בקר טעינה סולארי הוא רכיב אלקטרוני השולט בכמות המטען שנכנסת ויוצאת מהסוללה, ומווסת את הביצועים האופטימליים והיעילים ביותר של המצבר. סוללות מותקנות כמעט תמיד עם בקר טעינה. הבקר עוזר להגן על הסוללות מכל מיני בעיות, כולל טעינת יתר, זרם זרם חזרה ללוח הסולארי במהלך הלילה, מניעת תת-מתח והוא עוזר לנטר את מצב הסוללות.
כיצד פועלים בקרי טעינה?
תחנות כוח סולאריות לייצור חשמל, תחנות כוח רוח, תחנות כוח גאות ושפל, תאי דלק וכו', הן בטבען לסירוגין, מה שאומר שמקורות כוח אלו אינם מייצרים חשמל באופן קבוע ובכל רגע של היום. מסיבה זו הם דורשים סוללה לאחסון חשמל. הסוללה אינה מבצעת כל שינוי או טרנספורמציה של הזרם החשמלי; זה פשוט מאחסן את זה. בכל פעם שאין חשמל זמין, המטען המאוחסן בתוך הסוללה משמש לספק כוח לעומסים.
סוללות מותקנות כמעט תמיד עם בקר טעינה. כפי שהשם מרמז, בקר טעינה הוא מודול אלקטרוני, השולט בכמות המטען שנכנסת ויוצאת מהסוללה. בקרי טעינה מותקנים לביצועים מיטביים ויעילים ביותר של הסוללה, וכדי להגן על הסוללה מפני טעינת יתר וחסר.
מתח וטעינה (פירוק).
יש קשר מעניין בין טעינה / פריקה של סוללות לבין המתח שלה. כשהסוללה מתחילה להתרוקן, היא חווה ירידה קלה במתח המוצא שלה. מערכת יחסים זו משמשת בעבודה של בקר הטעינה. לבקרי טעינה יש מכשירי חישת מתח מובנים (פוטנציומטרים), אשר חשים את מתח המוצא. בהתאם למתח המוצא, בקר הטעינה קובע את אחוז הטעינה של הסוללה.
ניתן לתכנת את בקר הטעינה לנתק את הסוללה בכל פעם שהיא מגיעה לפריקה של 80%. כאשר הפוטנציומטר [1] חש במתח מוצא של סביבות 22.8V, הוא יפתח את מפסק הסוללה כדי לנתק אותה מהמערכת, ובכך יגן על הסוללה. ניתן לתכנת מספר רב של פרמטרים, כל אחד עם פעולה אחרת שיש לבצע, בהתאם לדרישות המשתמש.
פונקציות עיקריות המבוצעות על ידי בקרי טעינה סולארית
אמנם התפקיד העיקרי של כל בקר טעינה הוא לשלוט בכמות המטען הנכנסת והיוצאת מהסוללה, אבל זה לא תפקידו היחיד. בקר טעינה סולארי מודרני מבצע מספר פונקציות שימושיות אחרות:
1.חסום זרם הפוך
פונקציה זו מאפשרת זרימה חד כיוונית של זרם מה פאנלים הסולאריים לסוללה, וחוסמת את הזרימה ההפוכה במהלך הלילה. זה עוזר למנוע פריקה מיותרת של סוללות וזה מגדיל את זמן הפעולה של הסוללה.
2. הגנה תחת מתח
תת מתח מתרחש כאשר הסוללות איבדו 80% מהטעינה שלהן. מומלץ להוציא את הסוללה מהמעגל ולחבר אותה בחזרה רק בזמן הטעינה. מכיוון שרמת הטעינה פרופורציונלית לרמת המתח, בקר הטעינה מנתק את הסוללה ברמת מתח מסוימת, ומונע מצב של תת-מתח.
3. מניעת טעינת יתר של הסוללה
טעינת יתר של סוללות עלולה להפחית משמעותית את חיי הסוללות ולכן אינה מומלצת. בקר הטעינה מפסיק את טעינת הסוללות ברגע שהן טעונות מספיק.
4. קבע את הגדרות בקרה
נקודות הגדרה שונות ניתנות לעריכה ולתכנת מחדש באמצעות בקרי הטעינה. זה עוזר בכוונון עדין של מחזורי הטעינה והפריקה של הסוללה שלך כדי להבטיח את הביצועים היעילים ביותר וחיים ארוכים יותר.
5. צגים ומדידה
ניתן לנטר פרמטרים שונים באמצעות מסך התצוגה של בקרי הטעינה. כמה פרמטרים הנפוצים במעקב כוללים: רמת מתח, אחוז טעינה, זמן פריקה נוכחית בעומס מילוי וכו'.
6. פתרון בעיות והיסטוריית אירועים
לחלק מבקרי טעינה יש זיכרון מובנה לשמירת אירועים והתראות עם חותמת תאריך ושעה. היסטוריית אירועים ואזעקות זו עוזרת לפתרון בעיות מהיר.
הגדרות מראש: ארבעה פרמטרים מפתח
להלן תמצא ארבעה פרמטרים מרכזיים שניתן לתכנת בכל בקרי טעינה. הם:
1.נקודת קביעת רגולציה
זהו המתח המקסימלי שנקבע. כל בקר טעינה יגן על הסוללה כדי להגיע למתח העולה על המתח הזה. בשלב זה, הוא יפסיק כל טעינת סוללה נוספת.
2. קביעת נקודת היסטרזה של ויסות
זהו ההבדל בין מתח נקודת ה-Reglement ל-Voltage כאשר זרם מלא מופעל מחדש, הנקרא גם טווח מתח Hysteresis Regulation. נקודת הגדרה זו צריכה להיות גבוהה ככל האפשר כדי למנוע שיבושי מיתוג והרמוניות.
3. נקודת קביעת ניתוק מתח נמוך
זהו המתח הקבוע המינימלי. כל בקר לא יאפשר לסוללה להגיע למתח נמוך מהמתח הזה. בשלב זה, היא תנתק את העומס כדי למנוע פריקה של סוללה.
4. נקודת הגדר של ניתוק מתח נמוך
זהו ההבדל בין נקודת הגדר של ניתוק מתח נמוך למתח שבו העומס יחובר מחדש, הנקרא גם מתח נמוך של ניתוק מתח נמוך. נקודת הגדרה זו צריכה להיות גבוהה ככל האפשר כדי למנוע שיבושים תכופים לעומס המחובר. שימו לב שהיצרן ימליץ על נקודות הגדרה אלו. אם אתה משתמש בפרמטרים אלה היטב, שינוי נקודות ההגדרה הללו יכול לגרום לפעולה יעילה יותר של מערכות האנרגיה הסולארית שלך.
הוצאת כסף על בקר טעינה איכותי היא השקעה טובה
ללא כל ספק, בקר טעינה איכותי יגן ויגדיל את חיי הסוללה של המערכת הסולארית שלכם וגם עוזר בניטור ופתרון תקלות מהיר. בעת שימוש בבקר הטעינה הנכון, ניתן להאריך בקלות את חיי בנק הסוללות שלך במספר חודשים. מכיוון שבקר טעינה אחראי רק לחלק קטן מעלות המערכת הסולארית הכוללת, מומלץ מאוד לרכוש בקר טעינה איכותי.