Bộ điều khiển sạc pin năng lượng mặt trời

Giờ đây, việc cung cấp điện sạch cho nhà cửa đã trở nên khả thi. Hầu như ai cũng có thể tự xây dựng trạm điện mặt trời của riêng mình. Ngoài các tấm pin mặt trời, bạn sẽ cần bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời và nhiều thiết bị khác.

Vậy bộ điều khiển dùng để làm gì và nó là gì? Về cơ bản, nó là một thiết bị kỹ thuật được thiết kế để điều khiển quá trình sạc và xả pin.

Như chúng ta đã biết, ánh sáng mặt trời chiếu vào tấm pin quang điện được chuyển hóa thành dòng điện. Dòng điện này sau đó chảy vào pin. Đi qua bộ biến tần, nó được chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều 220 volt. Bộ điều khiển giám sát toàn bộ quá trình này và ngăn pin bị sạc quá mức hoặc xả hết hoàn toàn.

Tại sao bạn cần theo dõi quá trình sạc và bộ điều khiển sạc pin năng lượng mặt trời hoạt động như thế nào?

Những lý do chính:

1. Điều này sẽ giúp pin của bạn bền hơn! Sạc quá mức có thể gây nổ.
2. Mỗi loại pin hoạt động ở một điện áp cụ thể. Bộ điều khiển cho phép bạn chọn điện áp U cần thiết.

Bộ điều khiển sạc cũng ngắt kết nối pin khỏi các thiết bị tiêu thụ nếu pin bị xả quá mức. Nó cũng ngắt kết nối pin khỏi tấm pin mặt trời nếu pin đã được sạc đầy.

Bằng cách này, bảo hiểm được cung cấp và hệ thống trở nên an toàn hơn.

Nguyên lý hoạt động vô cùng đơn giản. Thiết bị giúp duy trì sự cân bằng và ngăn ngừa điện áp giảm hoặc tăng quá mức.

Các loại bộ điều khiển sạc pin năng lượng mặt trời

1. Tự làm.
2. MRRT.
3. Vào/Của.
4. Giống lai.
5. Các loại PWM.

Dưới đây chúng tôi sẽ mô tả ngắn gọn các lựa chọn này cho pin lithium và các loại pin khác.

Bộ điều khiển tự chế

Nếu bạn có kinh nghiệm và kỹ năng về điện tử, bạn có thể tự chế tạo thiết bị này. Tuy nhiên, thiết bị tự chế khó có thể đạt hiệu quả cao. Thiết bị tự chế có lẽ phù hợp nhất nếu trạm của bạn có công suất thấp.

Để chế tạo thiết bị sạc này, bạn cần tìm sơ đồ mạch của nó. Nhưng hãy nhớ rằng sai số phải nằm trong phạm vi 0,1.

Đây là một sơ đồ đơn giản.

MRRT

Có khả năng giám sát giới hạn công suất sạc cao nhất. Phần mềm chứa thuật toán giám sát mức điện áp và dòng điện. Nó tìm ra điểm cân bằng để toàn bộ hệ thống hoạt động với hiệu suất tối đa.

Thiết bị MPPT được coi là một trong những thiết bị tốt nhất và tiên tiến nhất hiện nay. Không giống như PMW, nó giúp tăng hiệu suất hệ thống lên 35%. Thiết bị này phù hợp nếu bạn có hệ thống lớn. tấm pin mặt trời.

Thiết bị theo loại TRÊN/CỦA

Đây là loại đơn giản nhất hiện có. Nó không có nhiều tính năng như các loại khác. Thiết bị sẽ ngừng sạc pin ngay khi điện áp đạt mức tối đa.

Thật không may, loại bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời này không thể sạc đầy 100%. Khi dòng điện đạt đến mức tối đa, nó sẽ tự tắt. Do đó, việc sạc không hoàn toàn sẽ làm giảm tuổi thọ của thiết bị.

Lai ghép

Các thiết bị này được sử dụng khi có hai loại nguồn năng lượng, chẳng hạn như năng lượng mặt trời và năng lượng gió. Thiết kế của chúng dựa trên PWM và MPPT. Sự khác biệt chính của chúng so với các thiết bị tương tự nằm ở đặc tính dòng điện và điện áp.

Mục đích của nó là để cân bằng tải trọng trên pin. Điều này xảy ra do dòng điện không đều từ các máy phát điện gió. Điều này có thể làm giảm đáng kể tuổi thọ của các thiết bị lưu trữ năng lượng.

PWM hoặc PWM

Công nghệ này hoạt động bằng cách sử dụng điều chế độ rộng xung (PWM), giúp giải quyết vấn đề sạc không đủ. Nó làm giảm dòng điện, nhờ đó đưa pin được sạc đầy 100%.

Do hoạt động theo chế độ PWM, pin không bị quá nóng. Kết quả là, bộ điều khiển này... tấm pin mặt trời được coi là rất hiệu quả.

Cách kết nối bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời?

Thiết bị này có thể được đặt bên trong bộ biến tần hoặc có thể là một thiết bị riêng biệt.

Khi xem xét việc đấu nối, cần lưu ý đặc điểm của tất cả các thành phần trong hệ thống điện. Ví dụ, giá trị U không được cao hơn điện áp hoạt động của bộ điều khiển.

Việc lắp đặt cần được thực hiện ở nơi khô ráo. Dưới đây là các tùy chọn kết nối cho hai loại bộ điều khiển tấm pin mặt trời thông dụng.

Kết nối MPRT

Đây là một thiết bị khá mạnh và được kết nối theo một cách đặc biệt. Các dây dẫn dùng để kết nối có đầu nối bằng đồng với kẹp. Các cực âm nối với bộ điều khiển phải được trang bị bộ chuyển đổi, cầu chì và bộ ngắt mạch. Giải pháp này giúp ngăn ngừa tổn thất năng lượng và làm cho hệ thống năng lượng mặt trời an toàn hơn. Điện áp trên các tấm pin mặt trời phải phù hợp với điện áp của bộ điều khiển.

Trước khi kết nối thiết bị MPPT vào mạch điện, hãy chuyển các tiếp điểm sang vị trí "Tắt" và tháo cầu chì. Thực hiện theo quy trình sau:

1. Nối các cực của pin và bộ điều khiển lại với nhau.
2. Gắn các tấm pin mặt trời vào bộ điều khiển.
3. Cung cấp nền tảng vững chắc.
4. Đặt cảm biến giám sát nhiệt độ lên thiết bị điều khiển.

Khi thực hiện quy trình này, hãy đảm bảo cực tính của các tiếp điểm là chính xác. Sau khi hoàn tất, bật công tắc sang vị trí "ON" và lắp lại cầu chì. Màn hình điều khiển sẽ hiển thị trạng thái sạc và cho biết thiết bị hoạt động đúng cách.

Kết nối tấm pin mặt trời với bộ điều khiển PWM

Để làm điều này, hãy tuân theo thuật toán kết nối đơn giản sau:

1. Nối các dây cáp của ắc quy vào các cực của bộ điều khiển PWM.
2. Vào phút chót với cực tính"+" Bạn cần bật cầu chì để bảo vệ.
3. Nối dây từ tấm pin mặt trời với bộ điều khiển sạc pin năng lượng mặt trời.
4. Nối bóng đèn 12 volt vào các cực tải của bộ điều khiển.

Khi đấu nối, hãy chú ý các ký hiệu. Nếu không, các thiết bị có thể bị hỏng. Không được đấu nối biến tần vào các cực của thiết bị điều khiển. Biến tần phải được đấu nối vào các cực của ắc quy.

Làm thế nào để chọn bộ điều khiển tấm pin năng lượng mặt trời?

Đây là một thiết bị rất quan trọng, và việc lựa chọn đúng thiết bị trong số vô vàn các loại có sẵn trên thị trường khá khó khăn. Để tìm được thứ bạn thực sự cần, hãy làm theo những hướng dẫn sau:

• Dung lượng pin. Tổng công suất đầu ra không được vượt quá định mức dòng điện.
• Mức điện áp đầu vào. Điện áp này phải cao hơn 20% so với điện áp của pin, được tạo ra bởi bộ chuyển đổi quang điện.

Bộ điều khiển sạc pin năng lượng mặt trời hiện có rất nhiều loại. Chúng có thể bảo vệ thiết bị khỏi các điều kiện thời tiết khắc nghiệt, tải trọng lớn, đoản mạch, quá nhiệt và thậm chí cả kết nối sai. Ví dụ, điều này có thể xảy ra khi bạn kết nối nhầm... cực tínhDo đó, bạn cần chọn một thiết bị có nhiều cấp độ bảo vệ.

Các công ty sản xuất nổi tiếng

1. Tự động.
2. Emikon.
3. Bạch Dương.
4. SLC 500
5. Allen-Bradleo.
6. Micro Logix

Các nhà sản xuất này đã sản xuất những thiết bị như vậy trong nhiều năm.