کنترلر شارژ خورشیدی چیست؟
کنترل کننده شارژ خورشیدی (همچنین به عنوان تنظیم کننده ولتاژ پنل خورشیدی شناخته می شود) کنترل کننده ای است که فرآیند شارژ و دشارژ را در یک سیستم انرژی خورشیدی تنظیم می کند.
عملکرد اصلی کنترلر شارژ کنترل جریان شارژی است که از پنل PV به باتری می گذرد و از بالا بودن جریان جریان برای جلوگیری از شارژ بیش از حد بانک باتری جلوگیری می کند.
دو نوع کنترلر شارژ خورشیدی
MPPT و PWM
MPPT و PWM هر دو روش های کنترل قدرت هستند که توسط کنترل کننده های شارژ برای تنظیم جریان جریان از ماژول خورشیدی به باتری استفاده می شود.
در حالی که شارژرهای PWM معمولاً باید ارزان باشند و نرخ تبدیل 75٪ داشته باشند، شارژرهای MPPT کمی گران تر هستند، آخرین MPPT حتی می تواند نرخ تبدیل را تا 99٪ افزایش دهد.
کنترلر PWM در اصل یک سوئیچ است که آرایه خورشیدی را به باتری متصل می کند.نتیجه این است که ولتاژ آرایه نزدیک به ولتاژ باتری پایین می آید.
کنترل‌کننده MPPT پیچیده‌تر (و گران‌تر) است: ولتاژ ورودی خود را تنظیم می‌کند تا حداکثر توان را از آرایه خورشیدی بگیرد و سپس آن توان را به ولتاژ مورد نیاز باتری و بار تبدیل می‌کند.بنابراین، اساسا ولتاژ آرایه و باتری ها را جدا می کند، به طوری که، برای مثال، یک باتری 12 ولت در یک طرف کنترل کننده شارژ MPPT و پانل ها به صورت سری به هم متصل شده اند تا 36 ولت در طرف دیگر تولید کنند.
تفاوت بین کنترلرهای شارژ خورشیدی MPPT و PWM در کاربرد
کنترلرهای PWM عمدتا برای سیستم های کوچک با عملکرد ساده و توان کم استفاده می شود.
کنترل‌کننده‌های MPPT برای سیستم‌های PV کوچک، متوسط و بزرگ و کنترل‌کننده‌های MPPT برای سیستم‌های متوسط و بزرگ با نیازهای چند منظوره مانند نیروگاه‌ها استفاده می‌شوند.
کنترلرهای MPPT ویژه در سیستم های کوچک خارج از شبکه، کاروان ها، قایق ها، چراغ های خیابانی، چشم های الکترونیکی، سیستم های هیبریدی و غیره استفاده می شوند.
هر دو کنترلر PWM و MPPT را می توان برای سیستم های 12 ولت 24 ولت 48 ولت استفاده کرد، اما زمانی که وات سیستم بالاتر است، کنترل کننده MPPT انتخاب بهتری است.
کنترل‌کننده‌های MPPT همچنین از سیستم‌های ولتاژ بالا با پنل‌های خورشیدی سری پشتیبانی می‌کنند، بنابراین استفاده از پنل‌های خورشیدی را به حداکثر می‌رسانند.
تفاوت شارژ کنترلر شارژر خورشیدی MPPT و PWM
فناوری مدولاسیون عرض پالس باتری را در یک شارژ 3 مرحله ای ثابت (فله، شناور و جذبی) شارژ می کند.
فناوری MPPT پیک ردیابی است و می توان آن را شارژ چند مرحله ای در نظر گرفت.
راندمان تبدیل توان ژنراتور MPPT 30 درصد بیشتر از PWM است.
PMW شامل 3 سطح شارژ است:
شارژ دسته ای؛شارژ جذبی؛شارژ شناور
جایی که شارژ شناور آخرین مرحله از 3 مرحله شارژ است که به آن شارژ قطره ای نیز می گویند و اعمال مقدار کمی شارژ باتری با سرعت کم و به صورت ثابت است.
اکثر باتری های قابل شارژ پس از شارژ کامل، برق خود را از دست می دهند.این ناشی از تخلیه خود است.اگر شارژ در همان جریان کم با میزان خود تخلیه نگه داشته شود، شارژ را می توان حفظ کرد.
MPPT همچنین دارای فرآیند شارژ 3 مرحله‌ای است و برخلاف PWM، MPPT توانایی تعویض خودکار شارژ را بر اساس شرایط PV دارد.
برخلاف PWM، فاز شارژ فله دارای ولتاژ شارژ ثابت است.
هنگامی که نور خورشید قوی است، توان خروجی سلول PV به شدت افزایش می یابد و جریان شارژ (Voc) ممکن است به سرعت به آستانه برسد.پس از آن، شارژ MPPT را متوقف می کند و به روش شارژ جریان ثابت تغییر می کند.
هنگامی که نور خورشید ضعیف می شود و حفظ شارژ جریان ثابت دشوار است، به شارژ MPPT تغییر می کند.و آزادانه سوئیچ کنید تا زمانی که ولتاژ سمت باتری به ولتاژ اشباع Ur افزایش یابد و باتری به شارژ ولتاژ ثابت سوئیچ کند.
با ترکیب شارژ MPPT با شارژ با جریان ثابت و سوئیچینگ خودکار، می توان از انرژی خورشیدی به طور کامل استفاده کرد.
نتیجه
به طور خلاصه، من فکر می کنم مزیت MPPT بهتر است، اما شارژرهای PWM نیز مورد تقاضای برخی افراد هستند.
بر اساس آنچه می توانید ببینید: نتیجه گیری من در اینجا است:
کنترل‌کننده‌های شارژ MPPT برای صاحبان حرفه‌ای که به‌دنبال کنترل‌کننده‌ای هستند که بتواند وظایف سخت‌گیرانه (برق خانگی، برق RV، قایق‌ها و نیروگاه‌های متصل به شبکه) را انجام دهد، مناسب‌تر است.
کنترل‌کننده‌های شارژ PWM برای برنامه‌های برق کوچک‌تر خارج از شبکه که به هیچ ویژگی دیگری نیاز ندارند و بودجه بیشتری دارند، مناسب‌تر هستند.
اگر فقط به یک کنترلر شارژ ساده و اقتصادی برای سیستم های روشنایی کوچک نیاز دارید، کنترلرهای PWM برای شما مناسب هستند.
زمان ارسال: مه-04-2023