Nästan alla moderna enheter är utrustade med ett batteri som den fungerar från. För att förhindra överbelastning och minimera nedbrytning av hushållsapparater, telefoner och mer komplexa tekniska system, installeras en batteriladdningsregulator i varje sådan enhet.
Vad är en batteriladdningsregulator och vilka funktioner utför den?
Batteriladdningsregulatorn är en speciell enhet som automatiskt justerar ström- och spänningsnivån i enheten. Batteriladdningen bestäms av spänningsskillnaden mellan de två terminalerna. Således skyddar styrenheten batteriet från överdriven överspänning och därmed skador.
Logiskt sett kan dock många fixturer enkelt klara sig utan en kontroller. Om du ansluter enheten direkt till en spänningskälla medan du övervakar strömstyrkan och spänningsvärdet kan skador undvikas. Även om laddningen av enheten i detta fall kommer att vara lägre - 70% av lagringens totala kapacitet. Således kan vi dra slutsatsen att laddningskontrollen låter dig ladda enheten till 100%.
Om vi pratar om vilka uppgifter styrenheten utför kan vi säga:
- Batteriskyddsmodulen optimerar hela kraftsystemet, vilket gör att enheten kan spara sina interna resurser.
- Dessutom undviker styrenheten överbelastning av systemet, vilket kan leda till nedbrytning av huvudmekanismerna.
Vad är en styrenhet och vilka typer av den här enheten finns det?
Det finns inga standardkontrollkretsar, men de har alla liknande funktioner. Vanligtvis inkluderar de flesta av dessa två trimningsmotstånd som styr spänningens höga och låga nivåer. Dessutom har varje styrenhet en reläspole som styr gränsområdet. Således, om batteriet har en maximal gräns på 15 V, kommer enheten inte att kunna generera energi över denna gräns.
Beroende på struktur kan styrenheterna vara:
- enkel styrenhet eller universal;
- hybridregulator.
Bland enheterna som låter dig styra dessa parametrar skiljer sig:
- PÅ / AV-styrenheter;
- PWM-styrenhet (pulsbreddsmodulering) eller pulsbreddsmodulator;
- Maximum power point tracking (MPPT) controller eller controller som övervakar solstrålarnas riktning.
PÅ / AV-styrenheter
Denna modul utför funktionen för att koppla bort batterierna från källan vid full belastning. Idag används dessa kontroller sällan och anses vara en av de mest primitiva. Styrenhetens funktionsprincip baseras på konstant övervakning av vissa värden på generatorn och armen på ackumuleringsanordningen. Regulatorn slås på när batterispänningen är under det nominella värdet eller ligger inom spänningsparametrarna. Enheten stängs av om spänningen överskrider den belastningsgräns som styrenheten tål. Sådana styrenheter används ofta i system med förutsägbar belastning, till exempel i nödbelysning och larmsystem (laddningsurladdningsregulator hcx-2366).
PWM-styrenhet
PWM-kontrollmikrokretsar är de mest moderna och multifunktionella ur teknisk synvinkel. Sådana enheter möjliggör automatisk övervakning av spännings- och strömvärden. När det maximala möjliga värdet har uppnåtts fixerar regulatorn det på kortet för att stabilisera ackumulatorn. Detta säkerställer maximal batterikapacitet. Denna typ av styrenhet har ett annat namn, vilket är vanligare - det är PWM-styrenheter. Om du dechiffrerar den förkortade förkortningen får du en sådan pulsbreddsmodulator. Oftast finns sådana enheter inom tv- och radioteknik. Dessutom finns de i vissa hushållsapparater och strömbrytare.
Spänningen från en vanlig solpanel passerar genom två ledare till det stabiliserande elementet. På grund av detta uppstår den potentiella utjämningen av ingångsspänningen. Därefter går spänningen till transistorer, som stabiliserar den inkommande spänningen och strömmen. Hela systemet styrs av föraren. Enhetsdiagrammet innehåller en temperatursensor och en drivrutin. Dessa enheter styrs av krafttransistorer, vars antal beror på enhetens effekt. Temperaturgivaren ansvarar för uppvärmningstillståndet för styrelementen. Vanligtvis är den placerad på radiatorerna på krafttransistorerna eller inne i höljet. Detta ändrar inte dess funktionalitet. Om temperaturen överskrider de inställda gränserna stängs enheten automatiskt av.
Pulsbreddsmodulator
MPPT-regulatorn är en elkontrollmodul som används för att generera energi i solkraftverk. Enhetens mikrokrets arbetar med maximala effektivitetsvärden och ger höga utmatningshastigheter. Mikrokretsen, som innehåller en styrenhet av denna typ, är ganska komplex och innehåller ett antal enheter som bygger den nödvändiga kontrollordningen. Denna sekvens möjliggör kontinuerlig övervakning av spännings- och strömnivåer samtidigt som enhetens uteffekt maximeras. Den största skillnaden i konfigurationen av pulsbreddsmodulatorn från PWM-enheter är att de kan aktivera sin solmodul för väderförhållanden. Således kommer kraften i alla väder att vara maximal, oavsett hur lång tid det är i solen.
Hur väljer jag rätt batteriladdningsregulator?
För att välja önskad styrenhet är det nödvändigt att bestämma vilken funktion denna enhet ska bära och på omfattningen av hela installationen. Om det är planerat att montera ett litet solsystem som styr hushållsapparater med en effekt på högst två kilowatt, är det tillräckligt att installera en PWM-styrenhet. Om vi talar om ett kraftfullare system som styr nätets el och fungerar i ett autonomt läge är installation av en MTTP-styrenhet nödvändig. Allt beror på spänningen som går till lagringsenhetens styrenhet. PWM-styrenheter klarar upp till 5 kW, medan MTTP-moduler tål upp till 50 kW.
Hur fungerar elektroniska solmoduler?
Mikrokontroller eller elektroniska moduler, som är integrerade i en solcell, är utformade för ett antal funktioner för att spara energi från solpanelen. Generering av energi med ett solbatteri orsakas av att solens strålar faller på dess yta. Tack vare fotoceller genererar solljus en elektrisk ström. Den resulterande energin skickas till batteriladdningsregulatorn, som övervakar energiförbrukningen. Enheten reglerar och ställer in det aktuella gränsvärdet och skickar det till lagringsbatteriet. Teoretiskt sett kan en laddningsregulator undantas. Således skulle all mottagen energi gå direkt till batteriet. detta skulle dock riskera permanent överbelastning av systemet, vilket snabbt skulle inaktivera enheten. Det mest slående exemplet på en sådan enhet är litiumjonbatteriet, som är installerat i telefoner, surfplattor, laddare för bärbara datorer och andra moderna prylar.