Какой контроллер заряда выбрать для солнечных батарей
Контроллера заряда – это устройство, которое контролирует заряд и разрядку аккумуляторов. Контроллер представляет собой важное промежуточное звено между солнечными панелями и аккумуляторами, защищающее аккумулятор от перезаряда и закипания.
Какие факторы влияют на выбор?
Среди наиболее важных параметров, на которые нужно обратить внимание, стоит выделить тип устройства, мощность подключаемых солнечных батарей, напряжение солнечных батарей и АКБ, ёмкость АКБ, а также дополнительный функционал контроллера.
Как выбрать тип контроллера заряда?
Различают следующие типы устройств:
- MPPT. Происходит сравнение напряжения, получаемого от солнечных панелей, с напряжением аккумулятора, выбирается оптимальное преобразование для максимального заряда,
- ШИМ. Обеспечивает ступенчатую зарядку за счет переключения между режимами. Выбор режима зависит от степени разрядки батареи.
Как выбрать контроллер заряда? MPPT-контроллеры эффективнее, но стоят дороже. ШИМ-контроллеры обычно устанавливаются на маломощных СЭС с небольшим количеством солнечных панелей.
Подбор по мощности
Мощность фотоэлементов должна равняться или быть меньше мощности контроллера. Если мощность будет выше, то контроллер может сгореть. Современные модели оснащены предохранителями, которые могут справиться с перегрузкой в 15-20% на протяжении 10 минут.
Подбор по напряжению
При выборе ШИМ-контроллеров напряжение должно быть кратно 12В. При этом входное номинальное напряжение солнечных панелей должно равняться напряжению аккумуляторной батареи, то есть 24 В от СБ – 24 В к АКБ.
При выборе MPPT-контроллеров кратность 12В соблюдать не нужно. Минимальное входное напряжение может равняться 12, 24, 36 или 48В, а максимальное может варьироваться от 50 до 250В. Выходное напряжение является стандартным 12, 24, 36В и т.
д.Подбор по мощности АКБ
Выбирая, какой контроллер заряда лучше купить, нужно также учитывать его максимальную выходную мощность.
Если вы будете использовать мощные аккумуляторные батареи с контроллером заряда и солнечными батареями невысокой мощности, то АКБ просто не успеют как следует зарядиться, что негативно скажется на их ресурсе и работоспособности.
Если же мощность аккумуляторных батарей будет ниже мощности контроллера и солнечных панелей, то для современных контроллеров это не проблема, потому что они оснащены встроенной системой слежения, возможностью регулировки и отключения.
Подбор по функциям контроллера
Среди наиболее полезных функций можно выделить определение номинального напряжения АКБ и солнечных батарей в авторежиме, дисплей с показателями, возможность ручной установки параметров, наличие разъемов для подключения дополнительного оборудования, совместимость с различными типами АКБ, встроенная защита, возможность выполнять самодиагностику.
Выбрав контроллер, доверьте его установку грамотному специалисту. Только в этом случае можно говорить о надежном и безопасном функционировании системы.
Возможности компании REENERGO
Если у вас есть желание собрать солнечную электростанцию для дома, но нет времени разбираться в особенностях работы солнечных батарей, смело обращайтесь к специалистам компании REENERGO, которые расскажут о нюансах, подскажут, какой контроллер заряда для солнечных батарей выбрать, подберут оптимальный комплект оборудования, проконсультируют по вопросам обслуживания.
В каталоге интернет-магазина REENERGO представлен широкий выбор оборудования – солнечные панели, аккумуляторы, контроллеры заряда Delta, EPSolar, JUTA, SRNE и многое другое.
Как выбрать контроллер заряда для солнечной батареи?
Солнце – хороший источник энергии, альтернатива электричеству. Частицы света – фотоны – преобразуются в энергию устройствами, называемыми солнечными батареями.
Данная технология уже активно используется как в сугубо научных целях, так и обычными людьми по всему миру. Солнечные батареи обладают рядом существенно выгодных для использования преимуществ:
- Это хорошее вложение средств. В регионам с хорошей погодой, где нет недостатка в солнечном свете, использование солнечных батарей полностью экономически оправдано. Это позволяет существенно сэкономить денежные средства по сравнению с использованием электроэнергии. Такой подход называется вложением в энергоэффективность.
- Благодаря использованию контроллеров энергии и инверторов есть возможность регулировать работу солнечной батареи и предотвращать выработку излишней энергии.
- Помимо экономии денежных средств установка солнечной батареи поможет повысить стоимость жилья в глазах покупателей и увеличить его рыночную цену.
- Ну и не стоит забывать, что использование альтернативных источников энергии помогает сохранить окружающую среду, бороться с глобальным потеплением и загрязнением атмосферы вредными выбросами химических веществ и сжиганием топлива.
Принцип действия солнечной батареи весьма прост. На открытых и хорошо освещаемых поверхностях устанавливаются специальные модули, которые захватывают частицы света. Фотоны передаются непосредственно в батарею, которая вырабатывает электрический ток определённой силы и величины. Аккумулятор в батарее призван накапливать заряд и контролировать действие солнечной батареи, чтобы она не вырабатывала излишки тока.
Что такое контроллер и его основные функции
Контроллер заряда – это модуль, который обеспечивает нормальное функционирование аккумулятора солнечной батареи. Если не использовать контроллер, то за достаточно короткие сроки использования аккумулятор может перестать работать или попросту “перегореть” в следствие перепадов напряжения производимого электрического тока. Кроме того контроллер регулирует уровень заряда аккумулятора, что позволяет контролировать действие солнечной батареи и не вырабатывать излишнее количество электрического тока.
Основные принципы выбора контроллера для солнечной батареи
Выбор контроллера происходит, учитывая несколько основным параметров его действия и действия всей солнечной батареи в целом.
Его выбирают, исходя из:
- выполняемых контроллером функций;
- мощности контроллера;
- типа используемого аккумулятора;
- по мощности применяемых комплектующих солнечной батареи;
- в зависимости от цены;
- в зависимости от производителя;
Следует остановиться на каждом из них подробнее.
Выбор контроллера по функциям, которые он выполняет
В наш век высоких технологий даже к контроллеру предъявляются высокие требования. В первую очередь, он должен быть удобен в использовании и хорошо оснащён. На контроллере должен находиться дисплей, отображающий основные показатели работы. Производители должны обеспечивать удобный ввод необходимых параметров работы контроллера. Помимо дисплея контроллер должен содержать приборы отображения уровня электрического тока в цепи и управления другими агрегатами в составе батареи.
Одна из основных функций контроллера – предохранение аккумулятора от перегрева. Он должен хорошо сочетаться с различными моделями аккумуляторов, чтобы обеспечивать каждому устройству комплексную защиту от перегрева, перепада напряжения электрического тока и других неблагоприятных факторов.
Уровень напряжения в цепи должен определяться устройством автоматически. Он должен отображать, в достаточном или в избыточном количестве вырабатывается электрический ток, а таймер должен показывать, через какое время отключится нагрузка солнечной батареи.
Выбор контроллера по мощности
В случае, если аккумулятор имеет большую ёмкость, то необходимо, чтобы контроллер, а также модули солнечной батареи, обладали высокой мощностью. В противном случае аккумулятор просто не будет должным образом заряжаться, а при длительном использовании без достаточной подзарядки электрическим током просто перестанет работать в достаточно короткие сроки.
Другой вариант, если аккумулятор имеет маленькую ёмкость. Эта проблема была актуальная скорее для старых контроллеров. Даже при достаточном наполнении аккумулятора электрический ток продолжал вырабатываться, и контроллеры, не имевшие на тот момент механизмов контроля питания, продолжали подзаряжать аккумулятор. Это приводило к выходу из строя электролитов, повреждению схем и, в конечном итоге, порче самого аккумулятора.
Современные контроллеры оснащены встроенными компьютерами, позволяющими контролировать уровень подачи электрического тока в аккумулятор.
Выбор контроллера в зависимости от типа используемого аккумулятора
Каждый вид аккумулятора изготавливается из строго определённых химических веществ, поэтому они могут существенно отличаться друг от друга, в том числе по используемой программе заряда. В зависимости от выбранной программы регулируются электрический ток и напряжение.
Правила подбора контроллера по используемым комплектующим
Для нормального функционирования контроллера необходимо знать параметры батареи в целом. В частности, номинальные ток и напряжение. Контур солнечной батареи находится под напряжением, контролируемым контроллером, это и есть номинальное напряжение. При правильных условиях эксплуатации контур солнечной батареи вырабатывает электрический ток, так называемый номинальный ток. Произведение номинального тока и номинального напряжения представляет собой номинальную мощность.
Производители должны указывать максимальную мощность мощность солнечной батареи. Но в ходе работы она, как правило, меньше. При достижении уровня мощности, который выше указанного производителем, происходит перегрев контроллера, и он может сгореть. Поэтому крайне важно выбирать контроллеры, оснащённые предохранителями. Они позволяют устройству действовать где-то ещё около 10 минут после достижения максимальной мощности и выше.
Выбор контроллера по цене
Контроллеры, как и все товары, могут иметь разную стоимость в зависимости от технологического обеспечения и выполняемых функций. Человеку, педантично относящемуся к установке солнечной батареи, обычно важно соблюсти все необходимые параметры и даже чуть больше. В таком случае можно выбрать контроллер с возможностью удалённого управления, оснащённый встроенным компьютером, микрочипами и всевозможными датчиками. Это современно и удобно, но и стоить такое удовольствие будет достаточно дорого. Если же вопрос технологического оснащения стоит недостаточно остро, можно значительно сэкономить деньги, выбрав достаточно простой контроллер без излишеств.
На сэкономленные деньги вполне возможно купить ещё одну солнечную батарею.
Выбор контроллера в зависимости от производителя
Следует помнить, что контроллер – это важная составляющая солнечной батареи. Поэтому необходимо разумно подойти к вопросу выбора производителя. В первую очередь нужно обратить внимание на страну производства. Наиболее качественные устройства выпускают европейские и американские производители, а также китайские фирмы известных брендов. Более мелкие предприятия Китая могут выпускать менее качественные комплектующие для солнечных батарей, которые отличаются низкой ценой. Поэтому стоит с опаской относиться к данным фирмам. Российский рынок контроллеров развит ещё недостаточно хорошо.
Другим моментом является специализация предприятия. Стоит выяснить, занимается ли фирма выпуском комплектующих для солнечных батарей, или контроллеры являются лишь частью продукции её выпуска. В первом случае приборы будут отличаться более высоким качеством, ведь, как правило, для их разработки и тестирования создаётся специальный отдел, в котором работают грамотные специалисты.
Во втором случае к разработке контроллеров подходят менее тщательно, так как это лишь один из немногих продуктов выпуска фирмы.
Таким образом, солнечные батареи – это экономически выгодный источник энергии. Правильный подбор комплектующих позволит обеспечить её высокую мощность и долгий срок службы.
шагов для выбора идеального контроллера заряда солнечной батареи для вашего приложения
По SPW |
У нас есть обновленная история о том, как выбрать контроллер заряда для вашего проекта солнечной батареи + хранилища, написанная в 2019 году: Как выбрать контроллер заряда солнечной батареи. Щелкните здесь для получения последней информации и пояснений.
История 2014 года, написанная Бобом Гуджелом и Ким Сильвой, MidNite Solar
Что является наиболее важным фактором при выборе идеального контроллера заряда солнечной батареи для вашего проекта?
При выборе контроллера необходимо выполнить несколько шагов, чтобы
убедиться, что вы получаете правильный контроллер для работы.
Лучшее, что вы можете сделать, это использовать
калибровочные инструменты производителя, которые предлагаются на их веб-сайтах.
Наиболее важной задачей всех контроллеров заряда от солнечных батарей является правильная зарядка аккумуляторов и продление их срока службы. Существует два типа контроллеров заряда:
- Широтно-импульсная модуляция (ШИМ)
- Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT)
Разница между этими двумя типами контроллеров заключается в том, что ШИМ не так эффективен, как MPPT. MPPT является наиболее распространенным в наши дни и может дать вам до 30% больше энергии, чем контроллеры PWM. Контроллеры MPPT также позволяют последовательно соединять ряды панелей для более высокого напряжения, сохраняя более низкую силу тока и меньший размер провода, особенно для длинных проводов к фотоэлектрической батарее.
При выборе контроллера заряда необходимо выполнить несколько шагов, чтобы убедиться, что вы получаете правильный контроллер для работы.
Лучшее, что вы можете сделать, это воспользоваться инструментами для определения размеров производителя, которые предлагаются на их веб-сайтах. Другой вариант — позвонить производителю — его продавцы обычно будут рады помочь вам выбрать лучший контроллер.
Если вам нужно сделать некоторые быстрые расчеты, вам потребуется следующая информация, чтобы вручную определить силу тока необходимого контроллера:
- Мощность солнечной батареи
- Напряжение аккумуляторной батареи (12, 24 или 48 В). Типичное напряжение батареи, потому что инверторы предлагаются для этих напряжений.
- Теперь вступает в силу закон Ома: Ампер x Вольт = Ватт
Пример: Массив на 3000 Вт/батарея на 48 В = 62,5 А, поэтому вам понадобится контроллер, рассчитанный на 62,5 А. Большинство контроллеров рассчитаны на 60, 80 или 96 ампер, поэтому вы должны выбрать контроллер со следующим более высоким рейтингом. В данном случае это будет контроллер на 80 ампер.
Теперь, если вы знаете силу тока контроллера и хотите выяснить, какая максимальная мощность солнечной батареи может подаваться на контроллер, вы также можете использовать закон Ома:
Пример: контроллер на 80 ампер x батарея на 48 вольт банка = 3840 Вт солнечных батарей.
Следующее, что вы должны убедиться, это то, что мы не превышаем входное напряжение, которое может принять контроллер. Опять же, производитель будет диктовать, какое входное напряжение должно быть включено в конструкцию. Необходимо учитывать температуру и напряжение холостого хода. Поскольку напряжение холостого хода фотоэлектрических модулей (Voc) повышается при понижении температуры, вам необходимо убедиться, что номинальное входное напряжение контроллера выдержит это в холодную зиму. Инструменты для определения размеров производителя помогут вам подобрать наилучший дизайн для контроллеров.
Доступно множество производителей и моделей контроллеров заряда, но лучше всего получить наибольшее количество вариантов по лучшей цене. Ниже приведен список функций, доступных на контроллерах заряда, но не на всех контроллерах.
- 150 200 250 600 В
- Ручной и автоматический эквалайзер
- Встроенный GFP и защита от дуги
- Онлайн-мониторинг состояния
- Hyper VOC расширяет пределы VOC
- Зарядка аккумулятора 12–72 В
- Солнечные, ветровые и гидрорежимы MPPT
Отказ от ответственности: Мы не можем дать совет по вашим конкретным потребностям проекта. Пожалуйста, свяжитесь с производителями контроллеров заряда для получения дополнительной информации или помогите друг другу в нашем разделе комментариев ниже.
Как выбрать контроллер заряда от солнечной батареи
Вам нужен контроллер заряда для автономной солнечной электростанции, но вы не знаете, какой выбрать? Рынок предлагает разные типы контроллеров заряда солнечных батарей по разным ценам. Но какой из них наиболее подходит для вас?
Поэтому очень важно знать их характеристики и принцип действия, чтобы сделать покупку безопасной и долговечной .
По этой причине компания MPPTSOLAR выбрала два контроллера заряда для солнечных панелей, один PWM, а другой MPPT, и решила создать эту информативную статью, чтобы помочь вам выбрать правильный контроллер заряда для вашей солнечной энергосистемы в зависимости от типа панелей и аккумулятор, который вы хотите установить.
Если при проектировании вашей солнечной энергосистемы вы решили выбрать определенные панели вместо других, полезно знать, что этот выбор может предложить один контроллер заряда вместо другого. 9Контроллеры заряда 0008 PWM и MPPT , которые мы будем использовать в этом сравнении, производятся одной и той же немецкой компанией Steca Solar.
Где использовать контроллер MPPT и где использовать PWM?
Как мы уже говорили, выбор технологии контроллера заряда зависит как от типа панелей, которые у нас есть (или которые мы хотим установить), так и от аккумуляторной батареи. Контроллер заряда PWM обычно стоит меньше, чем контроллер заряда MPPT, но контроллер MPPT может полностью использует солнечную панель с гораздо более высоким напряжением, чем аккумуляторная батарея, и, следовательно, позволяет производить большую выходную мощность, чем ШИМ-контроллер.
Если напряжение солнечной панели немного выше, чем напряжение батареи (типичный случай 12-вольтовой 30-элементной панели и 12-вольтовой батареи), рекомендуется использовать ШИМ-контроллер заряда, поскольку в этом случае его дневная производительность аналогична MPPT.
Итак, мы создали очень простую таблицу , в которой вы найдете, какую технологию контроллера заряда использовать на основе:
• Количество ячеек в ваших панелях
• Напряжение батареи, которую вы хотите зарядить
| Панели и батареи | Тип контроллера |
| 36-элементные панели и батареи 12 В | МРРТ |
| 48-элементные панели и батареи 12/24 В | МРРТ |
| 54-элементные панели и батареи 12/24 В | МРРТ |
| 72-элементные панели и батареи 12/24 В | МРРТ |
| 114-элементные панели и батареи 48 В | МРРТ |
| 30-элементные панели и батареи 12 В | ШИМ |
| 60-элементные панели и батареи 24 В | ШИМ |
| 120-элементные панели и батареи 48 В | ШИМ |
Как узнать напряжения панелей по их ячейкам?
| Панельные ячейки | Номинальное напряжение | Напряжение холостого хода |
| 30 ячеек | 12 В | 18 В |
| 36 ячеек | 12 В | 21В |
| 48 ячеек | 18 В | 30 В |
| 54 ячейки | 18 В | 33 В |
| 60 ячеек | 24 В | 36В |
| 72 ячейки | 24 В | 42В |
| 120 ячеек | 48В | 72В |
| 144 ячейки | 48В | 84В |
Как ведут себя два контроллера заряда?
А теперь давайте посмотрим две фотографии, которые мы сделали, чтобы показать вам поведение тока в ШИМ-контроллере заряда (PR3030) и в МРРТ-контроллере заряда (Solarix).
1) ШИМ-контроллер заряда (PR3030)
Как видно на фото, на выходе из солнечной панели имеем ток 1,60А который почти полностью используется ШИМ-контроллером заряда (1,57А) для подзарядки 12В аккумулятора.
Контроллер заряда PR3030 может принимать токи до 30А и имеет функцию отображения процента заряда аккумулятора. В этом случае он сообщает нам, что батарея заряжена на 76%.
Вот данные:
• Входной ток: 1,60 А
• Выходной ток: 1,57 А
• Технология: ШИМ
2) Контроллер заряда MPPT (Solarix)
В отличие от ШИМ-контроллера заряда, который учитывает только ток для зарядки аккумулятора, контроллер Solarix MPPT учитывает всю мощность солнечной панели (следовательно, напряжение и ток).
