Pothuajse çdo pajisje moderne është e pajisur me një bateri nga e cila funksionon. Në mënyrë që të parandalohen mbingarkesat dhe të minimizohet prishja e pajisjeve shtëpiake, telefonave dhe sistemeve teknike më komplekse, në secilën pajisje të tillë është instaluar një kontrollues i ngarkimit të baterisë.
Çfarë është një kontrollues i karikimit të baterisë dhe cilat funksione i kryen ai?
Kontrolluesi i ngarkimit të baterisë është një pajisje e veçantë që rregullon automatikisht nivelin e rrymës dhe tensionit në pajisje. Karikimi i baterisë përcaktohet nga diferenca e tensionit midis dy terminaleve. Kështu, kontrollori mbron baterinë nga mbitensioni i tepërt dhe, në përputhje me rrethanat, dëmtimi.
Logjikisht, megjithatë, shumë pajisje mund të bëjnë lehtësisht pa një kontrollues. Nëse e lidhni pajisjen direkt me një burim tensioni ndërsa monitoroni vlerën e amperazhit dhe tensionit, dëmtimi mund të shmanget. Megjithëse në këtë rast ngarkesa e pajisjes do të jetë më e ulët - 70% e kapacitetit total të pajisjes ruajtëse. Kështu, mund të konkludojmë se kontrollori i karikimit ju lejon të karikoni pajisjen në 100%.
Nëse flasim për ato detyra që kryen kontrolluesi, mund të themi:
- Moduli i mbrojtjes së baterisë optimizon të gjithë sistemin e energjisë, i cili lejon pajisjen të ruajë burimet e saj të brendshme.
- Përveç kësaj, kontrolluesi shmang mbingarkesën e sistemit, gjë që mund të çojë në prishje të mekanizmave kryesorë.
Çfarë është një kontrollues dhe cilat lloje të kësaj pajisjeje ekzistojnë atje?
Nuk ka qarqe standarde të kontrolluesit, por të gjitha kanë karakteristika të ngjashme. Në mënyrë tipike, shumica e këtyre përfshijnë dy rezistenca zvogëluese që kontrollojnë uljet dhe uljet e tensionit. Përveç kësaj, secili kontrollues ka një spirale rele që kontrollon diapazonin e kufijve. Kështu, nëse bateria ka një limit maksimal prej 15 V, pajisja nuk do të jetë në gjendje të gjenerojë energji mbi këtë kufi.
Në varësi të strukturës, kontrolluesit mund të jenë:
- kontrollues i thjeshtë ose universal;
- kontrollues hibrid.
Ndër pajisjet që ju lejojnë të kontrolloni këto parametra dallohen:
- Kontrolluesit ON / OFF;
- Kontrolluesi i modulimit të gjerësisë së pulsit (PWM), ose moduluesi i gjerësisë së impulsit;
- Kontrolluesi ose kontrollori i gjurmimit të pikës maksimale të energjisë (MPPT) që monitoron drejtimin e rrezeve të diellit.
Kontrolluesit ON / OFF
Ky modul kryen funksionin e shkëputjes së baterive nga burimi me ngarkesë të plotë. Sot, këta kontrollues përdoren rrallë dhe konsiderohen si një nga më primitivët. Parimi i funksionimit të kontrolluesit bazohet në monitorimin e vazhdueshëm të vlerave të caktuara të gjeneratorit dhe krahut të pajisjes akumuluese. Kontrolluesi ndizet kur voltazhi i baterisë është nën vlerën nominale, ose është brenda parametrave të tensionit. Pajisja fiket nëse voltazhi tejkalon kufirin e ngarkesës që kontrolluesi mund të përballojë. Kontrollues të tillë përdoren gjerësisht në sistemet me ngarkesë të parashikueshme, për shembull, në ndriçimin emergjent dhe sistemet e alarmit (kontrollori i shkarkimit të ngarkesës hcx-2366).
Kontrollues PWM
Mikroqarqet e kontrollit të tipit PWM janë më modernet dhe shumëfunksionalet nga pikëpamja teknike. Pajisjet e tilla lejojnë monitorimin automatik të tensionit dhe vlerave të rrymës. Pasi të arrihet vlera maksimale e mundshme, kontrollori e rregullon atë në bord për të stabilizuar akumulatorin. Kjo siguron kapacitetin maksimal të baterisë. Ky lloj kontrollues ka një emër tjetër, i cili është më i zakonshëm - janë kontrolluesit PWM. Nëse deshifroni shkurtesën e shkurtuar, merrni një gjë të tillë si moduluesi i gjerësisë së impulsit. Më shpesh, pajisje të tilla gjenden në inxhinieri televizive dhe radio. Përveç kësaj, ato mund të gjenden në disa pajisje shtëpiake dhe furnizime të energjisë me komutim.
Tensioni nga një panel diellor standard kalon përmes dy përcjellësve tek elementi stabilizues. Për shkak të kësaj, ndodh barazimi i mundshëm i tensionit të hyrjes. Pas kësaj, voltazhi shkon në tranzistorë, të cilët stabilizojnë tensionin dhe rrymën hyrëse. I gjithë sistemi kontrollohet nga shoferi. Diagrami i pajisjes përfshin një sensor të temperaturës dhe një drejtues. Këto pajisje kontrollohen nga tranzistorë të energjisë, numri i të cilave varet nga fuqia e pajisjes. Sensori i temperaturës është përgjegjës për gjendjen e ngrohjes së elementeve të kontrolluesit. Zakonisht ajo është e vendosur në radiatorët e transistorëve të energjisë, ose brenda kutisë. Kjo nuk e ndryshon funksionalitetin e saj. Nëse temperatura tejkalon kufijtë e caktuar, pajisja fiket automatikisht.
Modulator i gjerësisë së pulsit
Kontrolluesi MPPT është një modul i kontrollit të energjisë elektrike që përdoret për të gjeneruar energji në termocentralet diellore. Mikro qarku i pajisjes operon me vlera maksimale të efikasitetit dhe jep shpejtësi të larta të daljes. Mikrocirku, i cili përfshin një kontrollues të këtij lloji, është mjaft kompleks dhe përfshin një numër pajisjesh që ndërtojnë rendin e nevojshëm të kontrollit. Kjo sekuencë lejon që nivelet e tensionit dhe rrymës të monitorohen vazhdimisht duke maksimizuar akoma prodhimin e pajisjes. Dallimi kryesor në konfigurimin e modulatorit me gjerësi impulsi nga pajisjet PWM është se ata janë në gjendje të aktivizojnë modulin e tyre diellor për kushtet e motit. Kështu, fuqia në çdo mot do të jetë maksimale, pavarësisht nga gjatësia e kohës në diell.
Si të zgjidhni kontrolluesin e duhur të karikimit të baterisë?
Për të zgjedhur kontrolluesin e dëshiruar, është e nevojshme të vendosni për funksionin që do të kryejë kjo pajisje dhe për shkallën e tërë instalimit. Nëse është planifikuar të montoni një sistem të vogël diellor që do të kontrollojë pajisjet shtëpiake me një fuqi jo më shumë se dy kilovat, atëherë instalimi i një kontrolluesi PWM është i mjaftueshëm. Nëse po flasim për një sistem më të fuqishëm që do të kontrollojë energjinë elektrike në rrjet dhe do të punojë në një mënyrë autonome, atëherë instalimi i një kontrolluesi MTTP është i nevojshëm. E gjitha varet nga voltazhi që shkon te kontrolluesi i pajisjes së magazinimit. Kontrolluesit PWM janë të aftë të përballojnë deri në 5 kW, ndërsa modulet MTTP mund të përballojnë deri në 50 kW.
Si funksionojnë modulet diellore elektronike?
Mikrokontrolluesit, ose modulet elektronikë, të cilët janë pjesë përbërëse e një qelize diellore, janë krijuar për një numër funksionesh për të kursyer energjinë nga paneli diellor. Gjenerimi i energjisë nga një bateri diellore shkaktohet nga rënia e rrezeve të diellit në sipërfaqen e saj. Falë fotocelave, rrezet e diellit gjenerojnë një rrymë elektrike. Energjia që rezulton i dërgohet kontrolluesit të karikimit të baterisë, i cili monitoron konsumin e energjisë. Kjo pajisje rregullon dhe cakton vlerën aktuale të kufirit dhe e kalon atë në baterinë e ruajtjes. Teorikisht, një kontrollues i karikimit mund të shpërndahet. Kështu, e gjithë energjia e marrë do të shkonte direkt në bateri. megjithatë, kjo do të rrezikonte mbingarkesën e përhershme të sistemit, gjë që do ta çaktivizonte shpejt pajisjen. Shembulli më goditës i një pajisjeje të tillë është bateria litium-jon, e cila është e instaluar në telefona, tableta, karikues laptopë dhe pajisje të tjera moderne.