أجهزة التحكم لشحن البطارية الشمسية: دقة التحديد والتركيب

من شعبية خاصة أنظمة المكتسبة مؤخرا التي تعمل بشكل مستقل ، دون الاتصال بالأنابيب الرئيسية. هذه الأجهزة مثالية للعمل في وضع مغلق. تصميمات هذه الأنظمة معقدة للغاية وتتألف من عدة عناصر ، أهمها وحدة التحكم.

ميزات خاصة

وحدات التحكم بالشحن لديها العديد من الميزات الهامة. الأهم هي وظائف الحماية التي تعمل على زيادة موثوقية هذا الجهاز.

تجدر الإشارة إلى أكثر أنواع الحماية شيوعًا في مثل هذه الهياكل:

  • تم تجهيز الأجهزة مع حماية موثوق بها ضد اتصال قطبية غير صحيح.
  • من المهم للغاية منع احتمال حدوث دارات قصيرة في الحمل وفي المدخلات ، لذلك توفر الشركات المصنعة أجهزة التحكم مع حماية موثوقة ضد حدوث مثل هذه الحالات ؛
  • المهم هو حماية الجهاز من البرق ، فضلا عن ارتفاع درجات الحرارة المختلفة ؛
  • تم تجهيز هياكل المتحكمين بحماية خاصة ضد الجهد الزائد وتفريغ البطارية في الليل.

بالإضافة إلى ذلك ، تم تجهيز الجهاز بمجموعة متنوعة من الصمامات الإلكترونية وشاشات المعلومات الخاصة. تسمح لك الشاشة بمعرفة المعلومات الضرورية عن حالة البطارية والنظام بأكمله.

بالإضافة إلى ذلك ، تعرض الشاشة العديد من المعلومات الهامة الأخرى: جهد البطارية ومستوى الشحن وغير ذلك الكثير.

يتضمن تصميم العديد من الموديلات الخاصة بوحدات التحكم أجهزة توقيت خاصة ، والتي يتم بفضلها تنشيط الوضع الليلي للجهاز.

بالإضافة إلى ذلك ، هناك نماذج أكثر تعقيدًا لهذه الأجهزة يمكنها التحكم في وقت واحد في تشغيل بطاريتين مستقلتين. في اسم هذه الأجهزة ، هناك بادئة Duo.

وتجدر الإشارة إلى النماذج الحديثة للأجهزة القادرة على التخلص من الطاقة الزائدة على عناصر التسخين.

أنواع

هناك عدة أنواع من وحدات التحكم لشحن الخلايا الشمسية. الجهاز الأكثر بسيطة وبأسعار معقولة هو تشغيل / إيقاف.

الغرض الرئيسي من هذا النوع من الأجهزة والميزة التي يتمتع بها هو فصل الشحن عن البطارية في الوقت المناسب. هذه الخاصية من الجهاز مهم: أثناء تحقيق الجهد الأمثل ، فإنه يساعد على تجنب ارتفاع درجة حرارة الجهاز. في هذه الحالة ، تأكد من ذكر عدم وجود هذا النوع من الأجهزة - فصل سريع. بعد الوصول إلى الحد الأقصى من التيار ، من الضروري دعم عملية الشحن لمدة ساعتين تقريبًا ، إلا أن هذا الجهاز يقوم بإيقاف تشغيلها على الفور. وستكون نسبة شحن البطارية في هذه الحالة حوالي 70 بالمائة ، وهي أقل بكثير من القيمة المطلوبة. هذا المؤشر له تأثير سلبي على البطارية.

النوع الثاني من أجهزة التحكم لشحن البطارية الشمسية هو جهاز PWM إلكتروني. تم تعديل إصدار هذا التصميم منذ فترة طويلة نسبيًا.يعتمد الجهاز على خوارزميات تعديل عرض النبض الخاصة. على الرغم من هذا ، هذه الأجهزة فعالة للغاية. أجهزة PWM هي أفضل خيار للاستخدام المنزلي.

جهاز إلكتروني أكثر حداثة - MRRT. تم تجهيز الجهاز بأحدث التقنيات التي تهدف إلى تتبع أقصى درجات الطاقة. هذا يزيد من كفاءة وفعالية هذا الجهاز عدة مرات. ومع ذلك ، على الرغم من ذلك ، تجدر الإشارة إلى أنه عند اختيار جهاز للاستخدام المحلي ، يجب عليك اختيار جهاز من سلسلة PWM. ويرجع ذلك إلى ارتفاع تكلفة الأجهزة من سلسلة MRRT ، بالإضافة إلى التكوين المعقد. هذه الأجهزة هي أفضل خيار للاستخدام في أنظمة الطاقة الشمسية على نطاق واسع.

إذا كنت ترغب في اختيار إصدار مختلط ، فأولا ، تحتاج إلى فهم كيفية عمل الميكروكونترولر (مبدأ التشغيل و PWM).

كيف تختار

عند اختيار وحدة تحكم مناسبة لشحن البطارية الشمسية ، تحتاج إلى إيلاء اهتمام خاص لعدة معايير مهمة جدًا.

في المقام الأول هو الجهد الوارد.القيمة القصوى لهذا المؤشر يجب أن تستوفي معايير معينة. في بناء مثل هذه الأجهزة تستخدم في بعض الأحيان عدة بطاريات. لذلك ، فإن التيار الكهربائي على دائرة الجهاز يأتي في وقت واحد من جميع البطاريات المتصلة بطرق مختلفة. من أجل أن يعمل الجهاز بشكل صحيح ، هناك حاجة إلى جهد معين ، لا ينبغي أن يتجاوز أداءه المعايير المحددة من قبل الشركة المصنعة.

لكي تكون مؤشرات الجهد مطابقة للمعايير المطلوبة ، يجب أن تؤخذ بعض الفروق الدقيقة في الاعتبار:

  • المبالغة في تقدير جميع مؤشرات تصميم لشحن البطارية الشمسية - لأغراض الدعاية
  • عدم استقرار العمليات المختلفة التي تحدث في الخلايا الضوئية للجهاز خلال ومضات ضوء قوية ، في حين أن مؤشرات الطاقة التي تؤثر على الجهد في الجهاز أثناء تشغيل البطارية الخاملة يمكن تجاوزها بشكل كبير.

المعيار الثاني المهم هو التيار المقنن. تختلف قيمة هذا المؤشر لكل نوع من أنواع الأجهزة. لذلك ، عند اختيار جهاز ، من الضروري توضيح معايير الطاقة الضرورية بشكل أولي - هذه المؤشرات مهمة جدًا للتشغيل الفعال لوحدة التحكم. ينقل الجهاز هذه القيم إلى البطارية.في حالة عدم حصول الجهاز على الطاقة اللازمة ، قد تنشأ حالة غير متوقعة وسيتم تفكيك الجهاز.

لحساب قيمة الطاقة ، يتم أخذ مؤشر الجهد كأساس عندما يتم تفريغ بطاريات الجهاز. في الوقت نفسه ، من الضروري مضاعفة مؤشرات تيار الإخراج والجهد الذي يتم إنتاجه بواسطة البطارية الشمسية. بعد ذلك ، يجب أن تضيف إلى نتيجة 20 في المئة من الاحتياطي.

معيار آخر مهم عند اختيار وحدة تحكم هو نوع الحمل. لا تستخدم الجهاز لربط الأجهزة المنزلية المختلفة. سيؤدي ذلك إلى فشل وحدة التحكم ، بسبب الاستخدام في تصميم الجهاز الخاص بالتكنولوجيات المختلفة التي تأخذ في الاعتبار الحمولة الكاملة الكامنة في خصائص البطارية. لتجنب مثل هذه المواقف ، من الضروري استخدام الجهاز بشكل صارم للغرض المقصود.

مخطط التثبيت

يمكنك عمل نسخة محلية الصنع بيديك وتخصيصها إذا كنت تفكر في جميع توصياتنا.

وتجدر الإشارة إلى أنه عند توصيل كل نوع من هذه الأجهزة ، من الضروري استخدام أنسب أنواع الألواح الشمسية.على سبيل المثال ، عند استخدام جهاز مصمم لجهد دخل يبلغ حوالي 100 فولت ، يجب استخدام الألواح الشمسية ، التي لها رقم مماثل عند الإخراج يتوافق مع هذه القيمة.

قبل البدء في توصيل الجهاز ، يجب أن تقرر أنسب مكان لتثبيته. الحل الأفضل لهذه المشكلة هو غرفة جافة وجيدة التهوية. لا ينصح بشدة بوضع مواد قابلة للاشتعال بالقرب من الجهاز. بالإضافة إلى ذلك ، فمن غير المقبول تماما موقع الجهاز قريب جدا من مصادر مختلفة من الاهتزاز والرطوبة ، فضلا عن مجموعة متنوعة من المدافئ والمواقد. يجب حماية مكان وضع الجهاز بشكل موثوق به من مختلف التهطال الجوي وأشعة الشمس المباشرة.

تسلسل اتصال جهاز PWM

لتحقيق أقصى تأثير من استخدام مثل هذا الجهاز ، من الضروري اتباع التعليمات تمامًا ، بالإضافة إلى اتباع تسلسل معين عند توصيل الجهاز. عملية توصيل أجهزة PWM والأجهزة الطرفية المختلفة لن تسبب الكثير من الصعوبة -للتعامل مع هذه المهمة يمكن لأي شخص.

كل تصميم مجهز بمطاريف خاصة.

يجب أن يتم توصيل الأجهزة الطرفية بما يتفق بدقة مع الرموز الموجودة على أطراف الاتصال:

  • فمن الضروري توصيل البطارية والبطارية بمساعدة سلك خاص ومحطة ، مع مراعاة قطبية بعناية ؛
  • يجب ربط الفتيل بأسلاك موجبة محددة لحماية الجهاز ؛
  • عند جهات الاتصال المناسبة لجهاز التحكم ، يجب أن تقوم بإصلاح الموصلات الخاصة الممتدة من بطارية الألواح الشمسية ، ويجب عليك أيضًا مراقبة القطبية بعناية ؛
  • يجب توصيل مصباح خاص بالمخرجات المحددة للجهاز للتحكم في الجهد المقابل.

لا تنتهك التسلسل المحدد. على سبيل المثال ، يوصى بشدة بعدم توصيل الألواح الشمسية بوحدة التحكم عند فصل البطارية - وهذا يمكن أن يؤدي إلى انهيار الجهاز. يجب أن يكون متصلا تصميم العاكس للبطارية مع محطات خاصة.

إجراء اتصال MPPT

تتطابق القواعد العامة لتوصيل هذا النوع من الأجهزة تقريبًا مع تثبيت أنواع أخرى من الأدوات. ومع ذلك ، فإن تقنية التثبيت مختلفة بعض الشيء ، لأن وحدات التحكم MPPT هي أجهزة أكثر فعالية.

بالنسبة للهياكل المصممة للحصول على طاقة عالية ، من الضروري استخدام كابلات كهربائية ذات مقطع عرضي كبير لتوصيل دوائر الطاقة.

يجب أن تكون مجهزة توصيل الكابلات الكهربائية مع نصائح خاصة، مصنوعة من النحاس ، والتي يجب أن تكون مضغوطة مسبقا باستخدام أداة محددة. يجب أن تجهز المطاريف السلبية للوحة الشمسية والبطارية بمحولات خاصة مع الصمامات والمفاتيح الكهربائية. نظرًا لمثل هذه المعدات لتصميم الجهاز ، من الممكن تحقيق انخفاض كبير في فقد الطاقة وضمان التشغيل الآمن الأقصى للهيكل.

قبل جهاز اتصال مطلوب للتأكد من أن الجهد في محطات يناظر أو أقل من معدل المسموح به وهو أمر ضروري لتزويد مدخلات التحكم.

توصيل الأجهزة الطرفية بجهاز MTTP:

  • أولاً ، قم بإيقاف تشغيل الجهاز والبطارية باستخدام مفاتيح تبديل خاصة ؛
  • من الضروري تفكيك الصمامات الخاصة على الألواح الشمسية والبطارية.
  • تحتاج إلى الاتصال مع مساعدة من الكابلات الكهربائية والمحطات بطارية وحدة تحكم.
  • ربط الألواح الشمسية مع الجهاز بمساعدة الأسلاك الخاصة والمحطات الطرفية (هذه العناصر تحمل علامات مناسبة) ؛
  • توصيل طرف التأريض بالحافلة "الأرضية" باستخدام كبل كهربائي ؛
  • تثبيت جهاز استشعار درجة الحرارة الخاصة على الهيكل.

فقط بعد الانتهاء من جميع هذه الإجراءات ، يمكن وضع فتيل البطارية وتشغيل المفتاح. سيظهر رمز البطارية على شاشة الجهاز.

بعد ذلك ، تحتاج إلى الانتظار بضع دقائق ، وتثبيت فتيل الألواح الشمسية وتشغيل الجهاز باستخدام مفتاح خاص موجود على لوحة أجهزة القياس. ستعرض الشاشة رمزًا محددًا يشير إلى فولطية اللوحة الشمسية. يشير هذا إلى بداية ناجحة للجهاز.

نصائح

    لتحقيق أقصى تأثير ، يجب تثبيت الجهاز في أماكن مضاءة جيدا بالشمس. في الوقت نفسه ، من المهم تحديد موقع الجهاز على أعلى مستوى ممكن.

    ينبغي توجيه تصميم الجانب الأمامي إلى الجنوب. يسمح بانحراف طفيف ، والذي يجب ألا يتجاوز 20 درجة.

    يتم تثبيت الجهاز في زاوية معينة إلى مستوى الأفق.

    يتضمن تصميم الأجهزة الأكثر تقدمًا محركًا كهربائيًا خاصًا ، مما يؤدي إلى تغيير الزوايا بناءً على موضع الشمس.

    حول ما هي دقة اختيار وتركيب البطارية الشمسية ، انظر الفيديو التالي.

    تعليقات
     مؤلف
    المعلومات المقدمة لأغراض مرجعية. بالنسبة لقضايا الإنشاء ، استشر أخصائيًا دائمًا.

    مدخل القاعة

    غرفة المعيشة

    غرفة نوم