Auringosta tuleva energia muunnetaan sähköksi aurinkopaneeleilla. Tärkeä, mutta huomaamaton komponentti vastaa jännitteen tasapainottamisesta aurinkopaneelien ja akkujen välillä. Se on PWM-latausohjain, joka optimoi energiansiirron ja suojaa akkuja. Joten, kerro meidän tänään lisää siitä, mikä on PWM-latausohjain, ja löydä sen todellinen potentiaali.
Mikä on PWM-latausohjain?
PWM (Pulse Width Modulation) -ohjain on a digitaalinen linkki aurinkopaneelien ja akkujen välillä. Aurinkoenergian lataussäädin (tunnetaan myös nimellä säädin) toimii samalla tavalla kuin tavallinen akkulaturi, sillä se hallitsee aurinkopaneelista akkupankkiin kulkevaa virtaa ylilatauksen estämiseksi. Siihen mahtuu useita akkutyyppejä, aivan kuten tavallinen akkulaturi.
Absorptiojännite voi ohjata kelluvaa jännitettä sekä aika- ja takavirtaa. Ne sopivat parhaiten litium-rauta-fosfaattiakuille, koska täysin latauksen jälkeen ohjain pysyy kiinteässä kellukkeessa tai ylläpitää noin 13.6 V:n jännitettä (3.4 V per kenno) loppupäivän ajan.
Yleisin latausprofiili on sama suoraviivainen järjestys kuin hyvässä verkkosovittimessa: Bulkkitila – Absorptiotila – Kelluva tila.
Jos akun jännite putoaa määritellyn jännitteen alapuolelle pidemmäksi ajaksi, kuten 5 sekunniksi (re-entry), tämä bulkkitilaan siirtyminen toimii paremmin lyijyakkujen kohdalla, koska jännitteen pudotus ja lasku ovat suurempia kuin litiumpohjaisissa akuissa, jotka säilyttävät korkeamman ja vakaamman jännitteen loppupurkausjakson ajan.
PWM aurinkolatausohjaimessa:
1. Kun lataustila on joukkolataustilassa, kytkin on kytketty päälle.
2. Kytkin kytketään päälle ja pois tarpeen mukaan (pulssinleveysmoduloitu). ylläpitää absorption akun jännitettä.
3. Kun akun jännite laskee kelluvaan jännitteeseen absorption lopussa, se sammuu.
4. Jotta akku pysyy kelluvassa jännitteessä, kytkin käännetään päälle ja pois tarpeen mukaan (pulssinleveysmoduloitu).
5. Kun kytkin on kytketty pois päältä, paneelin jännite on avoimen piirin arvolla (Voc). Kun painiketta painetaan, jännite on yhtä suuri kuin akun jännite plus kortin ja ohjaimen välinen jännite-ero. Tämän jälkeen opetellaan PWM-latausohjaimen toimintaperiaate.
Mikä on PWM-latausohjaimen toimintaperiaate?
Aurinkopaneelijärjestelmän ja kodin akun jännitteiden on oltava samat, kun käytät PWM-ohjainta. Perus PWM-latausohjaimen toimintaperiaate on, että se estää tehokkaasti ylilatauksen ja käyttää täysimääräisesti aurinkoenergiaa akun lataamiseen, pulssinleveysmodulaatio (PWM) -latausohjain on kehitetty viime vuosina.
PWM-latausohjain pulssitilan kytkimeen PV-moduulin tulo, kun akku pyrkii olemaan täynnä, pulssin tai käyttöjakson taajuus muuttuu siten, että päällekytkentäaika lyhenee ja latausvirta menee vähitellen nollaan.
Kun akun jännite saavuttaa alimman pisteen, latausvirta kasvaa vähitellen uudelleen. Tämä lataustekniikka voi pidentää aurinkosähköjärjestelmän akun kokonaiskäyttöikää tuottamalla täydellisemmän lataustilan. Lataustila on suojattu pulssinleveysmodulaatiolla, joka voi pidentää akun kokonaiskäyttöikää aurinkokuntajärjestelmässä. Tutkitaan nyt PWM-latausohjaimen etuja ja PWM-latausohjaimen haittoja.
PWM aurinkolatausohjaimet ovat yleisin aurinkoenergialiikkeissä nähty latausohjain. Ne ovat halvempia ja yksinkertaisempia kuin MPPT-ohjaimet. PWM-ohjaimet vähentävät akkuun menevän virran määrää asteittain sen lähestyessä kapasiteettia.
Katso myös: Off Grid -aurinkojärjestelmän toimintaperiaatteen ymmärtäminen
Mitkä ovat PWM-latausohjaimen edut ja haitat?
PWM-latausohjaimen edut ja PWM-latausohjaimen haitat ovat seuraavat:
edut
- At demodulaatio, signaali voidaan erottaa helposti, ja kohina voidaan myös helposti erottaa.
- Suuri tehonkäsittelykapasiteetti.
- Voi käyttää erittäin korkeaa taajuutta.
- Meluhäiriöt vähenevät, koska käytön aikana syntyy vähemmän lämpöä.
- Käytettäessä jännitteen muuntamiseen tai tehoon a hehkulamppu, se kuluttaa hyvin vähän energiaa. Kaikilla kolmella järjestelmätyypillä on kohtalainen tehottomuus.
- Toisin kuin pulssisijaintimodulaatio, ei synkronointia lähettimen ja vastaanottimen välillä tarvita.
Haitat
- Järjestelmä edellyttää puolijohdelaitteen käyttöä, jolla on lyhyet käynnistys- ja sammutusajat. Joten sellaisen hankkiminen on melko kallista.
- Piiri on monimutkainen.
- Häiriöt radiotaajuisia signaaleja.
- Viestintä vaatii valtavan kaistanleveyden.
- Korkeasta PWM-taajuudesta johtuen kytkentähäviö on suuri.
- Lähettimen hetkellinen teho vaihtelee.
Lue myös: 3 Amorfisen aurinkopaneelin edut ja haitat
Mitä ovat PWM aurinkolatausohjaimen asetukset?
Aurinkoenergian latausohjain pystyy hallitsemaan monenlaisia akkujännitteitä, alkaen 12 72 - XNUMX XNUMX volttia. Mutta kalleimmat kestävät jopa 72 volttia, mikä tarvitaan, jos aiot varastoida energiaa pidemmäksi aikaa. Vaikka aurinkopaneelit voidaan kytkeä rinnan maksimilähtöjännitteen saamiseksi, yksinkertainen lataussäädin voi hyväksyä vain 12 tai 24 volttia tulojännitteeksi.
Aurinkolatausohjaimen käyttöä varten jännite- ja virta-asetukset on määritettävä. Voit tehdä tämän muuttamalla latausohjaimen jänniteasetusta. Jänniteasetus määrää, kuinka nopeasti aurinkokennot latautuvat. Näitä parametreja voidaan muuttaa tietokoneohjelmistolla tai latausohjaimella. Jotta saat kaiken irti aurinkoenergiajärjestelmästäsi, on suositeltavaa noudattaa valmistajan ohjeita. Muuten järjestelmäsi ei saavuta täyttä potentiaaliaan.
- Kytke aurinkolataussäädin oikein akkupankkiin ja paneeleihin.
- Jos virta havaitaan, ohjaimen näyttö syttyy.
- Pidä Menu-painiketta painettuna muutaman sekunnin ajan päästäksesi asetusvalikkoon.
- Latausvirta näytetään (PV to Battery).
- Paina pitkään Menu-painiketta päästäksesi Batter Type Selection -valikkoon.
- Ohjain tunnistaa automaattisesti akun jännitteen.
- Aseta akun käyttöohjeen mukaan kelluva latausjännite, absorptiovarausjännite, matalan jännitteen katkaisuarvo ja matalan jännitteen palautusarvo.
- Aseta tasavirtakuorman purkausarvo (jos sellainen on), ja latausohjain aloittaa asennuksen.
Katso myös: Aurinkoenergian latausohjaimen asetukset
Onko PWM hyvä latausohjain?
Kun olet oppinut PWM-aurinkolatausohjaimen asetuksista, tarkistamme, onko PWM hyvä latausohjain vai ei. Latausohjaimet ovat välttämättömiä suurimmalle osalle aurinkoenergian ostajista. Kattoon tai maahan asennettavat aurinkosähköasennukset, joissa on vara-akku, ovat käytännössä aina kytkettynä sähköverkkoon, ja jos akkusi on ladattu täyteen, ylimääräinen aurinkoenergiasi ohjataan sinne automaattisesti.
Jos haluat perustaa pienen verkkoon kuulumaton aurinkoenergiajärjestelmä akun varauksen yhteydessä kannattaa harkita latausohjaimen hankkimista varmistaaksesi, että akku on ladattu oikein. PWM-latausohjaimen pitäisi riittää suhteellisen pienet akut yhdistettynä vähätehoisiin aurinkopaneeleihin. MPPT-latausohjain voi olla sopiva monimutkaisempiin DIY-aurinkoprojekteihin, joissa on korkeampi tehopaneeli.
Pulssin leveysmodulaatiota käytetään laajasti kodin ja yritysten aurinkoenergiaratkaisuissa. PWM edellyttää, että paneeliryhmän jännite sovitetaan akkupankin jännitteeseen. Muuten latausteho katoaa. Ja mitä suurempi epäsuhta, sitä suurempi tehohäviö. Tämän seurauksena PWM on halvempi, mutta sillä on vähemmän joustavuutta ja tehokkuutta.
