Контроллеры заряда и их роль в получении экологически чистой солнечной энергии

Солнечные фотоэлектрические системы зачастую несут в своем составе свинцово-кислотные аккумуляторы, которые должны быть защищены от переразряда и перезаряда, что требует применения защитных элементов.

Контроллеры заряда, как важный элемент солнечной электростанции

Контроллеры заряда представляют собой технически совершенные приборы, позволяющие регулировать заряд аккумуляторных батарей, поступающий от солнечных батарей.



Преимущества применения солнечных контроллеров:



- сокращение расходов связанных с заменой аккумуляторных батарей. Благодаря своевременному отключению нагрузки в случае понижения напряжения удается увеличить срок эксплуатации АКБ. Отключение нагрузки производится автоматически при уменьшении напряжения до предельного показателя и возобновляется при росте напряжения;



- длительный эксплуатационный период АКБ и повышение его полезной емкости за счет полного заряда аккумуляторной батареи, которую обеспечивают контроллеры заряда. Они максимизируют количество солнечной энергии, которая поступает в прибор, предохраняя его при этом от перезаряда;

Какие контроллеры выбирают сами солнечные батареи?

Сегодня технически совершенные приборы представлены на рынке в разных вариантах выполнения, это и базовые версии контроллеров, и приборы с множеством дополнительных сервисных функций. Но основным классификатором этих устройств является алгоритм (принцип) зарядки АКБ. Покупая солнечные батареи потребитель зачастую несерьзено относится к выбору комплетующих. А ведь от контроллера зависит количество аккумулируемой энергии на АКБ.

Итак, контроллеры можно классифицировать на:



1. ШИМ-контроллеры или (PWM) - приборы, функционирующие по принципу действия широтно-импульсной модуляции тока заряда. Они способны изменять зарядный ток от максимального уровня до нулевого показателя, с учетом степени заряженности АКБ. Зарядка максимальным током производится при значительном снижении заряда аккумулятора, тогда ШИМ-контроллер производит зарядку батареи постоянным напряжением при изменении зарядного тока точно и плавно, тем самым предотвращая возможность перегрева АКБ и сокращая степень газообразования. Когда достигается почти полная подзарядка, прибор, используя специальный алгоритм, время от времени меняет зарядный ток, посредством чего выравнивает напряжение на банках батареи, тем самым обеспечивая десульфатацию пластин, а значит и срок службы АКБ. Последняя стадия алгоритма, используемого в этом виде контроллеров, заключается в зарядке аккумулятора поддерживающим током для обеспечения ее полной готовности к рабочему режиму;

2. MPPT-контроллеры – приборы, отслеживающие точку максимальной мощности солнечной батареи с целью обеспечения более эффективного применения солнечной энергии, продуцирующейся фотоэлектрическими модулями. Эта разновидность контроллеров производит проверку тока и напряжения в точке выхода солнечной батареи, выявляет действующий оптимальный показатель пары напряжение\ток, при котором батарея способна отдавать максимальный уровень мощности в нагрузку. При этом прибор контролирует степень заряженности аккумулятора с целью определения вида тока необходимого для его зарядки.

Контроллеры важные защитные элементы солнечных панелей – источников экологически чистой и доступной энергии. Постоянное совершенствование, простота в обслуживании, длительный срок эксплуатации солнечных панелей, используемых неиссякаемый источник – солнечное тепло, позволит им вытеснить традиционные источники энергии.