Mi az a napelemes kondicionáló?

Mi az a napelemes kondicionáló?

A napelemes kondicionáló gondoskodik arról, hogy a napelem által termelt elektromos áram intelligens módon, az akkumulátor kémiájának és töltöttségi szintjének megfelelő módon kerüljön az akkumulátorba.Egy jó szabályozónak többlépcsős töltési algoritmusa van (általában 5 vagy 6 fokozatú), és különböző programokat biztosít a különböző típusú akkumulátorokhoz.A modern, kiváló minőségű szabályozók speciális programokat fognak tartalmazni a lítium akkumulátorokhoz, míg sok régebbi vagy olcsóbb modell az AGM, Gel és Wet akkumulátorokra korlátozódik.Fontos, hogy az akkumulátortípusnak megfelelő programot használja.

A jó minőségű napelem-szabályozó számos elektronikus védelmi áramkört tartalmaz az akkumulátor védelmére, beleértve a fordított polaritás elleni védelmet, a rövidzárlat elleni védelmet, a fordított áram elleni védelmet, a túltöltés elleni védelmet, a tranziens túlfeszültség elleni védelmet és a túlmelegedés elleni védelmet.

A napelemes szabályozók típusai

A hordozható napelemekhez két fő típusú napkollektor áll rendelkezésre.Impulzusszélesség-moduláció (PWM) és Maximum Power Point Tracking (MPPT).Mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai, ami azt jelenti, hogy mindegyik alkalmas különböző kempinghelyzetekre.

Impulzusszélesség-moduláció (PWM)

Impulzusszélesség-moduláció (PWM), a szabályozó közvetlen kapcsolattal rendelkezik a napelem és az akkumulátor között, és egy „gyors kapcsoló” mechanizmust használ az akkumulátorba áramló töltés szabályozására.A kapcsoló teljesen nyitva marad, amíg az akkumulátor el nem éri a nyelő feszültségét, ekkor a kapcsoló másodpercenként több százszor nyit és zár, hogy csökkentse az áramerősséget, miközben a feszültség állandó marad.

Elméletileg ez a fajta csatlakozás csökkenti a napelem hatékonyságát, mivel a panel feszültsége csökken, hogy megfeleljen az akkumulátor feszültségének.A hordozható kemping napelemek esetében azonban a gyakorlati hatás minimális, mivel a legtöbb esetben a panel maximális feszültsége csak 18 V körül van (és a panel felmelegedésével csökken), míg az akkumulátor feszültsége általában 12-13 V között van. (AGM) vagy 13-14,5 V (lítium).

A kis hatékonyságvesztés ellenére a PWM szabályozókat általában jobb választásnak tartják a hordozható napelemekkel való párosításhoz.A PWM szabályozók előnye MPPT társaikhoz képest a kisebb súly és a nagyobb megbízhatóság, ami kulcsfontosságú szempont, ha huzamosabb ideig kempingzik, vagy olyan távoli területeken, ahol a szolgáltatás nem könnyen elérhető, és nehéz lehet alternatív szabályozót találni.

Maximális teljesítménypont követés (MPPT)

Maximális teljesítménypont követés MPPT, a szabályozó képes a felesleges feszültséget további árammá alakítani a megfelelő körülmények között.

Az MPPT vezérlő folyamatosan figyeli a panel feszültségét, amely folyamatosan változik olyan tényezők alapján, mint a panel hője, időjárási viszonyok és a nap helyzete.A panel teljes feszültségét használja a feszültség és áram legjobb kombinációjának kiszámításához (követéséhez), majd csökkenti a feszültséget, hogy megfeleljen az akkumulátor töltési feszültségének, így további áramot tud adni az akkumulátornak (ne feledje, teljesítmény = feszültség x áram). .

De van egy fontos figyelmeztetés, amely csökkenti a hordozható napelemek MPPT vezérlőinek gyakorlati hatását.Ahhoz, hogy az MPPT vezérlőből valódi előnyt élvezhessen, a panel feszültségének legalább 4-5 volttal magasabbnak kell lennie, mint az akkumulátor töltőfeszültsége.Tekintettel arra, hogy a legtöbb hordozható napelem maximális feszültsége 18-20 V körül van, ami melegedéskor 15-17 V-ra csökkenhet, míg a legtöbb AGM akkumulátor 12-13 V, a legtöbb lítium akkumulátor pedig 13-14,5 V között van. a feszültségkülönbség nem elég ahhoz, hogy az MPPT funkció valós hatással legyen a töltőáramra.

A PWM vezérlőkkel összehasonlítva az MPPT vezérlőknek az a hátránya, hogy nehezebbek és általában kevésbé megbízhatóak.Emiatt, és a bemeneti teljesítményre gyakorolt ​​minimális hatásuk miatt nem gyakran fogja látni őket napelemes összecsukható táskákban.