Næsten alle moderne enheder er udstyret med et batteri, hvorfra det fungerer. For at forhindre overbelastning og minimere sammenbrud af husholdningsapparater, telefoner og mere komplekse tekniske systemer er der installeret en batteriopladningsregulator i hver sådan enhed.
Hvad er en batteriopladningsregulator, og hvilke funktioner udfører den?
Batteriopladningsregulatoren er en speciel enhed, der automatisk justerer strøm- og spændingsniveauet i enheden. Batteriopladningen bestemmes af spændingsforskellen mellem de to terminaler. Således beskytter styreenheden batteriet mod overdreven overspænding og følgelig beskadigelse.
Logisk nok kan mange armaturer dog nemt klare sig uden en controller. Hvis du slutter enheden direkte til en spændingskilde, mens du overvåger strømstyrken og spændingsværdien, kan skader undgås. Selv i dette tilfælde vil enhedens opladning være lavere - 70% af lagerenhedens samlede kapacitet. Således kan vi konkludere, at opladningscontrolleren giver dig mulighed for at oplade enheden til 100%.
Hvis vi taler om, hvilke opgaver controlleren udfører, kan vi sige:
- Batteribeskyttelsesmodulet optimerer hele strømsystemet, hvilket gør det muligt for enheden at bevare sine interne ressourcer.
- Derudover undgår controlleren overbelastning af systemet, hvilket kan føre til sammenbrud i hovedmekanismerne.
Hvad er en controller, og hvilke typer af denne enhed er der?
Der er ingen standard controller kredsløb, men de har alle lignende funktioner. Typisk inkluderer de fleste af disse to beskæringsmodstande, der styrer spændingens høje og lave niveauer. Derudover har hver controller en relæspole, der styrer grænseværdien. Således, hvis batteriet har en maksimal grænse på 15 V, vil enheden ikke være i stand til at generere energi over denne grænse.
Afhængigt af strukturen kan controllerne være:
- enkel controller eller universal;
- hybrid controller.
Blandt de enheder, der giver dig mulighed for at kontrollere disse parametre, skelnes der:
- ON / OFF-controllere;
- PWM-controller (pulsbreddemodulation) eller pulsbreddemodulator;
- Maximum power point tracking (MPPT) controller eller controller, der overvåger retningen af solens stråler.
ON / OFF-controllere
Dette modul udfører funktionen til at frakoble batterierne fra kilden ved fuld belastning. I dag bruges disse controllere sjældent og betragtes som en af de mest primitive. Princippet om styringens drift er baseret på konstant overvågning af visse værdier af generatoren og armen på akkumuleringsenheden. Controlleren er tændt, når batterispændingen er under den nominelle værdi eller ligger inden for spændingsparametrene. Enheden slukker, hvis spændingen overstiger den belastningsgrænse, som controlleren kan modstå. Sådanne controllere bruges i vid udstrækning i systemer med forudsigelig belastning, for eksempel i nødbelysning og alarmsystemer (ladeafladningsregulator hcx-2366).
PWM-controller
PWM-styringsmikrokredsløb er de mest moderne og multifunktionelle set fra et teknisk synspunkt. Sådanne enheder tillader automatisk overvågning af spændings- og strømværdier. Når den maksimalt mulige værdi er nået, fastgør controlleren den på kortet for at stabilisere akkumulatoren. Dette sikrer maksimal batterikapacitet. Denne type controller har et andet navn, hvilket er mere almindeligt - det er PWM-controllere. Hvis du dechiffrerer den forkortede forkortelse, får du sådan en ting som en pulsbreddemodulator. Oftest findes sådanne enheder i tv- og radioteknik. Derudover findes de i nogle husholdningsapparater og strømforsyning.
Spændingen fra et standard solpanel passerer gennem to ledere til det stabiliserende element. På grund af dette opstår den potentielle udligning af indgangsspændingen. Derefter går spændingen til transistorer, som stabiliserer den indgående spænding og strøm. Hele systemet styres af føreren. Enhedsdiagrammet inkluderer en temperatursensor og en driver. Disse enheder styres af effekttransistorer, hvis antal afhænger af enhedens strøm. Temperatursensoren er ansvarlig for opvarmningstilstanden for regulatorelementerne. Normalt er den placeret på radiatorerne til effekttransistorer eller inde i kabinettet. Dette ændrer ikke dets funktionalitet. Hvis temperaturen overstiger de indstillede grænser, slukkes enheden automatisk.
Pulsbreddemodulator
MPPT-controlleren er et el-styringsmodul, der bruges til at generere energi i solenergianlæg. Enhedens mikrokredsløb fungerer med maksimale effektivitetsværdier og giver høje outputhastigheder. Mikrokredsløbet, der inkluderer en controller af denne type, er ret kompleks og inkluderer et antal enheder, der bygger den nødvendige kontrolrækkefølge. Denne sekvens gør det muligt at overvåge spændings- og strømniveauer kontinuerligt, mens enhedens output stadig maksimeres. Den største forskel i konfigurationen af pulsbreddemodulatoren fra PWM-enheder er, at de er i stand til at aktivere deres solmodul under vejrforhold. Således vil kraften i ethvert vejr være maksimal, uanset hvor lang tid det er i solen.
Hvordan vælger jeg den rigtige batteriopladningsregulator?
For at vælge den ønskede controller er det nødvendigt at beslutte, hvilken funktion denne enhed skal bære og på skalaen for hele installationen. Hvis det er planlagt at samle et lille solsystem, der styrer husholdningsapparater med en effekt på højst to kilowatt, er det tilstrækkeligt at installere en PWM-controller. Hvis vi taler om et mere kraftfuldt system, der styrer netværkets elektricitet og fungerer i en autonom tilstand, er installation af en MTTP-controller nødvendig. Det hele afhænger af spændingen, der går til controlleren på lagerenheden. PWM-controllere er i stand til at modstå op til 5 kW, mens MTTP-moduler kan modstå op til 50 kW.
Hvordan fungerer elektroniske solmoduler?
Mikrocontrollere eller elektroniske moduler, der er integreret i en solcelle, er designet til en række funktioner til at spare energi fra solpanelet. Produktionen af energi med et solbatteri er forårsaget af solstrålernes fald på overfladen. Takket være fotoceller genererer sollys en elektrisk strøm. Den resulterende energi sendes til batteriopladningsregulatoren, som overvåger energiforbruget. Denne enhed regulerer og indstiller den aktuelle grænseværdi og overfører den til lagerbatteriet. Teoretisk set kan en ladestyring undlades. Således ville al den modtagne energi gå direkte til batteriet. dette vil dog risikere permanent overbelastning af systemet, hvilket hurtigt vil deaktivere enheden. Det mest slående eksempel på en sådan enhed er lithium-ion-batteriet, der er installeret i telefoner, tablets, bærbare computere og andre moderne gadgets.
