ソーラー充電コントローラ負荷出力

電流は電子機器の最も危険な要素の 1 つです。これを考慮して、さまざまなデバイスが発明され、機器に搭載されています。高電流は機械だけでなく人間にも有害です。そのため、電流の変動を管理するためにインバーターまたは安定器を使用します。しかし、インバーターに到達する電流を管理および調整する方法をご存知ですか? 充電コントローラーについて聞いたことがありますか? 今日は、ソーラー充電コントローラーの負荷出力とは何かについて説明します。ソーラー充電コントローラーの無負荷出力とは何ですか?

ソーラー充電コントローラーが必要なのは誰ですか?

まあ、誰がこれを必要としないでしょうか? このコントローラーは、バッテリー バンクをソーラー パネルの直流 (DC) 出力に接続するときは常に必要だと見なされます。充電コントローラーを接続するときに電力が流れる経路は次のとおりです。

パネルで集められた電力 -> 充電コントローラ -> 直流負荷 -> バッテリー -> インバータ -> 代替負荷 (AC)

ソーラー充電コントローラーには次の機能があります。

• ソーラーパネルからの電力を受け入れます。
• バッテリーに送られる電力の量を制御します。
• バッテリーの電圧を監視し、過充電を防止します。
• ソーラーパネルからの電力のみがバッテリーに送られます。

ソーラー充電コントローラ負荷出力

電圧・電流レギュレータは充電コントローラとして知られています。ソーラーパネルから電線を通りバッテリーに入る電流と電圧を調整します。 ソーラー充電コントローラー バッテリーの過充電も防止します。ソーラー充電コントローラーがないと、インバーターバッテリーは過充電により損傷します。

1。 負荷出力

一部の MPPT 充電コントローラで利用できる、負荷を手動で制御できる機能は、負荷出力と呼ばれます。特定のアルゴリズムを使用することで、制御を自動化することもできます。この機能は、街路照明でよく使用されます。

2. 入力端子

ほとんどの場合、入力または出力コントローラーは 3 つあります。

a) バッテリー出力端子

この端末はバッテリー容量を制御および調整します。この 2 ポート端末はバッテリーに太陽光電力を供給し、この電力でバッテリーを充電します。

b) 直流（DC）負荷出力端子

また、直流負荷 (DC) に電力を供給する (+ および -) ポートも備えています。バッテリーを介して負荷端子から直接電力を受け取ります。供給される電力はバッテリーの電圧によって異なります。

c) ソーラーパネル入力端子

（＋と－）の記号が付いた2ポート端子です。この端子はソーラーパネルからの電力を受け取るために使用します。

3. ソーラーコントローラに接続する負荷の種類

基本的に、ソーラー充電コントローラーの負荷出力には以下のものを接続できます。

• 直流（DC）負荷のみで、交流（AC）負荷は不可
• バッテリーの通常電圧と互換性のあるデバイス
• デバイスは、電流コントローラの定格を超える電流を消費してはなりません。
• 避ける 誘導性負荷 突入電流が大きい。

4. デバイスの種類

直流 (DC) のデバイスの中には、接続できないものもありますが、避けるべきものもあります。ただし、どちらも充電コントローラーの負荷出力に応じて決定されます。

• 許可されるデバイス: 扇風機、LEDランプ、冷蔵庫
• 禁止されているデバイス: コンプレッサー、モーター、ソーラーインバータ

参照： RV ソーラーパネルとソーラーキット – 初心者向けガイド

パルス幅変調コントローラとは何ですか?

バッテリーへの電源供給を制御する方法は 2 つあります。したがって、充電コントローラには、パルス幅変調方式と最大電力追跡方式の XNUMX 種類があります。

パルス幅変調 (PWM) は、ソーラーパネルとバッテリー間の電力フローを制御する最もシンプルで手頃な方法です。このコントローラーは、電力フローを 15 秒間に 40 回オン/オフします。これは、バッテリーに到達する平均電圧を下げるために行われます。こうすることで、バッテリーが過充電される可能性が低くなります。市場では XNUMX ドルから XNUMX ドルの範囲で簡単に入手できます。

具体的な例を挙げますと、以下の通りです。

ソーラーパネルから 18 ボルトを受け取る充電器はパルスを減らすため、82% の時間はオン、18% の時間はオフになります。したがって、電圧は 18% 低下し、約 14.8 ボルトまで下がります。バッテリーが完全に充電されるポイントに達すると、コントローラーによってこれらのパルスが短縮されます。したがって、パルスは 77% の時間まで低下し、バッテリーに送られる電圧は 13.8 ボルトになります。では、MPPT ソーラー充電コントローラーの負荷出力について学びましょう。

MPPT ソーラー充電コントローラーの負荷出力とは何ですか?

MPPT という用語は、最大電力点トラッカーの略です。これは、ソーラー パネルとバッテリー バックまたは電力網間のマッチングを最適化するために使用される電子 DC-DC コンバータです。簡単に言えば、ソーラー パネルからの高電圧出力を、バッテリーの充電に必要な低電圧に変換します。これらのコントローラーは、高効率で、高電圧ソーラー パネルまたはアレイと互換性があると考えられています。

このコントローラーを最大限に活用するには、充電コントローラーのアンペア定格の制限内に留まる必要があります。制限を計算する必要がありますが、これは次の式で行うことができます。

最大出力（アンペア） = 太陽電池アレイの合計ワット数 / バッテリーバンクの電圧

たとえば、

ソーラーパネルの出力 = 100ワット、または5.5ボルトで18アンペア

充電コントローラ変換出力合計 = 14.8 ボルト

電力損失 = 5%

残り電力 = 95%

したがって、95 / 14.8 = 6.4アンペア

MPPT コントローラーの出力は 6.4 アンペア × 14.8 ボルト、つまり 95 ワットです。これで、MPPT ソーラー充電コントローラーの負荷出力について理解できたはずです。

ソーラー充電コントローラの負荷出力とは何ですか?

ソーラー充電コントローラには、 低電圧切断 (LVD) これは通常、小型家電や照明などの小さな負荷に使用されます。コントローラの故障を防ぐために、非常に小さなインバータで LVD 出力を使用することをお勧めします。コントローラの定格は 6 ～ 60 アンペアです。

注意: LOAD または LVD 出力は、主に RV や小型リモート システムの充電コントローラーで使用されます。カメラ、モニターなど、サイトが無人のままになっている場所などです。

センスターミナル

一部のソーラー充電コントローラーには、非常に低い電流を流すセンス端子が 1 組装備されています。最大でも 10/16 ミリアンペア程度なので、電圧降下はほとんどありません。バッテリー電圧を調べ、それをコントローラーの出力と比較します。充電コントローラーとバッテリー間の電圧が低下した場合、センス端子はそれを補うために出力を上げます。センス端子には #20 または #16 AWG を使用できますが、耐久性が高いため #XNUMX が推奨されます。

参照： 太陽光センサーの修理方法

ソーラーコントローラーに負荷を接続するにはどうすればいいですか?

この目的のために従う必要のある手順は複数ありますが、最初の手順は何かに触れる前にゴム手袋を着用することです。

ステップ 1: 突入電流とともに負荷の合計動作電流を計算します。

ステップ 2: 各デバイスの動作電圧を決定する必要があります。(デバイスの背面に記載されている電圧)

ステップ 3: 作業を始める前にコントローラの負荷スイッチをオフにしてください。 配線工程.

ステップ 4: 配線プロセスを開始する前に、端子とその (+ と -) ポイントを注意深く確認してください。ソーラー充電コントローラの負荷出力によってすべてのデバイスに同じ電圧を維持するために、負荷を並列に接続することを忘れないでください。

具体的な例を挙げますと、以下の通りです。

20A 12 ボルトのソーラー コントローラーがあり、接続する直流 (DC) デバイスのリストは次のとおりです。

• ファン 3 個 12 ボルト 1A
• iPhone 充電器 1 ワット 60 ボルト 12A 5 個
• 電球 5 個 9 ワット 12 ボルト 1A
• 冷蔵庫 1 台 4.3A 12 ボルトまたは 2.2A 24 ボルト

次の表を使用して、突入電流や動作電流などのすべてのデータを合計します。

デバイス	電圧（V）	動作電流	突入電流
3ファン	12	1A * 3 = 3A	1.5A * 3 = 4.5A
iPhone充電器	12	5A	5A
5個のLED電球	12	1A * 5 =5A	5A
DC冷蔵庫	12	4.3A	8A
トータル	12	17.3A	22.5A

上記の表には、バッテリーが 24 ボルトの負荷しか処理できないため、12 V の直流冷蔵庫は含まれていません。負荷を並列に接続するため、最後の合計負荷電圧は 12 ボルトではなく 60 ボルトのままです。このようにして、すべてのデバイスの電圧は同じままになります。

突入電流

特定の負荷によって供給される電流の突然のバーストです。電気モーターまたは 白熱電球 電源を入れると、突入電流が発生します。これらの電流は、回路内の場所に関係なく発生する可能性があります。また、突入電流は通常の電流の 10 倍を超えることもあります。

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優れたソーラー充電コントローラーの特徴は何ですか?

すべての優れたソーラー充電コントローラーに共通する機能は次のとおりです。

1. バッテリーバンクの電圧とバッテリーの種類を設定する機能
2. 充電の段階（バルク、吸収、フロート）を示す表示灯の設定
3. コントローラーの上級バージョンには
4. データとプログラミング用の小型LCD
5. バッテリー残量を監視するための熱センサーポート
6. 充電コントローラを外部ディスプレイまたはコンピュータに接続する通信ポート
7. 最新世代のソーラー充電コントローラーの負荷出力には、Bluetooth 接続オプションと、設定をカスタマイズおよび監視するためのアプリが備わっています。

ソーラー充電コントローラーが無負荷出力になる理由

充電コントローラーが負荷を供給していない場合、それは低電圧切断 (LVD) 機能がないことを意味します。この機能は、低電圧負荷切断とも呼ばれます。また、無負荷の問題を解決するために確認する必要があるその他の事項は次のとおりです。

• 充電コントローラーの定格がソーラーパネルのアンペアより25%高い場合
• バッテリー（+）端子に適切な定格のヒューズまたはブレーカーを取り付ける
• 適切な耐久性と長さのワイヤー

充電コントローラーの定格とは、コントローラーが処理できるアンペア数です。たとえば、定格電流 30 アンペアの充電コントローラーがあるとします。100 ワットのソーラー パネル 5.5 枚は、18 ボルトで約 100 アンペアの電流を流します。ここで供給されるアンペア数は充電コントローラーの定格よりも少ないため、XNUMX ワットのソーラー パネルの出力を簡単に処理できます。

今日は、ソーラー充電コントローラの負荷出力について学びました。これで、ソーラーシステムのインバータが直面する変動の理由がわかりました。MPPTソーラー充電コントローラの負荷出力が何であるかがわかったので、MPPTソーラー充電コントローラを入手することを忘れないでください。また、これは太陽光発電システムにとっても重要です。また、ソーラー充電コントローラの無負荷出力の理由は、負荷がないことです。

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