utamanya adalah lebih tinggi dari yang diperlukan untuk muatan. Untuk baterai 12V, tegangan yang terisi penuh adalah 14.5V, dan tegangan yang dikeluarkan sekitar 11V. Jenis pengontrol ini lebih sederhana daripada MPPT, namun memiliki efisiensi yang lebih rendah. Mereka memungkinkan Anda untuk mengisi baterai hingga 100% dari kapasitasnya, yang memberikan keuntungan signifikan dibandingkan sistem seperti "On-Off".

Pengontrol MPPT - memiliki perangkat yang lebih kompleks yang dapat menganalisis mode operasi baterai surya. Nama lengkapnya terdengar seperti "Pelacakan titik daya maksimum", yang dalam bahasa Rusia berarti "Pelacakan titik daya maksimum". Kekuatan yang diberikan panel sangat tergantung pada jumlah cahaya yang jatuh di atasnya.

Faktanya adalah bahwa pengontrol PWM tidak menganalisis keadaan panel dengan cara apa pun, tetapi hanya menghasilkan tegangan yang diperlukan untuk mengisi daya baterai. MPPT memonitornya, serta arus yang dihasilkan oleh panel surya, dan membentuk parameter output yang optimal untuk pengisian baterai penyimpanan.Dengan demikian, arus di sirkuit input berkurang: dari panel surya ke pengontrol, dan energi digunakan lebih rasional.

Apa saja jenis modul pengontrol?

Sebelum memilih pengontrol muatan, tidak akan berlebihan untuk memahami karakteristik teknis utama perangkat. Perbedaan utama antara model regulator solar charge yang populer adalah metode melewati batas tegangan batas. Ada juga karakteristik fungsional yang secara langsung mempengaruhi kepraktisan dan kemudahan penggunaan elektronik "pintar". Pertimbangkan jenis pengontrol yang populer dan populer untuk tata surya modern.

1) Pengontrol Nyala/Mati

Cara paling primitif dan tidak dapat diandalkan untuk mendistribusikan sumber daya energi. Kelemahan utamanya adalah bahwa kapasitas penyimpanan dibebankan hingga 70-90% dari kapasitas nominal sebenarnya. Tugas utama model Nyala / Mati adalah untuk mencegah panas berlebih dan pengisian daya baterai yang berlebihan. Pengontrol untuk baterai surya memblokir pengisian ulang ketika nilai batas tegangan yang datang "di atas" tercapai. Ini biasanya terjadi pada 14.4V.

Pengontrol surya semacam itu menggunakan fungsi yang sudah ketinggalan zaman untuk secara otomatis mematikan mode pengisian ulang ketika indikator maksimum arus listrik yang dihasilkan tercapai, yang tidak memungkinkan pengisian baterai hingga 100%. Karena itu, selalu ada kekurangan sumber daya energi, yang berdampak negatif pada masa pakai baterai. Oleh karena itu, tidak disarankan untuk menggunakan pengontrol surya seperti itu saat memasang tata surya yang mahal.

2) Pengontrol PWM (PWM)

Sirkuit kontrol modulasi lebar pulsa melakukan tugasnya jauh lebih baik daripada perangkat On/Off.Kontroler PWM mencegah baterai terlalu panas dalam situasi kritis, meningkatkan kemampuan menerima muatan listrik dan mengontrol proses pertukaran energi di dalam sistem. Pengontrol PWM juga melakukan sejumlah fungsi berguna lainnya:

• dilengkapi dengan sensor khusus untuk memperhitungkan suhu elektrolit;
• menghitung kompensasi suhu pada berbagai tegangan pengisian;
• mendukung pekerjaan dengan berbagai jenis tangki penyimpanan untuk rumah (GEL, AGM, asam cair).

Selama tegangan di bawah 14.4V, baterai langsung terhubung ke panel surya, membuat proses pengisian sangat cepat. Ketika indikator melebihi nilai maksimum yang diizinkan, pengontrol surya akan secara otomatis menurunkan tegangan menjadi 13,7 V - dalam hal ini, proses pengisian ulang tidak akan terganggu dan baterai akan terisi 100%. Suhu pengoperasian perangkat berkisar dari -25℃ hingga 55℃.

3) pengontrol MPPT

Jenis regulator ini secara konstan memantau arus dan tegangan dalam sistem, prinsip operasi didasarkan pada deteksi titik "daya maksimum". Apa yang diberikannya dalam praktik? Menggunakan pengontrol MPPT menguntungkan karena memungkinkan Anda untuk menghilangkan kelebihan tegangan dari fotosel.

Model regulator ini menggunakan konversi lebar pulsa di setiap siklus individu dari proses pengisian ulang baterai, yang memungkinkan Anda untuk meningkatkan output panel surya. Rata-rata, penghematan sekitar 10-30%

Penting untuk diingat bahwa arus keluaran dari baterai akan selalu lebih tinggi daripada arus masukan yang berasal dari fotosel.

Teknologi MPPT memastikan pengisian baterai bahkan dalam cuaca mendung dan radiasi matahari yang tidak mencukupi.Lebih bijaksana untuk menggunakan pengontrol seperti itu di tata surya dengan daya 1000 W ke atas. Kontroler MPPT mendukung operasi dengan voltase non-standar (28 V atau nilai lainnya). Efisiensi dijaga pada tingkat 96-98%, yang berarti hampir semua sumber daya surya akan diubah menjadi arus listrik searah. Pengontrol MPPT dianggap sebagai opsi terbaik dan paling andal untuk tata surya domestik.

4) Pengontrol muatan hibrida

Ini adalah pilihan terbaik jika skema catu daya gabungan digunakan sebagai pembangkit listrik untuk rumah pribadi, yang terdiri dari pembangkit listrik tenaga surya dan generator angin. Perangkat hybrid dapat beroperasi menggunakan teknologi MPPT atau PWM, tetapi karakteristik tegangan arus akan berbeda.

Turbin angin menghasilkan listrik secara tidak merata, yang menyebabkan beban tidak stabil pada baterai - mereka beroperasi dalam apa yang disebut "mode tegangan". Ketika beban kritis terjadi, pengontrol surya hibrida mengeluarkan energi berlebih menggunakan elemen pemanas khusus yang terhubung ke sistem secara terpisah.

persyaratan pengontrol.

Jika panel surya harus menyediakan energi untuk sejumlah besar konsumen, pengontrol pengisian baterai hibrida buatan sendiri tidak akan menjadi pilihan yang baik - dalam hal keandalan, itu masih akan jauh lebih rendah daripada peralatan industri. Namun, untuk keperluan rumah tangga, sirkuit mikro dapat dirakit - sirkuitnya sederhana.

Itu hanya melakukan dua tugas:

• mencegah baterai dari pengisian yang berlebihan, yang dapat menyebabkan ledakan;
• menghilangkan pengosongan baterai sepenuhnya, setelah itu menjadi tidak mungkin untuk mengisi daya lagi.

Setelah membaca ulasan model mahal, mudah untuk memastikan bahwa inilah yang tersembunyi di balik kata-kata besar dan slogan iklan.Untuk memberikan fungsi yang sesuai pada sirkuit mikro sendiri adalah tugas yang layak; hal utama adalah penggunaan suku cadang berkualitas tinggi sehingga pengontrol pengisian baterai hibrida dari panel tidak terbakar selama operasi.

Persyaratan berikut dikenakan pada peralatan do-it-yourself berkualitas tinggi:

• itu harus bekerja sesuai dengan rumus 1.2P≤UxI, di mana P adalah kekuatan semua fotosel secara total, I adalah arus keluaran, dan U adalah tegangan dalam jaringan dengan baterai kosong;
• U maksimum pada input harus sama dengan tegangan total di semua baterai pada waktu idle.

Saat merakit perangkat dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu membaca ulasan opsi yang ditemukan dan memastikan bahwa sirkuitnya memenuhi parameter ini.

Perakitan pengontrol sederhana.

Sementara pengontrol muatan hibrida memungkinkan Anda untuk menghubungkan beberapa sumber tegangan, yang sederhana cocok untuk sistem yang hanya menyertakan panel surya. Ini dapat digunakan untuk memberi daya pada jaringan dengan sejumlah kecil konsumen energi. Sirkuitnya terdiri dari elemen listrik standar: kunci, kapasitor, resistor, transistor, dan komparator untuk penyesuaian.

Prinsip pengoperasian perangkat ini sederhana: ia mendeteksi tingkat pengisian baterai yang terhubung dan berhenti mengisi ulang ketika tegangan mencapai nilai maksimumnya. Ketika jatuh, proses pengisian dilanjutkan. Konsumsi saat ini berhenti ketika U mencapai nilai minimum (11 V) - ini tidak memungkinkan sel untuk benar-benar habis ketika tidak ada cukup energi matahari.

Karakteristik peralatan panel surya tersebut adalah sebagai berikut:

• arus input standar U - 13,8 V, dapat disesuaikan;
• pemutusan baterai terjadi ketika U kurang dari 11 V;
• pengisian dilanjutkan pada tegangan baterai 12,5 V;
• komparator TLC 339 digunakan;
• pada arus 0,5 A, tegangan turun tidak lebih dari 20 mV.

Versi hibrida dengan tangan Anda sendiri.

Pengontrol surya hibrida canggih memungkinkan Anda menggunakan energi sepanjang waktu - ketika tidak ada matahari, arus searah disuplai dari generator angin. Sirkuit perangkat termasuk pemangkas yang digunakan untuk menyesuaikan parameter. Peralihan dilakukan menggunakan relai, yang dikendalikan oleh kunci transistor.

Kalau tidak, versi hybrid tidak berbeda dari yang sederhana. Sirkuit memiliki parameter yang sama, prinsip operasinya serupa. Anda harus menggunakan lebih banyak bagian, sehingga lebih sulit untuk merakitnya; untuk setiap elemen yang digunakan, ada baiknya membaca ulasan untuk memastikan kualitasnya.

Saat Anda membutuhkan pengontrol

Sejauh ini, energi surya terbatas (di tingkat rumah tangga) untuk pembuatan panel fotovoltaik dengan daya yang relatif rendah. Namun terlepas dari desain konverter fotolistrik cahaya matahari menjadi arus, perangkat ini dilengkapi dengan modul yang disebut pengontrol pengisian baterai surya.

Memang, skema instalasi untuk fotosintesis sinar matahari termasuk baterai isi ulang - perangkat penyimpanan energi yang diterima dari panel surya. Sumber energi sekunder inilah yang dilayani terutama oleh pengontrol.

Selanjutnya, kita akan memahami perangkat dan prinsip pengoperasian perangkat ini, serta berbicara tentang cara menghubungkannya.

Kebutuhan akan perangkat ini dapat dikurangi menjadi poin-poin berikut:

1. Pengisian baterai bersifat multi-tahap;
2. Menyesuaikan baterai hidup / mati saat mengisi / mengeluarkan perangkat;
3. Menghubungkan baterai dengan daya maksimum;
4. Menghubungkan pengisian daya dari fotosel dalam mode otomatis.

Pengontrol pengisian daya baterai untuk perangkat surya penting karena kinerja semua fungsinya dalam kondisi baik sangat meningkatkan masa pakai baterai internal.

Keunikan

Charge controller memiliki beberapa fitur penting. Yang terpenting adalah fungsi proteksi yang berfungsi untuk meningkatkan derajat keandalan pengoperasian perangkat ini.

Perlu dicatat jenis perlindungan yang paling umum dalam struktur tersebut:

perangkat dilengkapi dengan perlindungan yang andal terhadap koneksi polaritas yang salah;
sangat penting untuk mencegah kemungkinan korsleting pada beban dan input, sehingga pabrikan menyediakan pengontrol dengan perlindungan yang andal terhadap situasi seperti itu;
penting adalah perlindungan perangkat dari petir, serta berbagai panas berlebih;
desain pengontrol dilengkapi dengan perlindungan khusus terhadap tegangan lebih dan pelepasan baterai di malam hari.

Selain itu, perangkat ini dilengkapi dengan berbagai sekering elektronik dan tampilan informasi khusus. Monitor memungkinkan Anda untuk mengetahui informasi yang diperlukan tentang keadaan baterai dan seluruh sistem.

Selain itu, banyak informasi penting lainnya ditampilkan di layar: tegangan baterai, tingkat pengisian daya, dan banyak lagi. Desain banyak model pengontrol mencakup pengatur waktu khusus, yang dengannya mode malam perangkat diaktifkan. Desain banyak model pengontrol mencakup pengatur waktu khusus, yang dengannya mode malam perangkat diaktifkan.

Desain banyak model pengontrol mencakup pengatur waktu khusus, yang dengannya mode malam perangkat diaktifkan.

Selain itu, ada model perangkat yang lebih kompleks yang dapat secara bersamaan mengontrol pengoperasian dua baterai independen. Atas nama perangkat tersebut ada awalan Duo.