산업기술
산업 제조
PWM (펄스 폭 변조 ) 컨트롤러는 태양 전지판과 배터리 간의 (전자) 전환입니다.
태양광 충전 컨트롤러(일반적으로 레귤레이터라고도 함)는 표준 배터리 충전기와 동일합니다. 즉, 태양광 패널에서 배터리 뱅크로 흐르는 전류를 제어하여 배터리 과충전. 표준 배터리 충전기와 마찬가지로 다양한 유형의 배터리를 수용할 수 있습니다.
흡수 전압은 부동 전압을 선택할 수 있으며 종종 시간 및 테일 전류도 설정할 수 있습니다. 컨트롤러가 완전 충전 상태일 때 고정 부동 상태를 유지하거나 하루 종일 약 13.6V(셀당 3.4V)의 전압을 유지하기 때문에 리튬-철-인산 배터리에 가장 적합합니다.
가장 널리 사용되는 충전 프로필은 고품질 전원 어댑터에서 볼 수 있는 것과 동일한 간단한 순서입니다. 즉, 벌크 모드 - 흡수 모드 - 플로트 모드입니다. 대량 충전 모드로의 진입은 다음 위치에서 이루어집니다:
이 벌크 모드로의 재진입은 더 높고 안정적인 전압을 유지하는 리튬 기반 배터리보다 전압 강하 및 강하가 더 크기 때문에 납산 배터리에 더 잘 작동합니다. 나머지 퇴원 기간 동안.
태양열 충전 컨트롤러에서:
스위치가 꺼져 있을 때 패널 전압은 개방 회로 전압(Voc)이 됩니다. 버튼이 패널에 있을 때 전압은 배터리 전압 + 보드와 컨트롤러 사이의 전압이 감소합니다.
PWM 컨트롤러에 가장 적합한 항목:
PWM 컨트롤러에 가장 적합한 패널은 배터리를 충전하고 온도를 고려하기 위해 제공되는 전압 바로 위의 패널입니다. 일반적으로 Vmp (최대 전압) 약 18V로 12V 배터리를 충전할 수 있습니다. Vmp가 있지만 때때로 12V 행이라고도 합니다. 약 18V.
아래는 일반적인 PWM 태양열 충전 컨트롤러의 블록 다이어그램입니다.
대량 청구: 벌크 충전 레벨은 PV 장치가 배터리 충전의 많은 부분을 계속하는 곳입니다. 장치는 전압이 낮을 때 높은 전류와 전압으로 배터리를 충전합니다. 설정 중 배터리 끝단의 전압이 이 유지값보다 크면 직접 충전을 중지해야 합니다.
요금 흡수: 일반적으로 첫 번째 충전 단계 후 배터리는 전압이 자연스럽게 감소할 때까지 기다렸다가 균형 충전 단계에 도달합니다. 이 단계를 정전압 충전이라고도 합니다.
부동 요금: 트리클 충전으로 알려진 3단계 충전의 마지막 단계입니다. 세류는 낮은 속도로 일정하게 배터리에 약간의 충전 전류를 공급하는 것입니다. 대부분의 충전식 배터리는 자체 방전으로 인해 완전히 전원이 공급되면 전원이 손실됩니다. 자기 방전율과 같은 낮은 전류로 충전을 하면 충전 용량을 유지할 수 있습니다.
PWM 태양광 컨트롤러 장점:
PWM 태양열 충전 컨트롤러 단점:
관련 게시물:PV 시스템의 최대 전력점 알고리즘 소개
중앙 충전 컨트롤러는 기본적으로 장치의 전압을 조절하고 회로를 열어 배터리 전압이 일정 수준까지 상승하면 충전을 중지합니다. 더 많은 충전 제어는 기계식 릴레이를 사용하여 코스를 열거나 차단하고 전기 저장 장치에서 전원을 중지 또는 시작합니다.
일반적으로 12V 배터리는 태양광 발전 애플리케이션용입니다. 태양 전지판은 배터리를 충전하는 데 필요한 것보다 훨씬 더 많은 전압을 전달할 수 있습니다. 충전 전압은 가능한 가장 높은 수준으로 유지되는 반면 축전 장비를 완전히 설정하는 데 걸리는 시간은 최소화됩니다. 태양계가 지속적으로 최적으로 작동하도록 도와줍니다. 전선의 '전력 손실은 태양 전지판'에서 더 높은 전압을 충전 컨트롤러로 연결하는 케이블로 상당히 낮습니다.
태양열 충전 컨트롤러는 역방향 전기의 흐름도 제어할 수 있습니다. 충전 컨트롤러는 태양 전지판에서 전력이 공급되지 않는지 여부를 식별하고 태양 전지판과 배터리 장치를 분리하는 회로를 열어 역전류 흐름을 차단합니다.
태양열 충전기 컨트롤러 유형:
세 가지 유형의 태양열 충전 컨트롤러
1) 간단한 1 또는 2단계 제어:1단계 또는 2단계로 전압을 조절하기 위해 트랜지스터를 전환했습니다.
2) PWM(펄스 폭 변조):이것은 xantrex, Blue Sky 등과 같은 충전 컨트롤러의 전통적인 형태입니다. 이는 현재 업계 표준입니다.
3) MPPT(최대 전력점 추적):MPPT는 태양 전지판 디스플레이의 최적 작동 전압 및 암페어를 식별하고 전기 셀 뱅크의 것과 일치합니다.
PWM 컨트롤러는 현재 성능을 제한할 수 없습니다. 그들은 현재 컬렉션을 사용하고 있습니다. 따라서 태양열 어레이가 40암페어의 전류를 생성하고 사용 중인 충전 컨트롤러의 정격이 30암페어인 경우 컨트롤러가 손상될 수 있습니다. 충전 컨트롤러가 패널에 평행하고 규격을 준수하며 크기가 올바른지 확인하는 것이 중요합니다.
충전 컨트롤러를 볼 때 기능 또는 태그 목록에서 많은 항목이 표시됩니다. PWM 컨트롤러는 예를 들어 30amp PWM 컨트롤러와 함께 앰프 읽기를 갖습니다. 컨트롤러가 수용할 수 있는 암페어 수를 반영합니다(위의 예에서 30암페어). 일반적으로 암페어 수와 정격 전압은 PWM 제어에서 확인하려는 두 가지 사항입니다.
다음으로 공칭 장치 전압을 살펴보겠습니다. 컨트롤러의 배터리 뱅크가 준수하는 전압을 알려줍니다. 이 경우 12V 또는 24V 배터리 뱅크를 사용할 수 있습니다. 컨트롤러는 48V 배터리 뱅크와 같은 더 높은 전압에서는 작동할 수 없습니다.
둘째, 배터리의 정격 전류가 중요합니다. 이 경우 30A 정격 충전 컨트롤러가 있다고 가정해 보겠습니다. 최소 1.25의 보호 비율이 권장됩니다. 즉, 패널의 전류를 1.25로 평균화한 다음 이를 30A와 동일시할 수 있습니다. 예를 들어 5개의 100와트 패널은 병렬로 5.29 x 5 =26.45암페어가 됩니다. 26.45A x 1.25 =33A는 컨트롤러에 너무 많은 양입니다. 패널은 태양 광선에 대한 노출이 1000watts/m^2 이상일 때 평가되는 것보다 더 많은 전류에 직면하게 됩니다.
셋째, 태양 에너지의 최대 투입량을 살펴봐야 합니다. 컨트롤러에 도달할 수 있는 볼트 수를 보여줍니다. 이 컨트롤러는 50볼트 이상을 견딜 수 없습니다. 총 22.5V(개방 전압) x 2 =45볼트로 직렬로 2 x 100W 패널을 만드는 방법을 살펴보고 있습니다. 이 경우 이 두 패널을 직렬로 연결하면 됩니다.
넷째, 터미널을 살펴봐야 합니다. 각 컨트롤러는 일반적으로 터미널 게이지의 최대 크기를 갖습니다. 기계의 배선을 구입할 때 중요합니다.
마지막으로 배터리의 종류를 살펴보세요. 충전 컨트롤러와 호환되는 배터리를 알려줍니다. 컨트롤러 장치에 전원을 공급할 수 없는 배터리를 원하지 않으므로 확인하는 것이 중요합니다.
PWM 태양열 충전 컨트롤러 크기 조정에 대한 다음 또 다른 기본 예를 살펴보겠습니다.
ISC가 있는 100W, 12V 태양광 패널에 적합한 PWM 태양열 충전 컨트롤러의 크기는 얼마입니까? (단락 전류) 8A?
해결책:
25% 전류, 즉 1.25 x ISC의 안전 계수를 추가해야 합니다. 적당한 크기의 태양광 충전 컨트롤러를 찾아보세요.
이 방법으로; 8A x 1.25 =10A.
따라서 10A, 12V 이 기본 태양 전지판 시스템을 위한 태양열 충전 컨트롤러입니다.
다른 방법으로, 연결된 총 DC 부하가 12V, 95W인 경우
공칭 부하 전류 =총 DC 부하 / 공칭 시스템 전압 =95W / 12V
공칭 부하 전류 =7.91A
안전 계수 x 공칭 부하 전류
1.25 x 7.91 =9.9A
마지막으로 기본 거듭제곱 공식 방법, 즉 P =V x I
I =(P/V) x 1.25
I =(95W/12V) x 1.25
I =9.9A
전압 및 전류 정격에 따라 직렬 및 병렬로 연결된 태양 전지판과 배터리에 동일한 공식을 적용해야 합니다. 이전 게시물에서 PWM 및 MMPT Charge 컨트롤러의 크기 조정에 대한 더 많은 해결된 예를 볼 수 있습니다.
차이점의 핵심은 다음과 같습니다.
"MPPT 컨트롤러에서 20% 이상의 에너지 수확을 얻을 것"과 같은 슬로건도 볼 수 있습니다. 이 추가 사항도 크게 다르며 다음은 패널이 완전한 햇빛에 있고 컨트롤러가 대량 충전 모드인지 여부에 대한 참조입니다. 간단한 패널과 간단한 수학을 예로 들어 전압 감소를 무시합니다.
충전기의 전압 =13V(배터리 전압은 완전히 방전된 10.8V와 흡수 충전 모드 중 14.4V 사이에서 다양할 수 있음). 13V에서 패널 앰프는 총 전력 앰프(예:5.2A)보다 약간 높습니다.
PWM 컨트롤러의 경우 패널의 출력은 5.2A*13V =67.6와트입니다. 패널 전압이 배터리 전압보다 높게 유지된다면 패널 온도에 관계없이 이 전력 합계가 소모됩니다.
MPPT 컨트롤러의 경우 패널의 전력 출력은 5.0A*18V =90와트, 즉 25% 더 높습니다. 그러나 이것은 온도가 증가함에 따라 전압이 감소하기 때문에 지나치게 야심적입니다. 따라서 패널 온도가 25°C의 정상 테스트 조건(STC) 온도보다 30°C 높게 상승한다고 가정합니다. 전압은 10°C마다 4%씩 떨어집니다. 즉, 총 12%이면 MPPT의 출력은 5A*15.84V =79.2W, 즉 PWM 컨트롤러보다 17.2% 더 많은 전력이 됩니다.
따라서 MPPT 컨트롤에 대한 에너지 수확량은 증가했지만 수확량 증가율은 하루 동안 상당히 다릅니다.
태양열 배터리를 충전하는 것은 독특하고 도전적인 과제입니다. 예전에는 태양광 패널이 과도하게 전기를 공급할 때 배터리를 가스로 줄이기 위해 필수 온-오프 레귤레이터를 사용했습니다. 그러나 태양계가 진화하면서 이러한 단순한 도구가 충전 과정을 얼마나 엉망으로 만들었는지 분명해졌습니다.
온-오프 레귤레이터의 경험은 초기 배터리 오류, 부하 연결 끊김 증가, 소비자 불만 증가였습니다. PWM은 최근 태양 전지 충전의 첫 번째 돌파구로 부상했습니다. PWM 태양열 충전기는 최신 고품질 배터리 충전기와 유사한 하드웨어를 사용합니다.
배터리 전압이 제어 한계를 초과하면 PWM 알고리즘은 충전 전류를 천천히 줄여 배터리가 가열되고 기체 상태가 되는 것을 방지하고 충전은 총 에너지 양을 반환하기 시작합니다. 가장 짧은 시간에 배터리에 결과적으로 더 나은 충전 효율성, 빠른 재충전 및 최대 전력으로 오래 지속되는 배터리를 얻을 수 있습니다.
또한 이 새로운 태양 전지 충전 방식은 매우 흥미롭고 특이한 PWM 맥동 이점을 제공합니다.
다음이 포함됩니다.
PWM은 적절한 저비용 옵션입니다.
최근에 태양광으로 전기를 생산하는 방법이 다른 대체 소스보다 보편화되었으며 태양광 패널은 배출이 없고 높은 유지 관리가 필요하지 않습니다. 다음은 태양 에너지를 사용하는 몇 가지 예입니다.
참고:이 기사는 www.electricaltechnology.org에서 발행되었습니다.
산업기술
전압 비교기는 두 개의 전류 또는 전압을 비교한 다음 출력에서 더 큰 것을 결정하는 전자 부품입니다. 일반적으로 비교기는 스위치가 있는 소형 전압계입니다. LM311, LM393 등과 같은 다양한 비교기가 있지만 우리는 후자에 초점을 맞출 것입니다. 비교기 lm393이란 무엇입니까? LM393은 단일 전원 공급 장치를 사용하여 서로 다른 작업을 수행하는 2개의 내장 연산 증폭기가 있는 집적 회로입니다. 또한 작업 시 분할 전원 공급 장치를 적용할 수도 있으며 이중 패키지 비교기 IC입니다. IC LM393
리튬 이온 배터리/리튬 이온 배터리는 리튬 이온이 음극에서 양극으로 이동하는 충전식 배터리입니다. 매체는 충전 및 방전 중에 발생하는 배터리 전해질입니다. 리튬 이온 배터리는 일반적으로 전기 자동차 및 휴대용 전자 장치에 보조 배터리로 적용됩니다. 그리고 그 인기의 이유는 메모리 효과가 없고, 낮은 자가 방전 및 높은 에너지 밀도입니다. 이러한 리튬 이온 충전식 배터리의 예로는 오늘 초점을 맞출 2600mAh 배터리가 있습니다. 인기있는 리튬 이온 셀인 2600mAh는 효율적인 전력 공급을 제공하며 사용자에게 유리합니다. (리