Każdy element systemu zasilania energią słoneczną jest mniej lub bardziej zależny od drugiego. Panele słoneczne wytwarzają energię wysokiego napięcia, która jest przesyłana do falowników słonecznych i akumulatorów. Ten stały prąd płynący z paneli słonecznych ma czasami znacznie wyższe napięcie niż maksymalne napięcie, jakie może obsłużyć falownik słoneczny lub akumulator. W rezultacie może je również uszkodzić. Dlatego potrzebujemy urządzeń ochronnych, a regulatory ładowania słonecznego są jednymi z nich. Tak, być może słyszałeś o regulatorach ładowania, a ten artykuł jest poświęcony najlepszemu regulatorowi ładowania słonecznego PWM. Oprócz tego poznasz czynniki, które należy wziąć pod uwagę przy zakupie najlepszych regulatorów ładowania słonecznego.
Co to jest kontroler ładowania?
Urządzenie regulujące energię słoneczną przychodzącą z paneli słonecznych w celu naładowania akumulatora słonecznego jest znane jako regulator ładowania słonecznego. Istnieją zazwyczaj 4 rodzaje regulatorów ładowania słonecznego, a mianowicie regulator szeregowy, regulator bocznikowy, MPPT i regulator ładowania PWM. Oto krótki opis wszystkich.
1. Regulator szeregowy: Otwiera obwód między panelem słonecznym a akumulatorem po osiągnięciu optymalnego napięcia. Utrzymuje obwód do momentu, aż akumulator ponownie osiągnie napięcie odłączenia.
2. Regulator bocznikowy: Działa poprzez zwarcie układu fotowoltaicznego, gdy akumulator osiągnie ustalone napięcie, a gdy akumulator powróci do optymalnego napięcia, obwód zostaje ponownie połączony.
3. MPPT: Kontroler ładowania z technologią Maximum Power Point Technology śledzi punkt na krzywej napięcia i prądu, w którym moc wyjściowa paneli słonecznych jest maksymalna. Wymaga on większej liczby zintegrowanych układów scalonych i komponentów. Po wykryciu tego punktu, obniża napięcie panelu fotowoltaicznego za pomocą przetwornicy obniżającej napięcie, aby dopasować je do napięcia akumulatora.
4. PWM: Ten regulator ładowania wykorzystuje technologię modulacji szerokości impulsu (PWM), która działa poprzez bardzo szybkie podłączanie i odłączanie źródła zasilania od obciążenia. Zasadniczo kontroluje on czas pozostawania przełącznika w stanie włączenia, regulując na przykład ilość dostarczanej mocy. Nie może regulować napięcia tak jak kontroler MPPT, ale działa jak bramka napięcia. W tym sensie ogranicza czas podłączenia akumulatora i paneli słonecznych.
5 najlepszych regulatorów ładowania PWM Solar
Poznajmy szczegółowo najlepsze regulatory PWM.
1. Wędrowiec Renogy 30A
Ten regulator ładowania PWM firmy Renogy jest wyposażony w kilka wbudowanych funkcji bezpieczeństwa, które jednak nie komplikują jego obsługi. Zabezpieczenie przed przeładowaniem w modelu Renogy Wandered 30A chroni system zasilania słonecznego i wydłuża żywotność akumulatora słonecznego. Można dodać czujnik temperatury akumulatora, aby poprawić kompensację temperatury. Funkcja ta jest rzadko spotykana w regulatorach ładowania PWM, ale port czujnika temperatury jest kluczowy dla akumulatora słonecznego, jeśli jest on narażony na częste i duże wahania temperatury. Dzięki czytelnym wskaźnikom LED monitorowanie staje się proste.
Wanderer 30A jest kompatybilny z akumulatorami żelowymi, hermetycznymi, litowymi i kwasowo-ołowiowymi, podczas gdy większość innych regulatorów PWM współpracuje z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi. Dzięki przystępnej cenie, ten regulator ładowania jest najlepszym wyborem wśród regulatorów ładowania PWM. Ponadto, ten regulator idealnie nadaje się do akumulatorów 12 V i może obsłużyć około 400 watów energii słonecznej.
Jeśli jednak chcesz kontrolować parametry takie jak napięcie i prąd akumulatora, możesz kupić moduł Bluetooth Renogy BT-1. Dzięki niemu możesz monitorować swój system zasilania słonecznego ze swojego smartfona. Specyfikacje Renogy Wanderer 30A są następujące:
- Kompatybilność baterii: Uszczelnione, żelowe, zalane, litowe
- Monitorowanie Bluetooth: Tak (wymaga dodatkowego zakupu)
- Prąd ładowania: 30A
- Wyświetlacz LCD: Nie
- Maksymalne napięcie obwodu otwartego PV (Voc): 25V
- Nominalne napięcie akumulatora: 12V
- Zakres temperatury pracy: -20 ° F do 113 ° F (-35 ° C do 45 ° C)
- Czujnik temperatury: Tak (wymaga dodatkowego zakupu)
2. Renogy Adventurer 30A
To połączenie obu modeli regulatorów ładowania Renogy Wanderer. Renogy Adventurer 30A posiada wbudowany port czujnika temperatury modelu Wanderer 30A, wyświetlacz LCD oraz kompatybilność z zasilaniem 12/24 V modelu Wanderer 10A. Dodatkowo jest kompatybilny z technologią Bluetooth, portem czujnika napięcia i montażem podtynkowym. Można go jednak zamontować na ścianie, podobnie jak inne regulatory, dzięki dołączonemu uchwytowi. Ten regulator ładowania jest kompatybilny z energią słoneczną o mocy od 400 do 800 watów.
Dodatkowo, czujnik napięcia akumulatora (BVS) pomaga zmaksymalizować żywotność akumulatora, gdy kontroler i akumulator nie znajdują się razem. Przy dłuższych przewodach istnieje możliwość wystąpienia rozbieżności napięć między obydwoma komponentami, co jest minimalizowane przez kontroler Adventurer 30A. Chociaż ten model należy do najlepszych regulatorów ładowania PWM i jest nieco drogi, jego przyszłość uzasadnia jego wartość.
- Kompatybilność baterii: Żel, uszczelniony, litowy, zalany
- Nominalne napięcie akumulatora: 12 / 24V
- Prąd ładowania: 30A
- Zakres temperatury pracy: -13 ° F do 131 ° F (-25 ° C do 55 ° C)
- Maksymalne napięcie obwodu otwartego PV (Voc): 50V
- Wyświetlacz LCD: Tak
- Czujnik temperatury: Tak (wymaga dodatkowego zakupu)
- Monitorowanie Bluetooth: Tak (wymaga dodatkowego zakupu)
3.Morningstar SunSaver
Ten regulator ładowania PWM pochodzi z linii SunSaver i jest trwały oraz ma doskonałą konstrukcję. Objęty 5-letnią gwarancją, Morningstar SunSaver zapewnia dodatkową ochronę akumulatora, wydłużając jego żywotność w dłuższej perspektywie. Działając z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi, ten regulator ładowania jest przeznaczony wyłącznie do akumulatorów zalewanych lub hermetycznych. Dzięki temu regulatorowi ładowania PWM możesz mieć pewność, że będzie on służył Ci przez całe życie.
Kontrolery ładowania SunSaver wykorzystują materiały takie jak terminale klasy morskiej wraz z obudową z anodowanego aluminium. Dzięki temu są trwalsze od innych kontrolerów. Wbudowany czujnik temperatury zapewnia dobrą dokładność napięcia; jednak istnieją modele z rozłącznikiem niskiego napięcia (LVD). Poniżej przedstawiono specyfikacje kontrolerów ładowania SunSaver.
- Kompatybilność baterii: Zapieczętowany, zalany
- Nominalne napięcie akumulatora: 12-24 V (w zależności od modelu)
- Prąd ładowania: 6-20A (w zależności od modelu)
- Zakres temperatury pracy: -40 ° F do 140 ° F (-40 ° C do 60 ° C)
- Maksymalne napięcie obwodu otwartego PV (Voc): 30-60 V (w zależności od modelu)
- Wyświetlacz LCD: Nie
- Czujnik temperatury: Tak (wbudowany)
- Monitorowanie Bluetooth: Nie
Przeczytaj także: Jakie są różne rodzaje regulatorów ładowania słonecznego?
4. Wędrowiec Renogy 10A
To doskonała opcja budżetowa, ale nie musisz iść na kompromis w kwestii wydajności. Renogy Wandered 10A idealnie nadaje się do małych systemów solarnych i jest kompatybilny z systemami 12 V lub 24 V. Dodatkowo posiada wyświetlacz LCD umożliwiający precyzyjne monitorowanie. W przypadku systemu 12 V, może obsłużyć do 130 watów energii słonecznej, a w przypadku systemu 24 V, maksymalny zakres mocy to 260 watów. Taka moc wystarcza do zasilania małych urządzeń, takich jak telefony i laptopy, a także niektórych lamp.
Akumulatory słoneczne 12 V i 24 V można ładować za pomocą Wandered 10 A. Urządzenie posiada wyświetlacz LCD oraz 2 porty USB, które umożliwiają ładowanie telefonów i innych urządzeń USB. Jeśli szukasz lepszej opcji o wysokiej wydajności, ten regulator ładowania PWM będzie najlepszym wyborem. Poniżej znajdziesz specyfikację tego najlepszego regulatora ładowania PWM.
- Kompatybilność baterii: Żel, uszczelniony, litowy, zalany
- Nominalne napięcie akumulatora: 12 / 24V
- Prąd ładowania: 10A
- Zakres temperatury pracy: -31 ° F do 113 ° F (-25 ° C do 45 ° C)
- Maksymalne napięcie obwodu otwartego PV (Voc): 50V
- Wyświetlacz LCD: Tak
- Czujnik temperatury: Nie
- Monitorowanie Bluetooth: Tak (wymaga dodatkowego zakupu)
5. Regulator ładowania słonecznego Allpowers 20A
Znany jako jeden z najtańszych regulatorów ładowania słonecznego Allpowers 20A, doskonale spełnia swoje zadanie. Chociaż szybko się nagrzewa, ta wada nie przeszkadza mu w pracy. Posiada wyświetlacz LCD i jest szczególnie odpowiedni do małych projektów energetycznych.
- Kompatybilność baterii: Żel, uszczelniony, zalany
- Nominalne napięcie akumulatora: 12 / 24V
- Prąd ładowania: 20A
- Zakres temperatury pracy: -31 ° F do 140 ° F (-35 ° C do 60 ° C)
- Maksymalne napięcie obwodu otwartego PV (Voc): 50V
- Wyświetlacz LCD: Tak
- Czujnik temperatury: Nie
- Monitorowanie Bluetooth: Nie
Zobacz także: Jaki rozmiar regulatora ładowania wybrać dla paneli słonecznych o mocy 200 W?
Rzeczy, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze najlepszego regulatora ładowania PWM Solar
Teraz, gdy już wiesz, które regulatory PWM są najlepsze, przygotowaliśmy listę rzeczy, które powinieneś wiedzieć i wziąć pod uwagę przy zakupie regulatora do swojego systemu paneli słonecznych.
1. Zgodność baterii
Wybierz regulator ładowania kompatybilny z rodzajem posiadanego akumulatora słonecznego . Większość modeli PWM jest kompatybilna z akumulatorami kwasowo-ołowiowymi, zalewanymi i hermetycznymi. Istnieją jednak modele kompatybilne nawet z akumulatorami żelowymi, a większość uniwersalnych modeli jest również kompatybilna z akumulatorami litowymi , więc dokonaj odpowiedniego wyboru.
2. Prąd ładowania
Wartość ta musi być wyższa niż przewidywany maksymalny prąd ładowania , który będzie dostarczany z kontrolera do akumulatora. Jednak każdy kontroler ładowania przekraczający wartość oczekiwanego prądu maksymalnego może spowodować jego uszkodzenie. Co więcej, wartość ta powinna być niższa niż maksymalny zalecany prąd ładowania akumulatora.
Zasadniczo, natężenie prądu ładowania jest podawane w amperach i najczęściej jest zawarte w nazwie produktu. Jeśli chodzi o określenie najlepszego regulatora ładowania PWM, należy wziąć pod uwagę to natężenie jako kluczowe. Na przykład Renogy Adventurer 10A ładuje akumulator przy 30 amperach, co jest jego natężeniem prądu ładowania. Jeśli nie jest wymienione w nazwie, jest wymienione na stronie produktu lub w instrukcji obsługi (lub w obu).
3. Prąd znamionowy panelu słonecznego
Następnym krokiem jest wybór systemu paneli słonecznych o współczynniku CCR niższym od limitu. Jest to w zasadzie wartość prądu wytwarzanego przez panel słoneczny , co można potwierdzić na etykiecie jego specyfikacji. Jest ona zapisywana jako prąd zwarcia (Isc) w amperach . W przypadku paneli połączonych równolegle, należy zsumować prąd Isc wszystkich paneli, aby określić prąd zwarcia dla całego układu.
- Maksymalna moc wejściowa fotowoltaiki: Jest to kolejna ocena, która określa maksymalny poziom, poniżej którego powinny być wartości znamionowe kontrolera ładowania. Większość marek podaje tę ocenę w watach dla swoich kontrolerów ładowania.
4. Maksymalne napięcie obwodu otwartego ogniwa fotowoltaicznego (VOC)
Upewnij się, że wartość VOC regulatora ładowania nie jest niższa niż wartość VOC paneli słonecznych. Aby obliczyć wartość VOC paneli słonecznych, skorzystaj z kalkulatora VOC paneli słonecznych. Następnie wybierz regulator ładowania o maksymalnym napięciu PV, czyli taki, którego wartość VOC jest wyższa niż wartość VOC paneli PV. Poniżej znajduje się lista regulatorów ładowania VOC i ich kompatybilność.
- Mniej niż 25 V: Rzadko się zdarza, aby PWM miał tak niski limit napięcia. Ale w rzadkich przypadkach, jeśli znajdziesz taki z napięciem 25 V lub niższym, pamiętaj, że nie jest on kompatybilny z panelami słonecznymi 12 V.
- 25 V-30 V: PWM w tym zakresie może z łatwością obsługiwać jeden 12-woltowy szeregowo podłączony panel słoneczny. Te regulatory ładowania są zaprojektowane do używania akumulatorów 12 V, a aby dodać panele z akumulatorami, należy zmienić okablowanie na równoległe.
- 50 V-60 V: Około 1 do 2 serii przewodowych paneli słonecznych w 12 V może być obsługiwanych przez kontrolery z tej serii. Ponadto są one zaprojektowane do akumulatorów 12 V i 24 V.
- Ponad 60V: Choć PWM powyżej 60 V zdarza się rzadko, modele z tego zakresu są szczególnie przystosowane do obsługi 3 lub więcej paneli słonecznych połączonych szeregowo.
Zobacz także : Łączenie paneli słonecznych szeregowo i równolegle
5. Maksymalny przekrój drutu
Przy wyborze najlepszego regulatora ładowania PWM, specyfikacja ta to zasadniczo rozmiar przewodu zgodny z zaciskami regulatora ładowania. Ten rozmiar pozwala na przepływ większego prądu niż prąd znamionowy regulatora ładowania PWM. Oznacza to po prostu, że można zwiększyć grubość przewodów dla dodatkowego bezpieczeństwa. Czasami zaciski przewodów są uważane za wyznacznik dobrej jakości.
6. Nominalne napięcie akumulatora
Konieczne jest zachowanie tego samego nominalnego napięcia akumulatora i napięcia nominalnego regulatora ładowania. Załóżmy, że posiadasz akumulator 12-woltowy, regulator ładowania solarnego z akumulatorami 12-woltowymi będzie z nim kompatybilny. To samo dotyczy regulatorów 24-woltowych, które wymagają akumulatorów 24-woltowych. Mogą jednak istnieć modele PWM kompatybilne zarówno z napięciem 12, jak i 24-woltowym.
Przeczytaj także: Co to jest cykl baterii?
7. Zakres temperatury roboczej
Zakres ten powinien odpowiadać miejscu, w którym planujesz zainstalować kontroler ładowania. Jest to istotny czynnik, który należy wziąć pod uwagę, ponieważ kontroler ładowania z modulacją szerokości impulsu (PWM) o wąskim zakresie temperatur pracy może nie nadawać się do montażu w budynkach lub pojazdach bez klimatyzacji. Na przykład, Renogy Adventurer 30A ma zakres temperatur pracy od -25°C do 55°C (od -13°F do 131°F). Dlatego należy upewnić się, że miejsce instalacji nie przekracza tego zakresu temperatur.
Uwaga : Wybierając regulator ładowania dla swojego systemu zasilania słonecznego, należy wziąć pod uwagę również temperaturę akumulatora.
8. Gwarancja
Kolejnym czynnikiem decydującym o wyborze regulatora ładowania jest okres jego gwarancji. Regulatory ładowania z dłuższą gwarancją są uważane za najbardziej niezawodne, ale są również drogie. Wybór najlepszego regulatora zależy jednak od budżetu i wymagań systemu fotowoltaicznego. Spośród wszystkich opcji, niektóre mogą nie mieć żadnej gwarancji, a kilka tańszych modeli może mieć gwarancję od 1 do 2 lat. Niektóre marki oferują 3-letnią lub dłuższą gwarancję na swoje regulatory ładowania.
Zobacz także: Czym jest gwarancja na panele słoneczne?
9. Dodatkowe funkcje
Oprócz poniższych funkcji, przy zakupie regulatora ładowania słonecznego można również wziąć pod uwagę kilka dodatkowych. Wyświetlacz LCD, kompensacja temperatury i monitorowanie Bluetooth.
a. Wyświetlacze LCD/LED: Ułatwiają monitorowanie, pozwalając na sprawdzenie aktualnego prądu ładowania lub napięcia paneli fotowoltaicznych. Diody LED migające z różną prędkością i kolorami wskazują aktualny stan systemu.
b. Kompensacja temperatury: Wraz ze wzrostem temperatury akumulatorów konieczne jest utrzymanie prądu i napięcia ładowania. Ta funkcja jest ważna w przypadku akumulatorów o dużych wahaniach temperatury, a regulatory ładowania realizują kompensację temperatury za pomocą wbudowanych czujników temperatury i sond temperaturowych.
Zobacz także : Co to jest temperatura otoczenia?
Tutaj pierwszy może monitorować temperaturę otoczenia w pobliżu regulatora ładowania, ale jeśli akumulator jest od niego odłączony, odczyt będzie inny. Aby uzyskać dokładniejszy odczyt akumulatora, drugi można przykleić bezpośrednio do akumulatora. Jednak obie te funkcje nie działają wydajnie, jeśli którejkolwiek z nich brakuje.
c. Zdalne monitorowanie Bluetooth: Dzięki temu rozwiązaniu możesz monitorować i regulować swój system zasilania słonecznego za pomocą aplikacji mobilnej. Chociaż jest to najczęściej spotykane w przypadku drogich regulatorów ładowania MPPT i rzadko spotykane w regulatorach PWM, niektóre modele PWM posiadają wbudowane systemy zdalnego monitorowania.
Przeczytaj także: Kupno domu z już zainstalowanymi panelami słonecznymi: co warto wiedzieć
6 najlepszych regulatorów ładowania słonecznego
Cóż, po zapoznaniu się z najlepszym regulatorem ładowania PWM i sposobami wyboru jednego z nich, oto lista najlepszych regulatorów ładowania, w tym regulatorów ładowania MPPT.
1. Kontroler ładowania słonecznego Binen
Ten model należy do najlepszych regulatorów ładowania słonecznego i jest najbardziej ekonomiczny. Kontroler ładowania Binen Solar Charge posiada wbudowany wyświetlacz , co jest zaletą w jego cenie. Maksymalny prąd znamionowy wynosi 30 A, więc spodziewaj się wysokiej wydajności. Regulator obsługuje panele słoneczne 12 V i 24 V, a dodatkowo posiada wbudowane porty USB. Nie jest on objęty gwarancją, ale jego cena jest akceptowalna.
Zobacz także: 13 najlepszych falowników sieciowych z baterią zapasową
2. Kontroler ładowania słonecznego Mohoo
Ten model to również budżetowa opcja, ale regulator ładowania Mohoo Solar Charge Controller charakteryzuje się wysokim maksymalnym prądem znamionowym około 30 A, co czyni go wartym swojej ceny. Chociaż nie posiada wbudowanego wyświetlacza i charakteryzuje się przeciętną jakością wykonania, jest kompatybilny z panelami słonecznymi 12 V i 24 V. Dodatkowo, porty USB umożliwiają ładowanie telefonu komórkowego. Pomimo tego, że jest to budżetowa opcja, nie jest objęta żadną gwarancją, ale nie jest to wadą, ponieważ regulator ładowania działa bardzo dobrze.
3. Regulator ładowania słonecznego PowMr
To budżetowa opcja , ale biorąc pod uwagę jego cenę, jest to dobry wybór. Kontroler ładowania PowMr Solar Charge Controller należy do najlepszych regulatorów ładowania słonecznego i posiada wbudowane podświetlenie LED oraz maksymalny prąd znamionowy 20 A. Z kontrolerem kompatybilne są panele słoneczne 12 V i 24 V, a wbudowane porty USB umożliwiają ładowanie małych urządzeń, takich jak smartfon. Urządzenie objęte jest roczną gwarancją, ale ze względu na niższą cenę, jego jakość wykonania jest przeciętna w porównaniu z innymi drogimi regulatorami ładowania.
Uwaga : Nie promujemy zakupu drogich produktów. Informacje zawarte w tym miejscu opierają się wyłącznie na opiniach konsumentów, a nie na stronie internetowej.
Przeczytaj także: 5 najlepszych generatorów do ładowania akumulatorów poza siecią
4. Bogaty regulator ładowania słonecznego
To jeden z najlepszych regulatorów ładowania dostępnych na rynku, biorąc pod uwagę jego wydajność i przystępną cenę . Chociaż regulator ładowania Rich Solar nie posiada zdalnego monitorowania, nadal oferuje doskonały maksymalny prąd znamionowy 40 A. Co więcej, możesz być pewien swoich oczekiwań, ponieważ jest kompatybilny z panelami słonecznymi 12 V i 24 V. Co więcej, jest on objęty 2-letnią gwarancją i niezawodnym regulatorem ładowania.
Zobacz także: 8 najlepszych falowników o mocy 3000 W
5. Kontroler ładowania słonecznego Epever Solarepic MPPT
Jeśli szukasz wydajnych kontrolerów, rozważ kontrolery ładowania Epever Solarepic MPPT. Choć są nieco droższe , to jednocześnie najmocniejsze. Aby ułatwić monitorowanie, podłącz ten kontroler ładowania do komputera/laptopa za pomocą dołączonego kabla. Obsługuje panele słoneczne 12 V i 24 V, oferując wysoką elastyczność i długą, dwuletnią gwarancję. Dzięki doskonałej jakości wykonania możesz być pewien, że ten kontroler ładowania będzie działał dłużej niż okres gwarancji.
6. Regulator ładowania słonecznego Victron Energy SmartSolar MPPT
To jeden z najlepszych regulatorów ładowania na rynku, znany z wysokiej niezawodności i wielu innych funkcji. Łączność Bluetooth i maksymalny prąd znamionowy 30 A sprawiają, że jest to również wydajne rozwiązanie. Co więcej, ten prąd znamionowy w połączeniu z napięciem znamionowym 12 V lub 24 V pozwala na używanie regulatora ładowania Victron Energy SmartSolar z niemal każdym panelem słonecznym. Najbardziej atrakcyjną cechą tego regulatora ładowania MPPT jest 3-letnia gwarancja.
No cóż, teraz wiesz o 5 najlepszych regulatorach ładowania PWM i ich specyfikacjach. Czy masz już jeden z wymienionych powyżej? Chcielibyśmy usłyszeć o Twoich opiniach na jego temat. Ponadto zalecamy udostępnienie tego informacyjnego artykułu o najlepszym regulatorze ładowania potencjalnym klientom korzystającym z energii słonecznej.
Polecane: Mikroinwerter kontra inwerter centralny: Który jest lepszy?
