Hampir setiap peranti moden dilengkapi dengan bateri dari mana ia berfungsi. Untuk mengelakkan beban berlebihan dan meminimumkan kerosakan peralatan rumah tangga, telefon dan sistem teknikal yang lebih kompleks, pengawal cas bateri dipasang di setiap peranti tersebut.
Apakah pengawal cas bateri dan fungsi apa yang dilakukannya?
Pengawal cas bateri adalah peranti khas yang secara automatik menyesuaikan tahap arus dan voltan dalam peranti. Cas bateri ditentukan oleh perbezaan voltan antara dua terminal. Oleh itu, pengawal melindungi bateri daripada voltan berlebihan dan, oleh itu, kerosakan.
Namun, secara logiknya, banyak lekapan dapat dilakukan dengan mudah tanpa alat kawalan. Sekiranya anda menyambungkan peranti secara langsung ke sumber voltan sambil memantau nilai voltan dan voltan, kerosakan dapat dielakkan. Walaupun dalam kes ini, cas peranti akan lebih rendah - 70% dari jumlah kapasiti peranti penyimpanan. Oleh itu, kita dapat menyimpulkan bahawa pengawal cas membolehkan anda mengecas peranti hingga 100%.
Sekiranya kita membincangkan tugas apa yang dilakukan oleh pengawal, kita boleh mengatakan:
- Modul perlindungan bateri mengoptimumkan keseluruhan sistem kuasa, yang membolehkan peranti menjimatkan sumber dalamannya.
- Di samping itu, pengawal mengelakkan beban sistem yang berlebihan, yang boleh menyebabkan kerosakan mekanisme utama.
Apa itu alat kawalan dan jenis peranti ini yang ada?
Tidak ada litar pengawal standard, tetapi semuanya mempunyai ciri yang serupa. Biasanya, kebanyakannya merangkumi dua perintang pemangkasan yang mengawal tinggi dan rendah voltan. Di samping itu, setiap pengawal mempunyai gegelung relay yang mengawal jarak had. Oleh itu, jika bateri mempunyai had maksimum 15 V, peranti tidak akan dapat menjana tenaga melebihi had ini.
Bergantung pada strukturnya, pengawalnya dapat:
- pengawal sederhana atau universal;
- pengawal hibrid.
Antara peranti yang membolehkan anda mengawal parameter ini dibezakan:
- Pengawal ON / OFF;
- Pengawal modulasi lebar nadi (PWM), atau modulator lebar nadi;
- Pengawal atau pengawal penjejakan titik maksimum (MPPT) yang memantau arah sinar matahari.
Pengawal ON / OFF
Modul ini menjalankan fungsi memutuskan bateri dari sumber pada beban penuh. Hari ini, alat kawalan ini jarang digunakan dan dianggap salah satu yang paling primitif. Prinsip pengoperasian pengawal didasarkan pada pemantauan berterusan terhadap nilai-nilai tertentu dari penjana dan lengan alat pengumpul. Pengawal dihidupkan apabila voltan bateri berada di bawah nilai nominal, atau berada dalam parameter voltan. Peranti dimatikan jika voltan melebihi had beban yang dapat ditahan oleh pengawal. Pengawal sedemikian banyak digunakan dalam sistem dengan beban yang dapat diramalkan, misalnya, dalam sistem pencahayaan kecemasan dan penggera (pengawal cas-pelepasan hcx-2366).
Pengawal PWM
Litar mikro kawalan jenis PWM adalah yang paling moden dan pelbagai fungsi dari sudut teknikal. Peranti sedemikian membolehkan pemantauan automatik terhadap nilai voltan dan arus. Setelah nilai maksimum yang mungkin dicapai, pengawal memperbaikinya di papan untuk menstabilkan penumpuk. Ini memastikan kapasiti bateri maksimum. Pengawal jenis ini mempunyai nama lain, yang lebih biasa - ia adalah pengawal PWM. Sekiranya anda menguraikan singkatan yang disingkat, anda akan mendapat modulator lebar nadi. Selalunya, alat seperti itu terdapat dalam kejuruteraan televisyen dan radio. Di samping itu, mereka boleh didapati di beberapa peralatan rumah tangga dan menukar bekalan kuasa.
Voltan dari panel solar standard melewati dua konduktor ke elemen penstabil. Oleh kerana itu, kemungkinan penyamaan voltan masukan berlaku. Selepas itu, voltan menuju ke transistor, yang menstabilkan voltan dan arus masuk. Keseluruhan sistem dikendalikan oleh pemandu. Gambarajah peranti merangkumi sensor suhu dan pemacu. Peranti ini dikendalikan oleh transistor kuasa, yang jumlahnya bergantung pada kuasa peranti. Sensor suhu bertanggungjawab untuk keadaan pemanasan elemen pengawal. Biasanya ia terletak di radiator transistor kuasa, atau di dalam casing. Ini tidak mengubah fungsinya. Sekiranya suhu melebihi had yang ditetapkan, peranti akan mati secara automatik.
Modulator lebar nadi
Pengawal MPPT adalah modul kawalan elektrik yang digunakan untuk menghasilkan tenaga di loji tenaga suria. Litar mikro peranti beroperasi dengan nilai kecekapan maksimum dan memberikan kadar output yang tinggi. Litar mikro, yang merangkumi pengawal jenis ini, cukup kompleks dan merangkumi sejumlah peranti yang membina susunan kawalan yang diperlukan. Urutan ini membolehkan tahap voltan dan arus dipantau secara berterusan sambil tetap memaksimumkan output peranti. Perbezaan utama dalam konfigurasi modulator lebar nadi dari peranti PWM ialah mereka dapat mengaktifkan modul suria mereka untuk keadaan cuaca. Oleh itu, kekuatan dalam cuaca apa pun akan maksimum, tanpa mengira jangka masa di bawah sinar matahari.
Bagaimana memilih pengawal cas bateri yang betul?
Untuk memilih alat kawalan yang diinginkan, perlu memutuskan fungsi yang akan dibawa oleh peranti ini dan pada skala keseluruhan pemasangan. Sekiranya dirancang untuk memasang sistem suria kecil yang akan mengendalikan peralatan rumah tangga dengan kekuatan tidak lebih dari dua kilowatt, maka memasang pengawal PWM sudah memadai. Sekiranya kita bercakap mengenai sistem yang lebih berkuasa yang akan mengawal elektrik rangkaian dan berfungsi dalam mod autonomi, maka pemasangan pengawal MTTP diperlukan. Semuanya bergantung pada voltan yang masuk ke pengawal peranti penyimpanan. Pengawal PWM mampu bertahan hingga 5 kW, sementara modul MTTP dapat bertahan hingga 50 kW.
Bagaimana modul suria elektronik berfungsi?
Mikrokontroler, atau modul elektronik, yang tidak terpisahkan dengan sel suria, dirancang untuk sejumlah fungsi untuk menjimatkan tenaga dari panel suria. Penjanaan tenaga oleh bateri solar disebabkan oleh kejatuhan sinar matahari di permukaannya. Berkat photocells, cahaya matahari menghasilkan arus elektrik. Tenaga yang dihasilkan dihantar ke pengawal cas bateri, yang memantau penggunaan tenaga. Peranti ini mengatur dan menetapkan nilai had semasa dan memasukkannya ke dalam bateri simpanan. Secara teorinya, pengawal cas dapat dikeluarkan. Oleh itu, semua tenaga yang diterima akan masuk terus ke bateri. namun, ini akan menimbulkan risiko kelebihan sistem tetap, yang akan mematikan peranti dengan cepat. Contoh peranti yang paling mencolok ialah bateri lithium-ion, yang dipasang di telefon, tablet, pengecas komputer riba dan alat moden yang lain.
