Ein einfacher Batterieladeregler. Batterieladeregler. Spannung der Solarbatterie

Und wofür ist es?

Warum brauchen Sie einen Laderegler?

Ein Laderegler ist ein Gerät, das automatisch die Höhe von Strom und Spannung von einer Quelle (z. B. Sonnenkollektoren) regelt, um sicherzustellen, dass die Batterien aufgeladen werden, und schützt so die Batterien vor Beschädigung.

Kann man auf einen Laderegler verzichten?

Mit etwas Erfahrung im Umgang mit Elektrogeräten, dem Umgang mit Volt- und Amperemetern, dem sorgfältigen Studium der Akku-Anleitung zum Lade- und Entladeverhalten können Sie auf einen Laderegler durchaus verzichten.

Die Batterieladung wird durch die Spannung zwischen den Klemmen bestimmt. Nichts hindert Sie daran, eine Quelle (z. B. Sonnenkollektoren) direkt an die Batterie anzuschließen und gleichzeitig die Spannung an den Klemmen und den Strom von der Quelle zu steuern (damit die Batterie nicht beschädigt wird). Wenn die Spannung an den Klemmen der maximalen Ladung entspricht, müssen Sie nur die Quelle ausschalten. Dadurch wird der Akku auf 60-70 % seiner maximalen Kapazität aufgeladen. Um ihn zu 100 % aufzuladen, muss sich der Akku stabilisieren – nach Erreichen der Maximalspannung noch einige Zeit mit dieser Spannung weiterladen.

Bei dieser Art des Ladens der Batterie besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit eines Abfalls der Nennkapazität (aufgrund systematischer Unterladung) oder eines Ausfalls aufgrund eines hohen Stroms oder einer hohen Spannung. Deshalb kommen verschiedene Laderegler zum Einsatz.

Was sind Laderegler?

Es gibt hauptsächlich drei Arten von Ladereglern - Ein / Aus-Regler, PWM (PWM) -Regler und MPPT (ТММ) Regler. Was sind ihre Eigenschaften und wie unterscheiden sie sich:

Ein/Aus-Laderegler

Dieses Gerät erfüllt die Funktion, die Batterien von der Quelle zu trennen, wenn eine bestimmte Spannung erreicht wird. Diese Art von Steuerung wird heute praktisch nicht mehr verwendet. Dies ist die einfachste Alternative zur manuellen Batteriesteuerung, über die wir zuvor gesprochen haben.

PWM (PWM)-Controller

Dieses Gerät ist bereits eine fortschrittlichere Option zum Laden von Batterien, da es die Höhe von Strom und Spannung automatisch steuert und auch das Einsetzen der maximalen Spannung überwacht. Nachdem die maximale Spannung erreicht ist, hält der PWM-Controller sie für eine Weile, um den Akku zu stabilisieren und seine maximale Kapazität zu erreichen. Solche Regler sind in der Regel preiswert und für einfache Solaranlagen geeignet.

Wie Sie einen solchen Controller auswählen, können Sie hier nachlesen -

MPPT (ТММ) Regler

Dieser Regler ist die modernste Lösung für Solarkraftwerke. Solarmodule produzieren Strom bei einem genau definierten Wert von Strom und Spannung (CVC-Kurve - Strom-Spannungs-Kennlinie) - dieser Modus wird als Maximum Power Point (TMP) bezeichnet. MPPT Mit dem Controller können Sie diesen Punkt verfolgen und die Energie der Solarmodule optimal nutzen, was wiederum die Ladegeschwindigkeit der Batterien erhöht. Solche Controller können Batterien (Batteriebank) um 30-40% effizienter laden, daher wird die Verwendung gerade solcher Controller für Backup- und autonome Solarkraftwerke trotz ihrer hohen Kosten im Vergleich zu PWM-Controllern am profitabelsten.

Welchen Laderegler wählen?

Bei der Auswahl eines Controllers für ein Solarsystem müssen Sie zunächst die Größe des Systems selbst verstehen. Wenn Sie eine kleine Solaranlage aufbauen, um die nötigsten Haushaltsgeräte mit Strom zu versorgen (von 0,3 kW bis 2 kW), dann kommt man durchaus mit einem richtig ausgewählten PWM-Regler aus. Wenn es um ein Stand-Alone-System, ein Backup-System oder vielleicht ein netzkompatibles System geht, dann ist in diesem Fall ein guter MPPT-Controller unverzichtbar.

Der Laderegler ist ein sehr wichtiger Teil des Systems, in dem der elektrische Strom durch Sonnenkollektoren erzeugt wird. Das Gerät steuert das Laden und Entladen von Batterien. Ihm ist es zu verdanken, dass die Batterien nicht so stark aufgeladen und entladen werden können, dass ihr Betriebszustand nicht wiederhergestellt werden kann.

Solche Controller können von Hand hergestellt werden.

Selbstgebauter Controller: Funktionen, Komponenten

Das Gerät ist nur für den Betrieb bestimmt, der einen Strom mit einer Kraft von nicht mehr als 4 A erzeugt. Die Kapazität der geladenen Batterie beträgt 3.000 Ah.

Für die Herstellung des Controllers müssen Sie die folgenden Elemente vorbereiten:

• 2 Chips: LM385-2.5 und TLC271 (ist ein Operationsverstärker);
• 3 Kondensatoren: C1 und C2 sind Low-Power, haben 100n; C3 hat eine Kapazität von 1000 u, ausgelegt für 16 V;
• 1 Anzeige-LED (D1);
• 1 Schottky-Diode;
• 1 Diode SB540. Stattdessen können Sie jede Diode verwenden, Hauptsache, sie hält dem maximalen Strom der Solarbatterie stand;
• 3 Transistoren: BUZ11 (Q1), BC548 (Q2), BC556 (Q3);
• 10 Widerstände (R1 - 1k5, R2 - 100, R3 - 68k, R4 und R5 - 10k, R6 - 220k, R7 - 100k, R8 - 92k, R9 - 10k, R10 - 92k). Alle von ihnen können 5% betragen. Wenn Sie mehr Genauigkeit wünschen, können Sie 1% Widerstände nehmen.

Was kann einige Komponenten ersetzen

Jedes dieser Elemente kann ersetzt werden. Bei der Installation anderer Schaltungen müssen Sie darüber nachdenken Änderung der Kapazität des Kondensators C2 und Auswählen der Vorspannung des Transistors Q3.

Anstelle eines MOSFET-Transistors können Sie jeden anderen einbauen. Das Element muss einen niedrigen offenen Kanalwiderstand haben. Schottky-Diode ist besser nicht zu ersetzen. Sie können eine herkömmliche Diode installieren, aber sie muss richtig platziert werden.

Die Widerstände R8, R10 haben 92 kOhm. Dieser Wert ist nicht standardmäßig. Aus diesem Grund sind solche Widerstände schwer zu finden. Ihr vollständiger Ersatz können zwei Widerstände mit 82 und 10 kOhm sein. Brauche sie in Reihe schalten.

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Wenn der Controller nicht in einer aggressiven Umgebung verwendet wird, können Sie einen Abstimmwiderstand installieren. Es ermöglicht Ihnen, die Spannung zu steuern. In einem aggressiven Umfeld wird er lange nicht arbeiten.

Wenn Sie den Controller für stärkere Panels verwenden müssen, müssen Sie den MOSFET-Transistor und die Diode durch leistungsstärkere Gegenstücke ersetzen. Alle anderen Komponenten müssen nicht verändert werden. Es macht keinen Sinn, einen Kühlkörper für die 4-A-Regelung zu installieren. Durch die Installation eines MOSFET auf einem geeigneten Kühlkörper kann das Gerät mit einem produktiveren Panel arbeiten.

Arbeitsprinzip

Wenn die Solarbatterie keinen Strom liefert, befindet sich der Controller im Schlafmodus. Es verbraucht kein Watt aus der Batterie. Nachdem das Sonnenlicht auf das Panel trifft, beginnt elektrischer Strom zum Controller zu fließen. Er muss einschalten. Die Anzeige-LED schaltet sich jedoch zusammen mit 2 schwachen Transistoren erst ein, wenn die Spannung 10 V erreicht.

Nach Erreichen dieser Spannung Strom fließt durch die Schottky-Diode zur Batterie. Wenn die Spannung auf 14 V ansteigt, beginnt der Verstärker U1 zu arbeiten, wodurch der MOSFET-Transistor eingeschaltet wird. Infolgedessen erlischt die LED und zwei nicht leistungsstarke Transistoren schließen. Der Akku wird nicht aufgeladen. Zu diesem Zeitpunkt wird C2 entladen. Im Durchschnitt dauert es 3 Sekunden. Nachdem der Kondensator C2 entladen ist, wird die Hysterese U1 überwunden, der MOSFET schließt und die Batterie beginnt sich zu laden. Der Ladevorgang wird fortgesetzt, bis die Spannung auf den Schaltpegel ansteigt.

Der Ladevorgang erfolgt stoßweise. Gleichzeitig hängt die Dauer davon ab, wie hoch der Ladestrom des Akkus ist und wie leistungsstark die daran angeschlossenen Geräte sind. Der Ladevorgang wird fortgesetzt, bis die Spannung 14 V erreicht.

Die Schaltung schaltet sich in sehr kurzer Zeit ein. Seine Aufnahme wird durch die Ladezeit von C2 durch den Strom beeinflusst, der den Transistor Q3 begrenzt. Der Strom darf nicht mehr als 40 mA betragen.

Häufig gestellte Fragen von Neulingen darüber, welchen Controller Sie für eine bestimmte Batterie kaufen sollten. Und was bedeuten Amps in den Eigenschaften des Controllers. Lassen Sie uns in diesem Thread versuchen, Ihnen separat zu sagen, um welche Art von Verstärker es sich handelt. Beginnen wir damit, und das ist vielleicht das Wichtigste, dass die auf dem Controller angezeigten Ampere unterschiedliche Konzepte für verschiedene Hersteller von Solar- und Windturbinencontrollern sind. Alle Hersteller interpretieren Daten auf ihre eigene Weise, daher werden viele Menschen bei der Auswahl eines Controllers verwirrt und missverstanden. Im Folgenden werde ich versuchen, Beispiele und Möglichkeiten zu geben, um Probleme in Zukunft zu vermeiden.

Das erste, womit wir beginnen, ist:

• Ein Laderegler ist ein Gerät, das den Ladevorgang einer Batterie steuert. Sie sind in zwei beliebte Kategorien unterteilt:

1. Was ist PWM- Dies ist ein Pulsweitenmodulationsregler, dessen Aufgabe es ist, die Batterie mit Impulsen aufzuladen und den Batteriespannungspegel zu steuern: In diesem Fall kann die Ladesteuerung starr durchgeführt werden (mit anderen Worten, angeblich im Automatikmodus). Oder im manuellen Modus, in dem Sie die erforderliche Spannung zum Laden der Batterie manuell einstellen können. Lesen Sie die Anweisungen für den Controller. Ich empfehle, einen Controller mit manueller Eingabe zu wählen. Und selten sind Regler mit voreingestellten Werten. Eine Seltenheit, denn heutzutage verfügen solche Controller oft über die Möglichkeit, den manuellen Modus auszuwählen. Dieser Controller ist gut, weil für seinen Betrieb fast keine Energie benötigt wird und der Verbrauch solcher Controller selten 100 mA übersteigt.

Sie sind weniger abhängig von schlechtem Wetter, und wenn am Eingang ein Strom von mindestens 10 mA anliegt und die Spannung die Batteriespannung übersteigt, wird der Controller aufgeladen. Außerdem werde ich den kürzlich offenbarten Effekt der schnellen Alterung des Panels auf die Pluspunkte aufgrund der temperaturbedingten Verschlechterung der Zellen zurückführen. Bei diesen Reglern beträgt die von den Panels entnommene Leistung 0 bis 80 %, wenn die Batterie aufgeladen wird. Gleichzeitig erwärmen sich die Sonnenkollektoren weniger und die Elemente werden auch am heißesten Tag nicht durch Überhitzung beeinträchtigt, da die Temperatur nicht über +60-70 Grad Celsius steigt. Von den Pluspunkten ist ein stabiler Betrieb bei jedem Wetter festzustellen!

2. was ist MPPT- Dies ist ein Controller, der die Funktion hat, den maximalen Punkt des Solarmoduls auf Russisch zu verfolgen - dies sind OMTP-Controller. Auf Englisch klingt es so Maximum-Power-Point-Tracking.Die Aufgabe dieses Reglers ist es, den ganzen Saft aus dem Solarpanel zu pressen und gleichzeitig vom Solarkraftwerk oder Windgenerator, je nach Reglertyp, die gesamte Spitzenleistung zu erhalten, zu der Ihre Anlage fähig ist. Klingt toll, aber ist es wirklich so, können Sie nachlesen . Es gibt Controller, die den Ladestrom begrenzen können, aber das ist selten, Sie müssen die Beschreibung des Controllers lesen. Ein Beispiel für einen Regler mit Ladestrombegrenzung ist ein Solarladeregler von Sibkontakt SKZ 40

Was ist also der Strom, der auf den Controllern angezeigt wird? Auch hier kann der angezeigte Strom für jeden Controller einen völlig anderen Wert haben, schauen wir uns die wichtigsten an:

• Der maximale Strom kann angegeben werden - bei dem der Controller entweder bei langer Belastung ausfällt oder der Schutz funktioniert und der Akku vom Controller nicht mehr geladen wird, bis er neu gestartet wird oder ein neuer Tageslichttag kommt.
• Der Strom kann kurzzeitig sein oder mit anderen Worten unten empfohlen werden, aber während Bursts arbeitet der Controller weiter.
• der Strom kann als Batterieladestrom angegeben werden, d. h. es wird nicht empfohlen, Batterien über diesem Strom anzuschließen. Andernfalls kann der Controller möglicherweise nicht standhalten
• Der Strom kann der empfohlene Nennwert sein, aber nicht der Maximalwert. Hier können beispielsweise alte Leuchtspuren enthalten sein, die einen Spielraum für den Rückstoßstrom haben, aber der Controller erwärmt sich gut, sodass eine zusätzliche Kühlung erforderlich ist.

In den meisten modernen Budgetsegmentsteuerungen wird der maximale Strom angegeben, dh insgesamt sollten die angeschlossenen Quellen ihn nicht überschreiten und sogar einige erreichen, da sonst der Schutz funktioniert.

Das Funktionsprinzip von Reglern zum Laden von Sonnenkollektoren, das Gerät, was bei der Auswahl zu beachten ist

In modernen Solarkraftwerken werden verschiedene Schemata zum Anschließen von Stromquellen verwendet, um den erzeugten Strom an funktionierende Batterien zu übertragen. Sie verwenden unterschiedliche Algorithmen, basieren auf Mikroprozessortechnologien, werden Controller genannt.

So funktionieren Solarladeregler

Der von der Solarbatterie erzeugte Strom kann auf Speicherbatterien übertragen werden:

2. über den Controller.

Bei der ersten Methode fließt der elektrische Strom von der Quelle zu den Batterien und erhöht die Spannung an ihren Anschlüssen. Je nach Bauart (Typ) der Batterie und Umgebungstemperatur erreicht sie zunächst einen bestimmten Grenzwert. Dann wird es das empfohlene Niveau überwinden.

In der Anfangsphase des Ladevorgangs funktioniert die Schaltung normal. Aber dann beginnen äußerst unerwünschte Prozesse: Die fortgesetzte Zufuhr des Ladestroms verursacht einen Spannungsanstieg über die zulässigen Werte (in der Größenordnung von 14 V), eine Überladung tritt mit einem starken Temperaturanstieg auf des Elektrolyten, was zu dessen Sieden unter intensiver Freisetzung von destilliertem Wasserdampf aus den Zellen führt. Manchmal bis die Behälter vollständig trocken sind. Die Akkulaufzeit wird natürlich stark reduziert.

Daher wird das Problem der Begrenzung des Ladestroms durch Steuerungen oder manuell gelöst. Der letzte Weg: ständig den Spannungswert an den Instrumenten zu überwachen und die Schalter mit den Händen zu schalten, ist so undankbar, dass es nur in der Theorie existiert.

Algorithmen zum Betrieb von Solarladereglern

Je nach Komplexität des Verfahrens zur Begrenzung der Grenzspannung werden Geräte nach folgenden Grundsätzen hergestellt:

1. Aus / Ein (oder Ein / Aus), wenn die Schaltung die Batterien einfach entsprechend der Spannung an den Klemmen zum Ladegerät schaltet,

2. Pulsweiten-(PWM)-Umwandlungen,

3. Scannen Sie den Punkt der maximalen Leistung.

Prinzip Nr. 1: Aus/Ein-Schaltung

Dies ist die einfachste, aber unzuverlässigste Methode. Sein Hauptnachteil besteht darin, dass die Kapazität nicht vollständig aufgeladen wird, wenn die Spannung an den Batterieklemmen auf den Grenzwert ansteigt. In diesem Fall erreicht er ca. 90 % des Nennwertes.

Batterien erfahren ständig einen regelmäßigen Energiemangel, der ihre Lebensdauer erheblich verkürzt.

Prinzip Nr. 2: PWM-Controller-Schaltung

Die englische Abkürzung für diese Geräte lautet PWM. Sie werden auf der Grundlage von Mikrochip-Designs hergestellt. Ihre Aufgabe ist es, das Netzteil so zu steuern, dass es die Spannung an seinem Eingang in einem bestimmten Bereich mit Rückkopplungssignalen regelt.

PWM-Controller können zusätzlich:

Berücksichtigen Sie die Elektrolyttemperatur mit einem eingebauten oder entfernten Sensor (letztere Methode ist genauer),

Temperaturkompensation für Ladespannungen schaffen,

für einen bestimmten Batterietyp (GEL, AGM, flüssige Säure) mit unterschiedlichen Anzeigen von Spannungskurven an denselben Punkten konfiguriert werden.

Die Zunahme der Funktionen von PWM-Controllern erhöht ihre Kosten und Zuverlässigkeit.

Prinzip Nr. 3: Scannen des Maximum Power Point

Solche Geräte werden mit den englischen Buchstaben MPPT bezeichnet. Sie arbeiten auch auf die gleiche Weise wie Pulsweitenwandler, sind jedoch äußerst genau, da sie die höchste Leistung berücksichtigen, die Solarmodule liefern können. Dieser Wert ist immer genau definiert und dokumentiert.

Bei 12-V-Solarbatterien beträgt der maximale Leistungsabgabepunkt beispielsweise etwa 17,5 V. Ein gewöhnlicher PWM-Controller stoppt das Laden der Batterie, wenn eine Spannung von 14 - 14,5 V erreicht wird, und einer, der die MPPT-Technologie verwendet, verwendet zusätzlich die Ressource von Solarbatterien bis 17,5 AT.

Mit zunehmender Entladetiefe von Batterien nehmen die Energieverluste aus der Quelle zu. MPPT-Regler reduzieren sie.

Das Muster der Spannungsnachführung, das der Abgabe der maximalen Leistung der Solaranlage von 80 Watt entspricht, wird durch das Durchschnittsdiagramm demonstriert.

Auf diese Weise erhöhen MRPT-Regler, die Pulsweitentransformationen in allen Batterieladezyklen verwenden, die Leistung der Solarbatterie. Abhängig von verschiedenen Faktoren können die Einsparungen 10 - 30 % betragen. In diesem Fall übersteigt der Ausgangsstrom der Batterie den Eingangsstrom der Solarbatterie.

Hauptparameter von Solarladereglern

Bei der Auswahl eines Controllers für eine Solarbatterie sollten Sie neben der Kenntnis der Funktionsprinzipien auch auf die Bedingungen achten, für die er ausgelegt ist.

Die Hauptindikatoren der Geräte sind:

Eingangsspannungswert,

der Wert der Gesamtleistung der Sonnenenergie,

die Art der angeschlossenen Last.

Spannung der Solarbatterie

Der Controller kann von einem oder mehreren Solarmodulen gespeist werden, die nach verschiedenen Schemata angeschlossen sind. Für den korrekten Betrieb des Geräts ist es wichtig, dass der Gesamtwert der ihm zugeführten Spannung unter Berücksichtigung des Leerlaufs der Quelle den vom Hersteller in der technischen Dokumentation angegebenen Grenzwert nicht überschreitet.

In diesem Fall sollte aufgrund verschiedener Faktoren eine Marge (Reserve) ≥ 20 % gebildet werden:

Es ist kein Geheimnis, dass einzelne Parameter einer Solarbatterie zu Werbezwecken manchmal leicht überschätzt werden können,

Die auf der Sonne ablaufenden Prozesse sind nicht stabil, und bei abnormal erhöhten Aktivitätsausbrüchen ist eine Energieübertragung möglich, wodurch eine Leerlaufspannung der Solarbatterie über dem berechneten Grenzwert entsteht.

Solarbatterieleistung

Es ist wichtig für die Auswahl des Controllers, da das Instrument in der Lage sein muss, es zuverlässig an funktionierende Batterien zu übertragen. Sonst brennt es einfach durch.

Zur Ermittlung der Leistung (in Watt) wird der Ausgangsstrom des Reglers (in Ampere) mit der von der Solarbatterie erzeugten Spannung (in Volt) unter Berücksichtigung der dafür geschaffenen 20% Marge multipliziert.

Die Art der angeschlossenen Last

Es ist notwendig, den Zweck des Controllers gut zu verstehen. Verwenden Sie es nicht als universelle Stromquelle, indem Sie verschiedene Haushaltsgeräte daran anschließen. Natürlich können einige von ihnen normal arbeiten, ohne anomale Modi zu erzeugen.

Aber ... wie lange wird es dauern? Das Gerät arbeitet auf Basis der Pulsweitenwandlung, verwendet Mikroprozessor- und Transistortechnologien, die nur als Last berücksichtigt wurden, und nicht zufällige Verbraucher mit komplexen Transienten beim Schalten und der sich ändernden Leistungsaufnahme.

Kurzübersicht der Hersteller

Viele Länder beschäftigen sich mit der Freigabe von Reglern für Solarkraftwerke. Die Produkte der folgenden Unternehmen sind auf dem russischen Markt beliebt:

Morningstar Corporation (führender US-Hersteller),

Beijing Epsolar Technology (seit 1990 in Peking tätig),

AnHui SunShine New Energy Co (China),

Phokos (Deutschland),

Steca (Deutschland),

Xantrex (Kanada).

Unter ihnen können Sie immer ein zuverlässiges Reglermodell auswählen, das für bestimmte Betriebsbedingungen von Solarkraftwerken mit bestimmten technischen Eigenschaften am besten geeignet ist. Verwenden Sie dazu einfach die Empfehlungen dieses Artikels.

Die Ladereglerschaltung der Solarbatterie basiert auf einem Chip, der ein Schlüsselelement des gesamten Geräts darstellt. Der Chip ist der Hauptteil des Controllers, und der Controller selbst ist das Schlüsselelement des Solarsystems. Dieses Gerät überwacht den Betrieb des gesamten Geräts als Ganzes und verwaltet auch das Laden des Akkus über Sonnenkollektoren.

Bei maximaler Ladung der Batterie regelt der Controller die Stromversorgung und reduziert sie auf die erforderliche Menge, um die Selbstentladung des Geräts auszugleichen. Wenn der Akku vollständig entladen ist, schaltet der Controller alle eingehenden Lasten am Gerät ab.

Der Bedarf an diesem Gerät lässt sich auf folgende Punkte reduzieren:

1. Die Batterieladung ist mehrstufig;
2. Einstellen des Ein- / Aus-Akkus beim Laden / Entladen des Geräts;
3. Anschließen der Batterie bei maximaler Ladung;
4. Anschließen der Ladung von Fotozellen im automatischen Modus.

Der Batterieladeregler für Solargeräte ist wichtig, da die Leistung aller seiner Funktionen in gutem Zustand die Lebensdauer der eingebauten Batterie erheblich erhöht.

Funktionsweise des Batterieladereglers

Wenn kein Sonnenlicht auf die Fotozellen der Struktur fällt, befindet sie sich im Schlafmodus. Nachdem die Strahlen auf den Elementen erscheinen, befindet sich der Controller immer noch im Schlafmodus. Es schaltet sich nur ein, wenn die angesammelte Sonnenenergie eine elektrische Äquivalentspannung von 10 V erreicht.

Sobald die Spannung diese Anzeige erreicht, schaltet sich das Gerät ein und beginnt über die Schottky-Diode, Strom an die Batterie zu liefern. Der Ladevorgang der Batterie in diesem Modus wird fortgesetzt, bis die von der Steuerung empfangene Spannung 14 V erreicht. Wenn dies geschieht, treten einige Änderungen in der Steuerungsschaltung für eine 35-Watt-Solarbatterie oder eine andere auf. Der Verstärker öffnet den Zugang zum MOSFET-Transistor und die anderen beiden, schwächeren, werden geschlossen.

Daher wird der Akku nicht mehr aufgeladen. Sobald die Spannung abfällt, kehrt die Schaltung in ihre Ausgangsposition zurück und der Ladevorgang wird fortgesetzt. Die Zeit, die der Steuerung für diesen Vorgang zugeteilt wird, beträgt etwa 3 Sekunden.

Typen

Dieser Gerätetyp gilt als der einfachste und billigste. Seine einzige und wichtigste Aufgabe besteht darin, die Ladung der Batterie abzuschalten, wenn die maximale Spannung erreicht ist, um eine Überhitzung zu vermeiden.

Allerdings hat diese Art einen gewissen Nachteil, nämlich zu früh abzuschalten. Nach Erreichen des maximalen Stroms muss der Ladevorgang noch einige Stunden aufrechterhalten werden, und dieser Controller schaltet ihn sofort aus.

Infolgedessen beträgt die Batterieladung etwa 70 % des Maximums. Dies wirkt sich negativ auf die Batterie aus.

PWM

Dieser Typ ist ein erweitertes Ein/Aus. Das Upgrade besteht darin, dass es über ein integriertes Pulsweitenmodulationssystem (PWM) verfügt. Diese Funktion ermöglichte es dem Regler, bei Erreichen der Maximalspannung die Stromversorgung nicht abzuschalten, sondern deren Stärke zu reduzieren.

Aus diesem Grund wurde es möglich, das Gerät fast vollständig aufzuladen.

Dieser Typ gilt derzeit als der fortschrittlichste. Die Essenz seiner Arbeit basiert auf der Tatsache, dass er in der Lage ist, den genauen Wert der maximalen Spannung für eine bestimmte Batterie zu bestimmen. Es überwacht kontinuierlich Strom und Spannung im System. Aufgrund der ständigen Erfassung dieser Parameter ist der Prozessor in der Lage, die optimalsten Werte für Strom und Spannung aufrechtzuerhalten, wodurch Sie maximale Leistung erzeugen können.

Wenn wir den MPPT- und den PWN-Regler vergleichen, dann ist der Wirkungsgrad des ersten etwa 20-35% höher.

Auswahlmöglichkeiten

Es gibt nur zwei Auswahlkriterien:

1. Der erste und sehr wichtige Punkt ist die Eingangsspannung. Das Maximum dieser Anzeige sollte um etwa 20 % höher sein als die Leerlaufspannung der Solarbatterie.
2. Das zweite Kriterium ist der Nennstrom. Wird der Typ PWN gewählt, sollte dessen Nennstrom um ca. 10 % höher sein als der Kurzschlussstrom der Batterie. Wenn MPRT gewählt wird, ist seine Haupteigenschaft die Leistung. Dieser Parameter muss größer sein als die Spannung des gesamten Systems multipliziert mit dem Nennstrom des Systems. Für Berechnungen wird die Spannung genommen, wenn die Batterien entladen sind.

Wie man DIY macht

Wenn es nicht möglich ist, ein fertiges Produkt zu kaufen, können Sie es selbst erstellen. Aber wenn Sie verstehen, wie der Solarbatterie-Laderegler funktioniert, ist es ziemlich einfach, dann wird es schwieriger, ihn zu erstellen. Bei der Erstellung sollte beachtet werden, dass ein solches Gerät schlechter ist als das im Werk hergestellte Analog.

Dies ist die einfachste Solarreglerschaltung und am einfachsten zu erstellen. Das obige Beispiel ist geeignet, um eine Steuerung zum Laden einer Blei-Säure-Batterie mit einer Spannung von 12 V und zum Verbinden mit einer Solarbatterie mit geringer Leistung zu erstellen.

Wenn Sie die Bewertungen einiger Schlüsselelemente ändern, können Sie dieses Schema auf leistungsstärkere Systeme mit Batterien anwenden. Die Essenz des Betriebs eines solchen hausgemachten Controllers besteht darin, dass bei einer Spannung von weniger als 11 V die Last ausgeschaltet und bei 12,5 V an die Batterie angelegt wird.

Es ist erwähnenswert, dass in einer einfachen Schaltung anstelle einer Schutzdiode ein Feldeffekttransistor verwendet wird. Wenn Sie jedoch über Kenntnisse in elektrischen Schaltkreisen verfügen, können Sie einen fortgeschritteneren Controller erstellen.

Dieses Schema gilt als fortgeschritten, da seine Erstellung viel schwieriger ist. Aber der Controller mit einem solchen Gerät ist durchaus in der Lage, nicht nur mit Anschluss an eine Solarbatterie, sondern auch an einen Windgenerator stabil zu arbeiten.

Video

Wie Sie den Controller richtig anschließen, erfahren Sie in unserem Video.