Корзина
40 отзывов

Укриннотех - Украинские инновационные технологии

Контроллеры для солнечных станций

Контроллеры для солнечных станций

17.09.14

Контроллер - это нечто, что управляет процессом. А ШИМ  (PWM) или МРРТ - это способ организации этого процесса во времени.

ШИМ (PWM)- это широтно-импульсная модуляция, т.е. импульсы идут с одинаковой частотой, меняется лишь длительность включенного (выключенного) состояния.


ШИМ имеет 4 стадии заряда от солнечной батареи
1. Заряд максимальным током: на этой стадии батарея получает весь ток, поступающий от солнечных модулей.
2. ШИМ заряд: когда напряжение на АКБ достигает определенного уровня, контроллер начинает поддерживать постоянное напряжение за счет ШИМ тока заряда. Это предотвращает перегрев и газообразование в аккумуляторе. Ток постепенно уменьшается по мере заряда аккумуляторной батареи.
3. Выравнивание:  АКБ улучшают свою работу при периодическом заряде до газообразования, при этом выравниваются напряжения на различных банках АКБ и происходит очищение пластин и перемешивание электролита.
4. Поддерживающий заряд: Когда АКБ полностью заряжена, зарядное напряжение уменьшается для предотвращения дальнейшего нагрева или газообразования в батарее. АКБ поддерживается в заряженном состоянии.
 

МРРТ-контроллеры

Принцип работы этих устройств основан на управлении максимальными энергетическими пиками. Такой контроллер дороже других моделей, однако он гораздо более эффективен в эксплуатации и позволяет существенно сократить период окупаемости солнечной станции.

Данные регуляторы «вливают» в АКБ примерно на 25-30% больше энергии, чем другие приборы. Связано это с их рабочим алгоритмом. Он основан на отслеживании точки наибольшей мощности и преобразовании напряжения фотомодулей в более низкое, но имеющее большую силу тока. Мощность при таком преобразовании не меняется. Другими словами, чтобы для поддержания заряда АКБ солнечные панели должны подать напряжение более высокое, чем у аккумуляторов. КПД этих контроллеров составляет порядка 95%.

Еще одной важной особенностью контроллеров eMPPT6048 является то, что несколько таких контроллеров могут работать параллельно. Это позволяет легко наращивать систему на солнечных батареях

Выбор контроллера заряда

Контроллер заряда солнечной батареи нужно выбирать очень тщательно. И в первую очередь надо исходить из двух параметров:

  1. Напряжение на входе. Предельно возможное напряжение для контроллера (оно указывается в его техпаспорте) должно примерно на 20% превышать напряжение «холостого хода» солнечной панели (а чаще всего – общее напряжение для группы фотомодулей). Такой запас прочности необходим потому, что, во-первых, производители нередко завышают рабочие параметры своих изделий, а во-вторых, при повышенной активности солнца напряжение гелиопанелей выше заявленного в документации).
  2. Номинальный ток. Для PWM-контроллера этот параметр должен быть минимум на 10% выше тока короткого замыкания солнечной панели. MPPT-контроллер же надо выбирать по мощности. Этот параметр должен быть не ниже величины произведения выходного тока регулятора и напряжения системы. Причем значение системного напряжения надо брать для разряженных аккумуляторов. К полученному значению необходимо добавить примерно 20% запаса мощности для периодов с высокой солнечной активностью.

Не стоит пытаться сэкономить, и пренебрегать «запасом прочности», поскольку при высокой инсоляции это может привести к выходу из строя всей системы, однако и закладывать чрезмерный резерв также не надо.

Дополнительные особенности контроллеров

Современные контроллеры для солнечных батарей очень надежны и имеют несколько степеней защиты. В зависимости от модели в них реализуют:

  • защиту от неправильной полярности подключения;
  • защиту от коротких замыканий на входе;
  • защиту от коротких замыканий в нагрузках;
  • защиту от перегревов;
  • защиту нагрузок от входных перенапряжений;
  • защиту от разрядов молний;
  • схемы предотвращения ночных разрядов АКБ;
  • электронные предохранители.

Для облегчения использования и контролирования параметров системы контроллеры оснащают дисплеями. На дисплей выводится вся информация о состоянии АКБ. Например, уровень заряда и напряжение аккумуляторов, ток фотомодулей, ток зарядки, ток в цепи нагрузок и отданные/накопленные ампер-часы. Также на экране высвечивается предупреждение о снижении заряда и скором отключении подачи питания на нагрузки.

Кроме того, в некоторых контроллерах предусмотрены таймеры, которые позволяют активировать ночной режим.

При выборе контроллера заряда нужно учитывать, что приборы, произведенные в Китае, на которых содержится информация о применении широтно-импульсной модуляции, не всегда действительно поддерживают ШИМ. В большинстве случаев они работают по принципу отключения устройства от источника электроэнергии при достижении нужного уровня заряда АКБ.  Хорошо, когда это отключение происходит с частотой 1 Гц ( один цикл  в секунду)
Такой импульсный заряд – фаза поддержки, когда контроллер вырабатывает импульс, если напряжение АКБ падает. Состояние зарядки между 95-100%. Это самый аккуратный режим зарядки для батарей, подключенные на продолжительные периоды времени (месяцы). Рекомендую применять такие контроллеры для аварийного освещения дома-дачи, квартиры или при малых потребителях энергии на отдыхе в качестве бюджетного варианта.
Поэтому, решив, купить контроллер заряда с ШИМ, предпочтение следует отдавать устройствам, выпускаемым проверенными производителями. Не стоит рисковать своей электрической сетью, стараясь приобрести ее составляющие элементы как можно дешевле.

Как отличить настоящий МРРТ контроллер от ШИМ контроллера?

Цена МРРТ контроллера в три-пять раз выше, чем у ШИМ

Вес МРРТ контроллера в 8-10 раз больше, чем у ШИМ

Вид внутри примерно такой:

МРРТ                   ШИМ   

 

Контакты
  • Телефон:
    +380501025825, Вайбер
    +380683846339
  • Контактное лицо:
    Александр - консультант, руководитель направления
  • Адрес:
    Краматорск, Донецкая область, Украина
  • Email:
    ukrinnoteh@gmail.com