Контроллеры заряда АКБ

Главная сложность использования электроэнергии, генерируемой фотоэлектрическими модулями (ФЭМ), это ее накопление в аккумуляторных батареях определенной емкости. Объясняется проблема круглосуточного обеспечения электричеством тем, что солнечные панели вырабатывают электрическую энергию только в дневное время, когда на их поверхность падает солнечный свет. Вечером и ночью внутреннее электроснабжение осуществляется от АКБ, заряженных энергией СЭС в светлое время суток. Но чтобы подзаряжать аккумуляторы, просто подключать их к солнечным батареям нельзя, поскольку можно вывести из строя, как сами АКБ, так и ФЭМ. Чтобы этого избежать, устанавливается в схему солнечной электростанции специальный модуль — контроллер заряда аккумуляторной батареи. 

Это устройство отвечает за процесс зарядки и разрядки АКБ, выдает на ее клеммы определенное напряжение и силу тока. В зависимости от уровня разряда аккумулятора контроллер устанавливает именно ту силу тока и напряжение, которое требуется для начального (очередного) заряда. Также он выполняет функцию отслеживания генерируемой солнечной батареей электроэнергии и, по мере необходимости, перераспределяет ее потоки.

От того, какая производительность солнечной электростанции, зависит мощность используемого контроллера заряда АКБ. Краткая суть этого устройства — обеспечивать качественную, полноценную и долгосрочную работу аккумуляторных батарей солнечной станции, которые регулярно накапливают и в темное время суток передают электроэнергию устройствам-потребителям.

Разновидности контроллеров заряда АКБ

В настоящее время производителями разных стран разработаны и серийно выпускаются два основных вида электронного оборудования, отвечающего требованиям технологической схемы солнечной электростанции. Это контроллер заряда АКБ серии:

• PWM. Схема данного оборудования на текущий момент у специалистов считается устаревшей. Контроллеры заряда АКБ этого типа были разработаны и успешно применялись на ветровых и солнечных электростанциях во времена развития массового использования «зеленой» энергетики. Принцип работы ШИМ-контроллера (серия PWM) основан на схемах широтно-импульсной модуляции. По своей функциональности такие устройства немного проигрывают более современным моделям контроллеров. Тем не менее, благодаря своей эффективной работе, они и сегодня широко используются.
• MPPT. Современное многофункциональное оборудование, работающее на алгоритмах отслеживания максимальной границы мощности, (название от сокращенного Maximum Power Point Tracking). Новаторские технологические идеи, внедренные в контроллеры этого типа, обеспечивают им возможности решать широкий круг задач, многие из которых недоступны устаревшим системам серии PWM.

Но сравнивая контроллеры, особенно с учетом применения в частном секторе (для СЭС небольшой мощности), устройства MPPT особых преимуществ не имеют. Данное оборудование отличается:

• Более высокая цена, чем у аналогичных по мощности ШИМ-устройств.
• Настройка требует определенных навыков из-за своей сложности.
• Показывает лучшие результаты (максимальную эффективность работы), если используется большая площадь солнечных панелей.

Поэтому для солнечной станции, рассчитанной на обеспечение электроэнергией бытовых нужд частного дома, намного выгоднее купить ШИМ (PWM) контроллер, чем дорогостоящий аналог MPPT.

Критерии выбора

Поскольку солнечная электростанция является дорогостоящей инвестицией с большим сроком окупаемости, то не рекомендуется особо экономить на ее комплектации. С другой стороны, нет нужды переплачивать за оборудование, которое в дальнейшем будет работать вполовину от своих возможностей. Итак, если не смотреть, сколько стоит тот или иной вид контроллера, то надо рассматривать два основных параметра:

Входящее напряжение. Этот показатель на контроллере должен на 20,0% превышать напряжение тока холостого хода, генерируемое фотоэлектрическими модулями (ФЭМ).

Номинальный ток. Для ШИМ-устройств его показатель должен быть больше на 10,0%, чем ток КЗ солнечных панелей. В случае оборудования МРРТ рассматривается мощность. Этот параметр рассчитывается по формуле — напряжение системы, умноженное на ее номинальный ток. Важный нюанс — значение напряжения всей системы берется, когда установленные аккумуляторы имеют нулевой заряд.

Выгодное предложение компании GREEN SYSTEM

Сегодня на рынке представлен весьма обширный ассортимент контроллеров заряда АКБ, модели которых отличаются не только конструкцией, мощностью и ценой, но и функциональностью. Какое устройство надо заказать, точно можно узнать после того, как будет определено месту установки солнечных панелей и выполнены проектные работы по строительству солнечной станции определенной мощности.

Компания GREEN SYSTEM предлагает строительство СЭС «под ключ», где еще на этапе согласования проекта с клиентом уточняется модель контроллера заряда аккумулятора. Также наши специалисты могут подобрать оптимальный вариант этого оборудования под уже существующие альтернативные источники электроэнергии (солнечные панели, ветрогенераторы и т.п.).