Un controlador de càrrega que va entre els panells solars i el banc de la bateria té la funció de prevenir que els panells solars cobrin les bateries. L'algoritme o estratègia de control d'un controlador de càrrega determina l'eficiència de la càrrega de la bateria i la utilització del panell solar, que en última instància influeix en la capacitat del sistema per satisfer les demandes de càrrega i la vida útil de la bateria.
PWM representa la modulació d'amplada de pols (PWM), és el mitjà més eficaç per aconseguir una càrrega constant de la bateria de tensió canviant els dispositius de potència del controlador del sistema solar. Quan en la regulació PWM, el corrent de la matriu solar disminueix en respondre a la condició de la bateria i les necessitats de recàrrega.
Els carregadors solars PWM fan servir tecnologia com altres carregadors de bateria moderns d'alta qualitat. Quan un voltatge de la bateria arriba al punt de fixació de la regulació, l'algoritme PWM redueix lentament el corrent de càrrega per evitar la calefacció i la gasificació de la bateria, però la càrrega continua retornant la quantitat màxima d'energia a la bateria en el menor temps possible. El resultat és una major eficiència de càrrega, una recàrrega ràpida i una bateria normal a ple rendiment.
Tres Etapa de càrrega PWM
1. Cobrament massiu
Etapa a granel L'objectiu principal d'un carregador de bateria és recarregar una bateria. Aquesta primera etapa sol ser on s'utilitza la tensió més alta i l'amperatge que es calcula el carregador. El nivell de càrrega que es pot aplicar sense sobreescalfar la bateria es coneix com la taxa d'absorció natural de la bateria. Per a una típica bateria AGM de 12 volts, la tensió de càrrega que entra a una bateria arribarà als 14,6-14,8 volts, mentre que les bateries inundades poden ser encara més altes. Per a la bateria de gel, la tensió no pot ser superior a 14.2-14.3 volts. Si el carregador és un carregador de 10 amperes, i si la resistència de la bateria ho permet, el carregador emetrà 10 amperes. Aquesta etapa recarregarà bateries molt drenades. No hi ha risc de sobrecàrrega en aquesta etapa ja que la bateria encara no ha arribat a la seva totalitat.
2. Càrrec d'absorció
Els cargadors StageSmart d'absorció detectaran tensió i resistència de la bateria abans de carregar. Després de llegir la bateria, el carregador determina quina etapa cal carregar adequadament a. Una vegada que la bateria ha arribat al 80% * d'estat de càrrega, el carregador entrarà a l'etapa d'absorció. En aquest punt la majoria dels carregadors mantindran una tensió constant, mentre que l'amperatge disminueix. El menor corrent que entra a la bateria amb seguretat suporta la càrrega a la bateria sense sobreescalfar-la. Aquesta etapa triga més temps. Per exemple, l'últim 20% restant de la bateria triga molt més en comparació amb el primer 20% durant l'etapa massiva. El corrent disminueix contínuament fins que la bateria gairebé arriba a la seva capacitat total.
3. Càrrec de flotació
Etapa flotant Alguns carregadors entren al mode flotant tan aviat com un 85% de càrrega, però altres comencen a arribar al 95%. De qualsevol manera, l'etapa de flotació porta tota la bateria i manté el 100% d'estat de càrrega. La tensió es reduirà i es mantindrà a un nivell constant de 13,2-13,4 volts, que és la tensió màxima de la bateria de 12 volts. El corrent també disminuirà fins a un punt on es considera un escorrido. Aquí és on ve el terme "carregador de trucs". Es tracta bàsicament de l'etapa de flotació en la que cada vegada hi ha càrrecs a la bateria, però només a un ritme segur per garantir un estat de càrrega total i res més. La majoria dels carregadors intel·ligents no s'apaguen en aquest moment, però és completament segur deixar una bateria en mode flotant durant mesos o fins i tot anys a la vegada.
Característiques d'un controlador de càrrega PWM
1. Possibilitat de recuperar la capacitat perduda de la bateria i desulfar una bateria.
2. Incrementeu dramàticament l'acceptació de càrrega de la bateria.
3. Igualar les cèl·lules de la bateria a la deriva.
4. Redueix la calefacció i la gasificació de la bateria.
5. Ajust automàtic per a l'envelliment de la bateria.
6 Auto-regulació per a caigudes de tensió i efectes de temperatura en sistemes solars
Funcions principals realitzades per controladors de càrrega solar
A més de la funció principal de qualsevol controlador de càrrega, és controlar la quantitat de càrrega que entra i surt de la bateria, el controlador de càrrega solar realitza diverses altres funcions útils:
1. Bloqueja el corrent invers
Aquesta funció facilita un flux unidireccional de corrent des del panell solar a la bateria i bloqueja el flux invers durant la nit.
2. Sota protecció de tensió
El voltatge es produeix quan les piles han perdut el 80% del seu càrrega. Es recomana treure la bateria del circuit i tornar-lo a connectar només durant la càrrega.
3. Evitar el sobrecàrrega de la bateria
El controlador de càrrega atura la càrrega de les bateries una vegada que aquestes estan suficientment carregades.
4. Configurar els punts de control establerts
Diversos punts de configuració es podrien editar i tornar a programar mitjançant els controladors de càrrega. Això ajuda a ajustar la càrrega i cicles de càrrega de la bateria per garantir el rendiment més eficient i la vida útil més llarga.
5. Mostra i mesura
Alguns paràmetres de control freqüent inclouen: Nivell de tensió, percentatge de càrrega, temps de descàrrega actual a la càrrega de farcits, etc.
6. Solució de problemes i Historial d'esdeveniments
Alguns controladors de càrrega tenen una memòria integrada per guardar esdeveniments i alarmes amb un segell de data i hora. Aquesta història d'esdeveniments i alarmes ajuda a solucionar problemes ràpids.
Paràmetres programables
Hi ha quatre paràmetres clau que es poden programar en els controladors de càrrega.
1. Regla Set-Point
Aquesta és la tensió màxima del punt fix . Qualsevol controlador de càrrega protegirà la bateria per aconseguir una tensió superior a aquesta tensió. En aquest moment, es descontinuarà la càrrega addicional de la bateria.
2. Regla Hysteresis Set-Point
Aquesta és la diferència entre la tensió i el voltatge del punt de fixació de la regla quan es reaplica la corrent total, també anomenada Regulació de tensió d'histèresi. Aquest punt de configuració hauria de ser tan alt com sigui possible per evitar el canvi d'interrupcions i harmònics.
3. Punt de desconexió de baixa tensió
Aquesta és la tensió mínima del punt de fixació. Qualsevol controlador no permetrà que la bateria arribi a una tensió inferior a aquesta tensió. En aquest moment, es desconnectarà la càrrega per evitar que la bateria s'exulti.
4. Punt de fixació d'histèresi de baixa tensió
Aquesta és la diferència entre el punt de fixació de descàrrega de baixa tensió i la tensió a la que es tornarà a connectar la càrrega, també anomenat voltatge de histèresi de desconexió de baixa tensió. Aquest punt de configuració ha de ser el més alt possible per evitar interrupcions freqüents de la càrrega connectada.
