Как выбрать контроллер для солнечных батарей: Как выбрать контроллер заряда для солнечной батареи?

Содержание

Как выбрать контроллер заряда для солнечной батареи?

Солнце — хороший источник энергии, альтернатива электричеству. Частицы света — фотоны — преобразуются в энергию устройствами, называемыми солнечными батареями. Данная технология уже активно используется как в сугубо научных целях, так и обычными людьми по всему миру. Солнечные батареи обладают рядом существенно выгодных для использования преимуществ:

  • Это хорошее вложение средств. В регионам с хорошей погодой, где нет недостатка в солнечном свете, использование солнечных батарей полностью экономически оправдано. Это позволяет существенно сэкономить денежные средства по сравнению с использованием электроэнергии. Такой подход называется вложением в энергоэффективность.
  • Благодаря использованию контроллеров энергии и инверторов есть возможность регулировать работу солнечной батареи и предотвращать выработку излишней энергии.
  • Помимо экономии денежных средств установка солнечной батареи поможет повысить стоимость жилья в глазах покупателей и увеличить его рыночную цену.
  • Ну и не стоит забывать, что использование альтернативных источников энергии помогает сохранить окружающую среду, бороться с глобальным потеплением и загрязнением атмосферы вредными выбросами химических веществ и сжиганием топлива.

Принцип действия солнечной батареи весьма прост. На открытых и хорошо освещаемых поверхностях устанавливаются специальные модули, которые захватывают частицы света. Фотоны передаются непосредственно в батарею, которая вырабатывает электрический ток определённой силы и величины. Аккумулятор в батарее призван накапливать заряд и контролировать действие солнечной батареи, чтобы она не вырабатывала излишки тока.

Что такое контроллер и его основные функции

Контроллер заряда — это модуль, который обеспечивает нормальное функционирование аккумулятора солнечной батареи. Если не использовать контроллер, то за достаточно короткие сроки использования аккумулятор может перестать работать или попросту «перегореть» в следствие перепадов напряжения производимого электрического тока. Кроме того контроллер регулирует уровень заряда аккумулятора, что позволяет контролировать действие солнечной батареи и не вырабатывать излишнее количество электрического тока.

Основные принципы выбора контроллера для солнечной батареи

Выбор контроллера происходит, учитывая несколько основным параметров его действия и действия всей солнечной батареи в целом. Его выбирают, исходя из:

  • выполняемых контроллером функций;
  • мощности контроллера;
  • типа используемого аккумулятора;
  • по мощности применяемых комплектующих солнечной батареи;
  • в зависимости от цены;
  • в зависимости от производителя;

Следует остановиться на каждом из них подробнее.

Выбор контроллера по функциям, которые он выполняет

В наш век высоких технологий даже к контроллеру предъявляются высокие требования. В первую очередь, он должен быть удобен в использовании и хорошо оснащён. На контроллере должен находиться дисплей, отображающий основные показатели работы. Производители должны обеспечивать удобный ввод необходимых параметров работы контроллера. Помимо дисплея контроллер должен содержать приборы отображения уровня электрического тока в цепи и управления другими агрегатами в составе батареи.

Одна из основных функций контроллера — предохранение аккумулятора от перегрева. Он должен хорошо сочетаться с различными моделями аккумуляторов, чтобы обеспечивать каждому устройству комплексную защиту от перегрева, перепада напряжения электрического тока и других неблагоприятных факторов.

Уровень напряжения в цепи должен определяться устройством автоматически. Он должен отображать, в достаточном или в избыточном количестве вырабатывается электрический ток, а таймер должен показывать, через какое время отключится нагрузка солнечной батареи.

Выбор контроллера по мощности

В случае, если аккумулятор имеет большую ёмкость, то необходимо, чтобы контроллер, а также модули солнечной батареи, обладали высокой мощностью. В противном случае аккумулятор просто не будет должным образом заряжаться, а при длительном использовании без достаточной подзарядки электрическим током просто перестанет работать в достаточно короткие сроки.

Другой вариант, если аккумулятор имеет маленькую ёмкость. Эта проблема была актуальная скорее для старых контроллеров. Даже при достаточном наполнении аккумулятора электрический ток продолжал вырабатываться, и контроллеры, не имевшие на тот момент механизмов контроля питания, продолжали подзаряжать аккумулятор. Это приводило к выходу из строя электролитов, повреждению схем и, в конечном итоге, порче самого аккумулятора. Современные контроллеры оснащены встроенными компьютерами, позволяющими контролировать уровень подачи электрического тока в аккумулятор.

Выбор контроллера в зависимости от типа используемого аккумулятора

Каждый вид аккумулятора изготавливается из строго определённых химических веществ, поэтому они могут существенно отличаться друг от друга, в том числе по используемой программе заряда. В зависимости от выбранной программы регулируются электрический ток и напряжение.

Правила подбора контроллера по используемым комплектующим

Для нормального функционирования контроллера необходимо знать параметры батареи в целом. В частности, номинальные ток и напряжение. Контур солнечной батареи находится под напряжением, контролируемым контроллером, это и есть номинальное напряжение. При правильных условиях эксплуатации контур солнечной батареи вырабатывает электрический ток, так называемый номинальный ток. Произведение номинального тока и номинального напряжения представляет собой номинальную мощность. Производители должны указывать максимальную мощность мощность солнечной батареи. Но в ходе работы она, как правило, меньше. При достижении уровня мощности, который выше указанного производителем, происходит перегрев контроллера, и он может сгореть. Поэтому крайне важно выбирать контроллеры, оснащённые предохранителями. Они позволяют устройству действовать где-то ещё около 10 минут после достижения максимальной мощности и выше.

Выбор контроллера по цене

Контроллеры, как и все товары, могут иметь разную стоимость в зависимости от технологического обеспечения и выполняемых функций. Человеку, педантично относящемуся к установке солнечной батареи, обычно важно соблюсти все необходимые параметры и даже чуть больше. В таком случае можно выбрать контроллер с возможностью удалённого управления, оснащённый встроенным компьютером, микрочипами и всевозможными датчиками. Это современно и удобно, но и стоить такое удовольствие будет достаточно дорого. Если же вопрос технологического оснащения стоит недостаточно остро, можно значительно сэкономить деньги, выбрав достаточно простой контроллер без излишеств. На сэкономленные деньги вполне возможно купить ещё одну солнечную батарею.

Выбор контроллера в зависимости от производителя

Следует помнить, что контроллер — это важная составляющая солнечной батареи. Поэтому необходимо разумно подойти к вопросу выбора производителя. В первую очередь нужно обратить внимание на страну производства. Наиболее качественные устройства выпускают европейские и американские производители, а также китайские фирмы известных брендов. Более мелкие предприятия Китая могут выпускать менее качественные комплектующие для солнечных батарей, которые отличаются низкой ценой. Поэтому стоит с опаской относиться к данным фирмам. Российский рынок контроллеров развит ещё недостаточно хорошо.

Другим моментом является специализация предприятия. Стоит выяснить, занимается ли фирма выпуском комплектующих для солнечных батарей, или контроллеры являются лишь частью продукции её выпуска. В первом случае приборы будут отличаться более высоким качеством, ведь, как правило, для их разработки и тестирования создаётся специальный отдел, в котором работают грамотные специалисты. Во втором случае к разработке контроллеров подходят менее тщательно, так как это лишь один из немногих продуктов выпуска фирмы.

Таким образом, солнечные батареи — это экономически выгодный источник энергии. Правильный подбор комплектующих позволит обеспечить её высокую мощность и долгий срок службы.

Возобновляемый источник энергии — солнечная энергия от Гелиос Хаус

Опубликовано 15 января 2016

Не редко, при подборе контроллера для солнечной фотоэлектрической системы пользователи совершают ошибки, носящие порой принципиальный характер. Ошибки эти совершают, в том числе и люди, имеющие соответствующее образование, либо теоретически подкованные, не обратившие внимание на некоторые важные нюансы.

 

Самые часты ошибки при расчёте контроллера заряда аккумулятора

Казалось бы, очень просто подобрать контроллер заряда аккумулятора – просто делим мощность солнечных батарей на напряжение системы и получаем значение номинального тока. Тем не менее, довольно часто клиенты берут за основу значение номинального тока солнечной батареи. Все это верно для ШИМ контроллера, у которого напряжение, равно как и ток, солнечной батареи и аккумулятора равны, но у MPPT это не так (о разнице ШИМ и МРРТ технологий читайте здесь). Как правило, в системе с MPPT контроллером ток в цепи аккумулятора в 1.5 – 2 раза больше тока солнечной батареи, поэтому крайне важно подбирать контроллер в соответствии с током именно аккумуляторной батареи.

В качестве входного напряжения солнечного контроллера следует понимать именно напряжение холостого хода солнечной батареи, никак не напряжение точки максимальной мощности. В отличие от ситуации с превышением мощности солнечных батарей, когда результат может быть различным, при превышении максимально допустимого входного напряжения, поломка произойдет с достаточно большой долей вероятности.

Не редко возникает необходимость в зимний период питать нагрузку автономно, это могут быть камеры видеонаблюдения, светофоры или уличное освещение. Ни для кого не секрет, что в данном случае солнечный массив должен быть довольно большим, чтобы обеспечить выработку необходимого количества энергии. Хорошенько поразмыслив, иногда инженеры приходят к следующему решению: в целях экономии установить контроллер меньшего номинала и, соответственно, меньше аккумуляторов, так как зарядный ток не высок. Объяснятся это тем, что зимой солнце светит слабо и большого зарядного тока просто не будет, а летом контроллер обрежет часть мощности солнечных батарей, что тоже неплохо, потому что мощность избыточна. Изящное, недорогое, простое и, к сожалению, неправильное решение. Первое, что стоит отметить: выработка солнечного массива рассчитывается исходя из среднемесячных значений за последние несколько лет, а в течение месяца солнечная активность может быть распределена очень неравномерно. Например, для северных районов характерна ситуация, когда в зимний месяц может быть 1-2 солнечных дня, а все остальное время пасмурная погода, когда выработки энергии вообще нет. Получается, чтобы обеспечить потребителя энергией в течение всего месяца, мы должны зарядить аккумуляторы большим солнечным массивом за один или два дня. Естественно, «обрезав» контроллер и аккумуляторы в данной ситуации мы можем свести эффективность всей системы «на нет». 

Второе. Если мощность солнечных батарей значительно превышает номинал контроллера, то это может привести к поломке устройства. Далеко не каждый MPPT контроллер имеет функцию ограничения мощности, в линейке мирового лидера, компании EpSolar, например, такую функцию имеет только новая серия контроллеров Tracer A.

Также в зимний период следует учитывать, что из–за низкой температуры КПД модуля станет больше. Температурный коэффициент для кремниевых солнечных батарей составляет 0,4-0,5%/°С, а номинальная мощность приводится для температуры равной 25°С. Таким образом, при температуре -25°С мощность солнечного массива может быть больше аж на 20%. Если также учесть тот факт, что к моменту выхода солнца аккумулятор может быть разряжен ниже расчётного напряжения, что бывает часто, зарядный ток может быть значительно превышен, контроллер окажется перегружен и может выйти из строя мгновенно.

Резюмируем самые важные нюансы подбора контроллера заряда для солнечных систем:

  • Подбирайте контроллер в соответствии с током аккумуляторной батареи;
  • В качестве входного напряжения контроллера следует понимать именно напряжение холостого хода, а не точки максимальной мощности;
  • Не устанавливайте контроллер меньшего номинала, даже если предполагается работа с неполной нагрузкой;
  • Если мощность солнечных батарей превышает номинал контроллера – это приведет к выходу последнего из строя.

Мы рассмотрели лишь некоторые, часто встречающиеся заблуждения, касающиеся подбора контроллера заряда. Чтобы не совершить лишних ошибок внимательно изучайте техническую документацию к оборудованию, а в случае сомнений обращайтесь к специалистам за помощью. 

              

Читать другие статьи…

Как выбрать контроллер для солнечных батарей — VINUR

Солнечные батареи распространены по всему миру. Благодаря им используется нескончаемая энергия солнца. При этом необходим контроллер заряда для солнечных батарей, чтобы они работали эффективно. Нюансы выбора этого оборудования читайте в данной статье.

В чем заключается необходимость

Солнечная электростанция обязательно должна иметь устройство, отвечающее за контроль ее работы и управления заряда аккумулятора. Составляющей такого рода является контроллер, функционирующий на основе чипа. Благодаря ему можно не допустить разрядки аккумулятора полностью, а также чрезмерной зарядки. При достижении отметки максимальной величины происходит уменьшение показателя тока, поступающего от фотоэлементов. Как следствие, подается ток, за счет которого осуществляется саморазрядка. Если аккумулятор сел и показатели на минимальных отметках, то контроллер отключает нагрузку на него.

Итак, основные функционал контроллера заряда для солнечных батарей:

  • Зарядить аккумулятор в несколько стадий.
  • Включить нагрузку, после восстановления заряда.
  • Отключить устройство в случае полной зарядки батареи.
  • Отсутствие подачи нагрузки во время максимальной разрядки.
  • Включить ток в автоматическом режиме, при необходимости зарядки аккумулятора.
  • Благодаря данному устройству срок эксплуатации аккумулятора продлевается, а поломки возникают гораздо реже.

Разновидности контроллера заряда

Для наиболее правильного и подходящего выбора определенного контроллера необходимо ознакомиться с их разновидностями и особенностями каждого типа. На сегодня популярностью пользуются ШИМ и МРРТ. Кроме них есть On/Off и гибридные устройства. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Самым простым вариантом является контроллер типа On/Off, только отключающий заряд при верхнем пределе напряжения во избежание перегрева. При этом полный заряд невозможен, поскольку отключение осуществляется в момент максимального тока. Для самого аккумулятора это не так уж и хорошо, он заряжается только примерно на 70%, из-за чего может уменьшиться срок эксплуатации.

Проблему неполной зарядки решают ШИМ, работающие по принципу широтно-импульсной модуляции. При достижении предельного показателя тока данный контроллер его понижает, и тогда заряд доходит, по сути, до 100%. Некоторые модели способны регулировать ток, основываясь на температуру, за счет чего процесс регулируется автоматически, а заряд принимается гораздо лучше. Их актуально использовать в регионах с высокой активностью лучей солнца. Кроме того гелиосистема, на которой они применяются, чаще всего имеет маленькую мощность.

Наиболее продвинутыми являются устройства типа МРРТ. Принцип работы этих моделей основывается на определении уровня максимального показателя мощности. Они постоянно отслеживают уровень напряжения и тока. Это позволяет микропроцессору достичь максимальной выработки за счет подсчета оптимального соотношения параметров. МРРТ контроллеры преобразовывают даже большое напряжение в оптимальное, тем самым осуществляя заряд в полной мере до 100%. Благодаря этому они позволяют использовать проводку с небольшим сечением.

Солнечная электростанция комбинированного типа, состоящая из солнечных батарей и ветрогенератора, требует применения гибридных контроллеров. Они в отличие от предыдущих вариантов используют другие вольтамперные характеристики. При неравномерной нагрузке, характерной для работы ветрогенераторов, они сбрасывают избыточную энергию, регулируя этим выработку электроэнергии.

Тонкости выбора

При выборе контроллера нужно руководствоваться такими параметрами:

  • Входное напряжение. Максимальное напряжение, которое поддерживает устройство должно быть на 20% больше, чем значение выдаваемое всеми подключёнными устройствами в нормальном рабочем режиме. Это необходимо, чтобы обеспечить работоспособность устройства критической ситуации. К тому же производители в классификациях очень часто указывают более высокие параметры контроллеров.
  • Суммарная мощность. она не должна быть выше, чем показатель произведения выходного тока и напряжения системы в момент разрядки аккумулятора. При этом одновременно учитывается и запас 20%.
  • Защита. У некоторых моделей имеется собственный набор защит от перегрева, перезарядки, коротких замыканий, прочего. Они способствуют нормальному и эффективному функционированию системы, делают ее более надежной.
  • Уровень солнечной радиации. Хоть и редко, но в аномально солнечное время радиация достигает отметки 1250 Вт/м2, в то время как замер в основном производится на 250 Вт/м2 меньше. Мощность при этом увеличивается на 15-20%.

Поскольку данное устройство очень важно для солнечных батарей, то не стоит на нем экономить. При высоком уровне солнечной инсоляции вся система с высокой долей вероятности выйдет из строя из-за некачественного контроллера. Это приведет к более существенным материальным потерям.

Как правильно подобрать контроллер заряда аккумуляторов от солнечных панелей?

Контроллер заряда аккумуляторной батареи выполняет несколько важнейших функций, которые сводятся к оптимизации схемы питания АКБ, сохранению ресурсов солнечной батареи и предотвращению фатальных поломок. Контроллер регулирует уровень заряда на системах как автономного, так и резервного электропитания.

Покупка контроллера заряда АКБ – на что обратить внимание

Выбирая контроллер, следует обратить внимание на ряд технических параметров, которые позволят получить оптимальную по мощности систему электроснабжения. Прежде всего, следует знать о технологических различиях контроллеров, которые реализованы в основных видах этих устройств, существующих на сегодняшний день.

Схема заряда батареи АКБ

В первую очередь вам нужно выяснить схему заряда вашей аккумуляторной батареи. Существуют две основные технологии: MPPT и PWM. Первая расшифровывается как Maximum Power Point Tracking и переводится с английского как «слежение за точкой максимальной мощности». Устройства, поддерживающие эту технологию, в среднем на 30% эффективнее стандартных PWM-аккумуляторов, так как последние не используют всю мощность солнечной панели, в результате чего часть ее просто теряется. Принцип работы контроллера для АКБ со схемой заряда MPPT основан на обнаружении точек с наивысшей мощностью и распределением всего объема энергии в среде доступа. Последние модели подобных контроллеров обладают сверхвысокой скоростью обнаружения точек максимальной мощности, которая исчисляется секундами, и на 10% превосходят стандартные MTTP-устройства по эффективности в эксплуатации.

Регулировка параметров и выбор схемы заряда

Немаловажным фактором, определяющим срок службы АКБб, является правильно подобранное напряжение в сети. Напряжение на одних и тех же участках заряда различается в зависимости от типа батареи (кислотные, литий-ионные, АГМ, гелиевые, наливные). Контроллер заряда АКБ в свою очередь имеет функционал параметров, позволяющий производить настройку под тот или иной тип аккумуляторного устройства.

Датчик температуры

Показателем качественного контроллера является, среди прочего, наличие встроенного или внешнего датчика температуры. Функция датчика состоит в определении температуры устройства и компенсации температуры напряжений заряда. Это регулирование напряжения заряда в соответствии с температурой аккумуляторной батареи предотвращает преждевременный износ и продлевает срок службы АКБ.

Выбор контроллера с учетом напряжения аккумуляторной батареи

Технические характеристики солнечных панелей и аккумуляторов имеют определяющее значение при выборе подходящей модели контроллера заряда. Изучая ассортимент актуальных на сегодняшний день моделей контролеров, несложно заметить, что они способны работать со всеми возможными уровнями напряжения солнечных панелей и батарей (12, 24, 36 и 48 вольт). Для долговечной работы АКБ должно соблюдаться условие: контроллер соответствует максимальному напряжению устройства энергосбережения.

Ориентация на входное напряжение солнечной батареи

Для того чтобы обезопасить ваше регулирующее устройство от поломки в связи с не гарантийным случаем, необходимо обращать внимание не только на характеристики входного напряжения солнечной панели, но и на так называемый «холостой ход» при невысоких температурах воздуха в окружающей среде. Если этот момент не учитывать, поломка входных каскад регуляторов неминуема. Чтобы верно рассчитать «холостой ход», используйте коэффициент 25%, который будет учитывать увеличение напряжения сети при низком температурном режиме. Приведем наглядный пример. При использовании для электропитания солнечной панели с «холостым ходом» 37,4 вольт в комплекте с контроллером заряда с наивысшей мощностью 150 вольт, необходимо создавать одну цепь не более чем из трех панелей. Считаем по формуле: «холостой ход» * 25% * количество панелей. Получаем 37,4 вольт *25%*3 шт. = 140,25. Превышение максимальной мощности приведет к выходу из строя оборудования.

Выбор по силе выходного тока

Помимо входного напряжения, важным фактором при выборе контроллера является соответствие по силе выходного тока. Расчет производят по формуле: складываем мощности всех батарей и делим получившееся число на напряжение всего объема энергонакопителей в стадии разряда.

Рассмотрим конкретный пример: система содержит солнечную батарею (2250 W) из 9 плит, каждая обладает мощностью 250 W, и вы применяете аккумулятор с характеристикой 48 вольт. По указанной выше формуле вам нужно суммарную мощность разделить на минимальное напряжение аккумулятора в разряженном состоянии, другими словами – минимальное выходное напряжение, что в данном случае соответствует значению 44 В, и далее умножить на коэффициент 25%. Получим: 2250/44*25%= 64 А. Следовательно, для данной системы предпочтительными являются контроллеры с силой выходного тока 64 А и более.

При использовании всех вышеперечисленных правил подбора контроллер минимизирует нагрузки на систему и позволяет получить самый высокий заряд аккумуляторов.

15 октября 2014


Как выбрать солнечный контроллер – немного советов

В отличие от ранних, современные гелиосистемы представляют автономные электростанции, которые практически не нуждаются в присутствии человека. Контроллер – один из основных элементов, чья ключевая роль сводится к равномерному распределению электроэнергии солнечных батарей по заряжаемым источникам питания. Он поддерживает заданные параметры выходного напряжения и тока, исключает критические режимы разряда. Правильно выбрать контроллер для электростанции, использующей энергию Солнца– обеспечить стабильную работу гелиосистемы, а также продлить ресурс аккумуляторов.

Критерии выбора

Солнечные контроллеры разнятся типами, мощностью и функциями. Их выбор зависит от напряжения солнечных панелей и аккумуляторных батарей, зарядного тока и мощности нагрузки. Защита, стоимость и производитель также играют немаловажную роль.

Различие по типам

Тип контроллера заряда для солнечных батарей информирует о функциональных возможностях прибора. Разумный подход к этому показателю позволяет подобрать устройство с оптимальными параметрами и избежать лишних затрат.

Устройства типа On/Off относятся к простейшим. В их задачу входит прекращение подачи электроэнергии, когда напряжение на входе аккумуляторных батарей достигает максимума. При этом АКБ защищаются от перегрева. Немаловажным недостатком данного типа считается раннее отключение. Как правило, достигнув максимального значения, входное напряжение батарей должно поддерживаться еще около 2-х часов, что при использовании моделей On/Off-типа не доступно. Результатом процесса становится неполный заряд источника питания (70% от номинала), что отрицательно сказывается на сроке службы аккумуляторов.

Приборы PWM-типа — усовершенствованные варианты On/Off. Здесь ключевой элемент дополнен широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). При достижении максимального напряжения не происходит немедленного отключения. Уменьшается лишь сила тока, что позволяет зарядить аккумулятор на 100%.

Самыми совершенными по всем параметрам считаются приборы типа МРРТ, которые по эффективности опережают PWM-устройства на 25–35%. Приборы этого типа самостоятельно определяют параметры напряжения заряжаемой аккумуляторной батареи. В их обязанности входит непрерывный контроль напряжения и тока, оптимальные показатели которых достигаются при помощи встроенного процессора.

Гибридные устройства применяются при комбинации солнечных панелей с иными источниками (ветряками и пр.). Приборы оберегают аккумуляторы от энергетических перегрузок.

С усложнением схемы контроллеров возрастает их стоимость. Модели типа On/Off обходятся дешевле МРРТ. Дачный вариант электростанции не обязательно должен быть представлен последней новинкой техники, достаточно простейшего устройства. В домах постоянного проживания целесообразно применение приборов PWM- или МРРТ-типа.

Советы

Избежать ошибок при выборе довольно дорогого устройства помогут советы экспертов, а также обычных пользователей, ставших владельцами солнечных электростанций:

  • 1. По мощности прибор должен превосходить солнечные батареи. Оптимальным вариантом является превышение показателя на 20%. В противном случае при отсутствии защиты прибор может выйти из строя. Наибольший риск связан с гелиосистемами, работающими в условиях низких температур.
  • 2. Если мощность солнечных панелей и контроллера окажется ниже, чем у АКБ, возможен недозаряд аккумулятора с последующим уменьшением его ресурса.
  • 3. Температура аккумуляторной батареи влияет на напряжение заряда. Избежать перегрева контроллера позволяет встроенный или подключенный датчик и система температурной компенсации зарядного напряжения.
  • 4. Защитные функции исключают выход из строя оборудования в случае неправильного подключения, короткого замыкания, грозовых разрядов, перегрева, перенапряжения на входе.
  • 5. В зависимости от типа АКБ нуждаются в определенных условиях заряда. Простейшие контроллеры не всегда поддерживают необходимые режимы. В то время как ШИМ-устройства работают с любыми видами батарей.

Интересуясь стоимостью контроллера, не следует пренебрегать информацией о производителе. Предпочтение отдается известным компаниям, чья специализация сосредоточена на выпуске гелиосистем. Лидерами в этой области считаются европейцы и американцы. Российская техника занимает «золотую» середину по отношению цены и качеству. Хотя большинство китайских приборов привлекательны в ценовом плане, их эффективность и надежность оставляет желать лучшего.

Как правильно выбрать контроллер заряда для солнечных батарей

Главная » Разное » Как правильно выбрать контроллер заряда для солнечных батарей

Как подобрать контроллер заряда для солнечных батарей

Статья посвящена выбору характеристик контроллера заряда аккумуляторов для солнечной электростанции

Как подобрать контроллер заряда

Вопрос – как выбрать контроллер заряда для солнечной электростанции является одним из главных при расчете солнечной системы. При всей кажущейся сложности этого вопроса, его можно существенно упростить. Это мы и попытаемся сделать в этой статье.

Итак:

Выбор контроллера заряда является четвертым этапом при расчете солнечной системы. После выбора требуемого инвертора (ссылка), расчета требуемой емкости аккумуляторов и определения требуемой суммарной мощности солнечных панелей можно приступить к выбору контроллера заряда.

 

О том какие контроллеры бывают и какой тип контроллера выбрать вы можете прочитать тут – http://oporasolar.ru/a171898-chto-takoe-kontroller.html

 

Поэтому останавливаться на этом мы не будем, а приведем способы расчета для двух типов контроллеров PWM (ШИМ) и MPPT.

 

Подбор PWM (ШИМ) контроллера заряда АКБ

При подборе контроллера данного типа мы будем прежде всего опираться на 2 основных характеристики это допустимая сила тока (5А, 10А,  20А, 50А) и рабочее напряжение (12В, 24В, 48В).

 

Немного подробнее об этих характеристиках:

Допустимая сила тока определяет максимальный ток от солнечных панелей который будет выдерживать контроллер.

Рабочее напряжение – это режимы в которых контроллер может функционировать. В зависимости от схемы соединения солнечных панелей и аккумуляторов – мы можем выбрать режим работы – рабочее напряжение.

 

О том какие варианты соединения Аккумуляторов и Солнечных панелей  могут быть, а также как будут определяться рабочие токи и напряжения – вы можете прочитать тут – http://oporasolar.ru/a171380-varianty-podklyucheniya-akkmulyatorov.html

И тут – http://oporasolar.ru/a171460-kak-podklyuchit-solnechnye.html

 

Номинальная сила тока одной панели определяется как Номинальная Мощность делить на Номинальное Напряжение

Например:

 для 100 ватной панели на 12 вольт мы получим 100/12=8.33А  ― для одной такой панели контроллера заряда на 10А и 12В будет достаточно, но при этом надо убедиться, что банк аккумуляторов (если их несколько) собран на 12В.

Включая 2 таких панели последовательно мы получаем номинальное напряжение равное 12В*2=24В и в данном случае потребуется уже контроллер заряда который может работать в режиме 24В, при этом допустимая номинальная сила тока по прежнему остается 10А, поскольку при последовательном включении солнечных панелей,  номинальный ток будет равен току одной панели – 8.33А.

 

Если мы включим 2 солнечных панели параллельно, то напряжение останется равным 12 В но при этом ток будет суммироваться. В нашем случае 8.33А*2=16.66А а значит контроллера заряда 20А будет достаточно.

При выборе режима включения PWM контроллера очень важно, чтобы вся система была собрана на одно номинальное напряжение – т.е. если мы включаем аккумуляторы на 24В, то и панели и контроллер и инвертор должны быть включены на 24В.

 

Для того чтобы определить какое максимальное количество панелей можно включить в PWM контроллер при различных режимах включения нужно умножить ток на напряжение режима включения.

Для примера определим какие панели можно включить в контроллер 30А 12/24/48В:

Итак – при включении контроллера в режиме 12 В мы имеем максимальную мощность панелей равную 12В*30А=360Вт – это может быть одна панель на 360Вт с номинальным напряжением 12В, 2 панели по 180Вт с номинальным напряжением 12В включенные параллельно, 4 панели по 90Вт с номинальным напряжением 12В включенные параллельно и так далее

 

При включении контроллера в режиме 24В  ― имеем 24В*30А=720Вт – можно включить 6 панелей по 120Вт с номинальным напряжением 12В при этом соединив по 2 панели последовательно и затем 3 таких цепи параллельно, или другие различные варианты как в предыдущем режиме

 

Мы также можем включить этот контроллер в режиме 48В и тогда получим максимальную мощность панелей 48В*30А=1440Вт.

 

Другим важным ограничением при выборе PWM контроллера заряда считается Емкость банка аккумуляторов. Считается, что ток заряда аккумуляторов должен быть не менее 10% от значения емкости банка аккумуляторов, т.е. для аккумулятора на 100Ач нужен ток контроллера не менее 10А. При последовательном включении аккумуляторов номинальное напряжение остается неизменным, а вот емкость суммируется соответственно для двух 100Ач АКБ включенных последовательно, ток нужен уже 20А. Поэтому старайтесь выбирать режим работы контроллера так, чтобы ток заряда банка аккумуляторов не был больше номинального тока контроллера.

 

Подбор MPPT контроллера заряда АКБ

В случае выбора такого контроллера ситуация обстоит немного проще. Такие контроллеры преобразовывают любое напряжение панелей на входе в контроллер в требуемое номинальное для зарядки аккумуляторов. 

 

У таких контроллеров важна еще одна характеристика – максимальное напряжение холостого хода солнечных панелей и в данном случае она определяет количество панелей и схему включения.

 

Напряжение холостого хода любой панели указано в инструкции  к солнечной панели или на самой панели с обратной стороны называется  Uoc (U open circuit). Например для панели 150Вт (Моно) 12В  напряжение холостого хода составляет порядка 23В. 

 

Что касается подбора контроллера по току – ситуация аналогичная PWM контроллерам.

 

Например в контроллер MPPT на 60А и 150В Напряжение холостого хода можно включить последовательно 6 моно панелей по 150 Вт с напряжением холостого хода 23В (23В* 6=138В меньше 150В). При этом включить параллельно эти же 6 панелей мы не сможем, поскольку для каждой панели номинальный ток будет равен 150Вт/12В=12,5А. А это значит что включив параллельно 4 таких панели мы получим ток уже 50А. Поэтому в данном случае очень важно определить схему включения панелей так, чтобы получить максимальную суммарную мощность.

При использовании данных панелей мы можем подключить до 24 таких панелей – по 6 панелей последовательно и далее 4 цепочки параллельно.

 

На этом все сложности выбора контроллеров заряда заканчиваются.

Есть более научные способы расчета требуемых характеристик контроллеров, но в целом результаты таких расчетов не будут существенно отличаться от предложенного нами способа. Если Вам интересны такие способы расчета ― следите за появлением новых статей ― мы будем стараться подробно разбирать все нюансы.

 

Если у вас возникли сложности при расчетах – звоните +7-903-008-34-37 и мы с радостью поможем вам разобраться. Кроме того мы сделаем для вас расчет системы любой сложности абсолютно бесплатно!

oporasolar.ru

Как грамотно выбрать контроллер для солнечных батарей

Дата публикации: 2 января 2019

Автономные гелиосистемы, которые не требуют подключения к общей сети, состоят из множества элементов: солнечных батарей, инвертора, аккумулятора, реле и т.д. Ключевую роль в системе занимает контроллер. Он регулирует работу гелиосистемы и управляет аккумулятором. Главная задача контроллера — не допустить разрядки аккумулятора, а также не позволить ему перегружаться. Это позволяет продлить срок службы аккумулятора и предупредить его поломку в случае перегрузок.

Как подобрать контроллер заряда для солнечных батарей

В первую очередь стоит обратить внимание на такие параметры, как:

  • Входное напряжение. Взгляните на информацию в техпаспорте: там указывается максимальное напряжение и напряжение «холостого хода» солнечной батареи. Первый параметр должен быть на 20% выше «холостого хода». Даже если производители указали в документациях завышенные показатели, с этим нехитрым расчетом подобрать подходящий контроллер — реально и без специалиста. Учитывайте и то, что при высокой активности Солнца (в летний период), напряжение в солнечных батареях будет на порядок выше, чем указано в техпаспорте.
  • Наличие защиты. Многие модели оснащаются дополнительной защитой от различных неприятных ситуаций: неправильное подключение полярности, короткие замыкания, удар молнии, перегрев, разрядка в ночное время и т.п. Выбирайте контроллер с учетом индивидуальных потребностей: например, если в вашем регионе грозы — частое явление, тогда защита от удара молнии пригодится.
  • Номинальный ток. Для моделей каждого типа устройства он свой. Для PWM-контроллеров номинальный ток на 10% выше тока короткого замыкания солнечного модуля. Для MPPT моделей номинальный ток вычисляется, исходя из мощности, которая должна быть равна или немного превышать произведение напряжения солнечной батареи на ток регулятора.

В период высокой инсоляции без контроллера не обойтись: случаются перегрузки, и вся гелиосистема способна выйти из строя. Чтобы этого не произошло, необходимо дополнительно рассчитать показатели номинального тока «про запас». Всегда лучше приобрести более дорогой контроллер с высокими параметрами мощности. Для вычисления показателей, необходимых для расчета «запаса», к полученным значениям по номинальному току прибавьте еще 20% мощности — этого достаточно, чтобы спасти гелиосистему от перегрузок.

Обзор контроллеров солнечной батареи: разновидности

По своему устройство различают четыре типа контроллеров (не считая самодельных):

  • On\Off — отключает заряд по достижению верхнего предела напряжения;
  • PWM — для понижения заряжающего тока при максимальных нагрузках;
  • МРРТ — сложная система, снимающая высокое напряжение с батарей с последующей оптимизацией нагрузки;
  • гибридные — созданы для комбинированных систем (солнечные модули + ветряки) для сброса избыточной энергии.

Чем сложнее модель, тем выше ее стоимость. Поэтому устройства типа «On\Off» всегда будут стоить дешевле, чем МРРТ. Необязательно покупать последнюю новинку техники, если вам необходим простой контроллер для солнечной батареи на даче. В этих случаях модели «On\Off» будет достаточно. Если вам необходимо позаботиться о гелиосистеме, работающей на постоянной основе и служащей для обеспечения электроэнергией жилого дома, тогда стоит задуматься о приобретении PWM или МРРТ моделей. Гибридные модели актуальны только для владельцев комбинированных систем. Они строятся на базе МРРТ или PWM с той разницей, что у них используются вольтамперные системы исчисления.

Советы по выбору контроллера для солнечной батареи

Чтобы не совершить ошибку при покупке, учитывайте такие аспекты:

  • Мощность солнечных батарей не должна превышать мощности контроллера — это приводит к поломке. Учитывайте, что не каждое устройство располагает функцией ограничения мощности. На деле такой опцией оснащены только модели от продвинутых производителей. К примеру, линейка «Tracer A» от компании EpSolar. Подобный ограничитель указывается в технических характеристиках.
  • В расчетах учитывайте, что из-за низких температур общий показатель КПД гелиосистемы увеличивается, в то время как показатель номинальной мощности (в техпаспорте) указывается для средней температуры 25°С. Для примера: у кремниевых батарей температурный коэффициент колеблется от 0,3% до 0,5% на градус по Цельсию. Значит, для -25°С мощность увеличится на 20%. Если не брать это во внимание, то высок риск купить неподходящий контроллер.
  • Никогда не устанавливайте контроллер с меньшим номиналом — он сломается, даже если вы собираетесь использовать его для неполной нагрузки. Ситуации случаются разные, и от капризов погоды не застрахован никто.
  • Сами производители отмечают, что лучший контроллер для солнечных батарей — тот, который оснащен температурной компенсацией зарядных напряжений. От температуры аккумулятора зависит предельное напряжение зарядки. Иными словами, с наличием встроенного или подключенного температурного датчика вы сможете следить за перегревом устройства. Это позволяет избежать поломок и повысить точность работы аккумулятора.
  • Для измерения выработки энергии от Солнца учитывайте среднемесячные значения за пять-семь лет — не только последние показатели. Это позволяет увидеть широту колебаний солнечного массива и выбрать не только подходящие модули, но и соответствующий им контроллер.

altenergiya.ru

Как правильно подобрать контроллер заряда аккумуляторов от солнечных панелей?

Контроллер заряда аккумуляторной батареи выполняет несколько важнейших функций, которые сводятся к оптимизации схемы питания АКБ, сохранению ресурсов солнечной батареи и предотвращению фатальных поломок. Контроллер регулирует уровень заряда на системах как автономного, так и резервного электропитания.

Покупка контроллера заряда АКБ – на что обратить внимание

Выбирая контроллер, следует обратить внимание на ряд технических параметров, которые позволят получить оптимальную по мощности систему электроснабжения. Прежде всего, следует знать о технологических различиях контроллеров, которые реализованы в основных видах этих устройств, существующих на сегодняшний день.

Схема заряда батареи АКБ

В первую очередь вам нужно выяснить схему заряда вашей аккумуляторной батареи. Существуют две основные технологии: MPPT и PWM. Первая расшифровывается как Maximum Power Point Tracking и переводится с английского как «слежение за точкой максимальной мощности». Устройства, поддерживающие эту технологию, в среднем на 30% эффективнее стандартных PWM-аккумуляторов, так как последние не используют всю мощность солнечной панели, в результате чего часть ее просто теряется. Принцип работы контроллера для АКБ со схемой заряда MPPT основан на обнаружении точек с наивысшей мощностью и распределением всего объема энергии в среде доступа. Последние модели подобных контроллеров обладают сверхвысокой скоростью обнаружения точек максимальной мощности, которая исчисляется секундами, и на 10% превосходят стандартные MTTP-устройства по эффективности в эксплуатации.

Регулировка параметров и выбор схемы заряда

Немаловажным фактором, определяющим срок службы АКБб, является правильно подобранное напряжение в сети. Напряжение на одних и тех же участках заряда различается в зависимости от типа батареи (кислотные, литий-ионные, АГМ, гелиевые, наливные). Контроллер заряда АКБ в свою очередь имеет функционал параметров, позволяющий производить настройку под тот или иной тип аккумуляторного устройства.

Датчик температуры

Показателем качественного контроллера является, среди прочего, наличие встроенного или внешнего датчика температуры. Функция датчика состоит в определении температуры устройства и компенсации температуры напряжений заряда. Это регулирование напряжения заряда в соответствии с температурой аккумуляторной батареи предотвращает преждевременный износ и продлевает срок службы АКБ.

Выбор контроллера с учетом напряжения аккумуляторной батареи

Технические характеристики солнечных панелей и аккумуляторов имеют определяющее значение при выборе подходящей модели контроллера заряда. Изучая ассортимент актуальных на сегодняшний день моделей контролеров, несложно заметить, что они способны работать со всеми возможными уровнями напряжения солнечных панелей и батарей (12, 24, 36 и 48 вольт). Для долговечной работы АКБ должно соблюдаться условие: контроллер соответствует максимальному напряжению устройства энергосбережения.

Ориентация на входное напряжение солнечной батареи

Для того чтобы обезопасить ваше регулирующее устройство от поломки в связи с не гарантийным случаем, необходимо обращать внимание не только на характеристики входного напряжения солнечной панели, но и на так называемый «холостой ход» при невысоких температурах воздуха в окружающей среде. Если этот момент не учитывать, поломка входных каскад регуляторов неминуема. Чтобы верно рассчитать «холостой ход», используйте коэффициент 25%, который будет учитывать увеличение напряжения сети при низком температурном режиме. Приведем наглядный пример. При использовании для электропитания солнечной панели с «холостым ходом» 37,4 вольт в комплекте с контроллером заряда с наивысшей мощностью 150 вольт, необходимо создавать одну цепь не более чем из трех панелей. Считаем по формуле: «холостой ход» * 25% * количество панелей. Получаем 37,4 вольт *25%*3 шт. = 140,25. Превышение максимальной мощности приведет к выходу из строя оборудования.

Выбор по силе выходного тока

Помимо входного напряжения, важным фактором при выборе контроллера является соответствие по силе выходного тока. Расчет производят по формуле: складываем мощности всех батарей и делим получившееся число на напряжение всего объема энергонакопителей в стадии разряда.

Рассмотрим конкретный пример: система содержит солнечную батарею (2250 W) из 9 плит, каждая обладает мощностью 250 W, и вы применяете аккумулятор с характеристикой 48 вольт. По указанной выше формуле вам нужно суммарную мощность разделить на минимальное напряжение аккумулятора в разряженном состоянии, другими словами – минимальное выходное напряжение, что в данном случае соответствует значению 44 В, и далее умножить на коэффициент 25%. Получим: 2250/44*25%= 64 А. Следовательно, для данной системы предпочтительными являются контроллеры с силой выходного тока 64 А и более.

При использовании всех вышеперечисленных правил подбора контроллер минимизирует нагрузки на систему и позволяет получить самый высокий заряд аккумуляторов.

15 октября 2014


www.vega-volt.ru

Как выбрать контроллер заряда для солнечной батареи? © Солнечные.RU

Если Вы знакомы с особенностями солнечных батарей, а именно с тем, что они представляют собой источники тока, что как раз и необходимо для зарядки аккумуляторов, то может возникнуть следующий вопрос.

Зачем вообще нужен контроллер заряда для солнечной батареи? И действительно, достаточно просто соединить солнечную батарею с аккумулятором, и при наличии хоть какого-то света, а еще лучше — Солнца, от солнечной батареи пойдет зарядный ток в аккумулятор и без использования контроллера.

Так для чего же тогда покупать контроллер заряда, какие функции он выполняет и в чем отличие разных типов контроллеров (MPPT, PWM, ON/OFF)? Попробуем разобраться с этим.

Итак, что будет, если не применять его совсем? При прямом подключении солнечной батареи к аккумулятору пойдет зарядный ток и напряжение на клеммах аккумулятора начнет постепенно расти. Пока оно не достигнет предельного напряжения зарядки (которое зависит от типа аккумулятора и его температуры), прямое подключение будет равнозначно присутствию контроллера моделей PWM или ON/OFF, поскольку в этом режиме эти модели просто соединяют вход и выход.

При достижении предельного напряжения (около 14 Вольт), ON/OFF контроллер, который является самым дешевым из всех типов, просто отключит солнечную батарею от аккумулятора и заряд прекратится, хотя в реальности аккумулятор заряжен еще не полностью и для полной зарядки требует поддержания на нем предельного напряжения в течение еще нескольких часов. Эту задачу решает PWM контроллер, который при помощи широтно-импульсного преобразования (ШИМ или, по английски — PWM) понижает напряжение солнечной батареи до нужного значения и поддерживает его.

Если же Вы не используете никакого контроллера, то Вам нужно постоянно следить при помощи вольтметра за зарядным напряжением и в нужный момент отключить солнечную батарею. И если Вы забудете ее отключить, то это приведет к перезаряду, выкипанию электролита и сокращению срока службы аккумуляторов. Однако, если Вы и отключите ее вовремя или же используете простой ON/OFF контроллер, аккумуляторы останутся заряженными не полностью (примерно на 90%), а регулярный недозаряд в конечном итоге приведет к значительному сокращению их срока службы.

Существуют еще два важных фактора, которые должны быть учтены при заряде аккумуляторов. Качественные контроллеры заряда обязательно должны учитывать температуру аккумулятора и иметь температурную компенсацию зарядных напряжений, а также иметь выбор типа аккумуляторной батареи (AGM, GEL, жидко-кислотный), поскольку разные типы имеют разные зарядные кривые (разные напряжения в одних и тех же режимах). Отметим также, что для температурной компенсации может использоваться как встроенный температурный датчик, так и выносной. При использовании выносного температурного датчика, точность работы контроллера повышается.

Подведем промежуточный итог.

Мы рассмотрели вариант отказа от контроллера заряда, а также использование двух типов контроллеров — PWM и ON/OFF и пришли к выводу, что наилучшим из перечисленных вариантов является PWM тип. При этом крайне важно наличие у него температурной компенсации и возможности выбора типа аккумуляторных батарей.

Окончание

www.solnechnye.ru

Как выбрать контроллер заряда для солнечных батарей

В 21 веке каждый образованный человек знает о существовании альтернативной добычи полезных ресурсов, солнечных батареях, возможности трансформирования энергии солнца в электрический ток, и выгоде использования. При этом мало кто задумывается, что простого подключения батареи к источнику питания недостаточно для эффективной работы.

Прямое подключение источника альтернативной энергии без использования контроллера заряда обеспечивает питание до фактического значения предельного напряжения, то есть ещё за несколько часов до его полной зарядки. Что в свою очередь непосредственно оказывает негативное влияние на срок эксплуатации и качество работы устройств. Постоянный недозаряд батареи также существенно сокращает срок эксплуатации оборудования.

Использование фотоэлектрических систем без контроллера заряда акб (аккумуляторов) от солнечных батарей является малоэффективным. Такой аппарат может выступать, как в качестве отдельного агрегата, так и устанавливаться в инверторы или блоки бесперебойного питания.

Разновидности контроллера заряда

Для того, чтобы выбор контроллера заряда солнечной батареи был сделан правильно, необходимо изучить все разновидности аппаратов и выбрать наиболее подходящий. В настоящее время большой популярностью пользуются 2 вида, а именно: ШИМ и МРРТ.

Контролер заряда ШИМ

Принцип работы ШИМ контроллера заряда солнечной батареи основан на достижении постоянного напряжения на аккумуляторе. Главными достоинствами аппаратов являются: предотвращение возможности перегрева, повышение способности принятия, автономное регулирование расхода заряда с учётом «возраста» оборудования.

(Широтно-импульсная модуляция -англ. pulse-width modulation (PWM)

МРРТ регулятор заряда

Работа MRRT контролера заряда для солнечных батарей основана на поиске точки максимальной мощности. Простыми словами, это поиск значения напряжения и силы тока, при которых параметры яркости света, нагрева и угла падения лучей будут максимально эффективными. Простая реализация системы накопления ресурсов не в состоянии самостоятельно справиться с поставленной задачей. Поэтому для реализации таковой устанавливаются аппараты контроля типа МРРТ.

Отслеживание точки максимальной мощности — MPPT Maximum power point tracking for low power photovoltaic solar panels

Тонкости выбора контроллера заряда

Среди широкого ассортимента моделей следует остановить свой выбор на том, который наиболее подходит по следующим параметрам:

  • Входному напряжению. Показатели максимально допустимого напряжения должны быть больше значений холостого хода с учётом запаса в 20%. Он необходим для обеспечения работоспособности системы в аномальные дни, которые отличаются от условий паспортных измерений.
  • Суммарной мощности. Показатели суммарной мощности батарей не должны превышать значение произведения выходного тока на напряжение системы с разряженными аккумуляторами, учитывая запас в размере до 20%.
  • Защитой. Зачастую различные модели имеют собственный набор защит, который состоит из показаний от перезарядки, перегрева, наличия коротких замыканий и так далее. Они обеспечивают надёжную, качественную и стабильную работу системы.
  • Интенсивностью солнечной радиации. В самый жаркий день интенсивность радиации может достигать до 1250 Вт/м2, а замер производиться зачастую при показателях на 250 Вт/м2 меньше. Это предполагает на 20-15% увеличение по мощности. Конечно такая ситуация редкость, но её необходимо учитывать.
Какой контроллер заряда купить?

Если рассматривать каждый из видов по отдельности, следует обратить внимания на некоторые нюансы выбора контроллера заряда для солнечных батарей, а именно:

  • Для ШИМ контролеров необходимо внимательно изучить показания тока. Он должен быть больше или совпадать с показаниями тока короткого замыкания, включая запас в 10%.
  • Для регуляторов заряда МРРТ модель выбирается по номинальному показанию мощности, которая рассчитывается исходя из произведения показаний выходного тока и напряжения системы. Результат должен быть равен либо больше сумме мощностей количества используемых батарей в системе.

Учитывая вышеизложенные тонкости выбора прибора, каждый потребитель имеет возможность самостоятельно подобрать наиболее подходящую модель для имеющейся экологически чистой системы добычи электрической энергии.

Рекомендуем прочесть:

www.solar-battery.com.ua

Солнечный контроллер. Теория

Виды солнечных контроллеров заряда

Солнечный контроллер заряда является важным элементом солнечной электростанции, без которого невозможна корректная работа остального оборудования, в частности правильный заряда аккумуляторных батарей. Поэтому при подборе контроллера для Вашей системы убедитесь, что технические данные изделия соответствуют потребностям выбранных солнечных элементов. В первую очередь следует обратить внимание на вид контроллеров и их существенные различия.

Выделяют два самых популярных вида контроллеров:

— MPPT контроллер заряда. Это серьезное изделие, которое значительно влияет на количество аккумулируемой энергии, увеличивая ее на 25-30% по сравнению с другими контроллерами заряда. Принцип работы этого изделия основан на алгоритме слежения за точкой максимальной мощности солнечного модуля. Эффективность таких систем выше. Несмотря на большую первоначальную стоимость этого изделия, срок окупаемости солнечной электростанции с ним значительно короче.

— PWM (ШИМ) контроллер заряда мы рекомендуем использовать исключительно в регионах с очень высокой солнечной активностью. Это «экономичная» версия с очень простым алгоритмом. В регионах с низкой солнечной активностью их применение не целесообразно и не экономично.

Если Вы сделали выбор в пользу MPPT контроллера, то следующий шаг — правильно подобрать модель относительно количества и технических параметров уже выбранных солнечных модулей. 

Что нужно знать, покупая контроллер заряда аккумулятора?

Выбирая контроллер заряда аккумулятора необходимо руководствоваться следующими правилами:

1. Входное напряжение. Производителями регламентируется напряжение подключаемых солнечных батарей. Поэтому максимальное допустимое входное напряжение, указанное в технических данных контроллера, должно соответствовать напряжению холостого хода солнечной батареи (СБ) или сумме напряжений холостого хода группы солнечных модулей, соединенных последовательно, плюс запас не менее 20%. Запас обусловлен рядом причин:

— Указанное производителем входное напряжение может быть завышено;

— При аномально высокой солнечной активности напряжение холостого хода солнечной батареи может быть выше указанного производителем.

2. Суммарная мощность солнечных батарей должна быть не более произведения выходного тока контроллера на напряжение системы. При этом напряжение системы нужно брать для разряженных аккумуляторов. Также необходимо взять запас не менее 20% на случай аномально высокой солнечной активности.

Сделав расчет, опираясь на эти правила, Вы можете смело приступить к выбору изделия, соответствующего полученным характеристикам. Если Вы затрудняетесь в выборе или не уверены, что Ваш расчет верен — обратитесь к инженерам нашей компании за помощью. Обладая обширным опытом установки солнечных контроллеров, они помогут Вам с выбором необходимого изделия и дадут рекомендации по монтажу.

www.helios-house.ru

Контроллер солнечных батарей – обязательный элемент для продолжительной работы гелиосистемы

Наиболее востребованные гелиотермальные системы на сегодняшний день – это автономные, без подключения к электрической сети. Основным компонентом такой системы является солнечная батарея. Другими важными элементами выступают инвертор, реле, аккумулятор (АКБ), контроллер заряда и связывающие провода. Контроллер для солнечных батарей выступает значимым элементом в цепи.

Основные функции

Контроллер заряда солнечных батарей отвечает за:

  • Поддержку верной полярности.
  • Эффективное распределение электроэнергии, вырабатываемой солнечными панелями.
  • Контроль заряда аккумуляторов. Благодаря такому устройству поддерживается стабильное напряжение на выходе при полном заряде аккумулятора. Когда емкость батареи максимальная, то контроллер лишь компенсирует саморазряд, а при полном разряде он автоматически отключает нагрузку. Все эти действия продлевают «жизнь» дорогостоящей АКБ.
  • Защиту от коротких замыканий и обрывов.

И в целом ведет контроль над процессом преобразования энергии в системе, в случае необходимости подключает и отключает потребителей.

Всем этим рядом функций, или только частично, обладают разные типы контроллеров.

Виды устройств

Существуют самодельные контроллеры заряда, но чаще используется заводская продукция следующих типов:

  1. On/Off
  2. ШИМ (PWM)
  3. MPPT

Первый вариант контроллера заряда – самый простой в исполнении и самый доступный в цене. Он подключает на зарядку АКБ и по достижении напряжения 14,4 В отключает заряд. Такой принцип работы позволяет заряжать аккумулятор только на 70%, поэтому изнашиваются пластины в батарее, и уменьшается срок ее службы.

Контроллер  Off» «On –на сегодня пользуется малым спросом.

С проблемой неполной зарядки легко справляется электронное устройство, основанное на использовании широтно-импульсной модуляции (ШИМ) тока на входе.

Такие контроллеры заряда не только повышают общую эффективность гелиосистемы, но и регулируют напряжение в зависимости от температуры окружающего воздуха, тем самым предотвращая перегрев самой батареи.

Контроллер для солнечной батареи ШИМ модификации наделен возможностью выяснять возраст аккумуляторов, а также понижать ток заряда до отметки, не допускающей газовыделение.

Такие приборы преимущественно используются в местах с высокой солнечной активностью в автономной системе электроснабжения до 2 кВт.

Третий вариант контроллера солнечной панели – это МРРТ. Устройства не только отвечают всем требованиям современных гелиосистем, но и способны увеличить количество вырабатываемой солнечной панелью энергии до 30%. Их работа основывается на поиске в устройстве фотопанели точки с максимальной мощностью. Благодаря этому, повышается производительность всей солнечной электростанции и сокращается срок ее окупаемости.

Единственным недостатком контроллера заряда разряда МРРТ является его высокая цена, по сравнению с другими видами.

Как правильно выбрать данное устройство?

Контроллер солнечных батарей – непременный элемент схемы вашего автономного электроснабжения, поэтому перед его покупкой обязательно обратите внимание на следующие параметры:

  • Напряжение на входе. Этот параметр, обозначенный в техническом паспорте, должен быть на 20% выше относительно напряжения солнечной панели без нагрузки (не менее 24 В). Это обязательное требование, ведь часто производители в спецификациях указывают завышенные значения напряжения. Не забывайте также, что в пик световой активности напряжение на фотоэлементах часто бывает выше паспортных данных.
  •  Номинальный ток. Для приборов типа ШИМ номинальное значение тока должно быть на 10% больше тока КЗ батареи.
  • Мощность. Выбирать контроллер типа MPPT необходимо по мощности (желательно, чтобы его мощность была выше произведения напряжения гелиосистемы и выходного тока регулятора). Напряжение системы считается при аккумуляторах без заряда солнечной батареи. К полученному значению мощности добавьте 20% запаса, учитывая вероятность высокой активности солнца. Это повысит безопасность всей системы и убережет от убытков.

ekoenergia.ru

Возобновляемый источник энергии — солнечная энергия от Гелиос Хаус

Опубликовано 15 января 2016

Не редко, при подборе контроллера для солнечной фотоэлектрической системы пользователи совершают ошибки, носящие порой принципиальный характер. Ошибки эти совершают, в том числе и люди, имеющие соответствующее образование, либо теоретически подкованные, не обратившие внимание на некоторые важные нюансы.

 

Самые часты ошибки при расчёте контроллера заряда аккумулятора

Казалось бы, очень просто подобрать контроллер заряда аккумулятора – просто делим мощность солнечных батарей на напряжение системы и получаем значение номинального тока. Тем не менее, довольно часто клиенты берут за основу значение номинального тока солнечной батареи. Все это верно для ШИМ контроллера, у которого напряжение, равно как и ток, солнечной батареи и аккумулятора равны, но у MPPT это не так (о разнице ШИМ и МРРТ технологий читайте здесь). Как правило, в системе с MPPT контроллером ток в цепи аккумулятора в 1.5 – 2 раза больше тока солнечной батареи, поэтому крайне важно подбирать контроллер в соответствии с током именно аккумуляторной батареи.

В качестве входного напряжения солнечного контроллера следует понимать именно напряжение холостого хода солнечной батареи, никак не напряжение точки максимальной мощности. В отличие от ситуации с превышением мощности солнечных батарей, когда результат может быть различным, при превышении максимально допустимого входного напряжения, поломка произойдет с достаточно большой долей вероятности.

Не редко возникает необходимость в зимний период питать нагрузку автономно, это могут быть камеры видеонаблюдения, светофоры или уличное освещение. Ни для кого не секрет, что в данном случае солнечный массив должен быть довольно большим, чтобы обеспечить выработку необходимого количества энергии. Хорошенько поразмыслив, иногда инженеры приходят к следующему решению: в целях экономии установить контроллер меньшего номинала и, соответственно, меньше аккумуляторов, так как зарядный ток не высок. Объяснятся это тем, что зимой солнце светит слабо и большого зарядного тока просто не будет, а летом контроллер обрежет часть мощности солнечных батарей, что тоже неплохо, потому что мощность избыточна. Изящное, недорогое, простое и, к сожалению, неправильное решение. Первое, что стоит отметить: выработка солнечного массива рассчитывается исходя из среднемесячных значений за последние несколько лет, а в течение месяца солнечная активность может быть распределена очень неравномерно. Например, для северных районов характерна ситуация, когда в зимний месяц может быть 1-2 солнечных дня, а все остальное время пасмурная погода, когда выработки энергии вообще нет. Получается, чтобы обеспечить потребителя энергией в течение всего месяца, мы должны зарядить аккумуляторы большим солнечным массивом за один или два дня. Естественно, «обрезав» контроллер и аккумуляторы в данной ситуации мы можем свести эффективность всей системы «на нет». 

Второе. Если мощность солнечных батарей значительно превышает номинал контроллера, то это может привести к поломке устройства. Далеко не каждый MPPT контроллер имеет функцию ограничения мощности, в линейке мирового лидера, компании EpSolar, например, такую функцию имеет только новая серия контроллеров Tracer A.

Также в зимний период следует учитывать, что из–за низкой температуры КПД модуля станет больше. Температурный коэффициент для кремниевых солнечных батарей составляет 0,4-0,5%/°С, а номинальная мощность приводится для температуры равной 25°С. Таким образом, при температуре -25°С мощность солнечного массива может быть больше аж на 20%. Если также учесть тот факт, что к моменту выхода солнца аккумулятор может быть разряжен ниже расчётного напряжения, что бывает часто, зарядный ток может быть значительно превышен, контроллер окажется перегружен и может выйти из строя мгновенно.

Резюмируем самые важные нюансы подбора контроллера заряда для солнечных систем:

  • Подбирайте контроллер в соответствии с током аккумуляторной батареи;
  • В качестве входного напряжения контроллера следует понимать именно напряжение холостого хода, а не точки максимальной мощности;
  • Не устанавливайте контроллер меньшего номинала, даже если предполагается работа с неполной нагрузкой;
  • Если мощность солнечных батарей превышает номинал контроллера – это приведет к выходу последнего из строя.

Мы рассмотрели лишь некоторые, часто встречающиеся заблуждения, касающиеся подбора контроллера заряда. Чтобы не совершить лишних ошибок внимательно изучайте техническую документацию к оборудованию, а в случае сомнений обращайтесь к специалистам за помощью. 

              

Читать другие статьи…

www.helios-house.ru

Какой контроллер выбрать для солнечной батареи: стоимость, виды

Во время использования солнечной батареи самый сложный этап – это сохранить накопление энергии. Вырабатывается электричество только в светлый период времени, а расход идет и днем и ночью. Конечно, есть и аккумуляторы, но их использовать напрямую нельзя, ведь выйдет из строя все. В таком случае необходимо использовать специальные контроллеры, которые и будут регулировать расход. В этой статье мы вам расскажем, какой контроллер выбрать для солнечной батареи своими руками и расскажем основные секреты.

Виды контроллеров для солнечных батарей

Существует несколько типов контролеров, все они отличаются своей стоимостью и соответственно функциональностью. Итак, основные виды контроллеров:

  1. ON/OFF контроллер. Его можно назвать самым простым, принцип его работы заключается только в том, что он выключает подачу электричества, когда батарея полностью заряжена. Но, здесь есть и первый недостаток, батарея реагирует не на 100% а на 70%, поэтому быстро выходит из строя. Из преимуществ такого устройства можно назвать его низкую стоимость, плюс ко всему контроллер солнечных батарей своими руками собрать сможет каждый.
  2. ШИМ или PWM – это более продвинутые устройства. Они обеспечивают ступенчатую зарядку АКБ, позволяя продлить ему срок службы. Режимы заряда выбираются автоматически, АКБ может заряжаться до 100%, что уже считается отличным числом. Однако, есть и потеря заряда аккумулятора до 40% – это недостаток.
  3. MPPT контролер. Его можно назвать лучшим, он позволяет организовать экономичную и качественную работу АКБ и солнечных батарей. Данное устройство работает по вычислительной технологии и самостоятельно выбирает оптимальный заряд АКБ. Также рекомендуем почитать о том, какие лучшие производители ваакумированных солнечных батарей. 

Какой контроллер выбрать для солнечной батареи

Исходя из выше представленного описания, можно понять, что ON/OFF контролер не подходит для длительного использования. Его можно установить только в качестве тестера для работы всей системы. Его использовать, мы не рекомендуем, ведь цены на АКБ помнят все.

Лучше смотреть на ШИМ или PWM или MPPT, они являются более функциональными. Конечно, на них кусается и стоимость, но оно того стоит. Если говорить за технологию MPPT то она существенно продлевает жизнь АКБ, ведь заряд держится на уровне 93-97%, у ШИМ или PWM 60-70%.

Цена на контроллеры

Любая солнечная электростанция собирается только для экономии, так что, переплачивать лишние деньги для покупки дорогих комплектующих – это плохо. Интересная статья по теме: как выбрать недорогой аккумулятор для солнечной электростации.

Мы собрали для вас два самых популярных контролера для солнечных батарей, которые являются универсальными и лучшими в соотношении цена/качеств:

  1. MPPT Tracer 2210RN Solar Charge Controller Regulator он стоит 75 долларов, универсальный, распознает день/ночь, есть сертификаты качества и отличный КПД – 93%.
  2. Solar controller 20a его мы выделили из-за низкой цены – всего 20 долларов. Работает по технологии ШИМ или PWM, можно управлять с помощью компьютера. Установлен простой и понятный интерфейс, он позволяет с легкостью устанавливать все стандартные настройки.

Как сделать контроллер для солнечной батареи своими руками видео


Каждый должен понимать, что контролер для солнечных батарей можно собрать своими руками, однако для этого необходимо купить некоторые дополнительные элементы. Но, это выгодно, ведь собрать ШИМ или PWM можно всего за 10 долларов. Все это вы найдете в видео, которое мы нашли для вас в сети. Стоит отметить, что сделать контроллер MPPT в домашних условиях – невозможно.

Статья по теме: Лучшие производители солнечных батарей.

vse-elektrichestvo.ru

тестирование контроллера заряда / Habr

Привет geektimes!

В предыдущей части была рассмотрена и проверена работа платы BMS, обеспечивающей корректный заряд литий-ионного аккумулятора. Китайская почта наконец доставила Solar charge controller, так что пора протестировать и его.

Результаты тестирования под катом.

Контроллер заряда (Solar charge controller)


Данное устройство является основным во всей системе — именно контроллер обеспечивает взаимодействие всех компонентов — солнечной панели, нагрузки и батареи (он нужен, только если мы хотим именно накапливать энергию в батарее, если отдавать энергию сразу в электросеть, нужен другой тип контроллера grid tie).

Контроллеров на небольшие токи (10-20А) на рынке довольно-таки много, но т.к. в нашем случае используется литиевая батарея вместо свинцовой, то нужно выбирать контроллер с настраиваемыми (adjustable) параметрами. Был куплен контроллер, как на фото, цена вопроса от 13$ на eBay до 20-30$ в зависимости от жадности местных продавцов. Контроллер гордо называется «Intelligent PWM Solar Panel Charge Controller», хотя по сути вся его «интеллектуальность» заключается в возможности задания порогов заряда и разряда, и конструктивно он не сильно отличается от обычного DC-DC конвертора.

Подключение контроллера весьма просто, у него всего 3 разъема — для солнечной панели, нагрузки и аккумулятора соответственно. В качестве нагрузки в моем случае была подключена светодиодная лента на 12В, аккумулятор все тот же тестовый с Hobbyking. Также на контроллере есть 2 USB-разъема, от которых можно заряжать различные устройства.

Все вместе выглядело так:

Перед тем как использовать контроллер, его надо настроить. Контроллеры этой модели продаются в разных модификациях для разных типов батарей, отличия скорее всего лишь в предустановленных параметрах. Для моей литиевой батареи c тремя ячейками (3S1P) я установил следующие значения:

Как можно видеть, напряжение отключения заряда (PV OFF) установлено на 12.5В (исходя из 4.2В на ячейку можно было поставить 12.6, но небольшой недозаряд положительно сказывается на количестве циклов батареи). Следующие 2 параметра — отключение нагрузки, в моем случае настроено на 10В, и повторное включение заряда на 10.5В. Минимальное значение можно было поставить и меньше, до 9.6В, небольшой запас был оставлен для работы самого контроллера, который питается от той же батареи.

Тестирование


С разрядом проблем ожидаемо не было. Заряда батареи хватило чтобы зарядить планшет, также горела светодиодная лента, и при пороговом напряжении в 10В, лента погасла — контроллер отключил нагрузку, чтобы не разряжать батарею ниже заданного порога.

А вот с зарядом все пошло не совсем так. Вначале все было хорошо, и максимальная мощность по ваттметру составила около 50Вт, что вполне неплохо. Но ближе к концу заряда подключенная в качестве нагрузки лента стала сильно мерцать. Причина ясна и без осциллографа — две BMS не очень дружат между собой. Как только напряжение на одной из ячеек достигает порога, BMS отключает батарею, из-за чего отключается и нагрузка и контроллер, затем процесс повторяется. Да и учитывая что пороговые напряжения уже заданы в контроллере, вторая плата защиты по сути и не нужна.

Пришлось вернуться к плану «Б» — поставить на батарею только плату балансировки, оставив контроллеру управление зарядом. Плата 3S balance board выглядит так:

Бонус этого балансира еще и в том, что он в 2 раза дешевле.

Конструкция получилась даже проще и красивее — балансир занял свое «законное» место на балансировочном разъеме батареи, к контроллеру батарея подключена через силовой разъем.
Все вместе выглядит примерно так:

Больше никаких неожиданностей не было. Когда напряжение на батарее поднялось до 12.5В, потребляемая от панелей мощность упала практически до нуля а напряжение увеличилось до максимума «холостого хода» (22В), т.е. заряд больше не идет.

Напряжение на 3х ячейках батареи в конце заряда составило 4.16В, 4.16В и 4.16В, что дает в сумме 12.48В, к контролю заряда, как и к балансиру претензий нет.

Заключение


Система работает, почти как и ожидалось. Днем электроэнергия может накапливаться, вечером ее можно использовать. В финальной версии батарея будет заменена на блок из элементов 18650, которые уже описывались в предыдущей части. Емкость батареи можно увеличить до 20Ач, больше для балконной системы уже избыточно. Если же приобрести другой балансир, можно использовать и LiFePo4-аккумуляторы, достаточно установить нужные пороги напряжений в контроллере. Однако в моем случае, смысла в этом скорее всего нет — стоимость LiFePo4 на 10-20Ач составляет 80-100$, что уже сопоставимо со стоимостью Grid Tie контроллера, который я собираюсь протестировать в дальнейшем.

Продолжение в следующей части.

Еще исключительно для тестов (понятно что экономического смысла в этом нет) была заказана батарея ионисторов на 12В, благо цены падают и сейчас они относительно дешевые. Будет интересно проверить, на сколько хватит их заряда. Stay tuned.

Примечание: показанная на фото батарея от Hobbyking была поставлена исключительно для теста. Эти батареи не тестировались для постоянного использования в подобных системах, также их не рекомендуется оставлять без присмотра.

Более-менее окончательная версия батареи выглядит вот так:

Это 12 ячеек 18650, соединенных в группы параллельно по 4. Примерная емкость батареи около 12ач, этого хватает для зарядки разных гаджетов и для вечернего освещения комнаты светодиодной лентой. В батарее используются элементы Panasonic, те же что и в автомобилях Tesla S, надежность данных ячеек можно считать вполне хорошей.

Для желающих посмотреть видео-версию, ролик выложен в youtube.

habr.com

Контроллер заряда солнечной батареи

Среди современных гелиосистем большую популярность приобрели те, что работают автономно и не подключаются к электрической сети. То есть, они функционируют в замкнутом режиме. Например, в рамках энергоснабжения одного дома. В состав подобных систем входят солнечные панели (и/или ветряной генератор), контроллер заряда, инвертор, реле, аккумулятор, провода. Контроллер в этой схеме является ключевым элементом. В этой статье мы поговорим о том, для чего нужен контроллер солнечных батарей, какие бывают разновидности и как выбрать такое устройство.

 

Содержание статьи

Для чего нужен солнечный контроллер?

Как уже было сказано, контроллер заряда является ключевым элементом гелиосистемы. Это электронное устройство, работающее на базе чипа, который контролирует работу системы и управляет зарядом аккумулятора. Контроллеры для солнечных батарей не допускают полной разрядки аккумулятора и его излишнего заряда. Когда заряд аккумуляторной батареи находится на максимальном уровне, то величина тока от фотоэлементов уменьшается. В результате подаётся ток, необходимый для компенсации саморазряда. Если аккумулятор чрезмерно разряжен, то контроллер отключит от него нагрузку.

Итак, можно обобщить функции, которые выполняет контроллер солнечных батарей:

  • многостадийный заряд аккумулятора;
  • отключение зарядки или нагрузки при максимальном заряде или разряде, соответственно;
  • включение нагрузки, когда заряд батареи восстановлен;
  • автоматическое включение тока с фотоэлементов для зарядки аккумулятора.

Можно сделать вывод, что подобное устройство продлевает срок службы аккумуляторов и их поломку.

Контроллер заряда солнечных батарей


Вернуться к содержанию
 

Параметры выбора

На что же следует обратить внимание при выборе контроллера для солнечных батарей? Основные характеристики изложены ниже:

  • Входное напряжение. Максимальное напряжение, указанное в техническом паспорте, должно быть на 20 процентов выше напряжения «холостого хода» батареи фотоэлементов. Это требование появилось из-за того, что производители часто ставят завышенные параметры контроллеров в спецификациях. Кроме того, при высокой солнечной активности напряжение солнечных модулей может быть выше, чем указано в документации;
  • Номинальный ток. Для контроллера типа PWM номинал по току должен на 10 процентов превышать ток короткого замыкания батареи. Контроллер типа MPPT нужно подбирать по мощности. Его мощность должен быть равна или выше напряжения гелиосистемы умноженного на тока регулятора на выходе. Напряжение системы берётся для разряженных аккумуляторов. В период высокой солнечной активностью к полученной мощности следует прибавить 20 процентов про запас.

Не нужно экономить на этом запасе. Ведь экономия может плачевно сказаться в период высокой солнечной инсоляции. Система может выйти из строя и убытки будут гораздо больше.

Вернуться к содержанию
 

Виды контроллеров

Контроллеры On/Off

Эти модели являются самыми простыми из всего класса контроллеров заряда для солнечных батарей.

Контроллер заряда On/Off для гелиосистем

Модели типа On/Off предназначены для того, чтобы отключать заряд аккумулятора, когда достигается верхний предел напряжения. Обычно это 14,4 вольта. В результате предотвращается перегрев и излишний заряд.

С помощью контроллеров On/Off не получится обеспечить полную зарядку аккумуляторной батареи. Ведь здесь отключение происходит в том момент, когда достигнут максимальный ток. А процесс зарядки до полной ёмкости ещё необходимо поддерживать несколько часов. Уровень заряда в момент отключения находится где-то 70 процентов от номинальной ёмкости. Естественно, что это негативно отражается на состоянии аккумулятора и снижает срок его эксплуатации.
Вернуться к содержанию
 

Контроллеры PWM

В поисках решения неполной зарядки аккумулятора в системе с устройствами On/Off были разработаны блоки управления, основанные на принципе широтно-импульсной модуляции (сокращённо ШИМ) заряжающего тока. Смысл работы такого контроллера заключается в том, что он понижает заряжающий ток, когда достигается предельное значение напряжения. При таком подходе заряд аккумулятора доходит практически до 100 процентов. Эффективность процесса увеличивается до 30 процентов.

Контроллер заряда PWM

Есть модели PWM, которые умеют в зависимости от температуры ОС регулировать ток. Это хорошо сказывается на состоянии аккумулятора, уменьшается нагрев, лучше принимается заряд. Процесс становится регулируемым в автоматическом режиме.

ШИМ контроллеры заряда для солнечных батарей специалисты рекомендуют применять в тех регионах, где наблюдается высокая активность солнечных лучей. Их часто можно встретить в гелиосистемах маленькой мощности (менее двух киловатт). Как правило, в них работают аккумуляторные батареи небольшой ёмкости.

Вернуться к содержанию
 

Регуляторы типа MPPT

Контроллеры заряда МРРТ сегодня являются самыми совершенными устройствами для регулирования процесса заряда аккумуляторной батареи в гелиосистемах. Эти модели увеличивают эффективность генерации электричества на одних и тех же солнечных батареях. Принцип работы устройств MPPT основан на определении точки максимального значения мощности.

Контроллер заряда MPPT

MPPT в постоянном режиме следит за током и напряжением в системе. На основании этих данных микропроцессор подсчитывает оптимальное отношение параметров для того, чтобы достигнуть максимальной выработки по мощности. При регулировке напряжения и учитывается даже этап процесса зарядки. MPPT контроллеры солнечных батарей даже позволяют снимать большое напряжение с модулей, затем преобразовывая его в оптимальное. Под оптимальным понимается то, которое обеспечивает полную зарядку АКБ.

Если оценивать работу MPPT по сравнению с PWM, то эффективность функционирования гелиосистемы возрастёт от 20 до 35 процентов. К плюсам также стоит отнести возможность работы при затенении солнечной панели до 40 процентов. Благодаря возможности поддержания высокого значения напряжения на выходе контроллера можно использовать проводку небольшого сечения. А также можно поставить солнечные панели и блок на большее расстояние, чем в случае с PWM.
Вернуться к содержанию
 

Гибридные контроллеры заряда

В некоторых странах, например, США, Германии, Швеции, Дании значительную часть электроэнергии вырабатывают ветрогенераторы. В некоторых маленьких странах альтернативная энергетика занимает большую долю в энергосетях этих государств. В составе ветряных систем также работают устройства для управления процессом заряда. Если же электростанция представляет собой комбинированный вариант из ветрогенератора и солнечных батарей, то применяют гибридные контроллеры.

Гибридный контроллер

Эти устройства могут быть построены схеме МРРТ или PWM. Основное отличие заключается в том, что в них используются другие вольтамперные характеристики. В процессе работы ветряные генераторы дают очень неравномерную выработку электроэнергии. В результате на аккумуляторные батареи поступает неравномерная нагрузка, и они работают в стрессовом режиме. Задача гибридного контроллера заключается в сбросе избыточной энергии. Для этого, как правило, используются специальные тэны.
Вернуться к содержанию
 

Самодельные контроллеры

Люди, которые разбираются в электротехнике, часто сами собирают контроллеры заряда для ветрогенераторов и солнечных батарей. Функциональность подобных моделей часто уступает по эффективности и набору функций фабричным устройствам. Однако в небольших установках маленькой мощности самодельного контроллера вполне достаточно.

Самодельный контроллер заряда для гелиосистем

При создании контроллера заряда своими руками следует помнить о том, что суммарная мощность должна удовлетворять следующему условию: 1,2P ≤ I*U. I – это выходной ток контроллера, U – это напряжение при разряженной батарее.

Схем самодельных контроллеров существует довольно много. Их можно поискать на соответствующих форумах в сети. Здесь следует сказать лишь о некоторых общих требованиях к такому устройству:

  • Напряжение зарядки должно быть 13,8 вольта и меняется в зависимости номинального значения силы тока;
  • Напряжение, при котором происходит отключение заряда (11 вольт). Эта величина должна быть настраиваемой;
  • Напряжение, при котором включается заряд 12,5 вольта.

Так, что если вы решили собрать гелиосистему своими руками, то придётся заняться изготовлением контроллера заряда. Без него при эксплуатации солнечных батарей и ветрогенератров не обойтись.

Вернуться к содержанию
 

Некоторые особенности контроллеров заряда солнечных батарей

В заключение нужно сказать ещё о нескольких особенностях контроллеров заряда. В современных системах они имеют ряд защит для повышения надёжности работы. В таких устройствах могут быть реализованы следующие виды защиты:

  • От неправильного подключения полярности;
  • От коротких замыканий в нагрузке и на входе;
  • От молнии;
  • От перегрева;
  • От входных перенапряжений;
  • От разряда аккумулятора в ночное время.

Кроме того, в них устанавливаются всевозможные электронные предохранители. Чтобы облегчить эксплуатацию гелиосистем, контроллеры заряда имеют информационные дисплеи. На них отображается информация о состоянии аккумуляторной батареи и системы в целом. Здесь могут быть такие данные, как:
  • Степень заряда, напряжение АКБ;
  • Ток, отдаваемый фотоэлементами;
  • Ток для заряда батареи и в нагрузке;
  • Запасённые и отданные ампер-часы.

На дисплее может также выдаваться сообщение о понижении заряда, предупреждение об отключении питания в нагрузку.

Некоторые модели контроллеров для солнечных батарей имеют таймеры для активации ночного режима работы. Существуют сложные устройства, управляющие работой двух независимых батарей. В их названии обычно есть приставка Duo. Стоит также отметить модели, которые умеют сбрасывать лишнюю энергию на тэны.

Интересны модели, имеющие интерфейс для подключения к компьютеру. Так можно значительно расширить функционал наблюдения за гелиосистемой и управления ей.


Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Этим вы поможете развитию сайта. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Исправления и дополнения к статье оставляйте в комментариях.
Вернуться к содержанию

akbinfo.ru

Виды контроллеров для солнечных батарей и как выбирать

Основной сложностью использования солнечной энергии в быту является ее накопление. Солнечная батарея вырабатывает электричество только в период воздействия света, но пользоваться электрикой приходится и вечером и ночью. Напрямую подключать солнечные батареи к аккумуляторам нельзя – сломается и то и другое. Используются специальные устройства – контроллеры солнечных батарей, которые можно собрать своими руками или приобрести готовые.

Блок: 1/5 | Кол-во символов: 459
Источник: http://electricadom.com/kontroller-dlya-solnechnykh-batarejj-i-kak-vybirat.html

Подбор по мощности массива солнечных батарей

Основной параметр контроллера солнечного заряда это рабочее напряжение и максимальная сила тока, с которой может работать контроллер заряда. Очень важно знать такие параметры солнечных батарей, как:

  • Номинальное напряжение – рабочее напряжение контура солнечных батарей, замкнутого на нагрузку, т.е. на контроллер;

  • Напряжение открытого контура – максимальное достигаемое напряжение контура солнечных батарей, не подключенного к нагрузке. Также же это напряжение называется напряжением холостого хода. При подключении к контроллеру солнечных батарей, контроллер должен выдерживать данное напряжение.

  • Максимальная сила входного тока от солнечных батарей, сила тока контура солнечных батарей в режиме короткого замыкания. Этот параметр достаточно редко указывается в характеристиках контроллера. Для этого необходимо узнать номинал предохранителя в контроллере и посчитать величину тока короткого замыкания солнечных модулей в контуре. Для солнечных батарей ток короткого замыкания обычно всегда указан. Ток короткого замыкания всегда выше максимального рабочего тока.

  • Номинальный рабочий ток. Ток подключенного контура солнечных батарей, который вырабатывается солнечными батареями при нормальных условиях эксплуатации. Данный ток обычно ниже указанного тока в характеристиках для контроллера, так как производители, как всегда, указывают максимальную силу тока контроллера.

  • Номинальная мощность подключаемых солнечных батарей. Данная мощность представляет произведение рабочего напряжения на рабочий ток солнечных батарей. Мощность солнечных батарей, подключенных к контроллеру должна быть равна указанной или меньше, но никак не больше. При превышении мощности, контроллер при отсутствии предохранителей может сгореть. Хотя большинство контроллеров, естественно, имеют предохранители, рассчитанные на перегрузку в 10-20% в течение 5-10 минут.

Блок: 2/8 | Кол-во символов: 2089
Источник: http://www.AltCentr.ru/blogs/819-kak-podobrat-kontroller-zaryada-solnechnykh-batarey/

Виды контроллеров

Существует три типа контроллеров для солнечных батарей, отличающиеся своей функциональностью и ценой соответственно.

  • ON/OFF контроллер – самый простой из существующих. Редко применяется в современных системах, т.к. имеет массу недостатков. Суть его работы заключается в том, что он просто отключает поступление электричества с солнечной панели при достижении максимального заряда батареи. Напряжение и сила тока при этом будет изменяться в зависимости от интенсивности работы самих панелей. АКБ при этом сама регулирует сколько «взять» тока.

    В итоге, максимальный ток достигается при 70% уровня заряда, контроллер срабатывает. Батарея быстро приходит в негодность. Двумя ощутимыми достоинствами такого устройства является его стоимость и возможность собрать такой контроллер солнечных батарей своими руками.

  • ШИМ или PWM – контроллеры обеспечивают ступенчатую зарядку АКБ путем переключения между различными режимами заряда. Эти режимы, в свою очередь, выбираются автоматически в зависимости от степени разряженности аккумулятора. АКБ заряжается до 100% за счет повышения напряжения и понижения силы тока. Недостатком такого контроллера являются потери при зарядке аккумулятора – до 40%
  • MPPT контроллер. Наиболее экономичный и современный способ организовать зарядку аккумуляторной батареи от солнечных панелей. Этот вид контроллеров работает по вычислительной технологии. В каждый момент времени он сравнивает напряжение, подаваемое с солнечных панелей с напряжением на аккумуляторе и выбирает оптимальные преобразования для того, чтобы получить максимальный заряд АКБ.

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 1599
Источник: http://electricadom.com/kontroller-dlya-solnechnykh-batarejj-i-kak-vybirat.html

Обзор контроллеров солнечной батареи: разновидности

По своему устройство различают четыре типа контроллеров (не считая самодельных):

  • OnOff — отключает заряд по достижению верхнего предела напряжения;
  • PWM — для понижения заряжающего тока при максимальных нагрузках;
  • МРРТ — сложная система, снимающая высокое напряжение с батарей с последующей оптимизацией нагрузки;
  • гибридные — созданы для комбинированных систем (солнечные модули + ветряки) для сброса избыточной энергии.

Чем сложнее модель, тем выше ее стоимость. Поэтому устройства типа «OnOff» всегда будут стоить дешевле, чем МРРТ. Необязательно покупать последнюю новинку техники, если вам необходим простой контроллер для солнечной батареи на даче. В этих случаях модели «OnOff» будет достаточно. Если вам необходимо позаботиться о гелиосистеме, работающей на постоянной основе и служащей для обеспечения электроэнергией жилого дома, тогда стоит задуматься о приобретении PWM или МРРТ моделей. Гибридные модели актуальны только для владельцев комбинированных систем. Они строятся на базе МРРТ или PWM с той разницей, что у них используются вольтамперные системы исчисления.

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 1134
Источник: https://altenergiya.ru/sun/kontroller-dlya-solnechnyx-batarej.html

Какой выбирать

Как видно из описаний, первый вариант (ON/OFF контроллер) – совсем не подходит для длительного использования. Т.е. если он у вас имеется, то его можно поставить для тестирования работы системы, но затем заменить на ШИМ (PWM) контроллер или MTTP.

Последний – предпочтительнее. Технология MTTP предусматривает КПД контроллера солнечных батарей на уровне 93-97%, тогда как ШИМ дает только 65-70%. Если учитывать стоимость солнечных панелей, то покупка более дорогого контроллера оправдывается эффективностью их использования.

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 541
Источник: http://electricadom.com/kontroller-dlya-solnechnykh-batarejj-i-kak-vybirat.html

Подбор контроллера по максимальной нагрузке, зарядному току акб и по количеству акб

Одним из важных аспектов выбора контроллера является максимальная выходная мощность контроллера, которая должна учитываться как со стороны контроллера, так и со стороны акб. Рассмотрим почему.

Допустим, имеем комплект акб большой емкости. Соответственно чтобы зарядить данные акб в течение дня, контроллер должен выдавать необходимую мощность, ну и мощность подключенных солнечных батарей должна быть, естественно, не меньшей. Если мощность контроллера и массива солнечных батарей будет меньше, то акб не успеют зарядиться в течение дня, и при постоянной нагрузке разрядятся еще больше, и так каждый раз, что скажется на их последующем ресурсе.

Если подключенные акб к солнечному контроллеру имеют маленькую емкость. Для современных контроллеров эта проблема уже не актуальна, но стоит рассмотреть такой вариант. На старых или простых контроллерах очень важно было подобрать контроллер, мощность которого с равной мощностью солнечных батарей позволят в течение дня зарядить акб, разряженный за ночь, и обеспечить питанием дневные электрические нагрузки. Для аккумуляторных батарей максимальный зарядный ток не должен превышать 30% от номинала емкости, если акб имеет емкость 100АЧ, то зарядный ток не должен превышать 30 Ампер. Если же мощность солнечной системы была бы избыточна, то контроллер продолжал бы заряжать акб даже после полного их заряда, не опуская зарядный ток и напряжение, что приводило к закипанию электролита, его кипению, вскипанию и порче аккумулятора. Современные контроллеры имеют встроенный компьютер, который следит за параметрами акб, имеет программу заряда, управляемые реле отключения, а также может регулировать ток и напряжение заряда.

Блок: 4/8 | Кол-во символов: 1801
Источник: http://www.AltCentr.ru/blogs/819-kak-podobrat-kontroller-zaryada-solnechnykh-batarey/

Подбор контроллера по типу АКБ

Различные по типу АКБ необходимо заряжать по различным программам зарядки. Это связано с различным химическим составом аккумуляторов. Программы зарядки имеют разные алгоритмы заряда. В соответствии с выбранной программой зарядки акб контроллер заряда регулирует напряжение и силу тока в установленном диапазоне. Современные контроллеры заряжают контроллеры по технологии широтно-импульсной модуляции, такие контроллеры называются ШИМ(PWM) контроллеры. Причем более дорогие контроллеры, которые называются MPPT, использующие технологию поиска точки максимальной мощности от массива солнечных батарей тоже заряжают аккумуляторы по технологии ШИМ. Сначала MPPT контроллер отбирает максимальную мощность, а далее используя ШИМ преобразователь, заряжает акб в соответствии с установленной программой зарядки.


В зависимости от имеющихся аккумуляторов, необходимо выбрать контроллер, имеющий программу заряда именно для вашего типа акб. Рассмотрим основные типы АКБ и условия их заряда:

1) Свинцово-кислотные с жидким электролитом. Заряжаются обычно напряжением не выше 14-15 вольт, можно и выше до 17 вольт, но электролит быстро закипит и начнется процесс его выкипания и разрушения пластин, поэтому придется безотрывно следить за процессом заряда и при начале образования пузырьков, все равно опустить напряжение до 14 вольт, или отключить заряд и дать остыть аккумулятору. Также такие аккумуляторы при заряде выделяют взрывоопасный газ, поэтому их необходимо заряжать с открытыми клапанами и в хорошо вентилируемом помещении.

2) Свинцово-кислотные герметичные с загущенным или абсорбированным электролитом. Это аккумуляторы, изготовленные по технологии GEL и AGM. Данные аккумуляторы необходимо заряжать напряжением не выше 14 вольт. Это связано с тем, что если начнется процесс нагрева, загущенного или абсорбированного электролита, то структура электролита начнет разрушаться, и потеряет свои свойства, причем в отличии от жидко-кислотных, электролит невозможно поменять или восстановить.

3) Щелочные АКБ. Требуют заряд напряжением от 10В до 17В, необходимо следить за процессом заряда.

4) Никелевые

5) Литиевые, имеют в составе специальный блок управления зарядом.

Простые контроллеры заряда имеют одну или две программы зарядки для свинцово-кислотных акб для негерметичных жидкостных и для герметичных GEL или AGM аккумуляторов.

Блок: 5/8 | Кол-во символов: 2491
Источник: http://www.AltCentr.ru/blogs/819-kak-podobrat-kontroller-zaryada-solnechnykh-batarey/

Видео, контроллер своими руками

Контроллер для солнечных батарей можно собрать своими руками, однако это тоже требует определенных вложений. Так, на сборку простенького ШИМ контроллера вам придется потратить 10$ на детали и 2-3 часа работы с паяльником. При стоимости готового изделия 20$ — такая перспектива уже не кажется раумной. Собрать качественный MPPT — контроллер в домашних условиях — вообще занятие невозможное, нужно и оборудование и соответствующий софт. Ролик будет полезен тем, кто любит и умеет пользоваться паяльником.

 Дополнения к видео: схема контроллера, расположение деталей на печатной плате:

Power Bank с солнечной батареей — расчет на безграмотность Реальное применение тонкопленочных солнечных батарей Бестопливный генератор — способ заработать на безграмотности Как выбрать солнечную панель — обзор важных параметров

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 945
Источник: http://electricadom.com/kontroller-dlya-solnechnykh-batarejj-i-kak-vybirat.html

Подбор контроллера заряда по необходимым функциям

В современном мире в стремлении увеличения эффективности, автономности и оперативности информационного контроля к контроллерам заряда от солнечных батарей также применяются требования к обеспечению различными функциями, в зависимости от места применения контроллера.

Наиболее востребованными функциями необходимыми в контроллере заряда являются:      

  • Автоопределение номинального напряжения солнечных батарей и акб 12В/24В/36В/48В и др.

  • Наличие дисплея для отображения показаний и удобства настройки;

  • Возможность вручную устанавливать параметры работы контроллера;

  • Наличие коммуникационных портов для подключения внешнего дисплея или компьютера, с учетом удаленного доступа. Такие порты, как RS232, USB, Ethernet интерфейсы для связи с другими устройствами;

  • Поддержка различных типов аккумуляторов;

  • Встроенные защиты: перегрузка, перезаряд, короткое замыкание;

  • Комплексная самодиагностика и электронная защита может предотвратить ущерб от неправильной установки или системных ошибок;

  • Внешние датчики температуры, тока и др.;

  • Реле управления другими устройствами;

  • Встроенные таймеры на отключения нагрузки;

  • Электронный журнал параметров работы контроллера.

Солнечный контроллер заряда необходимо выбирать с учетом требуемых функций.

6.   Выбор контроллера по типу регулировки напряжения и тока. ШИМ и MPPT.

По регулировке тока и напряжения современные контроллеры можно разделить на два основных типа ШИМ и MPPT.

1)    ШИМ контроллеры.

2)    MPPT контроллеры.

Подробное описание технологии лучше всего смотреть в статьях ШИМ контроллеры, MPPT контроллеры, в чем отличие ШИМ и MPPT контроллера.

Блок: 6/8 | Кол-во символов: 2058
Источник: http://www.AltCentr.ru/blogs/819-kak-podobrat-kontroller-zaryada-solnechnykh-batarey/

Кол-во блоков: 12 | Общее кол-во символов: 18058
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:
  1. http://www.AltCentr.ru/blogs/819-kak-podobrat-kontroller-zaryada-solnechnykh-batarey/: использовано 5 блоков из 8, кол-во символов 13380 (74%)
  2. https://altenergiya.ru/sun/kontroller-dlya-solnechnyx-batarej.html: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 1134 (6%)
  3. http://electricadom.com/kontroller-dlya-solnechnykh-batarejj-i-kak-vybirat.html: использовано 4 блоков из 5, кол-во символов 3544 (20%)

Размер контроллера заряда солнечной батареи

и как выбрать один

Контроллеры заряда солнечных батарей являются важным компонентом каждой солнечной установки. Они защищают компоненты аккумуляторной батареи и гарантируют, что все работает эффективно и безопасно на протяжении всего срока службы вашей системы.

ЧТО ТАКОЕ КОНТРОЛЛЕРЫ СОЛНЕЧНОГО ЗАРЯДА?

Контроллер заряда в вашей солнечной установке находится между источником энергии (солнечные панели) и аккумулятором (батареями).Контроллеры заряда предотвращают перезарядку аккумуляторов, ограничивая количество и скорость заряда аккумуляторов. Они также предотвращают разряд батареи, отключая систему, если запасенная мощность падает ниже 50 процентов емкости, и заряжают батареи при правильном уровне напряжения. Это помогает продлить срок службы батарей и сохранить их здоровье.

КАК РАБОТАЮТ КОНТРОЛЛЕРЫ СОЛНЕЧНОГО ЗАРЯДА?

В большинстве контроллеров заряда ток заряда проходит через полупроводник, который действует как вентиль для управления током.Контроллеры заряда также предотвращают перезарядку ваших батарей, уменьшая поток энергии к батарее, когда она достигает определенного напряжения. Чрезмерный заряд аккумуляторов может быть особенно опасным для самой батареи, поэтому контроллеры заряда особенно важны.

Контроллеры заряда также предлагают некоторые другие важные функции, включая защиту от перегрузки, отключение при низком напряжении и блокировку обратных токов.

Защита от перегрузки: Контроллеры заряда обеспечивают важную функцию защиты от перегрузки.Если ток, протекающий в ваши батареи, намного выше, чем может выдержать цепь, ваша система может перегрузиться. Это может привести к перегреву или даже возгоранию. Контроллеры заряда предотвращают возникновение этих перегрузок. В более крупных системах мы также рекомендуем двойную защиту с автоматическими выключателями или предохранителями.

Отключение при низком напряжении: Это работает как автоматическое отключение некритических нагрузок от батареи, когда напряжение падает ниже определенного порога.Он автоматически подключится к аккумулятору во время зарядки. Это предотвратит чрезмерную разрядку.

Блок обратных токов: Панели солнечных батарей прокачивают ток через батарею в одном направлении. Ночью панели, естественно, могут пропускать часть этого тока в обратном направлении. Это может вызвать небольшую разрядку аккумулятора. Контроллеры заряда предотвращают это, действуя как клапан.

ВАМ ВСЕГДА НУЖЕН КОНТРОЛЛЕР СОЛНЕЧНОГО ЗАРЯДА?

Обычно да.Вам не нужен контроллер заряда с небольшими панелями мощностью от 1 до 5 Вт. Если панель выдает 2 Вт или меньше на каждые 50 ампер-часов батареи, вам, вероятно, не понадобится контроллер заряда. Что-нибудь помимо этого, и вы делаете.


Что повлияет на мое решение при выборе контроллера заряда?

При покупке контроллера заряда следует учитывать следующие факторы:

• Ваш бюджет

• Срок службы технологии

• Климат, в котором будет установлена ​​ваша система: некоторые контроллеры заряда лучше работают в более холодном климате.

• Сколько у вас солнечных панелей и насколько высоки ваши потребности в энергии

• Размер, количество и тип батарей, которые вы используете в своей системе.


Подробнее:

Факторы, которые следует учитывать при принятии решения о покупке контроллера заряда

РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ КОНТРОЛЛЕРОВ СОЛНЕЧНОГО ЗАРЯДА

Следует учитывать два основных типа контроллеров заряда: более дешевые, но менее эффективные контроллеры заряда с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) и высокоэффективные контроллеры заряда с отслеживанием точки максимальной мощности (MPPT).Обе технологии широко используются, защищают аккумулятор и обычно имеют срок службы около 15 лет, хотя этот срок может варьироваться от продукта к продукту.

Контроллеры заряда с широтно-импульсной модуляцией: лучше всего подходят для небольших систем
Стоимость: 20-60 долларов
Подходит для:
Тем, у кого есть небольшие системы (фургоны, дома на колесах, крошечные дома), тем, кто живет в более теплом климате. Контроллеры заряда с широтно-импульсной модуляцией существуют дольше, проще и дешевле контроллеров MPPT.Контроллеры PWM регулируют поток энергии к батарее, постепенно уменьшая ток, что называется «широтно-импульсной модуляцией». В отличие от обеспечения стабильного выхода, контроллеры заряда с широтно-импульсной модуляцией подают серию коротких зарядных импульсов на батарею.

Когда батареи полностью заряжены, контроллеры заряда PWM продолжают подавать крошечное количество энергии, чтобы поддерживать ваши батареи полными. Это двухступенчатое регулирование идеально подходит для системы, которая может потреблять мало энергии.Контроллеры PWM лучше всего подходят для небольших приложений, потому что система солнечных панелей и батареи должны иметь соответствующие напряжения. Ток выводится из панели чуть выше напряжения батареи.

Многие контроллеры заряда PWM поставляются с разнообразным набором дополнительных функций. Контроллер заряда Renogy Wanderer 10A PWM может использоваться с батареей 12 В или 24 В или аккумуляторным блоком и оснащен функциями самодиагностики и электронной защиты для предотвращения повреждений в результате ошибок установки или сбоев системы.


Плюсы:

• Дешевле, чем контроллеры MPPT

• Лучше всего подходит для небольших систем, где эффективность не так критична.

• Лучше всего подходит для теплой солнечной погоды.

• Обычно более длительный срок службы благодаря меньшему количеству компонентов, которые могут сломаться

• Лучше всего работает, когда аккумулятор почти полностью заряжен.


Минусы:

• Менее эффективен, чем контроллеры MPPT

• Поскольку солнечные панели и батареи должны иметь напряжение, соответствующее этим контроллерам, они не идеальны для больших и сложных систем.


Контроллеры слежения за максимальной мощностью : лучший вариант для тех, кому нужна высокоэффективная система
Стоимость: $ 100-729
Подходит для:
Тем, у кого большие системы (коттеджи, дома, коттеджи), тем, кто живет в более холодном климате

Контроллеры с отслеживанием точки максимальной мощности эффективно используют полную мощность ваших солнечных панелей для зарядки ваших батарей.С контроллерами MPPT ток выводится из панели при максимальном напряжении питания, но они также ограничивают свою выходную мощность, чтобы батареи не перезаряжались. Контроллеры заряда MPPT будут контролировать и регулировать свой вход, чтобы регулировать ток от вашей солнечной системы. В результате общая выходная мощность увеличится, и вы можете рассчитывать на КПД 90% или выше.

Например, если становится облачно, ваш контроллер заряда MPPT уменьшит количество потребляемого тока, чтобы поддерживать желаемое напряжение на выходе панели.Когда снова становится солнечно, контроллер MPPT снова пропускает больше тока от солнечной панели.


Плюсы:

• Очень эффективным

• Лучше всего подходит для более крупных систем, где ценно дополнительное производство энергии.

• Лучше всего работает в более холодной и облачной среде.

• Идеально подходит для ситуаций, когда напряжение солнечной батареи выше, чем напряжение батареи.

• Лучше всего работает при низком заряде аккумулятора.


Минусы:

• Дороже, чем контроллеры MPPT

• Обычно более короткий срок службы из-за большего количества компонентов


Подробнее:

Типы контроллеров заряда

Что нужно знать о контроллерах заряда от солнечных батарей MPPT

В чем разница между контроллерами заряда MPPT и PWM?

КАК ИЗМЕНИТЬ КОНТРОЛЛЕР ЗАРЯДА

Когда дело доходит до размеров контроллера заряда, вы должны принять во внимание, используете ли вы контроллер PWM или MPPT.Неправильно выбранный контроллер заряда может привести к потере до 50% солнечной энергии.

Размеры контроллеров заряда зависят от силы тока вашей солнечной батареи и напряжения солнечной системы. Обычно вы хотите убедиться, что у вас есть контроллер заряда, который достаточно велик, чтобы обрабатывать мощность и ток, производимые вашими панелями. Обычно контроллеры заряда бывают на 12, 24 и 48 вольт. Номинальная сила тока может составлять от одного до 60 ампер, а номинальное напряжение — от шести до 60 вольт.Если вы еще не измерили свою систему или не рассчитали свои потребности в энергии, мы рекомендуем использовать калькулятор солнечных батарей Renogy . Это поможет вам определить размер солнечных панелей, а также всех других компонентов вашей системы.

Если бы в вашей солнечной системе было 12 вольт, а у вас 14 ампер, вам понадобится контроллер солнечного заряда, который имеет не менее 14 ампер. Однако из-за факторов окружающей среды вам необходимо учесть дополнительные 25%, доведя минимальный ток, который должен иметь этот контроллер зарядного устройства, до 17.5 ампер. В этом случае вам понадобится контроллер заряда на 12 В и 20 А. Вот еще некоторые особенности, основанные на типе контроллера заряда, который вы установили в своей системе.

Размер контроллера заряда PWM: Контроллеры PWM не могут ограничивать свой выходной ток. Они просто используют массив current. Следовательно, если солнечная батарея может производить ток 40 ампер, а контроллер заряда, который вы используете, рассчитан только на 30 ампер, то контроллер может быть поврежден.Очень важно убедиться, что ваш контроллер заряда соответствует вашим панелям, совместим с ними и имеет соответствующий размер.

При взгляде на контроллер заряда есть ряд вещей, которые следует изучить в его списке спецификаций или на этикетке. Контроллер PWM будет иметь показания для него, например, контроллер PWM на 30 ампер. Это показывает, сколько ампер может выдержать контроллер, в случае выше 30 ампер. Обычно в контроллере ШИМ нужно обращать внимание на две вещи — это сила тока и номинальное напряжение.

Во-первых, мы хотим посмотреть на номинальное напряжение системы. Это расскажет нам, с какими батареями напряжения совместим контроллер. В этом случае вы можете использовать аккумуляторные батареи на 12 В или 24 В. Контроллер не сможет работать с чем-либо, что выше, например, с аккумулятором на 48 В.

Во-вторых, смотрим на номинальный ток АКБ. Допустим, в этом примере у вас есть контроллер заряда на 30 ампер. Мы рекомендуем коэффициент безопасности не менее 1.2 или под наклоном.

В-третьих, мы можем посмотреть на максимальное количество солнечной энергии. Это говорит вам, сколько вольт вы можете подать на контроллер. Этот контроллер не может принимать напряжение более 50 вольт. Давайте посмотрим на две панели по 100 Вт, соединенные последовательно, что в сумме дает 22,5 В (напряжение холостого хода) x 2 = 45 вольт. В этом случае можно подключить эти две панели последовательно.

В-четвертых, мы можем посмотреть на терминалы. Каждый контроллер обычно имеет максимальный размер датчика для терминала.Это важно при покупке проводки для вашей системы.

Наконец, посмотрите на тип батареи. Это говорит нам, какие батареи совместимы с контроллером заряда. Это важно проверить, поскольку вы не хотите, чтобы батареи не заряжались с помощью блока управления.

Размер контроллера заряда MPPT: Поскольку контроллеры MPPT ограничивают свой выход, вы можете сделать массив сколь угодно большим, и контроллер будет ограничивать этот выход.Однако это означает, что ваша система не так эффективна, как могла бы быть, поскольку у вас есть панели, которые не используются должным образом. Контроллеры MPPT будут иметь для него показания ампер, например, контроллер MPPT на 40 ампер. Даже если ваши панели могут вырабатывать ток 80 А, контроллер заряда MPPT будет производить ток только 40 А, несмотря ни на что.

Контроллеры MPPT будут иметь для него показания ампер, например, контроллер MPPT на 40 ампер. У них также будет номинальное напряжение, но, в отличие от ШИМ, номинальное входное напряжение намного выше, чем у аккумуляторов, которые он будет заряжать.Это связано с особой способностью контроллера MPPT понижать напряжение до напряжения аккумуляторной батареи, а затем увеличивать ток, чтобы компенсировать потерянную мощность. Вам не нужно использовать высокое входное напряжение, если вы хотите избежать последовательного соединения в небольших системах, но это очень полезно для больших систем.

Допустим, на этикетке контроллера указано, что он может работать с батареями на 12 В или 24 В. Найдите значение Rov. Например, если это Ров-40, это означает, что он рассчитан на ток 40 ампер.

В-третьих, мы можем посмотреть максимальное входное напряжение солнечной батареи. Например, если контроллер MPPT может принимать входное напряжение 100 вольт, он затем возьмет это (до) 100 вольт и снизит его до аккумулятора на 12 В или 24 В. Допустим, у вас есть 4 последовательно соединенных панели по 100 Вт, каждая с напряжением холостого хода 22,5 В. Эти 4 последовательно соединенных будут 4 x 22,5 В = 90 В, которые контроллер может принять.

МОЖЕТЕ ЛИ ВЫ ИСПОЛЬЗОВАТЬ БОЛЬШЕ ОДНОГО КОНТРОЛЛЕРА ЗАРЯДА?

Вы можете использовать несколько контроллеров заряда с одним блоком аккумуляторов в ситуациях, когда одного контроллера заряда недостаточно для обработки выходной мощности вашей солнечной панели.Фактически, для контроллеров заряда MPPT это может быть лучший способ подключения вашей системы, поскольку массивы имеют разные точки максимальной мощности. Наличие двух контроллеров может оптимизировать общую выходную мощность.

Однако мы рекомендуем использовать контроллеры заряда одного и того же типа, если вы используете более одного. Поэтому, если у вас есть один контроллер заряда MPPT, все ваши контроллеры заряда должны быть MPPT. Кроме того, вы должны убедиться, что все ваши контроллеры имеют одинаковый вход для настройки батареи.

ЧТО ТАКОЕ ВЕРХНИЙ ПРЕДЕЛ НАПРЯЖЕНИЯ?

Все контроллеры заряда имеют верхний предел напряжения. Это относится к максимальному уровню напряжения, с которым контроллеры могут безопасно работать. Убедитесь, что вы знаете, каков верхний предел напряжения ваших контроллеров. В противном случае вы можете сгореть контроллер заряда солнечной батареи или создать другие риски для безопасности.

ОБЫЧНЫЕ ОШИБКИ КОНТРОЛЛЕРА ЗАРЯДА

Из-за того, что солнечная установка имеет множество различных компонентов, в процессе установки может быть легко допустить ошибку.Вот несколько часто совершаемых ошибок, когда дело касается контроллеров заряда солнечных батарей.

• Не подключайте нагрузку переменного тока к контроллеру заряда. К выходу контроллера заряда следует подключать только нагрузки постоянного тока.

• Некоторые низковольтные приборы необходимо подключать непосредственно к аккумуляторной батарее.

• Контроллер заряда всегда следует устанавливать рядом с батареей, поскольку точное измерение напряжения батареи является важной частью функций контроллера заряда солнечной батареи.

В ЧЕМ РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ КОНТРОЛЛЕРАМИ ЗАРЯДА RENOGY?

Renogy производит три основные модели контроллеров заряда: Wanderer, Voyager и Rover.

Wanderer Model (ШИМ-контроллер заряда)
Модели Wanderer предназначены для небольших и простых солнечных систем. Их можно использовать со многими типами аккумуляторных батарей, включая заливные, гелевые, герметичные или литий-фосфатные. Обе модели совместимы с системами на 12 или 24 В.

Wanderer 10A: Может поддерживать до 120 Вт на 12 В или 240 Вт на 24 В. Контроллер также имеет встроенные USB-порты 5V 2A для зарядки USB-устройств, ЖК-экран и несколько светодиодных индикаторов для отображения информации о работе системы. Порт Bluetooth отсутствует, поэтому данное устройство несовместимо с дополнительным модулем Bluetooth.

Wanderer 30A: Может поддерживать до 400 Вт в системах 12 В. Wanderer 30A не имеет встроенных USB-портов или ЖК-экрана, но предлагает несколько светодиодных индикаторов для отображения информации о работе системы.Эта модель также имеет порт bluetooth.


Модель Voyager (ШИМ-контроллер заряда)
Voyager — единственный водонепроницаемый контроллер заряда Renogy, который идеально подходит для использования вне помещений.

Voyager 20A: Может поддерживать до 240 Вт в системе 12 В. Он оснащен ЖК-экраном и несколькими светодиодными индикаторами для отображения информации о работе системы, совместим с семью различными типами батарей, включая литий-ионные, литий-железо-фосфатные, LTO, гелевые, AGM, заливные и кальциевые, в системе 12 В. -этапная зарядка.На Voyager нет порта bluetooth.

Также доступен дополнительный датчик температуры для контроля температуры батареи. Когда аккумулятор расположен на умеренном расстоянии от контроллера заряда, настоятельно рекомендуется использовать датчик температуры.

Модель ровера (контроллер заряда MPPT)
Rover был разработан для наиболее эффективной и современной солнечной энергетической системы. Его можно использовать с залитыми, гелевыми, герметичными или литий-железо-фосфатными батареями.Модели на 20 А, 30 А и 40 А совместимы с системами на 12 или 24 В. Модели 60A и 100A могут поддерживать системы 36V или 48V. Каждая из моделей Rover имеет ЖК-экран и несколько светодиодных индикаторов, настраиваемые параметры и коды ошибок, а также 4-ступенчатую зарядку и температурную компенсацию для увеличения срока службы батареи и повышения производительности вашей системы. У всех роверов также есть порт Bluetooth.

Rover 20A: Может поддерживать до 260 Вт на 12 В или 520 Вт на 24 В.

Rover 30A: Может поддерживать до 400 Вт на 12 В или 800 Вт на 24 В.

Rover 40A: Может поддерживать до 520 Вт на 12 В или 1040 Вт на 24 В.

Rover 60A: Может поддерживать до 800 Вт на 12 В, 1600 Вт на 24 В, 2400 Вт на 36 В или 3200 Вт на 48 В.

Rover 100A: Может поддерживать до 1300 Вт на 12 В, 2600 Вт на 24 В, 3900 Вт на 36 В или 5200 Вт на 48 В.

КАК МОЖНО УДАЛЕННО МОЙ КОНТРОЛЛЕР ЗАРЯДА?

Как упоминалось выше, некоторые модели контроллеров заряда имеют ЖК-экраны и светодиодные индикаторы для мониторинга системы с устройства. Если вы хотите удаленно контролировать свою систему, где бы вы ни находились, вам повезло. Удаленный мониторинг вашего контроллера заряда никогда не был таким простым, благодаря модулю данных для контроллеров заряда Renogy. Модуль Renogy DM-1 4G LTE может подключаться к некоторым контроллерам заряда Renogy через порт RS232 и может быть сопряжен с приложением для мониторинга 4G Renogy.

Приложение, доступное для смартфонов и планшетов, позволяет удобно контролировать систему и удаленно изменять системные параметры с помощью устройства в любом месте, где доступна сетевая услуга 4G LTE. Модуль передачи данных Renogy доступен с годовой предоплатой обслуживания в сети 4G LTE T-Mobile. Вы также можете приобрести модуль без предоплаты и добавить его к существующему тарифному плану сотовой связи через своего оператора мобильной связи. В настоящее время приложение доступно только в сетях T-Mobile и AT&T.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Независимо от того, находитесь ли вы в доме на колесах или в автономной кабине, контроллеры заряда станут неотъемлемой частью вашей солнечной установки. Проведя исследование и взвесив варианты, прежде чем вкладывать средства, вы убедитесь, что вы выберете контроллер, который подходит вам и вашей системе.

шагов к выбору идеального контроллера заряда солнечной энергии для вашего приложения

Автор: SPW |


У нас есть обновленная история о том, как выбрать контроллер заряда для вашего проекта солнечной батареи + хранения, написанная в 2019 году: Как выбрать контроллер заряда солнечной батареи. Щелкните здесь для получения последней информации и объяснений.

История 2014 г., написанная Бобом Гаджелом и Ким Сильва, MidNite Solar

Что является наиболее важным фактором при выборе идеального контроллера солнечного заряда для вашего проекта?

При выборе контроллера необходимо выполнить несколько шагов, чтобы убедиться, что
подберет подходящий контроллер для работы. Лучшее, что вы можете сделать, — это использовать инструменты калибровки
производителя, которые предлагаются на их веб-сайтах.

Самая важная задача всех контроллеров заряда солнечных батарей — правильно заряжать батареи и обеспечивать им как можно более долгий срок службы. Есть два типа контроллеров заряда:

  • Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)
  • Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT)

Разница между этими двумя типами контроллеров заключается в том, что ШИМ не так эффективен, как MPPT. MPPT является наиболее распространенным в наши дни и может дать вам до 30% больше энергии, чем контроллеры PWM.Контроллеры MPPT также позволяют последовательно соединять группы панелей для получения более высоких напряжений, сохраняя меньшую силу тока и меньший размер провода, особенно для длинных проводов к фотоэлектрической батарее.

При выборе контроллера заряда необходимо выполнить несколько шагов, чтобы убедиться, что вы выбрали подходящий контроллер для работы. Лучшее, что вы можете сделать, — это использовать инструменты определения размеров производителя, которые предлагаются на их веб-сайтах. Другой вариант — позвонить производителю — его продавцы обычно будут рады помочь вам выбрать лучший контроллер.

Если вам нужно произвести быстрые расчеты, для определения силы тока необходимого контроллера вручную потребуется следующая информация:

  • Мощность солнечной батареи
  • Напряжение аккумуляторной батареи (12, 24 или 48). Типичное напряжение банка, потому что инверторы предлагаются с этими напряжениями.
  • Теперь вступает в игру закон Ома: Ампер x Вольт = Ватт

Пример: массив на 3000 Вт / аккумуляторная батарея на 48 В = 62,5 А, поэтому вам понадобится контроллер, способный выдерживать 62 тока.5 ампер. Большинство контроллеров рассчитаны на 60, 80 или 96 ампер, поэтому вы должны выбрать контроллер со следующим более высоким рейтингом. В данном случае это будет контроллер на 80 ампер.

Теперь, если вы знаете силу тока контроллера и хотите выяснить, какова максимальная мощность солнечной батареи, которая может поступать в контроллер, вы также должны использовать закон Ома:

Пример: контроллер на 80 А x аккумуляторная батарея на 48 В = 3 840 Вт солнечных панелей. Обратите внимание, что большинство контроллеров пропускают на контроллеры немного больше мощности.Здесь могут помочь калибровочные инструменты или звонок на производство.

Следующее, что вы должны убедиться, это то, что мы не превышаем входное напряжение, которое может принять контроллер. Опять же, производитель диктует, какое входное напряжение должно быть включено в конструкцию. Необходимо учитывать температуру и напряжение холостого хода. Поскольку напряжение холостого хода фотоэлектрической системы (Voc) повышается при понижении температуры, вам необходимо убедиться, что номинальные значения входного напряжения контроллера могут справиться с этим в холодную зиму.Инструменты для определения размеров, предоставленные производителем, позволят вам подобрать оптимальную конструкцию для контроллеров.

Существует множество производителей и моделей контроллеров заряда, но лучше всего получить больше вариантов по лучшей цене. Ниже приведен список функций, доступных на контроллерах заряда, но не на всех контроллерах. Лучшие предложат каждый вариант.

  • 150,200,250,600 В
  • Ручной и автоматический эквалайзер
  • Встроенный GFP и дуговое замыкание
  • Мониторинг статуса в режиме онлайн
  • Hyper VOC расширяет пределы VOC
  • Зарядка аккумулятора 12-72 В
  • Солнечная, ветровая и гидрорежимы MPPT

Заявление об отказе от ответственности: Мы не можем предоставить консультации по конкретным потребностям вашего проекта.Свяжитесь с производителями контроллеров заряда для получения дополнительной информации или помогите друг другу в разделе комментариев ниже.

Как выбрать контроллер заряда от солнечной батареи

Контроллер заряда: ШИМ или MPPT?



Вам нужен контроллер заряда для автономной солнечной энергосистемы, но вы не знаете, какой выбрать? Рынок предлагает разные типы контроллеров заряда солнечных батарей по разным ценам. Но какой из них вам больше всего подходит?

Поэтому очень важно знать их характеристики и принцип действия, чтобы покупка была безопасной и долгой.По этой причине MPPTSOLAR выбрала два контроллера заряда для солнечных панелей, один PWM, а другой MPPT, и решила создать эту информативную статью, чтобы помочь вам выбрать правильный контроллер заряда для вашей солнечной энергетической системы в зависимости от типа панелей и аккумулятор, который вы хотите установить.

Если при проектировании вашей солнечной энергосистемы вы решили выбрать одни панели вместо других, полезно знать, что этот выбор может предложить один контроллер заряда вместо другого.Контроллеры заряда PWM и MPPT , которые мы будем использовать в этом сравнении, производятся одной и той же компанией, немецкой компанией Steca Solar.

Где использовать контроллер MPPT и где использовать ШИМ?


Как мы уже говорили, выбор технологии контроллера заряда зависит как от типа панелей, которые у нас есть (или которые мы хотим установить), так и от аккумуляторной батареи. Контроллер заряда PWM обычно стоит меньше, чем контроллер заряда MPPT, но контроллер MPPT может полностью использовать солнечную панель с гораздо более высоким напряжением, чем аккумуляторный блок, и, следовательно, он позволяет производить большую выходную мощность, чем контроллер PWM.Если напряжение солнечной панели немного выше, чем напряжение батареи (типичный случай 30-элементной панели 12 В и батареи 12 В), рекомендуется использовать ШИМ-контроллер заряда, поскольку в этом случае он имеет дневную производительность, аналогичную MPPT.

Итак, мы создали очень простую таблицу , в которой вы найдете, какую технологию контроллера заряда использовать на основе:

• Количество ячеек в ваших панелях
• Напряжение аккумуляторной батареи, которую вы хотите зарядить

Панели и батареи Тип контроллера
36-элементные панели и батареи 12 В MPPT
48-элементные панели и батареи 12 В / 24 В MPPT
54-элементные панели и батареи 12 В / 24 В MPPT
72-элементные панели и батареи 12 В / 24 В MPPT
114-элементные панели и батареи на 48 В MPPT
30-элементные панели и батареи 12 В ШИМ
60-элементные панели и батареи 24 В ШИМ
120-элементные панели и батареи на 48 В ШИМ

Как узнать напряжение панелей по их ячейкам?


Панельные ячейки Номинальное напряжение Напряжение холостого хода
30 ячеек 12В 18 В
36 ячеек 12В 21V
48 ячеек 18 В 30 В
54 ячейки 18 В 33V
60 ячеек 24 В 36 В
72 ячейки 24 В 42V
120 ячеек 48 В 72V
144 ячейки 48 В 84V

Как ведут себя два контроллера заряда?


А теперь давайте посмотрим две фотографии, которые мы сделали, чтобы показать вам поведение тока в контроллере заряда PWM (PR3030) и в контроллере заряда MPPT (Solarix).Что касается солнечной панели, мы использовали монокристаллическую солнечную панель мощностью 100 Вт. Угол панели не был точно перпендикулярен солнечному свету для «фотографических» нужд. Батарея представляет собой свинцово-кислотную батарею Fiamm на 12 В.

1) ШИМ-контроллер заряда (PR3030)

Как видно на фото, на выходе из солнечной панели у нас есть ток 1,60А, который почти полностью используется контроллером заряда ШИМ (1,57А) для подзарядки аккумулятора 12В.

Контроллер заряда PR3030 может принимать токи до 30А и имеет функцию отображения процента заряда аккумулятора.В этом случае он сообщает нам, что аккумулятор заряжен на 76%.

Вот данные:
• Входной ток: 1,60A
• Выходной ток: 1,57A
• Технология: PWM

2) Контроллер заряда MPPT (Solarix)

В отличие от контроллера заряда PWM, который учитывает только ток для зарядки аккумулятора, контроллер Solarix MPPT учитывает всю мощность солнечной панели (следовательно, напряжение и ток).

Фактически, разница между напряжением, подаваемым панелью (пример 36 В), и напряжением, требуемым батареей в этот момент (пример 14 В), не теряется, а преобразуется регулятором MPPT в ток, полезный для процесса подзарядки.

На фото видно, что ток на входе в контроллер заряда 1,68А, но ток, идущий на батарею, даже 2,07А.

В данном случае данные:
• Входной ток: 1,68A
• Выходной ток: 2,07A
• Технология: MPPT

С контроллером заряда Solarix MPPT мы используем всю мощность панели! Но с контроллерами заряда MPPTSOLAR преимущества на этом не заканчиваются. Фактически, помимо использования преимущества технологии MPPT и приема панелей с высоким напряжением, контроллеры заряда MPPTSOLAR также предлагают возможность подзарядки различных типов батарей (например, современных батарей LiFePO4), чтобы легко выбрать программу зарядки, удаленно контролировать состояние заряда и многое другое.Хочешь узнать больше? Откройте для себя наши контроллеры заряда солнечных батарей MPPT

Solar Biz | Насколько большой мне нужен контроллер заряда

Solar Biz | Насколько велик нужен контроллер заряда

Магазин не будет корректно работать в случае, если куки отключены.

Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для максимально удобной работы с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.

Автор: Том Даффи

Ответ на вопрос «Какой размер солнечного контроллера заряда нужен вашей системе?» Начнем с того, что спросим, ​​сколько у вас солнечной энергии, аккумулятор какого размера и напряжения вы хотите заряжать?

Существует два основных типа контроллеров заряда:

  • PWM — Контроллер заряда с широтно-импульсной модуляцией — «Переключатель» включается и выключается при заданных параметрах, чтобы предотвратить перезарядку аккумулятора.Солнечная панель должна быть того же напряжения, что и батарея, потому что вы подключаете панель напрямую к батарее с помощью «переключателя» между ними. Батарея определяет мощность панели, поэтому имеется значительный фактор потерь, обычно около 30% потери мощности. Контроллеры заряда с ШИМ просты и поэтому, как правило, дешевле, но они не «умные».
  • MPPT — отслеживание точки максимальной мощности Контроллер заряда — Некоторые люди говорят, что вы получаете до 30% выходной мощности с MPPT, но это 30%, которые вы теряете с PWM.Проще говоря, между батареей и солнечной панелью есть трансформатор, поэтому батарея не может повлиять на мощность солнечной панели. Все это контролируется процессором, который добавляет функции. В конце концов, солнечная панель может производить все, что может в любой момент времени, тем самым используя свой потенциал. Большинство контроллеров MPPT позволяют вам подключаться к значительно более высокому напряжению, что дает вам возможность пойти дальше с меньшим проводом от панелей к контроллеру.

Контроллер какого размера получить

Сложите общую мощность солнечных панелей и разделите на 14.4 для 12-вольтовых систем 28,8 для 24-вольтовых или 58,8 для 48-вольтовых батарейных блоков. Это даст вам максимальный выходной ток контроллера. Если вы не хотите тратить тепло на тепло, установите контроллер примерно на две трети номинальной мощности контроллера.

  • 20 ампер наиболее эффективен для контроллера на 30 ампер
  • 45 ампер наиболее эффективен для контроллера на 60 ампер
  • 65 ампер наиболее эффективен для контроллера на 80 ампер
  • 80 ампер наиболее эффективен для 100-амперного контроллера

Следуя этим рекомендациям, система не будет перегреваться и тратить драгоценную энергию.Кроме того, вентилятор не выйдет из строя преждевременно, что важно, потому что, если это произойдет, контроллер может выпустить дым, который будет очень трудно вернуть обратно.

Подробнее: Что делает контроллер заряда? См. Информацию о продукте здесь или позвоните нам по телефону 888-826-0939 с любыми вопросами.

888-826-0939

Звоните! Мы можем помочь.

Вы зашли так далеко, не останавливайтесь сейчас. Этот товар сейчас недоступен, но у нас есть то, что вам нужно.

Позвоните в Solar Biz, мы поможем!

888-826-0939

Контроллеры заряда солнечных систем

Аккумулятор глубокого цикла

Заряд Контроллеры — это штуковина, которая проходит между солнечной батареей и батареями и рассчитана на системы, которые они защищают, с помощью тока массива короткого замыкания и мощности, согласованной с напряжением батареи. Наиболее распространены 12, 24 и 48 вольт. Из-за низких температур и «края эффект облаков », спорадически повышенные уровни тока не редкость.По этим и другим причинам сила тока контроллера должна быть увеличена минимум на двадцать пять процентов от пикового значения солнечной батареи. текущие округлены в большую сторону. Вы также можете использовать калькулятор строки производителя, чтобы правильно выбрать контроллер заряда для вашей аккумуляторной системы с учетом вашего почтового индекса.

Контроллер заряда какого размера мне нужен?

Возьмите количество панелей x Вт, чтобы получить общую мощность солнечной батареи. Затем вы делите его на напряжение вашей аккумуляторной батареи, чтобы получить ток, добавляете 25%, чтобы учесть низкие температуры, и, как всегда, округляете.Пример: 2 солнечные панели мощностью 140 Вт последовательно = 280 Вт / 12 В постоянного тока + 25% = 29,18 ампер. В этом примере вы должны выбрать зарядное устройство на 30 А, 12 В постоянного тока. Другой пример: 4 — солнечные панели мощностью 250 Вт = 1000 Вт / блок батарей 24 В = 41,7 ампер + 25% = 52,09 с округлением в большую сторону = контроллер на 60 ампер. Примечание; Контроллеры заряда солнечной энергии рассчитаны и рассчитаны на размер панели солнечных батарей. ток массива и напряжение системы. Эти примеры представляют собой простые вычисления для небольших систем. Если у вас есть более крупная система с несколькими струнами, которую вы рассматриваете, вам следует взглянуть на наши Страница Off-Grid Living для некоторых предварительно сконфигурированных систем, которые включают контроллер заряда подходящего размера, или обратитесь к строковому калькулятору, производящему контроллеры заряда.

Контроллеры заряда от солнечных батарей MidNite

Midnite Solar — это американский производитель, который производит широкий спектр продуктов на основе альтернативных источников энергии, которые в основном используются в автономных аккумуляторных приложениях. Классическая серия MidNite максимальной мощности Контроллеры заряда Point Tracking (MPPT) — это самые мощные, полнофункциональные контроллеры на рынке, а также единственные контроллеры из списка ETL, предназначенные для работать с солнечными, ветровыми и микрогидроэлектрическими системами.

Типичная солнечная цепочка для систем на батарейках это три обычные солнечные панели на 60 ячеек, соединенные последовательно.По всей Северной Америке 3 последовательно соединенных провода являются безопасной цепью для большинства контроллеров MPPT. Midnite Classic более высокого напряжения Контроллеры могут принимать цепочки из 4 или даже 5 штук, в зависимости от солнечных панелей и местного климата.

Большинство контроллеров заряда MPPT работают с более высокими напряжениями массива, что может значительно уменьшить требуемый размер провода между массивом и контроллером заряда. Хотя контроллеры заряда MPPT более дороги, чем контроллеры PWM, они могут повысить производительность системы до 30%, что делает их очень экономичными.

Контроллеры заряда Outback FlEXmax

OutBack Power Technologies — ведущий разработчик и производитель надежной силовой электроники для систем солнечной энергии, включая солнечную, ветровую, микрогидравлические и аккумуляторные энергетические системы. Продукция OutBacks установлена ​​в домах, на предприятиях, на промышленных и государственных объектах. по всему миру.

Контроллеры заряда Номер детали Входной ток Напряжение системы Тип Цена
OutBack FLEXmax 60 5200078 60 ампер 12/24/48 В постоянного тока * MPPT
OutBack FLEXmax 80 5200055 80 А 12/24/48 В постоянного тока * MPPT

Контроллеры заряда Morningstar

С 1995 года контроллеры и инверторы Morningstar помогают обеспечивать автономную солнечную электроэнергию для многих удаленных домов, мобильных и морских систем, установки промышленных систем и коммерческих приложений по всему миру.Продукция Morningstar — это интегральные силовые электронные компоненты в более чем 2 миллионах внесетевые солнечные энергосистемы. Контроллеры и инверторы Morningstar известны своей надежной тепловой, механической и электронной схемой; высокое качество, выдающаяся надежность, долгий срок службы и безотказная работа.

На холоде ясно утром, если ваша солнечная панель или набор панелей Voc превысит предел контроллера, контроллер заряда защитит себя, отказавшись включиться.Если вы сильно превысите Voc, например, подключив большой например, если вы не сопоставите одну панель с контроллером, вы получите дым. Дым, идущий от вашего контроллера заряда, — это плохо.

Понижающие преобразователи постоянного тока Samlex

Преобразователи постоянного тока в постоянный ток

используются для вывода определенного напряжения (обычно обычного напряжения батареи) из Источник питания постоянного тока с другим напряжением. Samlex America производит продукты для преобразования энергии, которые распространяются по всему миру.Это синоним предоставления качественной продукции по конкурентоспособным ценам при поддержке лучшего обслуживания клиентов в отрасли. 2 года гарантии Зарегистрировано в UL

Модель / Номер детали Вход В постоянного тока Выход В постоянного тока Выход AMPS Лист данных Цена
IDC-100B-12 / BP03008741 20-35 В постоянного тока 12.5 В постоянного тока 8 ампер
IDC-360B-12 / BP03008756 20-35 В постоянного тока 12,5 В постоянного тока 30 ампер

* Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) — эффективное средство для достижения постоянного напряжения зарядки аккумулятора путем переключения (или импульса) контроллера заряда. силовые устройства.При ШИМ-регулировании ток от солнечной батареи уменьшается в соответствии с состоянием батареи и потребностями в подзарядке. Контроллер заряда PWM постоянно проверяет состояние аккумулятора, чтобы определить, как быстро отправить электрический импульсы, и как долго они будут. В полностью заряженном аккумуляторе без нагрузки он может просто «тикать» каждые несколько секунд и отправлять короткий импульс на батарею. В разряженной батарее импульсы будут очень длинными и почти непрерывными. Контроллер заряда проверяет состояние заряда аккумулятора между импульсами и каждый раз регулирует себя.

** Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT) — Идеальное напряжение солнечных панелей — это такое, при котором они могут выдавать максимальную мощность. Точка максимальной мощности, также называемая пиковым напряжением мощности, сокращенно Vpp. это максимальная произведенная энергия. Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT) — это электронная конструкция, которую производители контроллеров заряда используют для получения максимально возможной мощности от солнечная панель. Элементы, из которых состоит солнечная панель, имеют сложную взаимосвязь между солнечным излучением, температурой и сопротивлением. который дает нелинейный выходной КПД, известный как ВАХ.Это цель контроллера MPPT для выборки выходных данных. ячеек и приложите соответствующую нагрузку, чтобы получить максимальную мощность для любых данных условий окружающей среды. По сути, это определяет ток, который инвертор должен потреблять от солнечной панели, чтобы получить максимально возможную мощность, поскольку мощность равна напряжению, умноженному на Текущий. Контроллеры MPPT более эффективны, чем контроллеры ШИМ, и позволяют сэкономить значительные средства на более крупных системах, поскольку они обеспечивают на 16–30% больше энергии для батареи.

7 лучших контроллеров заряда от солнечных батарей и как выбрать подходящий

Независимо от того, полностью ли вы отключены от сети, дополняете свои потребности в энергии системой привязки к сети, питаете свой дом на колесах или настраиваете небольшую систему для зарядки фонарей и телефонов … Вам необходимо найти лучшие контроллеры заряда от солнечных батарей для вашей установки , чтобы обеспечить защиту аккумуляторов и максимально использовать возможности системы.

Контроллер заряда солнечной энергии — это устройство, которое устанавливается между солнечными панелями (солнечной батареей или фотоэлектрической (PV) батареей) и аккумулятором.Он регулирует ток между панелями и батареями, чтобы предотвратить чрезмерную зарядку и чрезмерную разрядку, которые могут повредить батареи и сократить срок их службы.

Поскольку это один из самых дорогих и чувствительных компонентов вашей солнечной установки, защита ваших батарей имеет важное значение. Хороший контроллер заряда солнечной батареи также предотвратит повреждение от внезапных, неожиданных скачков напряжения и предотвратит обратную полярность от батарей, когда солнце садится.

Существуют сотни контроллеров заряда солнечных батарей на выбор, и они сильно различаются по цене, характеристикам, качеству и техническим характеристикам.

Если вам интересно, как выбрать контроллер солнечного заряда — мы вам поможем! Мы изучили множество лучших контроллеров заряда от солнечных батарей на рынке и составили этот список, чтобы упростить выбор лучшего для вас:

7 лучших контроллеров заряда от солнечных батарей
Имя Тип Напряжение аккумулятора Максимальный вход Максимальный выход
1 Контроллер заряда от солнечных батарей Renogy Wanderer 30 А ШИМ 12-24 В 50 В 30 А
2 Контроллер заряда от солнечных батарей Victron SmartSolar 20 А MPPT 12 — 48 В 100 В

20 А

3 Outback Flexmax 80 A Контроллер заряда от солнечных батарей MPPT 12 — 48 В150 В 80 А
4 Контроллер заряда от солнечных батарей Epever 20 А MPPT 12-24 В

100 В 20 А

5 Контроллер заряда от солнечных батарей Renogy Adventurer 30 А ШИМ 12-24 В

50 В

30 А

6 Контроллер заряда от солнечных батарей Allpowers 20 А ШИМ 12-24 В 50 В

20 А
7 Контроллер заряда от солнечных батарей Renogy Rover 30 А MPPT 12-24 В 100 В

30 А

Типы контроллеров заряда от солнечных батарей — широтно-импульсная модуляция (PWM) Vs.Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT)

В целом, существует два типа солнечных контроллеров заряда: с широтно-импульсной модуляцией (PWM) и слежением за точкой максимальной мощности (MPPT). Они оба являются отличными вариантами для правильной солнечной установки, но они сильно различаются по цене и возможностям, поэтому выбор правильного типа для вашей установки очень важен.

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ )

Эти контроллеры предлагают простую и надежную технологию, предназначенную для регулирования заряда аккумуляторов.Они делают это, переключаясь или пульсируя, чтобы позволить заряду пройти. Длительность и частота импульсов будут варьироваться в зависимости от потребностей батареи и нагрузки, потребляемой от батареи.

Они работают при стабильном напряжении и должны быть способны выдерживать напряжение солнечной батареи, равное напряжению батареи, поскольку они не могут компенсировать несоответствие между ними. Они лучше всего работают в небольших приложениях и при относительно стабильных погодных условиях.

Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT)

Эти контроллеры предназначены для использования максимальной мощности, которую может производить солнечная батарея, с минимальными потерями.Они могут регулировать колебания выходной мощности солнечных панелей из-за температуры и доступности света, сопротивления проводки и т. Д. И максимизировать производительность панелей, постоянно контролируя панели и регулируя, сколько они потребляют от них, чтобы компенсировать любое снижение производительности. Это более новая и сложная технология, которая стоит значительно дороже, чем их аналоги с ШИМ.

Посмотрите это быстрое сравнение контроллеров заряда PWM и MPPT от Will Prowse на YouTube:

Как выбрать лучший контроллер заряда от солнечных батарей

При выборе лучшего контроллера заряда солнечной энергии для вашей конкретной установки и ее требований необходимо учитывать несколько факторов:

Размер нагрузки или устройства

Нагрузка относится к совокупным потребностям в энергии всех устройств / приборов, которые ваша солнечная электростанция будет снабжать электричеством.

Расчет нагрузки включает в себя немного математики (прочтите, как рассчитать солнечную нагрузку здесь), но очень важно иметь эту информацию при рассмотрении того, какой тип солнечного контроллера заряда вам нужен, и технических характеристик устройства, которое вы выбираете.

Примечание: для очень маленьких массивов, предназначенных для непрерывного заряда от панели мощностью от 1 до 5 Вт при мощности менее 2 Вт на каждые 50 ампер-часов батареи, не потребуется контроллер заряда от солнечной батареи.

Проще говоря, контроллер заряда солнечной батареи с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) подходит для небольших и простых нагрузок, а контроллер заряда солнечной батареи с отслеживанием точки максимальной мощности (MPPT) лучше подходит для больших нагрузок или более сложных требований к нагрузке.

Помимо требований к нагрузке, необходимо учитывать следующее:

Погодные условия

Солнечные панели производят больше всего энергии в ясный безоблачный день при ярком солнечном свете. Однако, как и большая часть электроники, они лучше работают при более низких температурах. Стандартные условия испытаний (STC) для солнечных панелей составляют 25 C / 77 F, и их характеристики будут улучшаться при понижении температуры ниже этого или снижаться при повышении температуры выше этого.

Однако более низкие температуры часто идут рука об руку с облаками и дождем, что отрицательно сказывается на производительности, а более высокие температуры часто идут рука об руку с длинными, жаркими летними днями, когда дневной свет больше.

Таким образом, погодные условия будут влиять на производительность вашей солнечной батареи несколько более сложным образом, чем просто температура и доступность света.

Контроллеры заряда

PWM хорошо работают в условиях стабильной и стабильной погоды.Они не компенсируют температуру, и если температура высока и входное напряжение на контроллере падает, они не компенсируют это. Это означает, что входное напряжение может упасть ниже порогового значения и помешать правильной зарядке батарей.

Контроллеры заряда солнечных батарей

MPPT являются более сложными и лучше подходят для областей, где погода часто меняется, а температура и доступность света более разнообразны. Они могут регулировать колебания температуры и поддерживать постоянное входное напряжение контроллера.Это может привести к повышению производительности и увеличению мощности до 30%, несмотря на снижение производительности панели.

Напряжение

Контроллер заряда солнечной батареи должен выдавать правильное напряжение для аккумуляторной батареи — обычно 12, 24 или 48 вольт. Это максимальное выходное напряжение контроллера . Если контроллер выдает больше вольт, чем могут выдержать батареи, это приведет к их повреждению. Если он выдает слишком мало вольт для аккумуляторов, они не будут заряжаться эффективно.

Что еще более важно, ваш контроллер заряда солнечной батареи должен выдерживать максимальное напряжение , которое солнечные панели / солнечная батарея могут выдавать . Это максимальное входное напряжение контроллера .

Для расчета максимального входного напряжения необходимо определить максимальную мощность солнечной батареи. На одной панели это называется «ток короткого замыкания» и в технических характеристиках панели обозначается как «Isc». Если вы используете несколько панелей параллельно или последовательно, вам нужно будет рассчитать суммарную максимальную мощность :

  • Параллельный: для солнечных панелей, подключенных параллельно, сила тока аддитивна, но напряжение остается прежним (например,грамм. 4 солнечные батареи на 12 вольт / 5 ампер = 12 вольт / 20 ампер).
  • Серия : для солнечных панелей, соединенных последовательно, напряжение является аддитивным, но сила тока остается прежней (например, солнечные панели 4 x 12 В / 5 А = 48 В / 5 А).

Увеличенный коэффициент безопасности на 25%. должен быть учтен, чтобы защитить от непредвиденных событий, когда солнечные панели производят больше энергии, чем они рассчитаны. Такие вещи, как свет, отраженный от снега, в сочетании с холодными температурами и ясным солнечным небом, могут значительно повысить производительность солнечных панелей, поэтому контроллер заряда должен справиться с этим.

Если используется ШИМ-контроллер, напряжение солнечной батареи и напряжение батареи должны быть одинаковыми.

Контроллеры

MPPT могут хорошо работать там, где напряжение массива выше, чем напряжение батареи.

Где будет располагаться

Расстояние между солнечными панелями и батареей будет влиять на производительность системы из-за «падения напряжения», когда заряд проходит по проводу от панелей к контроллеру заряда и батареям.

Чем больше расстояние, тем значительнее будут потери. Это можно рассчитать и компенсировать, используя проволоку большего сечения или уменьшив расстояние.

Однако проводка стоит дорого, и перемещение панелей может оказаться нежизнеспособным, поэтому, если ваши потери будут значительными, лучше всего инвестировать в контроллер заряда солнечной батареи MPPT, поскольку он компенсирует снижение напряжения.

Функции безопасности и мониторинга

Различные контроллеры заряда солнечной энергии имеют широкий спектр дополнительных функций, которые упрощают их использование и обеспечивают важные функции безопасности для предотвращения перезарядки, чрезмерной разрядки, перегрузки, коротких замыканий, обратной полярности и электрических дуг.

Они также предоставляют функции для регистрации данных и мониторинга системы на устройстве или удаленно через Bluetooth, а также опции управления системой, которыми можно управлять удаленно.

Критерии отбора

Мы выбрали 7 лучших контроллеров заряда солнечных батарей на рынке, чтобы вы могли их сравнить и выбрать в соответствии с вашими конкретными потребностями и условиями. Наш выбор основан на рассмотренных выше критериях отбора, а именно:

  • Тип
  • Напряжение аккумулятора и совместимость
  • Максимальный вход
  • Максимальный выход
  • Дополнительные функции и меры безопасности

7 Best Solar Charge Контроллеры

1.Renogy Wanderer 30 Amp PWM

Тип: Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)

Напряжение аккумулятора и совместимость: Оптимизировано для 12

Система

В / 24 В и совместима с герметичными (AGM), гелевыми, заливными и литиевыми батареями.

Максимальный вход: 50 В

Максимальный выход: 30 A

Дополнительные функции и меры безопасности:

  • Встроенный порт RS232 обеспечивает связь с модулем Bluetooth BT-1 и использование приложения для смартфона Renogy BT.
  • Встроенные USB-порты 5V 2A для зарядки USB-устройств.
  • Функции безопасности при обратной полярности, перезарядке, коротком замыкании и обратном токе.
  • Датчик температуры.
  • ЖК-экран с подсветкой

Цена на Amazon: Renogy Wanderer 30 Amp PWM

Что говорят обзоры Amazon (4.3 / 5):

Плюсов:

  • Очень доступный
  • Простота установки
  • Надежный и уважаемый бренд
  • Простота настройки

Минусы:

  • Плохая поддержка после покупки
  • Расплывчатые / нечеткие инструкции в руководстве пользователя
  • Маленькие порты подключения

2.Victron SmartSolar 20 А MPPT

Тип: Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT)

Напряжение аккумулятора и совместимость: 12, 24 и 48 В. Совместимость с Deep Cycle Sealed (AGM), гелевыми, OPzS, OPzV, литий-ионными, тяговыми батареями и др.

Максимальный вход: 100 В

Максимальный выход: 20 A

Дополнительные функции и меры безопасности:

  • Дистанционное управление и мониторинг через Bluetooth и VictronConnect
  • Функция интеллектуального выхода нагрузки предотвращает повреждение, вызванное чрезмерной разрядкой батарей.Параметры можно установить вручную, чтобы батареи не разряжались ниже указанного уровня заряда.
  • Датчик внутренней температуры
  • Короткое замыкание / перегрев выхода

Цена на Amazon: Victron SmartSolar 20 Amp MPPT

Что говорят обзоры Amazon (4,7 / 5):

Плюсов:

  • Простота установки
  • Компактная и прочная конструкция
  • Эффективен при зарядке и потребляет больше энергии от солнечных батарей
  • Bluetooth для контроля и регулирования

Минусы:

  • Нет экрана — Bluetooth только для отдельного устройства
  • Bluetooth работал некорректно на Android, и диапазон был плохим
  • Порты маловаты (сложность с проводом 10-го калибра)

3.Outback Flexmax 80 А MPPT

Тип: Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT)

Напряжение аккумулятора и совместимость: 12, 24, 36 и 48 В. Программируется для зарядки аккумулятора при напряжении от 12 В до 60 В постоянного тока. Совместимость с различными батареями, включая все мокрые / AGM-батареи и литий-ионные батареи.

Максимальный вход: 150 В

Максимальный выход: 80 А

Дополнительные функции и меры безопасности:

  • Активное охлаждение и интеллектуальное управление охлаждением для работы при температуре до 40 ° C / 104 ° F.
  • Встроенный 80-символьный дисплей с подсветкой
  • Показывает текущее состояние и зарегистрированные данные о производительности системы за последние 128 дней.
  • Может дистанционно программироваться и контролироваться с помощью системного дисплея MATE и обеспечивает непревзойденную полную системную интеграцию.

Цена на Amazon: Outback Flexmax 80 Amp MPPT

Что говорят обзоры Amazon (4,7 / 5):

Плюсов:

  • Простота установки
  • Подробные руководства доступны в Интернете
  • Обеспечивает хорошую мощность от панелей в пасмурный день

Минусы:

  • Экран маленький и его нелегко читать, а кнопки маленькие, вам нужно что-то нажимать на них, если у вас большие руки
  • Вентилятор может работать громко и щелкать при включении (не идеально для мест, расположенных поблизости, например, дома на колесах)
  • Плохая поддержка клиентов

4.Epever 20 ампер MPPT

Тип: Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT)

Напряжение батареи и совместимость: 12 и 24 вольт. Совместим с герметичным, гелевым, AGM и залитым литием (LiFePO4)

Максимальный вход: 100 В

Максимальный выход: 20 ампер

Дополнительные функции и меры безопасности:

  • Совместимость с контроллерами серий Epever Tracer-A / AN / BN, LS-B / BP, VS-BN
  • Автоматически определяет соответствующие данные параметров для батарей, подключенных к
  • Многофункциональный ЖК-экран с большим экраном, отображающий все рабочие данные и рабочее состояние системы
  • Запись статистики энергопотребления в реальном времени
  • Увеличенное расстояние связи на основе RS485
  • Различные режимы управления нагрузкой: ручной, включение / выключение света, включение света + таймер, контроль времени

Цена на Amazon: Epever 20 Amp MPPT

Что говорят обзоры Amazon (4.7/5):

Плюсов:

  • Хорошо сделанный, прочный агрегат
  • Простота установки и настройки
  • Удаленный экран (подключен) для контроля производительности

Минусы:

  • Кабель экрана слишком короткий
  • Программное обеспечение для удаленного мониторинга на ПК сложно установить
  • У некоторых рецензентов возникли проблемы с гарантией из-за технических деталей, на которые не распространяется

5. Renogy Adventurer 30 ампер ШИМ

Тип: Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)

Напряжение батареи и совместимость: 12 и 24 вольт.Совместимость с герметичными, гелевыми, заливными и литиевыми батареями глубокого цикла.

Максимальный вход: 50 вольт

Максимальный выход: 30 ампер

Дополнительные функции и меры безопасности:

  • Интеллектуальная 4-ступенчатая зарядка с ШИМ и температурная компенсация.
  • Защитные функции от обратной полярности, перезаряда, короткого замыкания и обратного тока.
  • ЖК-экран с подсветкой для отображения рабочей информации и кодов ошибок.
  • Порт USB на переднем дисплее можно использовать для зарядки мобильных телефонов, планшетов, динамиков и т. Д.
  • Порт
  • RS232 обеспечивает связь с модулем Bluetooth BT-1 и использование приложения для смартфона Renogy BT.

Цена на Amazon: Renogy Adventurer 30 Amp PWM

Что говорят обзоры Amazon (4.3 / 5):

Плюсов:

  • Скрытый настенный или поверхностный монтаж
  • Порты клемм прочные и легко подходят для проводов 10-го калибра
  • ЖК-дисплей
  • работает хорошо, его также можно подключить к отдельному монитору Bluetooth

Минусы:

  • Программные проблемы на IOS
  • Порты терминала расположены неудобно, и их необходимо отсоединить, чтобы отсоединить кабель
  • Датчик температуры игнорируется в литиевом режиме

6.Allpowers 20 Amp PWM

Тип: Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)

Напряжение батареи и совместимость: от 12 до 24 вольт. Совместим с герметичными свинцово-кислотными, гелевыми, заливными и литий-ионными (LIFePO4)

Максимальный вход: 50 вольт

Максимальный выход: 20 ампер

Дополнительные функции и меры безопасности:

  • Защитные функции: защита от перегрузки по току и короткого замыкания, защита от обратного подключения, защита от низкого напряжения и перезаряда
  • Поставляется с дисплеем и показывает состояние и данные.Режимы и конфигурация параметров могут быть изменены пользователем.
  • Микропроцессор промышленного уровня STM 8 для управления процессами заряда и разряда.

Цена на Amazon: Allpowers 20 Amp PWM

Что говорят обзоры Amazon (4,2 / 5):

Плюсов:

  • Настраиваемые параметры
  • Функция «От заката до рассвета» позволяет программировать нагрузки на включение / выключение света и т. Д.
  • Два порта USB для зарядки устройств, например телефонов

Минусы:

  • В руководстве пользователя не очень понятно, как программировать блок
  • Разъемы маловаты (трудности с подключением проводов 10-го калибра)
  • Агрегат не водонепроницаемый

7.Renogy Rover 30 ампер MPPT

Тип: Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)

Напряжение батареи и совместимость: 12 и 24 вольт. Совместим с герметичными, гелевыми, затопленными и литиевыми устройствами глубокого цикла (12,8 В LFP).

Максимальный вход: 100 В

Максимальный выход: 30 ампер

Дополнительные функции и меры безопасности:

  • Положительный контроллер заземления
  • 4-ступенчатая зарядка и температурная компенсация.
  • Защитные функции от обратной полярности, перезаряда, перегрузки, перегрузки, короткого замыкания и обратного тока.
  • ЖК-экран и несколько светодиодных индикаторов для отображения информации о работе системы и кодов ошибок.
  • Настраиваемые параметры.
  • Алюминиевый радиатор обеспечивает эффективное рассеивание тепла.
  • Порт
  • RS232 позволяет Rover PG обмениваться данными с модулем Bluetooth BT-1, который может сопрягаться с приложением для смартфона Renogy BT.

Цена на Amazon: Renogy Rover 30 Amp MPPT

Что говорят обзоры Amazon (4,4 / 5):

Плюсов:

  • Дополнительный адаптер Bluetooth для подключения к смартфону или устройству
  • Полностью настраиваемые параметры
  • Предоставляет подробную информацию для системного мониторинга

Минусы:

  • Сложная настройка и не очень понятная инструкция
  • Программное обеспечение для IOS и ПК не очень удобное / сложное в настройке
  • Плохое обслуживание клиентов

Лучшие контроллеры заряда от солнечных батарей — два наших лучших выбора

Как видите, контроллеры заряда солнечных батарей имеют широкий диапазон спецификаций, чтобы удовлетворить еще большему количеству требований к установке солнечных батарей.Из 7 рассмотренных выше; мы выбрали два из них. Это те, которые, по нашему мнению, предлагают лучшее соотношение цены и качества и являются наиболее функциональными и дополнительными:

Top Pick (тип MPPT): Victron SmartSolar 20 A MPPT

Нашим лучшим контроллером заряда для солнечных батарей типа MPPT является Victron SmartSolar MPPT 100/20. Этот выделяется по нескольким причинам и имеет очень умеренную цену по сравнению с другими контроллерами заряда MPPT.

Помимо отличной цены, он производится компанией Victron Energy в Нидерландах, известной своим превосходным качеством.Он оснащен интеллектуальной системой, которая работает быстро и удобно даже для неопытных пользователей.

Встроенная система управления Bluetooth позволяет контролировать систему и выполнять любые настройки удаленно со смартфона или совместимого устройства через VictronConnect. Удаленное управление также доступно через портал удаленного управления Victron через Интернет или через дополнительное дополнительное устройство Bluetooth, подключенное через глобальную сеть большого радиуса действия (LoRaWAN), когда нет возможности подключения в этом районе.

Он сконфигурирован для трехэтапного процесса зарядки и может быть запрограммирован для выравнивания заряда свинцовых аккумуляторов. Само устройство оснащено светодиодными индикаторами, которые в режиме реального времени показывают, какая стадия зарядки активна, а также предупреждают вас и диагностируют неисправности системы.

Как контроллер заряда солнечной батареи MPPT, он может максимизировать эффективность и производительность вашей солнечной батареи и может давать до 30% больше энергии, чем контроллеры без MPPT. Он подходит для средних и крупных систем и хорошо работает в местах с переменными погодными условиями.

Эти особенности в сочетании с отличной ценой делают его нашим любимым контроллером заряда солнечных батарей MPPT для широкого «множества» солнечных установок.

Top Pick (тип ШИМ): Renogy Wanderer 30 Amp PWM

Наш лучший контроллер заряда с ШИМ-типом — это Renogy Wanderer. Это небольшое устройство является одним из наименее дорогих вариантов и отличается хорошим соотношением цены и качества. Он производится уважаемым брендом Renogy и является отличным вариантом для полностью автономных систем.

Renogy Wanderer поставляется с предварительно запрограммированными параметрами для различных типов батарей (включая литиевые, AGM, гелевые или заливные батареи).Он использует эффективный 4-этапный процесс зарядки (объемный, ускоренный, плавающий и выравнивающий). Каждые 28 дней этап выравнивания для AGM и залитых аккумуляторов будет «перезаряжать» аккумуляторы в течение контролируемого периода, что им выгодно.

Он также имеет функцию самодиагностики системных неисправностей и обеспечивает функции защиты от перезарядки, перегрузки по току, короткого замыкания, обратного тока и обратной полярности. Эти функции обеспечивают дополнительный уровень защиты вашей системы и аккумуляторов, помимо преимуществ точно регулируемого контроля заряда.

Устройство оснащено ЖК-экраном с подсветкой для отображения оперативной информации, различных параметров управления нагрузкой и кодов ошибок для диагностики. Он также оснащен портом RS232 для связи с модулем Bluetooth T-1 (приобретается отдельно) и двумя портами USB (5 В / 2 А) для удобной зарядки устройств.

Учитывая эти замечательные характеристики и невероятно низкую цену… Renogy Wanderer определенно, на наш взгляд, лучший контроллер заряда от солнечных батарей в категории PWM!

Ссылки и полезные ресурсы:

Обзоры чистой энергии — Лучшие системы солнечных батарей

DSIRE — База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности

Science Direct — Зависимая от температуры эффективность фотоэлектрических систем и ее влияние на производство фотоэлектрических элементов в мире

Unbound Solar — Как определить размер солнечной системы

Unbound Solar — Калькулятор падения напряжения для солнечных электрических систем

Часто задаваемые вопросы

Что такое контроллер солнечного заряда?

Контроллер заряда солнечной энергии — это устройство, которое устанавливается между солнечными панелями (солнечной батареей или фотоэлектрической (PV) батареей) и аккумулятором.Он регулирует ток между панелями и батареями, чтобы предотвратить чрезмерную зарядку и чрезмерную разрядку, которые могут повредить батареи и сократить срок их службы. Защита аккумуляторов является одним из самых дорогих и чувствительных компонентов вашей солнечной системы.

MPPT лучше, чем PWM?

Это зависит от вашей установки и вашего местоположения / климата. Контроллеры заряда от солнечных батарей MPPT являются более сложными и могут максимизировать производительность солнечных панелей и лучше работать в сложных погодных условиях, но они также намного дороже, чем контроллеры солнечного заряда PWM, которые отлично справляются с небольшими установками или установками в более стабильных погодных условиях.

Как выбрать контроллер заряда от солнечных батарей?

Чтобы выбрать лучший контроллер заряда от солнечных батарей для вашей системы, вам необходимо рассмотреть тип контроллера (MPPT или PWM), совместимость с вашим типом батареи и напряжением, максимальное входное напряжение от ваших солнечных панелей и максимальный выходной ток, необходимый для питания. ваш груз, а также дополнительные функции и средства защиты.

Лучший контроллер заряда от солнечных батарей для автофургонов и жилых автофургонов »VanConverts.com

Контроллер заряда — это, по сути, регулятор напряжения и / или тока от солнечных панелей для предотвращения перезарядки аккумуляторов. Большинство панелей «12 вольт» выдают от 16 до 20 вольт, поэтому, если нет регулирования, батареи будут повреждены из-за перезарядки. Батареям необходимо напряжение в диапазоне от 10,5 до 14,6 вольт, в зависимости от степени заряда батареи, типа батареи и температуры.

В чем разница между MPPT и контроллером заряда PWM?

Во-первых, по мнению нескольких производителей, контроллеры заряда MPPT (отслеживание максимальной мощности) «обеспечивают дополнительные 10-15% возможности зарядки » по сравнению со стандартным контроллером ШИМ (широтно-импульсной модуляции).Эта эффективность особенно очевидна в холодных условиях, при низком заряде аккумулятора или при длинных проводах. Рекомендуемый нами Renogy DCC50S — это контроллер MPPT.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *