Güneşten gelen enerji, güneş panelleri kullanılarak güce dönüştürülür. Önemli ancak fark edilmeyen bir bileşen, güneş panelleri ve piller arasında dengeli bir voltaj sağlamaktan sorumludur. Enerji transferini optimize eden ve pilleri koruyan PWM şarj kontrol cihazıdır. O halde bugün PWM şarj kontrol cihazının ne olduğunu daha yakından öğrenelim ve gerçek potansiyelini keşfedelim.
PWM Şarj Kontrol Cihazı Nedir?
Bir PWM (Darbe Genişlik Modülasyonu) denetleyicisi Güneş panelleri ile aküler arasında dijital bağlantı. Güneş şarj kontrol cihazı (regülatör olarak da bilinir) normal bir akü şarj cihazına benzer şekilde çalışır, aşırı şarjı önlemek için güneş panelinden akü bankasına akan akımı yönetir. Normal bir akü şarj cihazı gibi çeşitli akü tiplerini barındırabilir.
Emilim voltajı, yüzdürme voltajını ve zamanı ve kuyruk akımını kontrol edebilir. Bunlar lityum-demir-fosfat piller için en uygun olanlardır çünkü tam şarj olduktan sonra kontrolör sabit yüzdürmede kalır veya günün geri kalanında yaklaşık 13.6 V (hücre başına 3.4 V) voltajı korur.
En yaygın şarj profili, iyi bir şebeke adaptöründe görülen aynı basit sıradır: Yığın modu – Emilim modu – Yüzdürme modu.
Eğer akü voltajı belirtilen voltajın altına daha uzun bir süre, örneğin 5 saniye (yeniden giriş) düşerse, toplu moda bu yeniden giriş kurşun-asit aküler için daha iyi çalışır çünkü voltaj düşüşü ve düşüşü lityum bazlı akülere göre daha fazladır; lityum bazlı akülerde deşarj süresinin geri kalanında daha yüksek ve daha kararlı bir voltaj korunur.
PWM güneş şarj kontrol cihazında:
1. Şarj cihazı toplu şarj modundayken, anahtar açık konuma getirilir.
2. Emilim cihazının pil voltajını korumak için anahtar gerektiğinde açılıp kapatılır (darbe genişliği modülasyonlu).
3. Emilim sonunda akü voltajı yüzdürme voltajına düştüğünde Kapalı konuma geçer.
4. Aküyü yüzdürme voltajında tutmak için, anahtar gerektiğinde Açık ve Kapalı konuma getirilir (darbe genişliği modülasyonlu).
5. Anahtar Kapalı konuma getirildiğinde, panel voltajı açık devre değerindedir (Voc). Düğmeye basıldığında, voltaj akü voltajına artı kart ile kontrolör arasındaki voltaj farkına eşittir. Bundan sonra, PWM şarj kontrolörünün çalışma prensibini öğrenelim.
PWM Şarj Kontrol Cihazı Çalışma Prensibi Nedir?
PWM kontrol cihazı kullanırken güneş paneli sisteminiz ve ev bataryanızın voltajlarının eşleşmesi gerekir. Temel PWM şarj kontrol cihazının çalışma prensibi, aşırı şarjı etkili bir şekilde önlemek ve güneş enerjisinden tam olarak yararlanarak bataryayı şarj etmektir; son yıllarda darbe genişliği modülasyonu (PWM) şarj kontrol cihazı geliştirilmiştir.
PWM şarj kontrol cihazı darbe modu anahtarı PV modül girişi, pil dolmaya meyilli olduğunda, darbe veya görev döngüsünün frekansı değişir, böylece açık süre kısalır ve şarj akımı kademeli olarak sıfıra iner.
Pil voltajı en düşük noktasına ulaştığında, şarj akımı kademeli olarak tekrar artacaktır. Bu şarj tekniği, daha eksiksiz bir şarj durumu üreterek fotovoltaik sistemdeki pilin toplam çevrim ömrünü uzatabilir. Şarj durumu, bir güneş sistemindeki pilin toplam çevrim ömrünü uzatabilen darbe genişlik modülasyonu ile korunur. Şimdi, PWM şarj kontrol cihazının avantajlarını ve PWM şarj kontrol cihazının dezavantajlarını inceleyelim.
PWM güneş şarj kontrolörleri, güneş enerjisi mağazalarında görülen en yaygın şarj kontrolörü biçimidir. MPPT kontrolörlerinden daha ucuz ve daha basittir. PWM kontrolörleri, kapasiteye yaklaştıkça akünüze giden güç miktarını kademeli olarak azaltır.
Ayrıca bakınız: Şebekeden Bağımsız Güneş Enerjisi Sistemlerinin Çalışma Prensibini Anlamak
PWM Şarj Kontrol Cihazının Avantajları ve Dezavantajları Nelerdir?
PWM şarj kontrol cihazının avantajları ve dezavantajları şu şekildedir:
Avantajlar
- At demodülasyon, Bir sinyal kolayca ayrılabilir, aynı şekilde gürültü de kolayca ayrılabilir.
- Yüksek güç taşıma kapasitesi.
- Son derece yüksek frekans kullanılabilir.
- Çalışırken daha az ısı oluştuğu için gürültü girişimi azalır.
- Voltajı dönüştürmek veya bir güç kaynağına güç sağlamak için kullanıldığında ampul, çok az enerji tüketir. Her üç sistem tipinin de orta düzeyde verimsizliği vardır.
- Darbe konum modülasyonunun aksine, verici ve alıcı arasında bir senkronizasyona gerek yoktur.
Dezavantajlar
- Sistem, kısa açma ve kapama zamanlamalarına sahip bir yarı iletken aygıtın kullanımını gerektirir. Bu nedenle, bir tane edinmenin maliyeti oldukça pahalıdır.
- Devre karmaşıktır.
- Ile müdahale radyofrekans sinyalleri.
- İletişim çok büyük bir bant genişliği gerektirir.
- Yüksek PWM frekansından dolayı büyük anahtarlama kaybı vardır.
- Vericinin anlık gücü değişir.
Ayrıca Okuyun: Amorf Güneş Panellerinin 3 Avantajı ve Dezavantajı
PWM Solar Şarj Kontrol Cihazı Ayarları Nelerdir?
Güneş enerjisi şarj kontrolörü, geniş bir yelpazedeki pil voltajlarını yönetebilir; 12 volt ila 72 volt. Ancak en pahalı olanlar, enerjinizi uzun süre depolamayı planlıyorsanız gerekli olan 72 volta kadar idare edebilir. Güneş panelleri maksimum çıkış voltajı sağlamak için paralel bağlanabilirken, basit bir şarj kontrol cihazı giriş voltajı olarak yalnızca 12 veya 24 volt kabul edebilir.
Güneş şarj kontrol cihazını kullanmak için voltaj ve akım ayarlarının belirtilmesi gerekir. Bunu, şarj kontrol cihazının voltaj ayarını değiştirerek yapabilirsiniz. Voltaj ayarı, güneş hücrelerinizin ne kadar hızlı şarj olacağını kontrol eder. Bu parametreler Bilgisayar yazılımı kullanılarak veya şarj kontrol cihazınızda değiştirilebilir. Güneş enerjisi sisteminizden en iyi şekilde yararlanmak için üreticinin yönergelerini izlemeniz önerilir. Aksi takdirde, sisteminiz tam potansiyeline ulaşamayacaktır.
- Güneş şarj kontrol cihazını akü bankasına ve panellere doğru şekilde bağlayın.
- Güç algılandığında kontrolör ekranı aydınlanacaktır.
- Ayarlar menüsüne erişmek için Menü tuşunu birkaç saniye basılı tutun.
- Şarj akımı görüntülenecektir (PV - Akü).
- Pil Tipi Seçimi menüsüne erişmek için Menü Düğmesine uzun basın.
- Kontrolör pil voltajını otomatik olarak algılayacaktır.
- Pil kullanım kılavuzuna göre, şamandıra şarj voltajı, emilim şarj voltajı, düşük voltaj kesme değeri ve düşük voltaj geri kazanım değeri.
- DC yükü için deşarj değerini ayarlayın (eğer varsa) ve şarj kontrol cihazı kurulum işlemine başlayacaktır.
Ayrıca bakınız: Güneş Enerjisi Şarj Kontrol Cihazı Ayarları
PWM İyi Bir Şarj Kontrol Cihazı mıdır?
PWM güneş şarj kontrolörü ayarlarını öğrendikten sonra, PWM'nin iyi bir şarj kontrolörü olup olmadığını kontrol edelim. Şarj kontrolörleri, güneş enerjisi alıcılarının büyük çoğunluğu için gereklidir. Akü yedeklemeli çatı veya zemin üstü güneş enerjisi kurulumları neredeyse her zaman elektrik şebekesine bağlıdır ve akünüz tamamen şarj edilmişse, fazla güneş enerjiniz otomatik olarak oraya yönlendirilecektir.
Eğer batarya yedeklemeli küçük bir şebekeden bağımsız güneş enerjisi sistemi kurmak istiyorsanız , bataryanızın düzgün şekilde şarj edildiğinden emin olmak için bir şarj kontrol cihazı edinmeyi düşünmelisiniz. Nispeten küçük bataryalar ve düşük çıkışlı güneş panelleri için PWM şarj kontrol cihazı yeterli olacaktır. Daha yüksek çıkışlı panellere sahip daha karmaşık kendin yap güneş enerjisi projeleri için MPPT şarj kontrol cihazı uygun olabilir.
Darbe Genişlik Modülasyonu, evler ve işletmeler için şebekeden bağımsız güneş enerjisi çözümlerinde yaygın olarak kullanılır. PWM, panel dizisinin voltajının akü grubunun voltajıyla eşleştirilmesini gerektirir. Aksi takdirde, şarj gücü kaybolur. Ve uyumsuzluk ne kadar büyükse, güç kaybı da o kadar büyük olur. Sonuç olarak, PWM daha az maliyetlidir ancak daha az esnekliğe ve verimliliğe sahiptir.
Önerilen: Güneş Enerjisi Çevreyi Nasıl Etkiliyor?
