Hur man gör en batteriladdningsregulator med egna händer

Här får du reda på:

• När du behöver en kontroller
• Solar controller funktioner
• Hur batteriladdningsenheten fungerar
• Enhetens egenskaper
• Typer
• Urvalsalternativ
• Sätt att ansluta styrenheter
• Hemlagad styrenhet: funktioner, tillbehör
• Hur kan jag byta ut några komponenter
• Funktionsprincip

Solcellsbatteriladdningsregulatorn är ett obligatoriskt element i solsystemet, förutom batterierna och själva panelerna. Vad är han ansvarig för och hur man gör det själv?

När du behöver en kontroller

Solenergi är fortfarande begränsad (på hushållsnivå) till skapandet av solcellspaneler med relativt låg effekt. Men oavsett utformningen av sol-till-nuvarande fotoelektrisk omvandlare är den här enheten utrustad med en modul som kallas en laddningsregulator för solbatterier.

Faktum är att ljussyntesinstallationen innehåller ett uppladdningsbart batteri som lagrar den energi som mottas från solpanelen. Det är denna sekundära energikälla som främst servas av regulatorn.

Därefter kommer vi att förstå enheten och principerna för den här enhetens funktion och också prata om hur man ansluter den.

Med den maximala batteriladdningen reglerar styrenheten strömtillförseln till den och minskar den till erforderligt kompensationsbelopp för enhetens självurladdning. Om batteriet är urladdat kopplar styrenheten bort alla inkommande laster till enheten.

Behovet av denna enhet kan kokas ner till följande punkter:

1. Flerstegs batteriladdning;
2. Justering av att slå på / stänga av batteriet vid laddning / urladdning av enheten;
3. Batterianslutning vid maximal laddning;
4. Anslutning av laddning från fotoceller i automatiskt läge.

Batteriladdningsregulatorn för solanordningar är viktig eftersom att utföra alla dess funktioner i gott skick väsentligt ökar livslängden för det inbyggda batteriet.

Hur ansluter jag en laddningsregulator för sol?

Enheten kan placeras inuti växelriktaren, eller den kan också vara ett separat verktyg.

När man funderar på att ansluta bör man ta hänsyn till egenskaperna hos alla komponenter i kraftverket. Till exempel bör U inte vara högre än den som styrenheten kan arbeta med.

Installationen måste utföras på en plats där det inte finns fukt. Nedan visas alternativen för att ansluta två vanliga typer av solcentraler.

MPPT-anslutning

Den här enheten är tillräckligt kraftfull och ansluter på ett visst sätt. Vid ändarna av ledningarna som den är ansluten till finns kopparöglor med klämmor. Minusstämplar som sitter på styrenheten måste vara utrustade med adaptrar, säkringar och brytare. En sådan lösning tillåter inte slöseri med energi och gör solkraftverket säkrare. Spänningen på solpanelerna måste matcha styrenhetens spänning.

Innan du sätter mppt-enheten i kretsen, vrid kontakterna till läget "av" och ta bort säkringarna. Allt detta görs enligt följande algoritm:

1. Koppla ihop stämplarna på batteriet och styrenheten.
2. Fäst solpaneler på styrenheten.
3. Ge jordning.
4. Sätt en sensor som övervakar temperaturnivån på kontrollenheten.

När du utför denna procedur, se till att kontakternas polaritet är korrekt. När allt är klart, vrid omkopplaren till "ON" -läget och sätt in säkringarna.Den korrekta funktionen kommer att märkas om informationen om laddningen visas på kontrollerens display.

Ansluter solbatteri till PWM-styrenhet

För att göra detta, följ en enkel anslutningsalgoritm:

1. Anslut batterikabeln med stämplarna för pwm-styrenheten.
2. För en tråd med ”+” polaritet måste du inkludera en säkring för skydd.
3. Anslut ledningarna från SB till sol laddningsregulatorn.
4. Anslut en 12-volts glödlampa till styrenhetens belastningsterminaler.

Observera markeringarna när du ansluter. Annars kan enheterna gå sönder. Anslut inte växelriktaren till kontakterna på övervakningsenheten. Det ska hålla fast vid batterikontakterna.

Solar controller funktioner

Den elektroniska modulen, kallad solbatterikontrollen, är utformad för att utföra en mängd övervakningsfunktioner under laddnings- / urladdningsprocessen för solbatteriet.

Detta ser ut som en av de många existerande modellerna av laddningsregulatorer för solpaneler. Denna modul tillhör utvecklingen av PWM-typen

När solljus faller på ytan av en solpanel installerad, till exempel på ett husstak, omvandlar enhetens fotoceller detta ljus till en elektrisk ström.

Den resulterande energin kan faktiskt matas direkt till lagringsbatteriet. Processen för laddning / urladdning av batteriet har dock sina egna finesser (vissa nivåer av strömmar och spänningar). Om vi ​​försummar dessa finesser kommer batteriet helt enkelt att gå sönder på kort tid.

För att inte få så sorgliga konsekvenser är en modul som kallas laddningsregulator för ett solbatteri utformad.

Förutom att övervaka batteriets laddningsnivå övervakar modulen också energiförbrukningen. Beroende på urladdningsgraden reglerar och laddar batteriladdningsregulatorns krets från solbatteriet den strömnivå som krävs för den initiala och efterföljande laddningen.

Beroende på kapaciteten hos laddningsregulatorn för solbatterier kan utformningen av dessa enheter ha mycket olika konfigurationer.

I allmänhet ger modulen i enkla termer en bekymmersfri "livslängd" för batteriet, som periodvis ackumuleras och släpper ut energi till konsumentenheter.

PWM-batterikontroll

PWM-typ av batteriladdningsregulatorer, vars förkortade namn kommer från Pulse-Width Modulation, anses vara mer tekniska och effektiva. Översatt till ryska tillhör den här enheten PWM-kategorin, det vill säga den använder pulsbreddsmodulering av strömmen.

Enhetens huvudfunktion är att eliminera problem som uppstår på grund av ofullständig laddning. Hela nivån uppnås genom att kunna sänka strömmen när den når sitt maximala värde. Laddningen blir längre, men effekten är mycket högre.

Styrenheten fungerar enligt följande. Innan enheten går in i enheten kommer den elektriska strömmen in i den stabiliserande komponenten och den resistiva separeringskretsen. I detta avsnitt utjämnas ingångsspänningens potential och säkerställer därmed skyddet för själva styrenheten. Ingångsspänningsgränsen kan variera beroende på modell.

Vidare kopplas effekttransistorer till, vilket begränsar strömmen och spänningen till de inställda värdena. De styrs av ett chip med hjälp av ett drivrutinchip. Därefter får transistors utspänning normala parametrar, lämpliga för laddning av batteriet. Denna krets kompletteras med en temperatursensor och en drivenhet. Den sista komponenten verkar på effekttransistorn, som reglerar effekten av den anslutna belastningen.

Hur batteriladdningsenheten fungerar

I avsaknad av solljus på fotocellerna i strukturen är den i viloläge.När strålarna visas på elementen är styrenheten fortfarande i viloläge. Den tänds bara om den lagrade energin från solen når 10 volt i elektrisk ekvivalent.

Så snart spänningen når denna siffra slås enheten på och börjar leverera ström till batteriet genom Schottky-dioden. Batteriladdningsprocessen i det här läget fortsätter tills spänningen som mottagaren mottar når 14 V. Om detta händer kommer vissa förändringar att ske i styrkretsen för ett 35 watt solbatteri eller något annat. Förstärkaren öppnar åtkomst till MOSFET, och de andra två, svagare, kommer att stängas.

Detta slutar ladda batteriet. Så snart spänningen sjunker återgår kretsen till sitt ursprungliga läge och laddningen fortsätter. Den tilldelade tiden för denna operation till styrenheten är cirka 3 sekunder.

Val av laddningsregulator för önskade funktioner

I den moderna världen, i ett försök att öka effektiviteten, autonomin och effektiviteten för informationskontroll, tillämpar sol laddningsregulatorer också krav för att tillhandahålla olika funktioner, beroende på platsen för styrenhetens applikation.

De mest efterfrågade funktionerna som krävs i en laddningsregulator är:

• Automatisk detektering av märkspänningen för solpaneler och batterier 12V / 24V / 36V / 48V, etc.
• Närvaron av en skärm för visning av avläsningar och enkel justering;
• Möjligheten att manuellt ställa in styrenhetens parametrar;
• Tillgänglighet för kommunikationsportar för anslutning av en extern bildskärm eller dator med hänsyn till fjärråtkomst. Portar som RS232, USB, Ethernet-gränssnitt för kommunikation med andra enheter;
• Stöd för olika typer av batterier;
• Inbyggda skydd: överbelastning, överladdning, kortslutning;
• Omfattande självdiagnos och elektroniskt skydd kan förhindra skador från felaktig installation eller systemfel.
• Externa sensorer för temperatur, ström osv.
• Relä för styrning av andra enheter;
• Inbyggda timers för att koppla bort lasten;
• Elektronisk journal över styrenhetens parametrar.

Solcellsladdningsregulatorn måste väljas baserat på önskade funktioner.

6. Val av styrenhet efter typ av spänning och strömreglering. PWM och MPPT.

När det gäller regleringen av ström och spänning kan moderna styrenheter delas in i två huvudtyper av PWM och MPPT.

1) PWM-styrenheter.

2) MPPT-styrenheter.

En detaljerad beskrivning av tekniken syns bäst i artiklarna PWM-styrenheter, MPPT-styrenheter, vad är skillnaden mellan PWM och MPPT-styrenhet.

Enhetens egenskaper

Låg strömförbrukning vid tomgång. Kretsen var konstruerad för små till medelstora blybatterier och drar en låg ström (5 mA) när den är inaktiv. Detta förlänger batteriets livslängd.

Lätt tillgängliga komponenter. Enheten använder konventionella komponenter (inte SMD) som lätt kan hittas i butiker. Ingenting behöver blinkas, det enda du behöver är en voltmeter och en justerbar strömförsörjning för att ställa in kretsen.

Den senaste versionen av enheten. Detta är den tredje versionen av enheten, så de flesta av de fel och brister som fanns i de tidigare versionerna av laddaren har rättats.

Spänningsreglering. Enheten använder en parallell spänningsregulator så att batterispänningen inte överskrider normen, vanligtvis 13,8 volt.

Underspänningsskydd. De flesta solladdare använder en Schottky-diod för att skydda mot batteriläckage till solpanelen. En shuntspänningsregulator används när batteriet är fulladdat.Ett av problemen med detta tillvägagångssätt är förlusten på dioden och som en följd därav dess uppvärmning. Till exempel, en solpanel på 100 watt, 12V, matar 8A till batteriet, spänningsfallet över Schottky-dioden blir 0,4V, dvs. effektförlusten är cirka 3,2 watt. Detta är för det första förluster och för det andra kommer dioden att behöva en radiator för att avlägsna värme. Problemet är att det inte fungerar för att minska spänningsfallet, flera dioder anslutna parallellt kommer att minska strömmen, men spänningsfallet förblir detsamma. I diagrammet nedan används istället för konventionella dioder mosfetter, därför går strömmen förlorad endast för aktivt motstånd (resistiva förluster).

Som jämförelse, i en 100 W-panel när du använder IRFZ48 (KP741A) -mosfeter, är strömförlusten bara 0,5 W (vid Q2). Detta innebär mindre värme och mer energi för batterierna. En annan viktig punkt är att mosfeter har en positiv temperaturkoefficient och kan anslutas parallellt för att minska motståndet.

Ovanstående diagram använder ett par icke-standardlösningar.

Laddar. Ingen diod används mellan solpanelen och lasten, istället finns det en Q2-mosfet. En diod i mosfet tillåter ström att strömma från panelen till lasten. Om en signifikant spänning uppträder på Q2, öppnas transistorn Q3, kondensatorn C4 laddas, vilket tvingar op-amp U2c och U3b att öppna Q2-mosfet. Nu beräknas spänningsfallet enligt Ohms lag, dvs. I * R, och det är mycket mindre än om det fanns en diod där. Kondensatorn C4 matas periodiskt ut genom motståndet R7 och Q2 stängs. Om en ström strömmar från panelen tvingar induktorn L1 omedelbart självinduktion EMF Q3 att öppna. Detta händer mycket ofta (många gånger per sekund). Om strömmen går till solpanelen stängs Q2, men Q3 öppnas inte, för dioden D2 begränsar självinduktions EMF för choken L1. Dioden D2 kan klassas för 1A ström, men under testningen visade det sig att en sådan ström sällan uppträder.

VR1-trimmern ställer in maximal spänning. När spänningen överstiger 13,8 V, öppnar operationsförstärkaren U2d mosfet Q1 och utgången från panelen är "kortsluten" till jord. Dessutom stänger U3b opamp av Q2 och så vidare. panelen är frånkopplad från lasten. Detta är nödvändigt eftersom Q1, förutom solpanelen, "kortsluter" lasten och batteriet.

Hantering av N-kanal mosfeter. Mosfetterna Q2 och Q4 kräver mer spänning för att driva än de som används i kretsen. För att göra detta skapar op-amp U2 med en bandning av dioder och kondensatorer en ökad spänning VH. Denna spänning används för att driva U3, vars utgång kommer att vara överspänning. Ett gäng U2b och D10 säkerställer utgångsspänningens stabilitet vid 24 volt. Med denna spänning kommer det att finnas en spänning på minst 10V genom transistorns grindkälla, så värmeproduktionen blir liten. Vanligtvis har N-kanal mosfeter mycket lägre impedans än P-kanal, vilket är anledningen till att de användes i denna krets.

Underspänningsskydd. Mosfet Q4, U3a opamp med externt band av motstånd och kondensatorer, är konstruerade för underspänningsskydd. Här används Q4 icke-standard. Mosfet-dioden ger ett konstant strömflöde till batteriet. När spänningen är över det angivna minimumet är mosfet öppen, vilket möjliggör ett litet spänningsfall när batteriet laddas, men ännu viktigare, det tillåter ström från batteriet att strömma till belastningen om solcellen inte kan ge tillräcklig uteffekt. En säkring skyddar mot kortslutning på lastsidan.

Nedan finns bilder på arrangemang av element och kretskort.

Ställa in enheten. Vid normal användning av enheten får bygel J1 inte sättas i! D11 LED används för inställning.För att konfigurera enheten, anslut en justerbar strömförsörjning till "belastning" -uttagen.

Ställer in underspänningsskydd Sätt i bygel J1. I strömförsörjningen ställer du utspänningen till 10,5 V. Vrid trimmer VR2 moturs tills LED D11 tänds. Vrid VR2 något medurs tills lysdioden släcks. Ta bort bygel J1.

Ställa in maximal spänning I strömförsörjningen ställer du utspänningen till 13,8 V. Vrid trimmer VR1 medurs tills LED D9 släcks. Vrid VR1 långsamt moturs tills LED D9 tänds.

Styrenheten är konfigurerad. Glöm inte att ta bort bygel J1!

Om kapaciteten i hela systemet är liten kan mosfets ersättas med billigare IRFZ34. Och om systemet är kraftfullare kan mosfets ersättas med kraftfullare IRFZ48.

Testning

Som förväntat fanns det inga problem med urladdningen. Batteriladdningen räckte för att ladda surfplattan, LED-remsan var också på, och vid en tröskelspänning på 10V gick remsan ut - styrenheten stängde av lasten för att inte ladda ur batteriet under en förutbestämd tröskel.
Men med avgiften gick inte allt så. I början var allt bra och den maximala effekten enligt wattmätaren var cirka 50W, vilket är ganska bra. Men mot slutet av laddningen började bandet som en last börja blinka kraftigt. Anledningen är tydlig även utan ett oscilloskop - de två BMS är inte särskilt vänliga med varandra. Så snart spänningen på en av cellerna når tröskeln, kopplar BMS bort batteriet, på grund av vilket både belastningen och styrenheten kopplas bort, sedan upprepas processen. Och med tanke på att tröskelspänningarna redan är inställda i styrenheten behövs det andra skyddskortet i princip inte.

Jag var tvungen att gå tillbaka för att planera "B" - sätt bara balanseringsbrädet på batteriet och låt styrenheten kontrollera laddningen. 3S balanskort ser ut så här:

Bonusen med denna balanserare är också att den är två gånger billigare.

Designen visade sig vara ännu enklare och vackrare - balanseraren tog sin "rättmätiga" plats på batteriets balanseringsanslutning, batteriet är anslutet till styrenheten via strömkontakten. Sammantaget ser det ut så här:

Det fanns inga fler överraskningar. När batterispänningen steg till 12,5 V sjönk strömmen från panelerna till nästan noll och spänningen ökade till maximalt "no-load" (22V), dvs. avgiften går inte längre.

Spänningen på de tre battericellerna i slutet av laddningen var 4,16 V, 4,16 V och 4,16 V, vilket ger totalt 12,48 V, det finns inga klagomål om laddningskontroll, liksom för balanseraren.

Typer

På av

Denna typ av enhet anses vara den enklaste och billigaste. Dess enda och huvudsakliga uppgift är att stänga av laddningen till batteriet när den maximala spänningen uppnås för att förhindra överhettning.

Denna typ har dock en viss nackdel, vilket är för tidig avstängning. Efter att ha uppnått maximal ström är det nödvändigt att behålla laddningsprocessen i ett par timmar, och den här styrenheten stänger omedelbart av den.

Som ett resultat kommer batteriladdningen att ligga i området 70% av det maximala. Detta påverkar batteriet negativt.

PWM

Denna typ är en avancerad På / Av. Uppgraderingen är att den har ett inbyggt PWM-system. Denna funktion gjorde det möjligt för styrenheten, när den uppnådde maximal spänning, inte att stänga av strömförsörjningen, utan att minska dess styrka.

På grund av detta blev det möjligt att ladda enheten nästan hundra procent.

MRRT

Denna typ anses vara den mest avancerade just nu. Kärnan i hans arbete baseras på det faktum att han kan bestämma det exakta värdet på maximal spänning för ett visst batteri. Den övervakar kontinuerligt strömmen och spänningen i systemet.På grund av det konstanta mottagandet av dessa parametrar kan processorn bibehålla de mest optimala värdena för ström och spänning, vilket gör att du kan skapa maximal effekt.

Om vi ​​jämför regulatorn MPPT och PWN är effektiviteten hos den förra högre med cirka 20-35%.

Tre principer för att bygga laddningsregulatorer

Enligt driftsprincipen finns det tre typer av solcentraler. Den första och enklaste typen är en On / Off-enhet. Kretsen för en sådan anordning är en enklaste komparator som slår på eller av laddningskretsen beroende på spänningsvärdet vid batteripolerna. Detta är den enklaste och billigaste typen av styrenhet, men det sätt på vilket den genererar laddning är det mest opålitliga. Faktum är att styrenheten stänger av laddningskretsen när spänningsgränsen vid batteripolerna nås. Men detta laddar inte burkarna helt. Det högsta är inte mer än 90% av avgiften från det nominella värdet. En sådan konstant brist på laddning minskar batteriets prestanda och dess livslängd avsevärt.

Strömspänningsegenskaper hos solmodulen

Den andra typen av styrenheter - detta är enheter byggda på principen om PWM (pulsbreddsmodulation). Dessa är mer komplexa enheter, där det, förutom diskreta kretskomponenter, redan finns element från mikroelektronik. Enheter baserade på PWM (engelska - PWM) laddar batterier i steg och väljer de optimala laddningslägena. Detta provtagning görs automatiskt och beror på hur djupt batterierna är urladdade. Regulatorn höjer spänningen och minskar samtidigt strömstyrkan för att säkerställa att batteriet är fulladdat. Den stora nackdelen med PWM-styrenheten är märkbara förluster i batteriladdningsläge - upp till 40% går förlorade.

PWM - styrenhet

Den tredje typen är MPPT-styrenheter, det vill säga, arbeta på principen att hitta den maximala effektpunkten för solmodulen. Under drift använder enheter av denna typ den maximala tillgängliga effekten för alla laddningslägen. Jämfört med andra ger enheter av denna typ cirka 25% - 30% mer energi att ladda batterier än andra enheter.

MPPT - styrenhet

Batteriet laddas med en lägre spänning än andra typer av styrenheter, men med högre strömstyrka. Effektiviteten hos MPPT-enheter når 90-95%.

Urvalsalternativ

Det finns bara två urvalskriterier:

1. Den första och mycket viktiga punkten är den inkommande spänningen. Maximalt av denna indikator bör vara högre med cirka 20% av solbatteriets öppna kretsspänning.
2. Det andra kriteriet är märkströmmen. Om PWN-typen väljs måste dess märkström vara cirka 10% högre än kortslutningsströmmen för batteriet. Om MPPT väljs är dess huvudsakliga egenskaper kraft. Denna parameter måste vara större än spänningen i hela systemet multiplicerat med systemets märkström. För beräkningar tas spänningen med urladdade batterier.

Sätt att ansluta styrenheter

Med tanke på anslutningsämnet bör det noteras omedelbart: för installationen av varje enskild enhet är en karakteristisk egenskap arbetet med en specifik serie solpaneler.

Så, till exempel, om en styrenhet används som är konstruerad för en maximal ingångsspänning på 100 volt, bör en serie solpaneler mata ut en spänning som inte överstiger detta värde.

Varje solkraftverk fungerar enligt balansregeln mellan utgången och ingångsspänningarna i det första steget. Den övre spänningsgränsen för styrenheten måste matcha panelens övre spänningsgräns

Innan du ansluter enheten är det nödvändigt att bestämma platsen för den fysiska installationen. Enligt reglerna ska installationsplatsen väljas i torra, välventilerade utrymmen. Förekomsten av brandfarliga material nära enheten är utesluten.

Förekomsten av vibrationskällor, värme och fuktighet i omedelbar närhet av enheten är oacceptabel. Installationsplatsen måste skyddas från atmosfärisk nederbörd och direkt solljus.

Teknik för anslutning av PWM-modeller

Nästan alla tillverkare av PWM-styrenheter kräver en exakt sekvens av anslutningsenheter.

Tekniken för att ansluta PWM-styrenheter med kringutrustning är inte särskilt svår. Varje kort är utrustat med märkta terminaler. Här behöver du helt enkelt följa åtgärdssekvensen.

Kringutrustning måste anslutas i enlighet med kontaktterminalernas beteckning:

1. Anslut batterikablarna till enhetens batteripol i enlighet med den angivna polariteten.
2. Slå på skyddssäkringen direkt vid den positiva ledningens kontaktpunkt.
3. På kontakterna på styrenheten avsedd för solpanelen, fixera ledarna som kommer ut från solpanelerna på panelerna. Observera polariteten.
4. Anslut en testlampa med lämplig spänning (vanligtvis 12 / 24V) till enhetens belastningsterminaler.

Den angivna sekvensen får inte brytas. Det är till exempel strängt förbjudet att ansluta solpaneler i första hand när batteriet inte är anslutet. Genom sådana åtgärder riskerar användaren att "bränna" enheten. Detta material beskriver mer detaljerat monteringsschemat för solceller med ett batteri.

För styrenheter i PWM-serien är det oacceptabelt att ansluta en spänningsomvandlare till styrenhetens belastningsterminaler. Omformaren ska anslutas direkt till batteripolerna.

Procedur för anslutning av MPPT-enheter

De allmänna kraven för fysisk installation för denna typ av apparater skiljer sig inte från tidigare system. Men den tekniska inställningen är ofta något annorlunda, eftersom MPPT-kontroller ofta anses vara mer kraftfulla enheter.

För styrenheter utformade för höga effektnivåer rekommenderas att använda kablar med stora tvärsnitt, utrustade med metallterminatorer, vid strömkretsanslutningarna.

Till exempel för högeffektiva system kompletteras dessa krav av det faktum att tillverkare rekommenderar att man tar en kabel för kraftanslutningsledningar konstruerade för en strömtäthet på minst 4 A / mm2. Det vill säga till exempel för en styrenhet med en ström på 60 A, en kabel behövs för att ansluta till ett batteri med ett tvärsnitt på minst 20 mm2.

Anslutningskablarna måste vara försedda med kopparöglor, tätt krympade med ett specialverktyg. De negativa anslutningarna på solpanelen och batteriet måste vara försedda med säkrings- och omkopplingsadaptrar.

Detta tillvägagångssätt eliminerar energiförluster och säkerställer en säker drift av installationen.

Blockdiagram för anslutning av en kraftfull MPPT-styrenhet: 1 - solpanel; 2 - MPPT-kontroller; 3 - kopplingsplint; 4.5 - säkringar; 6 - strömbrytare för styrenhet; 7.8 - markbuss

Innan du ansluter solpaneler till enheten, se till att spänningen vid terminalerna matchar eller är mindre än den spänning som får appliceras på styrenhetens ingång.

Ansluta kringutrustning till MTTP-enheten:

1. Ställ panelen och batterikontakterna i avstängt läge.
2. Ta bort panelen och batterisäkringarna.
3. Anslut kabeln från batteripolerna till styrpolarna för batteriet.
4. Anslut solpanelledningarna till styrplintarna markerade med lämpligt tecken.
5. Anslut en kabel mellan jordterminalen och jordbussen.
6. Installera temperaturgivaren på regulatorn enligt anvisningarna.

Efter dessa steg måste du sätta in den tidigare borttagna batterisäkringen på plats och vrida strömbrytaren till "på" -läget. Batteriets detekteringssignal visas på kontrollskärmen.

Efter en kort paus (1-2 minuter), byt sedan ut den tidigare avlägsnade solpanelsäkringen och vrid panelomkopplaren till “på” -läget.

Instrumentskärmen visar solpanelens spänningsvärde. Detta ögonblick vittnar om den framgångsrika lanseringen av solenergianläggningen i drift.

Hur man ansluter PWM-styrenheter

Det allmänna anslutningsvillkoret, obligatoriskt för alla styrenheter, är att de uppfyller de använda solcellerna. Om enheten ska fungera med en ingångsspänning på 100 volt, bör den vid panelutgången inte överstiga detta värde.

Innan du ansluter styrutrustningen är det nödvändigt att välja installationsplats. Rummet måste vara torrt, med god ventilation, alla brandfarliga material måste tas bort från det i förväg, liksom orsakerna till fukt, överdriven värme och vibrationer måste elimineras. Ger skydd mot direkt ultraviolett strålning och negativ miljöpåverkan.

När du ansluter till den allmänna kretsen för PWM-styrenheter är det nödvändigt att följa sekvensen av operationer och alla kringutrustning är anslutna via deras kontaktterminaler:

• Batteripolerna är anslutna till enhetens poler med avseende på polaritet.
• En skyddssäkring är installerad vid kontaktpunkten med den positiva ledaren.
• Därefter ansluts solpaneler på samma sätt och observerar ledningarna och terminalernas polaritet.
• Anslutningernas korrekthet kontrolleras av en 12 eller 24 V testlampa ansluten till lastanslutningarna.

Hemlagad styrenhet: funktioner, tillbehör

Enheten är konstruerad för att fungera med endast en solpanel, som genererar en ström med en styrka som inte överstiger 4 A. Batterikapaciteten, som laddas av styrenheten, är 3000 A * h.

För att tillverka styrenheten måste du förbereda följande element:

• 2 mikrokretsar: LM385-2.5 och TLC271 (är en operationsförstärkare);
• 3 kondensatorer: C1 och C2 har låg effekt, har 100n; C3 har en kapacitet på 1000u, klassad för 16 V;
• 1 indikatorlampa (D1);
• 1 Schottky-diod;
• 1 diod SB540. Istället kan du använda vilken diod som helst, det viktigaste är att den tål solströmens maximala ström;
• 3 transistorer: BUZ11 (Q1), BC548 (Q2), BC556 (Q3);
• 10 motstånd (R1 - 1k5, R2 - 100, R3 - 68k, R4 och R5 - 10k, R6 - 220k, R7 - 100k, R8 - 92k, R9 - 10k, R10 - 92k). De kan alla vara 5%. Om du vill ha mer noggrannhet kan du ta 1% motstånd.

Den enklaste hemlagade styrenheten

När du gör en kontroller själv måste vissa villkor följas. Först måste den maximala ingångsspänningen vara lika med batteriets spänning utan belastning. För det andra måste förhållandet bibehållas: 1,2P

Enklaste kontrollschema

Enheten är konstruerad för att fungera som en del av ett solkraftverk med låg effekt. Principen för styrningen är extremt enkel. När spänningen vid batteripolerna når det angivna värdet stannar laddningen. I framtiden produceras bara den så kallade droppavgiften.

PCB-monterad styrenhet

När spänningen sjunker under den inställda nivån återupptas strömförsörjningen till batterierna. Om batterispänningen är lägre än 11 ​​volt vid drift på en belastning utan laddning, kommer styrenheten att koppla bort lasten. Detta eliminerar urladdning av batterier under frånvaron av solen.

Hur kan jag byta ut några komponenter

Något av dessa element kan bytas ut. När du installerar andra kretsar måste du tänka på att ändra kondensatorn C2 och välja transistor Q3.

Istället för en MOSFET-transistor kan du installera andra. Elementet måste ha lågt motstånd mot öppen kanal. Det är bättre att inte byta ut Schottky-dioden. Du kan installera en vanlig diod, men den måste placeras korrekt.

Motstånd R8, R10 är 92 kOhm. Detta värde är inte standard. På grund av detta är sådana motstånd svåra att hitta. Deras fullfjädrade ersättare kan vara två motstånd med 82 och 10 kOhm.De måste inkluderas sekventiellt.

Om styrenheten inte kommer att användas i en aggressiv miljö kan du installera en trimmer. Det gör det möjligt att kontrollera spänningen. Det kommer inte att fungera länge i en aggressiv miljö.

Om det är nödvändigt att använda en styrenhet för starkare paneler är det nödvändigt att byta ut MOSFET-transistorn och dioden mot kraftigare analoger. Alla andra komponenter behöver inte ändras. Det är ingen mening att installera en kylfläns för att reglera 4 A. Genom att installera MOSFET på en lämplig kylfläns kan enheten fungera med en effektivare panel.

Funktionsprincip

I avsaknad av ström från solbatteriet är styrenheten i viloläge. Den använder inte batteriull. Efter att ha träffat solens strålar på panelen börjar elektrisk ström att strömma till regulatorn. Det borde slå på. Indikeringslampan tillsammans med två svaga transistorer tänds dock bara när spänningen når 10 V.

Efter att ha nått denna spänning kommer strömmen att strömma genom Schottky-dioden till batteriet. Om spänningen stiger till 14 V kommer förstärkaren U1 att börja fungera, vilket slår på MOSFET. Som ett resultat slocknar lysdioden och två lågeffekttransistorer kommer att stängas. Batteriet laddas inte. Vid denna tidpunkt kommer C2 att laddas ur. I genomsnitt tar det 3 sekunder. Efter urladdningen av kondensatorn C2 kommer hysteresen av U1 att övervinnas, MOSFET stängs, batteriet börjar ladda. Laddningen fortsätter tills spänningen stiger till kopplingsnivån.

Laddning sker regelbundet. Dessutom beror dess varaktighet på batteriets laddningsström och hur kraftfulla enheterna som är anslutna till det. Laddningen fortsätter tills spänningen når 14 V.

Kretsen slås på på mycket kort tid. Inkluderingen påverkas av tiden för laddning av C2 med en ström som begränsar transistorn Q3. Strömmen får inte vara mer än 40 mA.