Все що Вам потрібно знати про контроллер заряду

Контроллер заряду - це електронний пристрій, який контролює і управляє процесом заряду акумуляторної батареї (АКБ).

Контролер захистить АКБ від перезаряду, перетоку струму на сонячну панель в нічний час і допомогає контролювати стан батарей.

Як працюють контроллери заряду?

Сонячні електростанції, вітрові, гідро і т. д. - пульсуючі за своєю природою, це значить, що ці джерела енергії не виробляють електроенергію постійно, з незмінною потужністю і протягом усього дня. Тому їм потрібна буферна ємність - АКБ для зберігання електроенергії. Акумулятор не виконує ніякої трансформації електричного струму, він просто його накопичує та зберігає.

Кожного разу, коли електроенергії недоступно, накопичений заряд з батареї використовується для забезпечення стабільного живлення навантажень.

Контролери заряду встановлюються для оптимальної та ефективної роботи акумулятора, а також для його захисту від перевантаженнь.

Існують два основних типи контролерів заряду: MPPT і PWM.

Контроллер PWM

По суті з'єднує сонячну панель з аккумуляторною батареєю. В результаті напруга масиву знижується (обрізається) до рівня необхідного АКБ.

Контроллер заряда PWM буде хорошим недорогим рішення для невеликих систем.

Контроллер MPPT

Більш складний, продуманий і дорожчий пристрій: він буде регулювати вхідну напругу, щоб отримати максимальну потужність від сонячної батареї, а потім перетворює цю потужність для заряду АКБ.

Щоб повністю використовувати потенціал контролера MPPT, напруга масиву має бути значно вище напруги АКБ. Контролер MPPT є оптимальним рішенням для більш потужних систем.

Напруга і заряд аккумуляторів

Між зарядом / розрядом батарей і їх напругою існує взаємозв'язок. Коли акумулятор починає розряджатися, напруга на виході поступово падає. Це співвідношення використовується при роботі контролера заряду.

Контролери заряду мають вбудовані вимірювачі напруги. Залежно від вихідної напруги контролер заряду визначає відсоток заряду батареї.

Можна запрограмувати велику кількість параметрів, в залежності від вимог користувача. Сучасний контролер заряду виконує кілька інших корисних функцій (крім основної):

Блокування зворотнього току

Ця функція блокує перетік електроенергії в нічний час. Це допомагає попередити зайвий розряд батарей і збільшує час роботи.

Захист від недостатньої напруги 

Якщо АКБ розряджається на 80%, тобто залишкова потужність становить 20% від номінальної ємності - контролер відсікає АКБ від споживача. Таким чином продовжує термін служби.

Попередження перезарядки аккумулятора

Перезаряд батарей може значно скоротити їх термін служби. Контролер заряду зупиняє заряд при достатній зарядженності АКБ (коли напруга досягає оптимального значення). 

Налаштування контрольних точок заряду

Іноді потрібно більш тонко налаштувати цикл заряду і розряду акумулятора - для забезпечення максимальної ефективності та більш тривалого терміну служби.

Усунення неполадок і історія заряду

Деякі контроллери мають вбудовану пам'ять для збереження подій і аварійних сигналів з інтеграцією дати і часу. Ця історія допомагає швидко діагностувати і усунути неполадки.

Попереднє налаштування

Нижче Ви знайдете чотири ключові параметри, які можуть бути запрограмовані будь-якими контролерами заряду.

Максимальна напруга

Це максимальна задана напруга. Будь-який контролер заряду захищає батарею від перенапруги - яка перевищує встановлене значення. У момент, коли напруга на АКБ досягає граничного значення - контролер припинить зарядк акумулятора.

Налаштування низької напруги

Це мінімальна задана напруга. Будь-який контролер не дозволить батареї досягти напруги нижче цього значення. Коли напруга на АКБ досягає мінімального встановленого значення - контролер відключить навантаження, щоб запобігти подальшому розряду батареї (при глибоких розрядах зменшується ресурс і термін служби АКБ).

Налаштування запізнення включення при низькій напрузі

Встановлюється затримка підключення навантаження після відновлення заряду АКБ.

Налаштування запізнення включення при високій напрузі

Коли АКБ повністю заряджені і немає споживачів - контролер підтримує акумулятор в оптимальному стані.

Отже, ми визначилися з технологією заряду (MPPT / PWM), тепер приступимо до головного.

Вибір контроллера заряду

Припустимо у нас до контролера заряду підключається сонячна панель (напругою 12В, потужністю 150Вт) і АКБ (12В ємністю 100Аг). За спрощеною формулою розраховуємо струм, який повинен видати контролер заряду (ділимо потужність панелі на коефіцієнт 13):

150 / 13 = 11,5 А

Найкраще підбирати обладнання по більшому значенню в модельному ряді. Відповідно нам потрібен контролер заряду 12В, 20А.

Для більш детального підбору звертайте до наших фахівців.