Szinte minden modern eszköz rendelkezik akkumulátorral, amelyből működik. A túlterhelés megelőzése és a háztartási készülékek, telefonok és összetettebb műszaki rendszerek meghibásodásának minimalizálása érdekében minden ilyen eszközbe telepítve van egy akkumulátor töltésszabályozó.
Mi az akkumulátor töltésszabályozó és milyen funkciókat lát el?
Az akkumulátor töltésszabályozója egy speciális eszköz, amely automatikusan beállítja az eszköz áram- és feszültségszintjét. Az akkumulátor töltöttségét a két kapocs közötti feszültségkülönbség határozza meg. Így a vezérlő megvédi az akkumulátort a túlzott túlfeszültségtől és ennek megfelelően a károsodástól.
Logikailag azonban sok szerelvény könnyen elvégezhető vezérlő nélkül. Ha a készüléket közvetlenül feszültségforráshoz csatlakoztatja, miközben figyelemmel kíséri az áramerősséget és a feszültség értékét, elkerülhető a károsodás. Bár ebben az esetben az eszköz töltése alacsonyabb lesz - a tárolóeszköz teljes kapacitásának 70% -a. Így arra a következtetésre juthatunk, hogy a töltésszabályozó lehetővé teszi az eszköz 100% -os feltöltését.
Ha arról beszélünk, hogy a vezérlő milyen feladatokat hajt végre, akkor azt mondhatjuk:
- Az akkumulátor-védelmi modul optimalizálja az egész energiaellátó rendszert, ami lehetővé teszi az eszköz számára, hogy megőrizze belső erőforrásait.
- Ezenkívül a vezérlő elkerüli a rendszer túlterhelését, ami a fő mechanizmusok meghibásodásához vezethet.
Mi az a vezérlő és milyen típusú eszközök vannak?
Nincsenek szabványos vezérlő áramkörök, de mindegyiknek hasonló tulajdonságai vannak. Jellemzően ezek többsége két vágó ellenállást tartalmaz, amelyek szabályozzák a feszültség magas és alacsony szintjét. Ezenkívül mindegyik vezérlőnek van egy relétekercse, amely szabályozza a határok tartományát. Így ha az akkumulátor maximális határértéke 15 V, akkor a készülék nem képes energiát előállítani ezen határ felett.
A szerkezettől függően a vezérlők lehetnek:
- egyszerű vezérlő vagy univerzális;
- hibrid vezérlő.
Azon eszközök között, amelyek lehetővé teszik a paraméterek vezérlését, megkülönböztethetők:
- BE / KI vezérlők;
- Impulzusszélesség-moduláció (PWM) vezérlő vagy impulzusszélesség-modulátor;
- Maximális teljesítménypontkövető (MPPT) vezérlő vagy vezérlő, amely figyeli a napsugarak irányát.
BE / KI vezérlők
Ez a modul azt a funkciót látja el, hogy teljes terhelés mellett leválasztja az elemeket a forrásról. Ma ezeket a vezérlőket ritkán használják, és az egyik legprimitívebbnek tartják. A vezérlő működési elve a generátor és az akkumulátor eszköz karjának bizonyos értékeinek állandó ellenőrzésén alapul. A vezérlő bekapcsol, ha az akkumulátor feszültsége a névleges érték alatt van, vagy a feszültség paraméterein belül van. A készülék kikapcsol, ha a feszültség meghaladja a vezérlő által elviselhető terhelési határt. Ezeket a vezérlőket széles körben használják kiszámítható terhelésű rendszerekben, például vészvilágításban és riasztórendszerekben (hcx-2366 töltés-kisütés vezérlő).
PWM vezérlő
A PWM típusú vezérlő mikrovezetékek technikai szempontból a legmodernebbek és multifunkcionálisak. Az ilyen eszközök lehetővé teszik a feszültség és az áramértékek automatikus ellenőrzését. A maximális lehetséges érték elérése után a vezérlő rögzíti a táblán, hogy stabilizálja az akkumulátort. Ez biztosítja az akkumulátor maximális kapacitását. Ennek a típusú vezérlőnek van egy másik neve, amely gyakoribb - ez a PWM vezérlő. Ha megfejted a rövidített rövidítést, akkor kapsz egy olyan dolgot, mint egy impulzusszélesség modulátor. Leggyakrabban az ilyen eszközöket a televízió- és rádiótechnikában találjuk. Ezenkívül megtalálhatók néhány háztartási készülékben és kapcsoló tápegységben.
A szokásos napelempanel feszültsége két vezetőn át jut a stabilizáló elemig. Emiatt bekövetkezik a bemeneti feszültség potenciális kiegyenlítése. Ezt követően a feszültség a tranzisztorokhoz megy, amelyek stabilizálják a bejövő feszültséget és áramot. Az egész rendszert a vezető vezérli. A készülék diagramja hőmérséklet-érzékelőt és meghajtót tartalmaz. Ezeket az eszközöket tranzisztorok vezérlik, amelyek száma az eszköz teljesítményétől függ. A hőmérséklet-érzékelő felelős a szabályozó elemek fűtési állapotáért. Általában a teljesítménytranzisztorok radiátorain vagy a házon belül helyezkedik el. Ez nem változtatja meg a funkcionalitását. Ha a hőmérséklet meghaladja a beállított határértékeket, a készülék automatikusan kikapcsol.
Pulzusszélesség modulátor
Az MPPT vezérlő egy villamosenergia-vezérlő modul, amelyet a naperőművek energiatermelésére használnak. A készülék mikrokapcsolása maximális hatékonysági értékekkel működik, és magas kimeneti sebességet ad. Az ilyen típusú vezérlőt tartalmazó mikrokapcsolás meglehetősen összetett és számos olyan eszközt tartalmaz, amelyek felépítik a szükséges vezérlési rendet. Ez a sorrend lehetővé teszi a feszültség és az áramszint folyamatos ellenőrzését, miközben maximalizálja az eszköz kimenetét. A PWM eszközök impulzusszélesség-modulátorának konfigurációjában a fő különbség az, hogy képesek aktiválni napelemes moduljukat az időjárási viszonyokhoz. Így bármilyen időjárás esetén a teljesítmény maximális lesz, függetlenül a napsütés időtartamától.
Hogyan válasszuk ki a megfelelő akkumulátor töltésvezérlőt?
A kívánt vezérlő kiválasztásához el kell dönteni, hogy milyen funkcióval rendelkezik ez az eszköz, és a teljes telepítés mértékéről. Ha egy olyan kis szolárrendszer összeállítását tervezik, amely legfeljebb két kilowatt teljesítményű háztartási készülékeket irányít, akkor elegendő a PWM vezérlő telepítése. Ha egy erősebb rendszerről beszélünk, amely vezérli a hálózati villamos energiát és autonóm módban működik, akkor szükség van egy MTTP vezérlő telepítésére. Minden attól a feszültségtől függ, amely a tárolóeszköz vezérlőjéhez jut. A PWM vezérlők akár 5 kW, míg az MTTP modulok akár 50 kW-ot is képesek kibírni.
Hogyan működnek az elektronikus napelem modulok?
A napelembe integrált mikrovezérlőket vagy elektronikus modulokat számos funkcióra tervezték, hogy megtakarítsák a napelem energiáját. A napelem használatával történő energiatermelést a napsugarak felszínre hullása okozza. A fotocelláknak köszönhetően a napfény elektromos áramot generál. A keletkező energiát az akkumulátor töltésvezérlőhöz továbbítják, amely figyeli az energiafogyasztást. Ez az eszköz szabályozza és beállítja az aktuális határértéket, és továbbítja azt az akkumulátorba. Elméletileg egy töltésszabályozótól el lehet tekinteni. Így az összes beérkezett energia közvetlenül az akkumulátorhoz jutna. ez azonban a rendszer állandó túlterhelésének kockázatával járna, ami gyorsan letiltaná az eszközt. A legszembetűnőbb példa egy ilyen eszközre a lítium-ion akkumulátor, amelyet telefonokba, táblagépekbe, laptop töltőkbe és más modern eszközökbe helyeznek.
