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Um die Batterie zu schützen und Überladung zu verhindern, enthalten die meisten Solarstrom anlagen einen Lades teuerung. Seine Grund funktion besteht darin, den Ladestrom abzuschneiden, wenn der Akku voll ist. Da verschiedene Batterien unterschied liche Lade eigenschaften aufweisen, sollte der Lade controller entsprechend dem Batterie typ ausgewählt werden. Heute werden wir die Klassifizierung von Solar lades teuerungen einführen.
Nach den verschiedenen Prinzipien der Regulierung des Batterie ladens durch den Controller können häufig verwendete Lades teuerungen unterteilt werden in:
Einführung von serienmäßig anges ch lossenen Solar ladereglern
Zwischen dem Photovoltaik modul und der Batterie ist ein Schalter element in Reihe geschaltet. Die Steuer detektor schaltung überwacht die Batterie klemmens pannung. Wenn die Ladespannung den von der Batterie eingestellten vollen Ladungs trenn wert (HVD) übers ch reitet, unterbricht das Schalt element den Batterie lade kreis und nimmt das Batterie laden wieder auf.
Der in Serie verbundene Lade controller kann ein Relais als Schnell schalter verwenden. Gegenwärtig werden haupt sächlich Leistungs felde ffekt transistoren (MOSFETs), IGBTs und Festkörper relais verwendet. Das Schalt element in einem gut gestalteten, in Serie verbundenen Lade controller kann auch die Anti-Reverse-Diode ersetzen, die eine Rolle bei der Verhinderung von "Rückwärts leckagen" in der Nacht spielt.
Da das Steuer schalt element in der Ladesc haltung in Reihe geschaltet ist, ist der Spannungs verlust der Schaltung relativ groß, was die Lade effizienz verringert. Wenn das Schalt element getrennt wird, steigt außerdem die Eingangs spannung auf das Niveau der Leerlaufs pannung der Stromer zeugung einheit an. Daher sollten beim Entwerfen eines in Serie anges ch lossenen Lade controllers MOSFETs mit Tiefpass zustand und IGBTs mit niedrigem Sättigung spannungs abfall ausgewählt werden.
Einführung von parallel geschalteten Solar ladereglern
Das Schalt element des parallel geschalteten Lade controllers ist an den beiden Enden des Photovoltaik moduls parallel geschaltet, so kann es das Verlust leistungs problem des Schalt elements in der Reihe anges ch lossenen Ladestation lösen.
Die Controller-Erkennungs schaltung überwacht die Batterie klemmens pannung. Wenn die Ladespannung den von der Batterie eingestellten vollen Ladungs trenn wert (HVD) übers ch reitet, wird das Schalt element eingesc haltet, um die Batterie zu umgehen.
Wenn die Batterie klemmens pannung auf den eingestellten Batterie wiederherstellung ladespannung swert abfällt, wird das Schalt element getrennt und der Batterie ladekreis wird gleichzeitig eingesc haltet.
Die Eingangs schaltung des parallel geschalteten Solar lade reglers hat normaler weise eine Diode, dies kann ermöglichen, dass während des Ladevorgangs Strom in die Batterie fließt, und verhindern, dass nachts oder an bewölkten Tagen Batteries trom zum Photovoltaik-Array fließt. Der parallel geschaltete Ladestation hat eine einfache Schaltung, ist billig, aber wenn die Batterie voll und geschützt ist, während die Photovoltaik-Reihe noch Strom erzeugt, es erzeugt einen großen Kurzschluss strom, erzeugt einen "Hot Spot", beschleunigt das Altern und wird nicht empfohlen.
Einführung von Solar ladegeräten vom PWM-Typ
Um Überladung effektiv zu verhindern und Solarenergie für das Laden von Batterien voll zu nutzen, wurden in den letzten Jahren Pulsbreiten-Modulation steuerungen (PWM) entwickelt. Der PWM-Lade controller schaltet den Eingang des Photovoltaik moduls gepulst um. Wenn die Batterie dazu neigt, voll zu sein, wenn ihre Klemmens pannung allmählich ansteigt, ändert sich die Frequenz oder der Arbeits zyklus des Impulses, wodurch die Leitungs zeit verkürzt und der Ladestrom allmählich verringert wird.
Wenn die Batteries pannung unter den vollen Ladepunkt fällt, steigt der Ladestrom allmählich wieder an. Dieser Ladevorgang bildet einen vollständige ren Ladezustand, der die gesamte Lebensdauer der Batterie in der Photovoltaik anlage erhöhen kann. Der Ladezustand des PWM-Ladungs schutzes kann die gesamte Lebensdauer der Batterie in der Photovoltaik anlage erhöhen.
Die PWM-Lades chutz schaltung besteht haupt sächlich aus parallel geschalteten Schutzsc haltungen. Die Verwendung dieser Art von Schaltung hat die Vorteile, sowohl die Batterie zu schützen als auch die Energie voll zu nutzen. Darüber hinaus können PWM-Solar ladesteuerungen auch eine maximale Leistungs verfolgungs funktion für Photovoltaik anlagen erreichen. Daher werden Impuls breiten modulation steuerungen auch üblicher weise in großflächigen Photovoltaik anlagen verwendet. Der Nachteil ist, dass der PWM-Modulation controller selbst einen gewissen Schalt verlust bringt (etwa 4% bis 8%).
