Напряжение солнечной панели: Расчёт солнечных батарей подробно и понятно

Содержание

Инвертор для солнечных батарей, как правильно выбрать

Инвертор одна из неотъемлемых составляющих любой системы солнечных батарей и ветрогенератора. Его задача преобразовывать постоянный ток, вырабатываемый панелями, в переменный 220 вольт, который используют большинство современных бытовых  и промышленных приборов.

Но, несмотря на то что все инверторы выполняют одинаковую функцию, не все они могут подойти непосредственно под ваши задачи.

Как выбрать инвертор

Важные параметры этого устройства

  1. Мощность, которую он может отработать.
  2. Число одновременно подключаемых линий панелей.
  3. Рабочая частота
  4. Коэффициент полезного действия, на прямую влияет на производительность всей станции.
  5. Вес оборудования, как показатель его качества.

Теперь обо всем этом, и не только, подробнее!

Прежде чем приступить к выбору такого оборудование нужно определится с типом вашей солнечной электростанции и ее задачей.

1 Автономная электростанция. Ваша электростанция не подключена к внешней электрической сети и вы получаете всю электроэнергию только от панеле. В этом случае вам нужен инвертор типа off grid.

В зависимости от свое мощности автономные инверторы подразделяются на однофазные и трёхфазные, а также могут преобразовывать различный вольтаж постоянного тока начиная от 12В, 24В, 48В, 96В и т.д.

Это самый дешевый вариант данного оборудования, стоимость, в зависимости от мощности и страны производителя, составляет 25-600 долларов.

2 Сетевая электростанция. Ваша солнечная электростанция может работать совместно с центральной электрической сетью, но не имеет аккумуляторов.

Инвертор регулирует отбор электричества из сети, но не из аккумуляторных батарей, если панели не вырабатывают достаточного количества. Также он может отправлять излишки выработанной электроэнергии обратно в центральную сеть, например если вы хотите продавать ее по “зеленому тарифу”. Такое оборудование имеет класс on grid.

Кроме своей основной функции это оборудование имеет ее ряд возможностей:

  • регулировать частоту напряжения,
  • выставить 220 В,
  • регулировать амплитуду тока,
  • защищать оборудование от перегрева,
  • защитить сеть от коротких замыканий.
  • выводить информацию на экран телефона, планшета или монитор ПК через Wi-Fi.

Стоимость такого оборудование значительно выше и колеблется в пределах 200-20 000 долларов.

Стоит отметить что цена напрямую зависит от мощности устройства, к примеру инвертор 3-6 КВт будет стоят 2000$, на 1000 КВт уже около 20 000$. Для домашней станции вполне хватит 5 КВт.

3 Аккумуляторно-сетевая. Ваша электростанция обеспечивает электроэнергией все приборы, а излишек отправляет в аккумуляторные батареи, которые отдают накопленный заряд ночью или когда батареи не справляются с нагрузкой.

В случае если батареи не справляются и заряда аккумуляторов не достаточно вы планируете брать недостающую энергию из центральной сети. Для такой задачи вам необходим гибридный (hybrid) инвертор. Он также имеет все функции сетевого, и может продавать излишки в сеть, как например работает “Зеленый тариф” в Украине.

Что касается цены, такое оборудование не дороже сетевого, в некоторых производителях даже отчасти дешевле. Однако цена начинается от 600$ и заканчивается 20 000$ на оборудование большой мощности.

Более подробно о всех этих видах систем можно почитать здесь.

Таким образом можно выделить всего 3 вида инверторов:

  • Автономний (off grid).
  • Сетевой (on grid).
  • Гибридный или универсальный (hybrid).

Подробный видео обзор, как выбрать инвертор

Как рассчитать мощность инвертора

Мощность этого оборудования зависит от номинальной мощности солнечных батарей (по стороне постоянного тока) и максимальной мощности нагрузки по стороне переменного тока.

Другими словами, нужно учесть полную мощность всех солнечных панелей (допустимая погрешность от 90% до 120%) в сети и мощность всех устройств, которые могут быть одновременно запитаны в эту сеть.

Если с панелями все понятно, их номинальная мощность указана в характеристиках, то с потреблением все сложнее. Определять нужно потребляемую пиковую или пусковую мощность устройств, которая может быть в 5-7 раз больше рабочей.

Даже непродолжительная нагрузка во время запуска 2-3 секунды, превышающая мощность инвертора, не позволит запустить через него такой прибор.

Выбираем по напряжению

Такой параметр как входное напряжение также важен, поскольку напрямую влияет на эффективность работы системы. Рекомендуемые параметры:

  • 12 В при мощности системы до 600 Вт,
  • 24 В при мощности системы  от 600 до 1500 Вт,
  • 48 В при мощности системы  более 1500 Вт.

Выбираем по КПД

Такой показатель определяется количеством энергии, которую прибор потратил впустую, например на свою работу. Энергопотребление самого инвертора не должно превышать 5-10% проходящей через него энергии. Иначе это устройство можно считать малоэффективным.

Большинство современным инверторов имеют КПД 90-95%.

Вес оборудование

Качественный инвертор не может быть легким, так как использует трансформатор. Условно можно взять следующие цифры: 1 килограмм на 100 Ватт.

Если 10 ти киловаттный прибор весит значительно ниже 10 кг, значит он низкого качества. При этом 30 ти киловаттный может весить и 15 кг, если меньше, это уже повод усомнится в его качестве.

Меандровые и синусоидальные, тип сигнала

Слева- синусоиндальная система, справа – меандровая.

Меандровые, более дешевый вариант, однако такие приборы не защищают сеть от перепадов напряжения и допускают его резкие скачки, что может негативно сказаться на работе бытовой техники и много оборудования. Это проблему можно решить установкой дополнительного стабилизатора.

Синусоидальные более дорогие, но напряжение на входе и выходе практически одинаковое, а колебания более плавные и не вредит технике.

Синусоидальный инвертор подойдет для частного дома поскольку все индуктивные нагрузки (холодильники, стиральные машины, насосы, кондиционеры и т.п.) просто не будут работать при прямоугольной форме выходного напряжения.

Квазисинусоид — это своего рода компромисс между прямоугольной формой и чистым синусом. Большинство синусоидальных моделей являются качественными, однако встречаются и ненадежные экземпляры.

1 или 3 фазный

Здесь все просто, для частного дома подойдет любой из них. Если даже вам не нужны 3 фазы, будете использовать одну. Для промышленности необходимо только 3х фазный, так как большинство оборудования работаю именно по такому принципу.

Сколько инверторов должно быть в системе

В теории 1 прибора необходимой мощности должно хватить для всей электростанции. Но, если у вас большое количество фотоэлементов и они собраны в несколько линий, лучшу на каждую их них поставить такой преобразователь.

Почему так? Дело в том что нестабильная работа одной линии, например она расположена не на солнечной стороне, будет негативно сказываться на работе инвертора и его КПД будет в целом ниже. Если важно получить максимальную эффективность электростанции, такой вариант не подходит.

Альтернативный вариант, это инвертор на несколько независимых MMP входов. Их может быть 2-4  и стоят такие модели значительно дороже.

Схема без инвертора

Несмотря на все вышеописанное, без этого оборудования можно обойтись. Но, в этом случаи можно подключить напрямую к фотоэлементам только те приборы, которые работают от 12-24 вольт. Этот список будет очень не большим, а значительную его часть будут занимать приборы освещения. Другими словами, такую схему можно использовать по большей части для различных ламп, которым достаточно такого вольтажа и их не пугают перепады напряжения.

Подключение инвертора, правильные схемы

Важно, необходимо обеспечить качественное соединение всех элементов в системе, особенно если мощность электростанции более 500 Вт.

Стандартная схема подключения сетевого инвертора

Использование 2 устройств для более стабильной работы системы а АКБ

Использование двух устройств при двух линиях фотоэлементов

Схемы подключения солнечных панелей в одну систему смотрите здесь.

Принцип работы солнечной батареи: как устроена панель

Эффективное преобразование бесплатных лучей солнца в энергию, которую можно использовать для электроснабжения жилья и иных объектов, – заветная мечта многих апологетов зеленой энергетики.

Но принцип работы солнечной батареи, и ее КПД таковы, что о высокой эффективности таких систем пока говорить не приходится. Было бы неплохо обзавестись собственным дополнительным источником электроэнергии. Не так ли? Тем более что уже сегодня и в России с помощью гелиопанелей “дармовой” электроэнергией успешно снабжается немалое количество частных домохозяйств. Вы все еще не знаете с чего начать?

Ниже мы расскажем вам об устройстве и принципах работы солнечной панели, вы узнаете, от чего зависит эффективность гелиосистемы. А размещенные в статье видеоролики помогут собственноручно собрать солнечную панель из фотоэлементов.

Содержание статьи:

Солнечные батареи: терминология

В тематике «солнечной энергетики» достаточно много нюансов и путаницы. Часто новичкам разобраться во всех незнакомых терминах поначалу бывает трудно. Но без этого заниматься гелиоэнергетикой, приобретая себе оборудование для генерации “солнечного” тока, неразумно.

По незнанию можно не только выбрать неподходящую панель, но и попросту сжечь ее при подключении либо извлечь из нее слишком незначительный объем энергии.

Галерея изображений

Фото из

Установка из солнечных панелей позволяет рационально использовать бесплатную, к тому же неисчерпаемую энергию солнечных лучей

Миниатюрные электростанции, собранные из солнечных батарей, обеспечат энергией неэлектрифицированные объекты и дома, расположенные в регионах с перебоями в поставке электричества

Установки, перерабатывающие УФ излучение в электроэнергию, занимают минимум места. их располагают на крышах домов, хозпостроек, гаражей, беседок, веранд. Реже их располагают на открытых, не занятых постройками и насаждениями площадках

Солнечные батареи — незаменимое оборудование для любителей путешествий. Оно обеспечит энергией вдали от источников электропитания

Использование солнечной энергии предоставит возможность существенно сократить затраты на содержание дач и загородных домов. собрать и установить экономически полезную систему без затруднений можно собственными руками

Расположенные на корме яхты, палубе корабля или носу катера солнечные батареи обеспечат электроэнергией, благодаря которой можно поддерживать стабильную связь с берегом

Портативная солнечная панель с аккумулятором исключит возникновение экстремальных ситуаций вдали от населенных пунктов, гарантирует зарядку мобильных устройств для общения с близкими

Выпускаемые специально для походов легкие компактные зарядные устройства на основе солнечных батарей обеспечат энергией телефоны, рации, планшеты и медиа-технику

Рациональное использование природных ресурсов

Обеспечение энергией неэлектрифицированных объектов

Монтаж солнечных панелей на крыше

Мобильная солнечная батарея в кемпинге

Самостоятельный монтаж на дачном участке

Генератор энергии в морских прогулках

Портативная солнечная панель с аккумулятором

Занимающий минимум места прибор

Вначале следует разобраться в существующих разновидностях оборудования для гелиоэнергетики. Солнечные батареи и солнечные коллекторы – это два принципиально разных устройства. Оба они преобразуют энергию лучей солнца.

Однако в первом случае на выходе потребитель получает энергию электрическую, а во втором тепловую в виде нагретого теплоносителя, т.е. солнечные панели используют для .

Максимум отдачи от солнечной панели можно будет получить, только зная, как она работает, из каких компонентов и узлов состоит и как все это правильно подключается

Второй нюанс – это понятие самого термина «солнечная батарея». Обычно под словом «батарея» понимается некое аккумулирующее электроэнергию устройство. Либо на ум приходит банальный отопительный радиатор. Однако в случае с гелиобатареями ситуация кардинально иная. Они ничего в себе не накапливают.

Солнечной панелью генерируется постоянный электроток. Чтобы преобразовать его в переменный (используемый в быту), в схеме должен присутствовать инвертор

Солнечные батареи предназначены исключительно для генерации электрического тока. Он, в свою очередь, накапливается для снабжения дома электричеством ночью, когда солнце опускается за горизонт, уже в присутствующих дополнительно в схеме энергообеспечения объекта аккумуляторах.

Батарея здесь подразумевается в контексте некой совокупности однотипных компонентов, собранных в нечто единое целое. Фактически это просто панель из нескольких одинаковых фотоэлементов.

Внутреннее устройство гелиобатареи

Постепенно солнечные батареи становятся все дешевле и эффективней. Сейчас они применяются для подзарядки аккумуляторов в уличных фонарях, смартфонах, электроавтомобилях, частных домах и на спутниках в космосе. Из них стали даже строить полноценные солнечные электростанции (СЭС) с большими объемами генерации.

Гелиобатарея состоит из множества фотоэлементов (фотоэлектрических преобразователей ФЭП), преобразующих энергию фотонов с солнца в электроэнергию

Каждая солнечная батарея устроена как блок из энного количества модулей, которые объединяют в себе последовательно соединенные полупроводниковые фотоэлементы. Чтобы понять принципы функционирования такой батареи, необходимо разобраться в работе этого конечного звена в устройстве гелиопанели, созданного на базе полупроводников.

Виды кристаллов фотоэлементов

Вариантов ФЭП из разных химических элементов существует огромное количество. Однако большая их часть – это разработки на начальных стадиях. В промышленных масштабах сейчас выпускаются пока что только панели из фотоэлементов на основе кремния.

Кремниевые полупроводники используются при изготовлении солнечных батарей из-за своей дешевизны, особо высоким КПД они похвастаться не могут

Обычный фотоэлемент в гелиопанели – это тонкая пластина из двух слоев кремния, каждый из которых имеет свои физические свойства. Это классический полупроводниковый p-n-переход с электронно-дырочными парами.

При попадании на ФЭП фотонов между этими слоями полупроводника из-за неоднородности кристалла образуется вентильная фото-ЭДС, в результате чего возникает разность потенциалов и ток электронов.

Кремниевые пластины фотоэлементов различаются по технологии изготовления на:

  1. Монокристаллические.
  2. Поликристаллические.

Первые имеют более высокий КПД, но и себестоимость их производства выше, нежели у вторых. Внешне один вариант от другого на солнечной панели можно различить по форме.

Галерея изображений

Фото из

Гелио-электростанция на загородном участке

Солнечные монокристаллические батареи

Внешний вид солнечных батарей на монокристаллах

Монокристаллическая единица солнечной батареи

Поставка готовой к монтажу солнечной батареи

Поликристаллический фотоэлемент для солнечной батареи

Гелио-батарея из поликристаллических фотоэлементов

Изготовление солнечной батареи своими руками

У монокристаллических ФЭП однородная структура, они выполняются в виде квадратов со срезанными углами. В отличие от них поликристаллические элементы имеют строго квадратную форму.

Поликристаллы получаются в результате постепенного охлаждения расплавленного кремния. Метод этот предельно прост, поэтому такие фотоэлементы и стоит недорого.

Но производительность в плане выработки электроэнергии из солнечных лучей у них редко превышает 15%. Связано это с “нечистотой” получаемых кремниевых пластин и внутренней их структурой. Здесь чем чище p-слой кремния, тем более высокий выходит КПД у ФЭП из него.

Чистота монокристаллов в этом отношении гораздо выше, нежели у поликристаллических аналогов. Их делают не из расплавленного, а из искусственно выращенного цельного кристалла кремния. Коэффициент фотоэлектрического преобразования у таких ФЭП уже достигает 20-22%.

В общий модуль отдельные фотоэлементы собираются на алюминиевой раме, а для защиты их сверху закрывают прочным стеклом, которое нисколько не препятствует солнечным лучам

Обращенный к солнцу верхний слой пластинки-фотоэлемента делается из того же кремния, но уже с добавлением фосфора. Именно последний будет источником избыточных электронов в системе p-n-перехода.

Настоящим прорывов в области использования солнечной энергии стала разработка гибких панелей с аморфным фотоэлектрическим кремнием:

Галерея изображений

Фото из

Гибкий вариант солнечной батареи

Наклейка гибкого фотоэлемента на жалюзи

Зарядка для мобильников на гибкой батарее

Устойчивая к механическим воздействиям панель

Принцип работы солнечной панели

При падении солнечных лучей на фотоэлемент в нем генерируются неравновесные электронно-дырочные пары. Избыточные электроны и «дырки» частично переносятся через p-n-переход из одного слоя полупроводника в другой.

В итоге во внешней цепи появляется напряжение. При этом на контакте p-слоя формируется положительный полюс источника тока, а на n-слоя – отрицательный.

Разность потенциалов (напряжение) между контактами фотоэлемента появляется из-за изменения числа «дырок» и электронов с разных сторон p-n-перехода в результате облучения n-слоя солнечными лучами

Подключенные к внешней нагрузке в виде аккумулятора фотоэлементы образуют с ним замкнутый круг. В результате солнечная панель работает, как своеобразное колесо, по которому вместе белки “бегают” электроны. А аккумуляторная батарея при этом постепенно набирает заряд.

Стандартные кремниевые фотоэлектрические преобразователи являются однопереходными элементами. Переток в них электронов происходит только через один p-n-переход с ограниченной по энергетике фотонов зоной этого перехода.

То есть каждый такой фотоэлемент способен генерировать электроэнергию только от узкого спектра солнечного излучения. Вся остальная энергия пропадает впустую. Поэтому-то и эффективность у ФЭП так низка.

Чтобы повысить КПД солнечных батарей, кремниевые полупроводниковые элементы для них в последнее время стали делать многопереходными (каскадными). В новых ФЭП переходов уже несколько. Причем каждый из них в этом каскаде рассчитан на свой спектр солнечных лучей.

Суммарная эффективность преобразования фотонов в электроток у таких фотоэлементов в итоге возрастает. Но и цена их значительно выше. Здесь либо простота изготовления с невысокой себестоимостью и низким КПД, либо более высокая отдача вкупе с высокой стоимостью.

Солнечная батарея может работать как летом, так и зимой (ей нужен свет, а не тепло) – чем меньше облачность и ярче светит солнце, тем больше гелиопанель сгенерирует электрического тока

При работе фотоэлемент и вся батарея постепенно греется. Вся та энергия, что не пошла на генерацию электротока, трансформируется в тепло. Часто температура на поверхности гелиопанели поднимается до 50–55 °С. Но чем она выше, тем менее эффективно работает фотогальванический элемент.

В итоге одна и та же модель солнечной батареи в жару генерирует тока меньше, нежели в мороз. Максимум КПД фотоэлементы показывают в ясный зимний день. Тут сказываются два фактора – много солнца и естественное охлаждение.

При этом если на панель будет падать снег, то электроэнергию она генерировать все равно продолжит. Более того, снежинки даже не успеют на ней особо полежать, растаяв от тепла нагретых фотоэлементов.

Эффективность батарей гелиосистемы

Один фотоэлемент даже в полдень при ясной погоде выдает совсем немного электроэнергии, достаточной разве что для работы светодиодного фонарика.

Чтобы повысить выходную мощность, несколько ФЭП объединяют по параллельной схеме для увеличения постоянного напряжения и по последовательной для повышения силы тока.

Эффективность солнечных панелей зависит от:

  • температуры воздуха и самой батареи;
  • правильности подбора сопротивления нагрузки;
  • угла падения солнечных лучей;
  • наличия/отсутствия антибликового покрытия;
  • мощности светового потока.

Чем ниже температура на улице, тем эффективней работают фотоэлементы и гелиобатарея в целом. Здесь все просто. А вот с расчетом нагрузки ситуация сложнее. Ее следует подбирать исходя из выдаваемого панелью тока. Но его величина меняется в зависимости от погодных факторов.

Гелиопанели выпускаются с расчетом на выходное напряжение, кратное 12 В – если на аккумулятор надо подать 24 В, то две панели к нему придется подсоединить параллельно

Постоянно отслеживать параметры солнечной батареи и вручную корректировать ее работу проблематично. Для этого лучше воспользоваться , который в автоматическом режиме сам подстраивает настройки гелиопанели, чтобы добиться от нее максимальной производительности и оптимальных режимов работы.

Идеальный угол падения лучей солнца на гелиобатарею – прямой. Однако при отклонении в пределах 30-ти градусов от перпендикуляра эффективность панели падает всего в районе 5%. Но при дальнейшем увеличении этого угла все большая доля солнечного излучения будет отражаться, уменьшая тем самым КПД ФЭП.

Если от батареи требуется, чтобы она максимум энергии выдавала летом, то ее следует сориентировать перпендикулярно к среднему положению Солнца, которое оно занимает в дни равноденствия по весне и осени.

Для московского региона – это приблизительно 40–45 градусов к горизонту. Если максимум нужен зимой, то панель надо ставить в более вертикальном положении.

И еще один момент – пыль и грязь сильно снижают производительность фотоэлементов. Фотоны сквозь такую “грязную” преграду просто не доходят до них, а значит и преобразовывать в электроэнергию нечего. Панели необходимо регулярно мыть либо ставить так, чтобы пыль смывалась дождем самостоятельно.

Некоторые солнечные батареи имеют встроенные линзы для концентрирования излучения на ФЭП. При ясной погоде это приводит к повышению КПД. Однако при сильной облачности эти линзы приносят только вред.

Если обычная панель в такой ситуации будет продолжать генерировать ток пусть и в меньших объемах, то линзовая модель работать прекратит практически полностью.

Солнце батарею из фотоэлементов в идеале должно освещать равномерно. Если один из ее участков оказывается затемненным, то неосвещенные ФЭП превращаются в паразитную нагрузку. Они не только в подобной ситуации не генерируют энергию, но еще и забирают ее у работающих элементов.

Панели устанавливать надо так, чтобы на пути солнечных лучей не оказалось деревьев, зданий и иных преград.

Схема электропитания дома от солнца

Система солнечного электроснабжения включает:

  1. Гелиопанели.
  2. Контроллер.
  3. .
  4. Инвертор (трансформатор).

Контроллер в этой схеме защищает как солнечные батареи, так и АКБ. С одной стороны он препятствует протеканию обратных токов по ночам и в пасмурную погоду, а с другой – защищает аккумуляторы от чрезмерного заряда/разряда.

Аккумуляторные батареи для гелиопанелей следует подбирать одинаковые по возрасту и емкости, иначе зарядка/разрядка будут происходить неравномерно, что приведет к резкому снижению срока их службы

Для трансформации постоянного тока на 12, 24 либо 48 Вольта в переменный 220-вольтовый нужен . Автомобильные аккумуляторы применять в такой схеме не рекомендуется из-за их неспособности выдерживать частые перезарядки. Лучше всего потратиться и приобрести специальные гелиевые AGM либо заливные OPzS АКБ.

Выводы и полезное видео по теме

Принципы работы и не слишком сложны для понимания. А с собранными нами ниже видеоматериалами разобраться во всех тонкостях функционирования и установки гелиопанелей будет еще проще.

Доступно и понятно, как работает фотоэлектрическая солнечная батарея, во всех подробностях:

Как устроены солнечные батареи смотрите в следующем видеоролике:

Сборка солнечной панели из фотоэлементов своими руками:

Каждый элемент в коттеджа должен быть подобран грамотно. Неизбежные потери мощности происходят на аккумуляторах, трансформаторах и контроллере. И их обязательно надо сократить до минимума, иначе и так достаточно низкая эффективность гелиопанелей окажется сведена вообще к нулю.

В ходе изучения материала появились вопросы? Или вы знаете ценную информацию по теме статьи и можете сообщить ее нашим читателям? Пожалуйста, оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке.

Схемы монтажа и способы подключения солнечных батарей

Альтернативный источник энергии на базе солнечных батарей – отличный вариант для организации независимого энергоснабжения. Он обеспечит высокую энергетическую эффективность не только в знойные деньки, но и в пасмурную погоду. Было бы неплохо иметь такое устройство у себя дома, не так ли?

Для этого нужно лишь грамотно подобрать технические компоненты и произвести монтаж. Сделать это может каждый, зная схемы и способы подключения солнечных батарей. Мы расскажем, как сооружается производительная система, перерабатывающая “зеленую энергию” в электричество, необходимое для питания бытового оборудования.

Кроме того, вы узнаете, как выбрать место для установки гелиопанелей и как совместить их со стационарной электросетью. Полезные советы и важные рекомендации окажут действенную помощь домашним мастерам. Для упрощения восприятия приведены тематические фотографии, схемы и видеоролики.

Содержание статьи:

Устройство солнечной батареи

Планируя выполнить подключение солнечных панелей собственноручно, необходимо иметь представление, из каких элементов состоит система.

Солнечные панели состоят из комплекта , основное предназначение которых – преобразовывать солнечную энергию в электрическую. Сила тока системы зависит от интенсивности света: чем ярче излучения, тем больший ток генерируется.

Галерея изображений

Фото из

Монтаж солнечной электростанции на крыше

Источник резервного электропитания

Установка солнечных батарей на крыше

Система из монокристаллических солнечных панелей

Аппаратура для работы частной гелиосистемы

Батарея аккумуляторов для солнечных панелей

Контроллер для функционала гелиобатарей

Инвертор в схеме с солнечными батареями

Основными конструктивными элементами системы выступают:

  • Солнечная батарея – преобразует солнечный свет в электрическую энергию.
  • Аккумулятор – химический источник тока, который накапливает сгенерированную электроэнергию.
  • Контроллер заряда – следит за напряжением аккумуляторов.
  • Инвертор, преобразующий постоянное электрическое напряжение аккумуляторной батареи в переменное 220В, которое необходимо для функционирования системы освещения и работы бытовой техники.
  • Предохранители, устанавливаемые между всеми элементами системы и защищающие систему от короткого замыкания.
  • Комплект коннекторов стандарта МС4.

Помимо основного предназначения контроллера – следить за напряжением аккумуляторов, устройство по мере необходимости отключает те или иные элементы. Если показатель на клеммах аккумулятора в дневное время достигает отметки в 14 Вольт, что указывает на их перезарядку, контроллер прерывает зарядку.

Помимо солнечного модуля в устройство такой электростанции входят фотоэлектрические преобразователи – контроллер и инвертор, а также подключенные к ним аккумуляторы

В ночной период, когда показатель напряжения аккумуляторов достигает предельно низкой отметки в 11 Вольт, контроллер останавливает работу электростанции.

Где лучше установить панели?

Первое, что необходимо сделать перед тем, как установить и подключить солнечную батарею – определиться с местом размещения агрегата.

Для установки фотоэлектрических модулей удобно использовать стационарные конструкции, выполненные из металлических профилей, либо же более модернизированные поворотные аналоги

Солнечные батареи можно размещать практически в любой хорошо освещаемой точке:

  • на крыше загородного коттеджа;
  • на балконе многоквартирного дома;
  • на прилегающей к дому территории.

Главное – обеспечить необходимые условия для получения максимальной выработки электроэнергии. Одним из таковых является ориентация и угол наклона относительно горизонта. Так светопоглощающая поверхность агрегата должна быть направлена в южную сторону.

В идеале солнечные лучи должны падать на нее под 90°. Чтобы добиться этого эффекта, необходимо подобрать оптимальный угол уклона в зависимости от климатических условий региона. Для каждого региона этот показатель свой.

Чтобы обеспечить максимальную производительность солнечных батарей, угол наклона устройств рекомендуется менять 2-4 раза в год: 18 апреля, 24 августа, 7 октября и 5 марта

К примеру, в московском регионе угол наклона размещения поверхности солнечных батарей для летних месяцев составляет 15-20°, а в зимние месяцы изменяется до отметки в 60-70°.

Галерея изображений

Фото из

Чаще всего комплекс солнечных панелей, объединенных в мини электростанцию, монтируют на крышах домов, гаражей, хозпостроек. Их располагают также на навесах, способных держать вес гелиоустановки

Расположение солнечных панелей на установках, способных двигаться вслед за перемещением солнца, существенно увеличивает КПД системы

Если солнечные батареи нужны лишь для зарядки мобильных устройств и в качестве вспомогательных источников энергии, возможна их установка на фасаде. Желательно выбрать наиболее освещаемую сторону и выбрать оптимальный угол наклона

Неплохой производительностью, хотя и меньшей, чем при расположении на скатах крыши, обладает система, зафиксированная на перила мансарды, террасы, веранды

Самое популярное место для установки солнечных батарей

Расположение на вращающихся подставках

Крепление солнечных батарей на фасаде

Солнечные батареи на ограждении мансарды

При размещении солнечных батарей на прилегающей к дому территории, панели лучше приподнять над поверхностью почвы как минимум на полметра – на случай выпадения большого количества снега. Такое решение правильно и в том плане, что обеспечивает достаточное расстояние для циркуляции воздуха.

Стоит помнить, что даже небольшая тень пагубно влияет на выработку электричества агрегатом. Панели нужно размещать лишь в местах, которые не подвержены даже малейшему затенению.

Некоторые «умельцы» с целью защиты батарей устанавливают сверху панелей дополнительное стекло, но даже при видимой прозрачности стеклянная прослойка способна снизить КПД панелей на 30%

Существует несколько способов фиксации панелей:

  • посредством задействования прижимных фиксаторов;
  • путем болтового соединения через сквозные отверстия, расположенные в нижней части рамки.

Опорная конструкция должна быть выполнена из корозионностойких материалов. Независимо от способа монтажа в конструкцию панелей нельзя самостоятельно вносить изменения и просверливать дополнительные отверстии.

Задача домовладельца – поддерживать панели в чистом виде. Скопления на экране пыли, снега и птичьего помета как минимум на 10% уменьшает количество электроэнергии, произведенной системой.

Варианты соединения гелиобатарей

Солнечные батареи состоят из нескольких отдельных панелей. Чтобы увеличить выходные параметры системы в виде мощности, напряжения и тока, элементы присоединяют друг к другу, применяя законы физики.

Соединение нескольких панелей между собой можно выполнить, применив одну из трех схем монтажа солнечных батарей:

  • параллельная;
  • последовательная;
  • смешанная.

Параллельная схема предполагает подключение одноименных клемм друг к другу, при котором элементы имеют два общих узла схождения проводников и их разветвления.

При параллельной схеме «плюсы» соединяются с «плюсами», а «минусы» с «минусами», в результате чего выходной ток увеличивается, а напряжение на выходе остается в пределах 12 Вольт

Величина максимально возможного тока на выходе при параллельной схеме прямо пропорциональна . Принципы расчета количества приведены в рекомендуемой нами статье.

Последовательная схема предполагает подключение противоположных полюсов: «плюс» первой панели к «минусу» второй. Оставшийся незадействованный «плюс» второй панели и «минус» первой батареи подключают к расположенному дальше по схеме контроллеру.

Такой вид соединения создает условия для протекания электрического тока, при котором остается единственный путь для передачи энергоносителя от источника к потребителю.

При последовательной схеме подключения напряжение на выходе увеличивается и достигает отметки в 24 Вольт, чего бывает достаточно для запитки портативной техники, светодиодных ламп и некоторых электроприемников

Последовательно-параллельную или смешанную схему чаще всего используют при необходимости соединения нескольких групп батарей. Посредством применения этой схемы на выходе можно увеличить и напряжение и ток.

При последовательно-параллельной схеме подключения напряжение на выходе достигает отметки, характеристики которой наиболее подходят для решения основной массы бытовых задач

Такой вариант выгоден и в том плане, что в случае выхода из строя одного из конструктивных элементов системы, другие связующие цепи продолжают функционировать. Это существенно повышает надежность работы всей системы.

Галерея изображений

Фото из

Соединение ячеек солнечной батареи

Количество панелей в зависимости от потребностей

Последовательное соединение солнечных приборов

Прямое подключение к приборам освещения

Принцип сборки комбинированной схемы построен на том, что устройства внутри каждой группы соединяются параллельно. А подключение всех групп в одну цепь осуществляется последовательно.

Комбинируя разные типы соединений, не составит труда собрать батарею с необходимыми параметрами. Главное – число соединенных элементов должно быть таким, чтобы подводимое к аккумуляторам рабочее напряжение с учетом его падения в зарядной цепи превышало напряжение самих , а нагрузочный ток батареи при этом обеспечивал необходимую величину зарядного тока.

Схема сборки солнечной электросистемы

Подключение солнечных панелей осуществляется посредством задействования встроенных соединительных проводов сечением в 4 мм2. Лучше всего для этой цели подходят одножильные медные провода, изоляционная оплетка которых устойчива к ультрафиолетовому излучению.

В случае использования провода, изоляция которого не устойчива к воздействию УФ-лучей, его наружную прокладку рекомендуется выполнять гофрорукаве.

Конец каждого провода соединен с разъемом стандарта МС4 посредством пайки или обжима, благодаря чему обеспечивается герметичное соединение

Независимо от выбранной схемы перед в обязательном порядке необходимо проверить правильность электромонтажа.

При подключении панелей не рекомендуется превышать технические требования по допустимому току и максимальному напряжению других устройств. Важно придерживаться указанных производителем технических требований контроллера заряда и инвертора.

Стандартная схема сборки самой простой солнечной электростанции выглядит следующим образом.

Схема подключения панелей к аккумулятору, инвертору и контроллеру имеет простое исполнение, а потому особых сложностей в подключении не вызывает

Чтобы избежать поломки , при подключении элементов системы важно соблюдать последовательность.

Монтажные работы выполняют в несколько этапов:

  1. Аккумулятор подключают к контроллеру, задействуя для этого соответствующие разъемы и не забывая соблюдать полярность.
  2. К контроллеру через разъемы при соблюдении все той же полярности присоединяют солнечную батарею.
  3. К разъемам контроллера подключают нагрузку в 12 В.
  4. Если необходимо преобразовать электрическое напряжение с 12 до 220 В, то в схему включают инвертор. Его подключают только к аккумулятору и ни в коем случае не напрямую к контроллеру.
  5. К свободному выходу инвертора подключают электроприборы, рассчитанные на напряжение в 220 В.

Выполнив соединение, нужно проверить полярность и измерить напряжение холостого хода панелей. Если показатель отличается от паспортного значения – соединение выполнено неправильно.

Для подключения устройства к системе нет необходимости вскрывать распаечную монтажную коробку – все соединительные разъемы расположены в доступности

На завершающем этапе солнечную батарею необходимо заземлить. Чтобы минимизировать вероятность короткого замыкания, в местах соединения между аккумулятором, инвертором и контроллером устанавливают предохранители.

Энергия солнечных электростанций найдет применение в питании маломощных бытовых приборов и в зарядке аккумуляторов мобильной техники:

Галерея изображений

Фото из

Энергосберегающие светильники в интерьере

Уличное освещение на солнечных батареях

Обеспечение работы ж/к телевизора

Зарядка аккумуляторов мобильных устройств

Желающим соорудить солнечную батарею собственноручно поможет информация, приведенная .

Подключение разнонаправленных элементов

Применяя последовательную схему монтажа солнечных батарей, чтобы не снизить эффективность работы устройств, все панели общей цепи следует размещать под одним углом и на одной плоскости.

Если же панели будут располагаться в различных плоскостях, это может привести к тому, что ближняя или более освещенная станет работать мощнее расположенных чуть дальше.

Это значит, что ближняя панель будет генерировать электричество, часть которого будет отходить для нагрева дальних панелей. И причина кроется в том, что ток течет по пути наименьшего сопротивления. Чтобы минимизировать потери, для каждой панели лучше задействовать отдельный контроллер.

Основные требования при задействовании контроллера – мощность подключаемых панелей свыше 1 кВт и удаленность между батареями на достаточно большое расстояние

Решить вопрос можно и путем установки отсекающих диодов. Их размещают внутри между пластинами. Благодаря этому, выдавая максимальный показатель мощности, пластины не перегреваются.

Немаловажное значение имеет и падение напряжения в соединениях, а также самих проводах низковольтной части системы.

Таблица несоответствия передаваемой мощности сечению провода, красным указывающая параметры, при которых возникает риск сильного пожароопасного нагрева

В качестве примера может служить тот факт, что на метровый отрезок кабеля сечением 4 мм2 при прохождении тока показателем 80А (напряжение 12 В) значения падают на 3,19%, что составляет 30,6 Вт. При задействовании скруток падение напряжения может варьироваться в пределах от 0,1 до 0,3 В.

Совмещение гелиоэнергии и стационарной сети

Планируя использовать электроэнергию от солнца параллельно с обустроенной централизованной стационарной сетью, схему подключения делают несколько иной. И основная причина такого решения в том, что у частного потребителя нет возможности «сбрасывать» оставшуюся энергию.

А это может спровоцировать перепады напряжения длительностью до одной секунды.

При совмещении солнечной электроэнергии со стационарной централизованной сетью руководствуются все тем же правилом: чем больше источников подключается, тем сложнее становится схема

Согласно выше приведенной схеме, напряжение от гелиополя первым делом направляется в сторону АКБ, а уже оттуда и передается на нагрузку.

Проектируя такой вариант монтажа в расчет стоит брать два вида нагрузки:

  • не резервируемая – свет в доме, бытовая техника и пр.;
  • резервируемая – аварийное освещение, холодильник, электрический котел.

Учитывайте: чем больше емкость аккумулятора, тем больше проработают в автономном режиме резервируемые электроприборы.

Выбирая такой способ генерации энергии в сеть, будьте готовы к тому, что придется оформлять разрешение в местных энергосетях.

Несмотря на то, что вырабатывают напряжение, качество которого порой выше того, что в централизованной сети, местные энергосети не дают добро на то, чтобы электросчетчик вращался в обратную сторону.

По этой причине согласно схеме солнечные инверторы прекращают работу в момент пропадания напряжения в сети. А резервируемая нагрузка начинает «запитываться» от АКБ.

Выводы и полезное видео по теме

Авторы видеоматериала, который предоставлен ниже, делятся личным опытом и разбирают нюансы монтажа гелиопанелей.

Видео #1. Пример сборки и монтажа системы заводского образца:

Видео #2. Как правильно установить панели:

Ничего сложного в процессе соединения нескольких панелей с другими элементами системы нет. Но для начинающего мастера процесс может стать затруднительным. Поэтому при отсутствии опыта в расчетах и навыков монтажа стоит обратиться к специалисту, владеющему необходимыми знаниями.

Хотите рассказать, как собирали собственную солнечную электростанцию для дачи или загородного дома? Возможно, вам известны тонкости процесса, не описанные в статье? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, делитесь мнением и фото по теме статьи.

Вольт-амперная характеристика солнечной батареи

Солнечные электростанции, в основу работы которых положен принцип прямого преобразования энергии солнечного излучения в электричество, заняли прочные позиции в общей системе энергообеспечения Земли. С каждым годом мощности этих энергоустановок растет.

Если в 2004 году доля электричества, производимого всеми гелиевыми электростанциями, составляли 0.01% от общего производства электричества на Земле, то через десять лет, в 2014, эта доля уже составляла 0.79%.

Для сооружения таких электростанций требуется огромное количество кремния – основного полупроводникового материала, который вырабатывает электрический ток при облучении его солнечным светом. С точки зрения эффективности наиболее подходящим для этой цели является чистый монокристаллический кремний.

При сборке каждого модуля – независимо от того, предназначен ли этот модуль для установки в мощной промышленной электростанции или в маленькой домашней – большое внимание уделяется качеству каждой ячейки. Размеры ячеек в различных модулях могут быть различными, но в одном модуле все ячейки должны быть строго одного типоразмера. Дело в том, что мощность модуля находится в прямой зависимости от качества каждой ячейки и ее характеристик.

Важнейшим параметром является вольт-амперная характеристика солнечной батареи. В сущности, речь идет о параметрах каждой отдельно взятой ячейки, входящей в состав батареи. Ведь мощность модуля в целом – это суммарная мощность ячеек, из которых он состоит.

В общем случае вольт-амперная характеристика (ВАХ) – это зависимость тока, протекающего через электрическую цепь от напряжения, приложенного к этой цепи. В случае солнечной батареи эта характеристика рассматривается при наличии дополнительных условий, которые в мировой практике были стандартизированы и применяются сейчас при проектировании всех подобных систем во всем мире. Согласно этим стандартам ВАХ солнечных элементов определяется при мощности излучения солнца равной 1000 ватт на один квадратный метр. При этом температура элементов должна быть равна +25°С, а измерения должны производиться на широте 45°.

Вольт-амперная характеристика солнечной ячейки

На графике обозначены важнейшие точки вольт-амперной характеристики полупроводникового фотопреобразователя – Uxx и Iкз.

Для определения рабочих параметров ячеек на этом же графике показана кривая, характеризующая мощность исследуемого фотоэлектрического элемента. Этот график является функцией мощности ячейки в зависимости от нагрузки. Из графика следует, что номинальная мощность того или иного элемента определена как максимально возможная мощность при стандартных исходных параметрах. Напряжение, при котором достигается максимальная мощность, является рабочим напряжением и обозначается Up. Соответственно ток, соответствующий максимальной мощности, является рабочим и обозначается Ip.

Понятно, что при нулевых значениях тока или напряжения система не работает, мощность равна нулю. Система в работе, когда ток и напряжение достигают величин, сопоставимых с их рабочими значениями. При этом, как правило, модуль набирается из большего количества ячеек, чем это необходимо для получения рабочего напряжения.

Например, для получения значения рабочего напряжения 12 вольт набирается такое количество элементов, чтобы на выходе модуля получить напряжение в 16 – 17 вольт. Это делается для того, чтобы скомпенсировать падение рабочего напряжения из-за нагрева элемента под воздействием солнечных лучей.

Дело в том, что у кремниевых полупроводников напряжение холостого хода уменьшается на 0.4% при увеличении температуры ячейки на 1°С. В то же время значение тока короткого замыкания увеличивается на 0.07% при увеличении температуры на 1°С.

Если освещенность ячейки меняется, то прямо пропорционально степени освещенности изменяется и значение тока короткого замыкания. В то же время изменение освещенности практически не сказывается на величине напряжения холостого хода. Эффективность солнечной ячейки вычисляется как отношение значения максимальной мощности ее к значению общей мощности излучения солнца, определенной по международным стандартам (STC).

Зависимость мощности и напряжения солнечной батареи от температуры

Чтобы получить необходимые рабочее напряжение и требуемую мощность, фотоэлектрические элементы соединяются в электрические цепи. Эти цепи могут быть последовательными или параллельными. При соединении нескольких ячеек в единую электрическую цепь и получают солнечную батарею. При этом выходная мощность батареи всегда оказывается меньше значения арифметической суммы мощностей ячеек, из которых составлена сама батарея. Это обуславливается потерями, возникающими из-за рассогласования характеристик однотипных ячеек.

Как было сказано выше, для каждой солнечной батареи подбираются ячейки с максимально приближенными характеристиками. Как физическими (типоразмеры), так и электрическими (вольт-амперные характеристики). Чем более строго производятся контроль и подбор элементов для каждого солнечного модуля, то есть чем меньше разброс характеристик, тем выше электрические показатели всего модуля, тем выше его мощность.

Проведенные исследования показали, что если последовательно соединить десять элементов, имеющих разброс характеристик до 10%, то потери мощности составят около 6%. Если ужесточить отбор и снизить разброс характеристик до 5%, то потери мощности уменьшатся до 2%.

В процессе эксплуатации солнечной батареи может возникнуть ситуация, когда один или несколько элементов будут затенены. В этом случае при последовательном соединении затененные ячейки будут рассеивать мощность, которую производят ячейки, получающие световое излучение в полном объеме. При этом затененные элементы будут быстро нагреваться и в конечном итоге выйдут из строя. Это, естественно, увеличивает нагрузку на исправные цепи, что приводит к неисправности всей солнечной батареи. Чтобы это не происходило, параллельно каждой ячейке (или группе последовательно соединенных ячеек) подключается байпасный диод.

И, наконец, еще одна точка на графике. Это точка МРР – точка максимальной мощности. Мощность всех солнечных модулей определяется всегда именно по этой точке. И контроллеры МРРТ заряда аккумуляторов работают в режиме отслеживания точки МРР при всех режимах зарядки аккумуляторов, а не на последнем, что повышает их эффективность.

В этой точке напряжение выше номинального, поэтому заряд аккумуляторов происходит быстрее, чем при использовании контроллеров других типов (например, работающих на принципе широтно-импульсной модуляции). Тем самым при использовании контроллера МРРТ количество электроэнергии, полученной от одного гелиевого модуля на 10% — 30% больше, чем при использовании контроллера ШИМ (при равном количестве солнечного излучения).

В современных технологических линиях по производству ячеек для солнечных батарей на всех этапах изготовления установлены тонко юстированные приборы, следящие за качеством изделий. Точно такому же строжайшему контролю подвергаются и все электрические характеристики изготовленных элементов. Только при таких условиях собранный гелиевый модуль в состоянии вырабатывать именно ту мощность, которая была рассчитана при его разработке.

Как выбрать солнечную батарею для дома: советы профессионалов

Солнечные батареи – это альтернативный источник питания. С каждым днем они все больше входят в жизнь обычных людей и используются для домашних целей. С помощью такой экологической функции можно получать электричество. Но несмотря на их небольшую распространенность, они уже активно представлены на рынке в большом ассортименте. Разные виды солнечных панелей отличаются между собой способом работы, возможностями, техническими характеристиками и сроком службы. В пользу каких солнечных батарей сделать выбор?

Содержание статьи

Принцип работы солнечной батареи

Каким образом можно генерировать энергию через солнечные батареи? Солнечные панели состоят и пластин, которые покрыты бором и фосфором. Когда на них попадает солнечный свет, пластина накаливается и начинает вырабатывать ток. В этом случае с помощью брома создаются нулевые частицы, а с помощью фосфора – свободные электроны, под действием медных слоев они передвигаются и генерируют электричество, в первую очередь солнечное. Это основной принцип действия солнечных панелей.

Чтобы полностью обеспечить дом электричеством при помощи таких батарей и солнечного света, необходимо будет приобрести не менее 20 модулей.

Еще одной особенностью получения тока от солнечных батарей является выработка постоянного напряжения, которое недостаточно по своей мощности для обслуживания электроприборов в доме. Поэтому обязательным условием является установка и подключение инвертора, который перерабатывает солнечный ток в постоянный с мощностью 220 В. А если вы приобретете еще и генератор, то он способен накапливать в дневное время получаемую энергию от батарей и использовать ее ночью, когда нет солнечного света. Это позволяет осуществить бесперебойную работу.

Критерии выбора батареи

На рынке солнечных батарей представлен огромный ассортимент товаров, отличающихся между собой техническими характеристиками, производителями, стоимостью. Не профессионалу будет сложно самостоятельно правильно выбрать, поэтому учтите нижеприведенные рекомендации.

Производитель

Итак, начнем с производителя. Вы можете ознакомиться с популярными фирмами по изготовления солнечных батарей:

  • Это шведская фирма, которая на мировом рынке находится уже несколько лет и славится хорошей репутацией. Выпускаемая продукция довольно надежная, экономичная и соответствует всем евротехническим стандартам. Приобретая солнечную панель для своего дома, вы покупаете в наборе не только саму батарею, но и весь необходимый комплект для установки.
  • Jinko Solar. Еще один крупнейший изготовитель панелей мирового уровня. Компания прославилась надежностью и высокой эффективностью работы модели Eagle PERC (18%). При достаточно умеренной цене на рынке данных товаров Jinko Solar можно назвать лидером. При выборе такой солнечной панели вы получаете модуль с фотоэлементами, которые дополнительно еще будут контролировать снижение тока.
  • Это японская электроника, которая собрала в себе все лучшие показатели для работы солнечных батарей. Эффективность работы доходит до 23%, причем толщина панели вдвое меньше, чем у других производителей. Но следует отметить высокую стоимость. Ходовой моделью считается HIT-N230.
  • Производитель с многолетним опытом работы, который предлагает несколько вариантов солнечного электроснабжения. Модели от SOLBAT очень популярны на отечественном рынке и отличаются доступной ценой. Вы сможете найти для своего дома как облегченные бескаркасные, так и каркасные монокристаллические модели.

Если вы хотите не знать проблем с работой солнечной батареи, тогда отдавайте предпочтение проверенным производителям, которые предлагают длительную гарантию.

Качество и количество элементов в модуле

Батареи состоят из определенного количества модулей, которые вырабатывают напряжение. Именно таким образом и определяется номинальная мощность. Каждый элемент – это фотодиод с кремнием, мощность которого в работе составляет около 0,5 Вольт. Если взять стандартный модуль, который состоит из 36 элементов, то его общее номинальное напряжение будет 12 Вольт, а в точке максимальной мощности – 18 Вольт (36 последовательных элементов по 0,5 Вольт). Причем на мощность также будет влиять и размер каждого из входящих в модуль элементов. Заряда 18 Вольт будет хватать для аккумулятора (12-вольтового), а также будет оставаться разница, которая пойдет на расход в проводах и на потери в контроллере.

Соответственно, если модуль состоит из 72 элементов, то он рассчитан на более высокое номинальное напряжение – 24 В. Но при выборе модуля с 72 элементами будьте внимательны, так как есть панели с последовательно-параллельным соединением, которые не смогут обслуживать напряжение более 12В. Это связано с тем, что они изготовлены из отходов квадратных солнечных элементов. Но зато и цена у них на порядок ниже. Поэтому необходимое количество элементов в модуле напрямую будет зависеть от потребности системы – 12В, 24 В или 48 В.

По качеству панели подразделяются в зависимости от класса:

  1. Высшее — Grade A. При эксплуатации таких батарей со временем КПД снижается всего на 5%.
  2. 2.Среднее — Grade B. После длительного срока использования мощность снижается до 30%.
  3. Низкое — Grade C. Старение батарей приводит к потере мощности до 50%.

Качество и количество модулей напрямую зависит от цены солнечных батарей. При выборе обязательно обратите внимание на толщину элементов в модуле, так как утолщенные позволяют вырабатывать большую мощность и дольше прослужат. Некоторые покупатели, пытаясь сэкономить, прибегают к китайским батареям, где элементы и вовсе покрываются некачественным материалом из фольги. Поэтому специалисты советуют отказаться от такого варианта, так как эта покупка окажется тратой денег «на ветер».

Напряжение в точке максимальной мощности

От чего зависит напряжение и как его рассчитать? Популярные панели, представленные на рынке, монокристаллические и поликристаллические, обладают эффективностью от 12 до 19%. Если быть точнее, то эффективность элементов в 12% относится к батареям с большей площадью и мощностью в 100 Вт. Чем ниже напряжение, тем больше будет эффективность панели, особенно если вы будете использовать ее с PWM контроллером, так как с его помощью можно снизить мощность батареи при работе.

Чем ближе напряжение наивысшей мощности к номинальному напряжению солнечной системы, тем больше мощности будет расходоваться батареей. Если вам нужно увеличить мощность, тогда целесообразно соединить параллельно несколько панелей.

Наличие защитных диодов

Наличие защитных диодов увеличивает стоимость батарей, однако они выполняют функцию предотвращения перегрева, затемнения отдельных элементов и выхода системы из строя. Если вы выберете более дешевый вариант без защитных диодов, то при перегорании одного элемента вся батарея может прийти в непригодность. Поэтому учитывайте эту рекомендацию при выборе солнечных панелей.

Наличие соединительных кабелей и разъемов

В огромном ассортименте панелей также обратите внимание на наличие геометрических разъемов и кабелей соединительных. Обычно полный комплект входит в набор мощных устройств, а именно панелей с мощностью выше 70 Вт. Более слабые батареи не комплектуются дополнительными специальными кабелями или разъемами. Однако их наличие упрощает монтаж или позволяет сэкономить на дополнительных расходах.

Как выбирать солнечные панели

Как выбрать подходящую солнечную батарею

Ранее мы перечислили основные критерии, которыми нужно руководствоваться при выборе солнечных батарей. Наиболее важными из них являются: производитель, качество и количество элементов, максимальная мощность, а также наличие защитных диодов. Сегодня покупатель солнечной батареи оказывается перед выбором: монокристаллические и поликристаллические.

  • Монокристаллические. Они отличаются высоким процентом КПД, и с каждым годом эксплуатации заявленный показатель практически не снижается. Монокристаллические системы достаточно надежны и, по мнению специалистов, считаются лучшими среди прочих предложений, особенно для регионов с палящим солнцем. Работают в одностороннем направлении, за счет чего и повышается эффективность.
  • Поликристаллические. Здесь кристаллы объединены в фотоэлементы. Такой вид батарей подойдет больше для небольших потребностей снабжения электроэнергии – дача или загородный дом. Они уступают по эффективности монокристаллическим, но зато и стоят дешевле. Применяются в регионах с любым типом активности солнечных лучей.

Если вам нужно выжать из солнечной батареи максимум мощности для обеспечения своих потребностей в электроэнергии, тогда лучше выбирать монокристаллические. Их эффективность выше поликристаллических даже при условии небольшой площади для их размещения.

Снижение мощности солнечной панели в процессе эксплуатации может снижаться, и чаще всего это связано с качеством ламинирующей пленки. Так как агрессивное воздействие ультрафиолетовых лучей ухудшает ее прозрачность. А результатом затемнения пленки является сниженная проходимость света и процент вырабатываемой мощности энергии и ее преобразования. Поэтому не экономьте деньги на качестве модулей, выбирайте Grand A с высоким показателем КПД.

Солнечные батареи: устройство, виды и эффективность

Сравнительно недавно появилась новая отрасль энергетики – гелиоэнергетика, занимающаяся преобразованием солнечного света в электрическую или тепловую энергию.

Содержание статьи

О солнечной энергии

Солнечные батареи, или солнечные панели превращают световую энергию солнца в электрическую. Используются они обычно в составе солнечных или ветросолнечных систем.

В настоящее время есть два способа вырабатывать электроэнергию из солнечных лучей. Первый заключается в получении электрической энергии с помощью фотоэлементов. При втором способе нагревается теплоноситель в трубах гелиоэлектростанций. Из солнечного излучения также можно добывать тепло, используя солнечные вакуумные панели.

Энергия, добытая этими способами, будет в 5-10 раз дешевле, чем при использовании традиционных источников, а вот цена самих преобразователей пока высока. Правильный выбор гелиосистем для каждого конкретного случая, позволит наиболее эффективно использовать энергию Солнца.

Виды солнечных батарей для выработки электроэнергии

На данный момент существуют кремниевые и пленочные солнечные батареи. Кремниевые по способу производства делятся также на два подвида: монокристаллические и поликристаллические.

Монокристаллические получают распилом целой пластины кремния на элементы толщиной 300 мкм. Для получения поликристаллических пластин используется медленно охлаждаемый расплавленный кремний. Первая технология дороже, но КПД готового изделия выше – 20 % против 18 %.

Менее дорогими являются пленочные солнечные батареи. Изготавливаются они на основе различных соединений кадмия – материала не самого безопасного по своему токсическому воздействию на живые организмы. КПД таких пластин всего 10 %, но и стоимость значительно ниже, чем у кремниевых.

Самым дешевым в производстве является еще один вид пленочных солнечных батарей – полимерные панели, которые изготавливают на основе соединений меди, их КПД, к сожалению, не превышает 5-6 %.

Эффективность солнечных батарей

Количество электроэнергии, которую может выработать солнечная батарея, зависит от площади её поверхности. Важным условием является то, под каким углом солнечные лучи попадают на поверхность устройства. Этот угол должен приближаться к значению в 90 градусов. Для отслеживания положения Солнца существуют механические устройства. Они обеспечивают коррекцию направления батарей в дневное время в зависимости от положения солнца над горизонтом.

Выбор оборудования и места размещения панелей

Также производительность выработки электроэнергии прямо пропорциональна интенсивности падающего солнечного света, которая зависит от географического расположения местности. Например, зимой за месяц 1 кв. м Земли получает от Солнца 20 кВт энергии. Летом же количество энергии достигает 140 Квт/месяц.

Ежедневные наблюдения за этим параметром светила ведут метеорологи, а среднестатистические годовые показатели для каждой местности можно найти в специальных таблицах метеорологических наблюдений.

Солнечные панели имеют КПД от 5 % до 20 %, поэтому с 1 квадратного метра их поверхности можно получать 100-150 Вт/час. Напряжение, непосредственно получаемое от солнечной батареи, чаще всего не превышает 12 Вольт. Использовать ток с такими параметрами в быту не представляется возможным, поэтому в состав солнечной электростанции должны входить и другие элементы: выпрямитель, инвертор, аккумуляторные батареи (электроэнергию надо сохранять для использования в ночное время).

Из всего вышесказанного видно, что выбор гелиоэлектростанции – процесс непростой. Без профессионалов здесь не обойтись, но и обращаться к ним без овладения общими представлениями о предмете тоже не стоит.

Устройства для отопления и нагрева воды

Для использования солнечной энергии в целях горячего водоснабжения и отопления разработаны два вида устройств: вакуумные солнечные коллекторы и плоские гелиопреобразователи.

Вакуумные солнечные коллекторы

Вакуумные солнечные коллекторы имеют сложное устройство и работают по принципу термоса. Внутри одной прозрачной трубки находится другая, покрытая поглощающим свет материалом, между ними – вакуум, для снижения потерь тепла. В полости внутренней трубки находится специальное вещество – адсорбер, который нагревается от солнечных лучей.

Адсорбер отдает тепло трубкам (чаще всего медным), в которых циркулирует теплоноситель. Нагретая вода поступает в систему горячего водоснабжения. В системах отопления, чтобы не допустить её размораживания, необходимо применять специальную незамерзающую жидкость. Вакуумные солнечные коллекторы сохраняют работоспособность при температуре воздуха минус 37 градусов Цельсия и при пасмурной погоде, так как используют и рассеянное излучение Солнца.

Плоские солнечные коллекторы

Устройство плоских солнечных коллекторов другое. Они состоят из корпуса, дно которого покрыто теплоизолирующим материалом. Всю внутреннюю поверхность корпуса занимает теплопоглощающая панель, в её углублениях проходят трубки с теплоносителем. Будучи нагретым, он используется в системе отопления. Поверхность короба покрыта защитным стеклом или поликарбонатом. Это предохраняет устройство от воздействия внешних неблагоприятных условий.

Сфера применения солнечных панелей

Солнечные батареи стали применятся относительно недавно в основном для обеспечения электроэнергией домов, коттеджей, дач, построек расположенных далеко от линий электропередач. Применяются солнечные панели как основной или альтернативный источник питания повсеместно, где есть возможность их смонтировать.

Свойства солнечных панелей

Подобная конструкция состоит из множества фотоэлектрических преобразователей, соединенных между собой в единое целое для превращения энергии отдаваемой солнцем в электричество. Существующие сейчас конструкции при определенных условиях способны достигать 45% эффективности.

Устанавливаются такие установки преимущественно в районах с преобладанием солнечных дней. Также учитывается и географическая широта месторасположения объекта, ввиду того что приближаясь к полюсам лучи солнца, теряют небольшое количество своей мощности. Несмотря на месторасположение вашего дома даже зимой использование солнечной панели поможет значительно уменьшить потребление электроэнергии.

Типы солнечных батарей

Данные конструкции делятся на три категории:

  1. Солнечные батареи тонкопленочные состоящие из натянутых тонких пленок, легко монтируемые практически, где удобно. Для их установки требуется значительная площадь, когда небо покрыто облаками их эффективность уменьшается до 25%. Эти солнечные батареи генерируют ток даже в самых неблагоприятных условиях, не боятся пыли и недорого стоят.
  2. Монокристаллические. Делают эти изделия в виде большого числа отдельных ячеек залитых силиконовым составом. Такая гидроизоляция обеспечивает высокую защиту от воды и позволяет их использовать на крышах, в судоходстве и других местах с повышенной степенью влажности. Имеют небольшие габариты, малый массу, повышенную гибкость, надежны и долговечны. Отличаются простотой монтажа, но имеют зависимость от прямых лучей солнца, даже небольшие облака на небе могут привести к прекращению работы.
  3. У поликристаллических изделий в ячейках располагаются кристаллы с направлением в разные стороны, что дает возможность улавливать рассеянные солнечные лучи и менее зависеть от прямого освещения. Это самые популярные модели широко используются во многих сферах для освещения, нагрева воды, изготовляют в виде панелей синей окраски, стоимость их меньше чем монокристаллических.

Достоинства солнечных батарей

  • Доступность — пока солнце светит, всегда можно получить электроэнергию, применяя солнечные панели.
  • Полная автономность, система освещения не зависит от центрального электроснабжения, постоянно повышающихся тарифов и дает возможность снизить затраты на содержание жилища.
  • Экологическая чистота конструкции, не используются ископаемые ресурсы, фотоэлементы не выбрасывают вредных веществ в атмосферу.
  • Не требуется лицензирования на получение электроэнергии. Можно устанавливать солнечные панели на крышах и фасадах домов, и даже на собственных балконах.

Советы по выбору панелей и оборудования

Солнечные панели выгодно применять не только в промышленных масштабах, но и в собственных жилищах. Отечественная промышленность наладила выпуск солнечных батарей на фотоэлементах, стоящих намного меньше зарубежных образцов с гарантией до 25 лет.

Прежде чем устанавливать на крыше своего дома солнечную батарею определитесь, для каких целей она вам требуется: для работы бытовых приборов, для нагрева воды или освещения.

Для нагрева воды вполне достаточно соорудить своими руками на территории солнечный коллектор, что обойдется значительно дешевле.

Для освещения и работы приборов совместно с солнечными батареями придется приобретать аккумуляторы энергии. В первую очередь фотоэлементы заряжают накопительные батареи, и после электроэнергия поступает для освещения.

Аккумуляторы от автомобилей по истечению срока службы придется менять, а особые специализированные накопители электроэнергии стоят дорого. Также в сильный мороз и жару многие модели электронных устройств отказываются работать.

Но, несмотря на все минусы солнечных панелей технологии, постоянно усовершенствуются, и все недостатки постепенно устраняются и за солнечной энергией наше будущее.

Рекомендую посмотреть

Фотоэлектрические панели преобразуют солнечный свет в электричество

Фотоэлектрические панели преобразуют солнечный свет в электричество
Статья
Учебники по альтернативной энергии
16.06.2010
08.02.2020

Учебники по альтернативной энергии

Поделитесь / добавьте в закладки с:

Фотоэлектрическая панель преобразует свет в электричество

Ранее мы видели, что фотоэлектрические элементы используют свет для выработки электричества, и что существует ряд различных типов технологий фотоэлектрических элементов, включая монокристаллические, поликристаллические и тонкопленочные элементы, которые можно использовать для производства фотоэлектрической панели .Электрическая мощность в ваттах, генерируемая этими разными фотоэлементами при воздействии прямых солнечных лучей, примерно одинакова для каждой панели и выражается как произведение напряжения на ток (P = V x I).

Количество электроэнергии, генерируемой отдельным фотоэлектрическим элементом на его выходных клеммах, зависит от количества солнечного излучения, которое попадает на его PN-переход, а также от процента солнечного излучения, которое он фактически преобразует в электричество, другими словами от его эффективности.

Напряжение солнечных батарей

Отдельный фотоэлектрический элемент вырабатывает «напряжение холостого хода» (V OC ) примерно от 0,5 до 0,6 вольт при температуре 25 o C (обычно около 0,58 В) независимо от их размера. Это напряжение ячейки остается довольно постоянным до тех пор, пока имеется достаточно света от тусклого до яркого солнечного света. Напряжение холостого хода означает, что фотоэлектрический элемент не подключен к какой-либо внешней нагрузке и, следовательно, не производит никакого тока.

При подключении к внешней нагрузке, такой как свет, выходное напряжение отдельной ячейки падает примерно до 0,46 вольт или 460 мВ (460 милливольт), когда электрический ток начинает течь, и будет оставаться на этом уровне напряжения независимо от интенсивность солнца. Это снижение выходного напряжения вызвано сопротивлением и потерями мощности в структуре ячеек, а также металлическими проводниками, нанесенными на поверхность ячеек.

Температура также влияет на выходное напряжение фотоэлектрической системы.Чем выше температура, тем ниже становится выходное напряжение элемента, поскольку элемент разлагается в горячих условиях. Таким образом, на полном солнце выходное напряжение уменьшается примерно на 5% на каждые 25 ° C повышения температуры элемента. Тогда фотоэлектрические панели с большим количеством солнечных элементов рекомендуются для очень жаркого климата, чем использовались бы в более холодном, чтобы компенсировать потери выходной мощности из-за высоких температур.

Ток солнечных батарей

В отличие от напряжения фотоэлектрических элементов, выходной постоянный ток (I), однако, изменяется в прямой зависимости от количества или интенсивности солнечного света (энергии фотонов), падающего на поверхность фотоэлемента.Также выходной ток прямо пропорционален площади поверхности ячейки, поскольку чем больше ячейка, тем больше световой энергии попадает в ячейку. Тогда чем больше солнечного света попадает в клетку, тем больше тока она производит. Фотоэлектрические элементы с высокими выходными токами обычно более желательны, но чем выше выходной ток, тем больше они будут стоить.

Выходная мощность фотоэлектрической панели

Ранее мы говорили, что выходная мощность фотоэлектрического солнечного элемента выражается в ваттах и ​​равна произведению напряжения на ток (V x I), и это правда.Оптимальное рабочее напряжение фотоэлемента под нагрузкой составляет около 0,46 В при нормальной рабочей температуре, генерируя ток около трех ампер при полном солнечном свете. Тогда выходная мощность типичного фотоэлектрического солнечного элемента может быть рассчитана как: P = V x I = 0,46 x 3 = 1,38 Вт. Теперь это может быть нормально для питания калькулятора, небольшого солнечного зарядного устройства или садового светильника, но этих 1,38 Вт на самом деле недостаточно для выполнения какой-либо полезной работы.

Однако отдельные солнечные фотоэлектрические элементы могут быть электрически соединены друг с другом последовательно (гирляндной цепочкой) для достижения желаемого напряжения при суммировании последовательных напряжений или подключены параллельно (бок о бок) для достижения желаемого тока при суммировании параллельных токов.Затем любая комбинация двух или более фотоэлементов может быть соединена вместе в последовательной и / или параллельной комбинации, чтобы обеспечить любое желаемое напряжение, ток и выходную мощность, создавая фотоэлектрическую панель. На практике фотоэлектрический элемент работает в линейной части своей кривой ВАХ и выдает примерно такой же ток, как и при коротком замыкании. Мощность, подаваемая фотоэлектрической панелью на аккумулятор и нагрузку, подключенную параллельно панели, составляет: P = V x I.

Например, если соединить последовательно, десять 0.Фотоэлементы на 46 вольт из нашего последнего примера для производства солнечной фотоэлектрической панели, новое выходное напряжение будет 0,46 x 10 или 4,6 вольт, но ток останется прежним — 3 А (последовательная цепь). Затем общая выходная мощность также увеличилась в десять раз до пиковой мощности 13,8 Вт. Отдельные солнечные фотоэлектрические элементы могут быть соединены вместе для создания более крупной «солнечной фотоэлектрической панели» или солнечного модуля, как их еще называют, с выходной мощностью от 50 до 200 плюс пиковая возможная мощность. На практике для повышения эффективности и практичности несколько фотоэлементов соединяются вместе в последовательной и / или параллельной комбинации для получения необходимого напряжения и максимальной выходной мощности.

Сколько элементов необходимо для солнечной фотоэлектрической панели

Количество отдельных фотоэлементов, необходимых для завершения одной солнечной фотоэлектрической панели . действительно зависит от того, сколько энергии вам требуется, и от типа используемых фотоэлементов, монокристаллических, поликристаллических или тонкопленочных.

Фотоэлектрические панели бывают самых разных конфигураций и размеров, чтобы помочь вам удовлетворить ваши потребности в энергии. Большинство производителей фотоэлектрических панелей производят стандартные солнечные панели с выходным напряжением 12 и 24 вольт.Конструкция этих стандартных солнечных фотоэлектрических панелей обычно состоит из 36 элементов из кристаллического кремния, которые возникли из-за необходимости заряжать аккумулятор на 12 В.

Типичная фотоэлектрическая солнечная панель на 12 В дает пиковое выходное напряжение от 18,5 до 20,8 В (при условии напряжения элемента 0,58 В) за счет использования 32 или 36 отдельных элементов, соответственно соединенных вместе последовательно, что более чем достаточно для зарядки стандартной батареи на 12 В. Панели на 24 и 36 В также доступны для зарядки больших батарей глубокого цикла, а поскольку фотоэлектрические панели сделаны из одного и того же базового фотоэлемента, все они рассчитаны на примерно одинаковый постоянный ток.

Если требуется солнечная панель с выходом 24 В, то в одной солнечной панели будет 64 или 72 отдельных элемента. Чтобы получить требуемый выход 24 В, две панели на 12 В эффективно соединяются вместе последовательно, обычно с помощью перемычки, что позволяет солнечной панели выдавать необходимые 24 Вольт. 24-вольтовые солнечные панели имеют гораздо более высокое напряжение холостого хода (V OC ) в диапазоне от средних до высоких 30 и имеют большее пиковое значение мощности, от 150 Вт и выше.

Подключаемая фотоэлектрическая панель серии

Фотоэлектрические солнечные элементы называются «последовательными», когда они последовательно соединяются в одну линию.Поскольку ток, генерируемый первой ячейкой, не имеет другого пути, он также должен проходить через вторую ячейку, третью и так далее. Затем последовательно соединенные солнечные элементы имеют общий ток , протекающий через них, поскольку ток, протекающий через один фотоэлемент, должен также течь через другие внутри панели, поскольку он может проходить только по одному пути. Тогда величина тока, протекающего через набор фотоэлектрических элементов последовательно, одинакова во всех точках последовательной цепи.

Фотоэлектрические панели или солнечные модули состоят из нескольких ячеек, которые последовательно соединены каскадом и заключены в экологически чистый корпус, в результате чего получается один солнечный модуль с более высоким выходным напряжением, чем с одним единственным фотоэлементом, как показано.

Подключенные фотоэлектрические элементы серии

В нашем примере, приведенном выше, четыре фотоэлектрических солнечных элемента соединены вместе в комбинацию серии . Если мы предположим, что выходное напряжение, создаваемое каждым отдельным фотоэлементом в цепочке, составляет 0,5 вольт, то объединенное выходное напряжение будет суммой выходных напряжений отдельных элементов и рассчитывается как: V 1 + V 2 + V 3 + V 4 = 0,5 В + 0,5 В + 0.5 В + 0,5 В = 2,0 В. Для последовательно соединенных ячеек суммарный выходной ток такой же, как и ток, производимый каждой ячейкой, тогда: I 1 = I 2 = I 3 = I 4 = I всего . Комбинированная мощность — это сумма мощности отдельных ячеек или произведение напряжения на ток, как было показано ранее.

У последовательно соединенных солнечных элементов есть один серьезный недостаток. Нежелательный эффект возникает, когда один солнечный элемент выходит из строя, повреждается или частично или полностью затеняется от солнечного света.Даже если только один солнечный элемент (частично) затенен, эффект будет таким же, как если бы ВСЕ последовательно соединенные элементы были затенены, что привело к полной потере выходной мощности.

Также существует риск того, что полный ток от остальных ячеек пройдет через затемненную ячейку и вызовет повреждение от перегрева, называемое «нагревом горячей точки». Затем для работы последовательно соединенной фотоэлектрической панели важно избегать даже небольших теней на ее элементах. Чтобы избежать электрического повреждения элементов, так называемые «байпасные диоды» подключаются параллельно к каждому фотоэлектрическому элементу, как показано, по одному байпасному диоду для каждого солнечного элемента.

Защита от байпасного диода

Наличие байпасного диода ограничивает напряжение на неисправном элементе в его обратном смещении, чтобы пропустить определенный ток. Перепускной диод проводит ток, тем самым позволяя току от исправных солнечных элементов течь во внешнюю цепь. Максимальное обратное перенапряжение на неисправном элементе снижается примерно до одного падения напряжения на диоде, так что большая разница напряжений не может возникнуть в направлении обратного тока на элементе, что ограничивает ток и предотвращает перегрев из-за меньшей рассеиваемой мощности.В идеале у нас должен быть байпасный диод для каждой отдельной фотоэлектрической ячейки, но на практике будет один байпасный диод для нескольких ячеек.

Фотоэлектрическая панель с параллельным подключением

Фотоэлектрические солнечные элементы называются соединенными вместе «параллельно», когда оба их вывода соответственно подключены к каждому выводу другого фотоэлемента или элементов. В отличие от предыдущей последовательной конфигурации, в параллельных цепях ток может проходить более чем по одному пути, и, поскольку существует несколько путей, ток не одинаков во всех точках параллельной цепи.Однако напряжение, генерируемое на всех элементах в параллельной цепи, одинаково. Тогда фотоэлектрических элементов в параллельном соединении имеют общее напряжение на них и справедливо для всех параллельных элементов.

Фотоэлектрические элементы, соединенные параллельно

В приведенном выше примере четыре фотоэлектрических солнечных элемента соединены вместе в параллельную комбинацию. Для параллельно соединенных ячеек объединенное выходное напряжение такое же, как и напряжение, создаваемое каждой ячейкой, тогда: V 1 = V 2 = V 3 = V 4 .

Если мы предположим, что выходной ток, производимый каждой отдельной фотоэлектрической ячейкой в ​​цепочке, равен 1,0 ампер, то объединенный выходной ток будет суммой выходных токов отдельных ячеек и рассчитывается как: I 1 + I 2 + I 3 + I 4 = 1.0A + 1.0A + 1.0A + 1.0A = 4.0A. Затем мы можем использовать параллельно подключенные фотоэлектрические солнечные элементы для увеличения выходного тока. Комбинированная мощность — это сумма мощности отдельных ячеек или произведение напряжения на ток.

Ранее мы говорили, что мы можем иметь несоответствие тока для последовательно соединенных солнечных элементов из-за затенения или неисправного элемента, и что хорошие элементы смещают плохой элемент, вызывая рассеивание большого количества энергии в плохом элементе, что, в свою очередь, вызывает то, что обычно называемый «нагрев горячих точек», серьезно повреждающий солнечную панель. В параллельно подключенной солнечной фотоэлектрической панели рассогласование напряжения может быть более значительным.

Если мы используем номинально идентичные солнечные элементы для создания нашей фотоэлектрической солнечной панели, то почему возникает несоответствие напряжения на элементах ?.В нашем простом параллельном примере выше мы предположили, что каждая ячейка генерирует 0,5 вольт, но это не всегда так. При малотоковых выходах (пасмурные дни) такое рассогласование напряжений вообще не проблема.

Однако по мере увеличения тока панели неисправный элемент перестает генерировать мощность и теперь рассеивает или потребляет мощность, снижая выходное напряжение солнечной панели. Как и в случае последовательно соединенных ячеек, эффекты из-за затенения ячеек, деградации ячеек, повреждения и т. Д. Означают, что на практике мы можем иметь несоответствия между PV ячейками.

Параллельное соединение менее чувствительно к этому типу несоответствия затенения, так как это несоответствие напряжения создает большую проблему. Так почему бы не соединять элементы в фотоэлектрических панелях и модулях в основном параллельно, потому что на самом деле большинство ячеек подключены последовательно, поскольку нам нужно повысить выходное напряжение.

Предпочтительной солнечной фотоэлектрической панелью для большинства приложений для зарядки солнечных батарей является модуль из 36 элементов, который обеспечивает напряжение холостого хода около 21 вольт при пиковом напряжении элемента, равном 0.58 Вольт снижается до 16,5 В при полной нагрузке. Солнечные панели из 36 элементов лучше подходят для очень жаркого климата, чтобы компенсировать потери выходной мощности из-за более высоких рабочих температур. Не забывайте, что фотоэлектрическая панель находится на солнце весь день !. Также дополнительное напряжение компенсирует падения напряжения в системе при длинных кабельных трассах.

Типовая фотоэлектрическая панель на 36 элементов

Ранее мы говорили, что индивидуальный фотоэлектрический солнечный элемент является основным строительным блоком полной фотоэлектрической панели или модуля, и одним из больших преимуществ создания солнечных панелей является то, что они могут быть построены в точном соответствии с требованиями к напряжению и току, необходимыми для вашего конкретный проект, регулируя тип и количество ячеек.Фотоэлементы могут быть подключены параллельно для достижения желаемого тока или последовательно для достижения желаемого напряжения, а затем помещены в стеклянный корпус и герметично закрыты для защиты от коррозии, влаги, загрязнения и атмосферных воздействий.

Фотоэлектрическая панель может использоваться по отдельности или соединяться параллельно и последовательно с другими солнечными панелями и модулями для создания более крупной солнечной батареи с более высоким выходным током и напряжением.Эти массивы могут быть размещены в виде панелей на крыше или стенах здания и часто могут подавать солнечную электроэнергию непосредственно в здание. Благодаря новейшей фотоэлектрической технологии ячейки могут быть встроены в саму кровельную черепицу. Группы солнечных фотоэлементов можно складывать вместе для увеличения мощности.

В следующем уроке о «Солнечной энергии» мы увидим, что для поддержания максимальной выходной мощности и повышения эффективности фотоэлектрической панели фотоэлектрическая панель должна постоянно смотреть на солнце.Этого можно легко достичь, используя простой метод, называемый «Ориентация солнечной панели», чтобы автоматически отслеживать движение солнца по небу между ранним утром и поздней ночью, или вручную устанавливая угол наклона фотоэлектрической панели к солнцу, а затем настраивая его каждый раз. день.

Как проверить солнечную панель мультиметром

Как проверить солнечную панель с помощью мультиметра

Очень важно протестировать солнечные панели до того, как вы достигнете даты коммерческой эксплуатации (COD).Вы должны провести демонстрацию и показать, что ваш проект солнечной панели готов к работе. Солнечные батареи сегодня стали лучшей альтернативой в качестве источника энергии; вы используете его для питания любого электронного устройства.

Эта инновационная технология помогла промышленным предприятиям, домовладельцам и коммерческим предприятиям сократить расходы. Другие виды энергии дороги из-за постоянного технического обслуживания. Хорошо, что солнечная энергия не так требовательна; затраты на обслуживание низкие.Вот полное руководство по тестированию солнечных батарей.

Все, что вам нужно знать о солнечных панелях

Когда вы используете солнечные панели, важно, чтобы вы знали, как тестировать солнечные панели. После того, как вы их установили, вы должны проверить выход, чтобы убедиться, что вы получаете необходимое питание. Вы получите необходимую помощь и даже купите свою первую солнечную панель — вам может понадобиться больше одной.

Вам необходимо оптимизировать производительность и получить максимальную отдачу от производства солнечных панелей.Вам потребуется максимально возможный коэффициент использования мощности. Перед тем, как начать работу, хорошо понять, насколько эффективны солнечные панели в месте их установки.

Электрический ток имеет две классификации: переменный и постоянный. AC означает переменный ток, а DC — постоянный ток. Постоянный ток обычно течет в одном направлении и требуется для низкого напряжения; солнечные батареи в этом случае. Вам нужно будет измерить свою мощность в ваттах, поскольку это стандартная единица измерения для большинства электронных приборов.Вы выполните конкретный расчет для тестирования солнечных панелей.

Мощность = Напряжение.

Вольт x Ампер = Вт.

Чтобы определить мощность, рассеиваемую солнечной панелью, необходимо измерить мощность и напряжение.

Измерьте силу тока панели солнечных батарей

У вас должен быть прибор для проверки панели, известный как амперметр. Присоедините измеритель к плюсу и минусу, чтобы вы измерили выходную мощность ваших солнечных панелей.При тестировании убедитесь, что ваша солнечная панель получает полный солнечный свет. Амперметр должен измерять более высокую силу тока, чем выходная мощность вашей солнечной панели; вам нужно получить точные результаты.

Измерение тока

Для этого следующего шага вам понадобятся резисторы и мультиметр. Мультиметр найдет постоянное напряжение. После этого используется формула: ток = напряжение.

  • Соберите ресурсы.
  • Солнечный элемент / солнечная панель для тестирования.
  • Мультиметр хорошего качества — желательно с автодиапазоном или такой, который может считывать ток и напряжение.
  • Ящик переменного сопротивления. Это простой способ изменить сопротивление до известных значений, пока оно зафиксировано в цепи. Для получения правильных показаний я бы посоветовал вам выполнить и вручную измерить все настройки сопротивления. Обычно они отличаются на 5% от указанных значений; в основном ниже.
  • Короткие провода для подключения.
  • Место для записи вашего чтения. Это может быть программа для работы с электронными таблицами, бумага или ручка. Просто работайте с тем, что у вас есть.

Использование мультиметра для проверки солнечной панели

Мультиметр — это прибор, который можно использовать для проверки напряжения и тока любого устройства; включая солнечные батареи. Есть два типа мультиметров.

Коммутируемый мультиметр — Мультиметр этого типа вручную переключает диапазоны для получения наиболее точных показаний.Используя этот мультиметр, выберите соответствующую функцию. У него есть функции, которые измеряют несколько разных величин. Для измерения силы тока установите значение постоянного тока. Для измерения напряжения установите его на напряжение постоянного тока. Показания обычно перегружены.

Мультиметр с автоматическим диапазоном — Автоматическое переключение между диапазонами для лучшего считывания. Автоматический диапазон измеряет только напряжение и ток, поэтому единственные настройки будут варьироваться только между этими величинами. Показания обычно четкие.

Оба мультиметра, помимо своей разницы, выполняют схожие функции при измерении силы тока и напряжения солнечных батарей.

При тестировании солнечных панелей рекомендуется знать, как работать с мультиметром. Неправильное использование мультиметра может привести к повреждению панелей, а это никому не нужно. Если вы хотите убедиться, что ваши панели качественные, вы убедитесь в этом с помощью тестирования мультиметром.

Блок преобразователя находится на задней панели солнечной панели.Обнаружив это, вам нужно будет снять крышку, после чего вы увидите соединения внутри.

  • Основные положительные и отрицательные соединения

Крайне важно, чтобы вы управляли положительными и отрицательными соединениями. После того, как вы обнаружите соединения, убедитесь, что ваша солнечная панель получает полный солнечный свет. Наклоните солнечную панель, чтобы солнечная панель освещалась солнечным светом.

Убедитесь, что вы измеряете напряжение, подходящее для солнечной панели; измеряйте при более высоком напряжении, чем то, на которое рассчитана ваша панель.Например, если ваша панель имеет разрешение на 30 вольт, установите мультиметр на более высокое показание.

Это даст вам уверенность в том, что ваши показания будут точными. Чтобы узнать об утвержденном напряжении ваших панелей, загляните в коробку преобразователя и прочтите маркировку.

Подсоедините зажимы типа «крокодил» провода считывания к положительной стороне. Затем переместите другие зажимы типа «крокодил» с черным проводом к отрицательной стороне и соедините их. После того, как вы завершите этот шаг, мультиметр должен дать вам точное показание вольт, которое производит панель.

Солнечные батареи, особенно новые, должны обеспечивать напряжение, близкое к разрешенному. Если используется солнечная панель, показания могут быть ниже; это вполне нормально. Отсоединяйте зажимы типа «крокодил» только после выключения мультиметра.

  • Тестирование 12-вольтовой солнечной панели

Это наиболее распространенный номинальный вольт для солнечных панелей, поэтому методы тестирования обычно будут аналогичными. Убедитесь, что вы подключили черные зажимы типа «крокодил» к отрицательной стороне, а красные — к положительной, и что мультиметр включен.

Настройте свой лучший мультиметр Fluke для электроники на значение более 200 VCD, чтобы обеспечить правильность показаний. Если мультиметр показывает перегрузку функции, вам необходимо отрегулировать VCD на более высокий рейтинг, так как VCD был слишком низким.

Если ваш мультиметр работает должным образом, и вы не обнаружите в нем неисправности, будьте уверены, что получаемые вами показания точны. Это должно быть напряжение, которое рассеивает ваша солнечная панель. Учтите, что не все мультиметры на полке одинаковы; они, как правило, различаются по денежной стоимости и функциональному качеству.

  • Тестирование контроллера заряда

В процессе тестирования солнечных панелей необходимо протестировать контроллер заряда. Это пригодится в случае накопителя Solar Plus. Убедитесь, что аккумулятор заряжен не полностью, иначе он не будет принимать ток. В первых двух измерениях используется только солнечная панель. При подключении контроллера, солнечной панели и аккумулятора убедитесь, что вы сначала отключили панель от регулятора.После этого отсоедините аккумулятор от контроллера / регулятора.

При повторном подключении сначала подключите контроллер к батарее, а затем к солнечной панели. Вам может быть интересно, почему бы не наоборот, хорошо, что эти рассчитанные шаги позволят избежать повреждения контроллера.

Вы можете выполнить это, выполнив ряд шагов ниже.

  • Установите мультиметр на постоянный ток. Убедитесь, что зажимы типа «крокодил» находятся в нужном порту, чтобы найти усилители постоянного тока.
  • Установите мультиметр на 10 ампер.
  • После этого подключите солнечную панель к контроллеру, а также контроллер к солнечным батареям.
  • Отсоедините положительный кабель, который проходит между батареей и контроллером.
  • Чтобы определить ток, вы должны подключить положительный кабель, который вы недавно отсоединили, к зажимам типа «крокодил» от мультиметра.
  • После этого процесса последним шагом должно быть подключение зажимов типа «крокодил» отрицательного вывода мультиметра к положительной клемме батареи.
  • Этот процесс будет измерять ток, протекающий между солнечной панелью, контроллером и солнечными батареями.

Заключительные слова

Я считаю, что вы получили четкое представление о процессе тестирования солнечных панелей, а также о том, почему вам необходимо выполнить этот тест. Я бы не хотел, чтобы вы покупали комплект солнечного оборудования с неправильными характеристиками напряжения панели по завышенной цене. Я уверен, что никто не любит, когда его обманывают, по крайней мере, с такими инвестициями, как это.Ожидания, с которыми вы получаете солнечную батарею, должны оправдаться, когда вы начнете ее использовать. Тестирование солнечных панелей — это вопрос того, насколько высокопроизводительными у вас солнечные панели.

Сколько солнечных панелей, батарей и инвертора мне нужно для дома?

Полный проект установки солнечных панелей и расчеты с решенными примерами — пошаговая процедура

Ниже приведено полное примечание по установке солнечной панели , расчет количества солнечных панелей, номинал батарей / время резервного питания, номинальные параметры инвертора / ИБП, нагрузка и требуемая мощность в ваттах.со схемой, электрическими схемами и решенными примерами. Любой, кто выполнит описанный ниже шаг, сможет установить и подключить солнечные панели дома.

Если вы выберете эту статью, связанную с установкой солнечных панелей, Вы сможете:

  • Для расчета количества солнечных панелей (с рейтингом)
  • Для расчета рейтинга солнечной панели
  • Для расчета рейтинга батарей для системы солнечных панелей
  • Для расчета времени поддержки аккумуляторов
  • Для расчета требуемый и зарядный ток для аккумуляторов
  • Для расчета времени зарядки для аккумуляторов
  • Для расчета номинала контроллера заряда
  • Сколько ватт нам нужно солнечной панели?
  • Подключить солнечные панели последовательно или параллельно?
  • Как выбрать подходящую солнечную панель для дома
  • Номинальные параметры ИБП / инвертора для требований нагрузки и многого другого…

Установка солнечной панели: пошаговая процедура с расчетами и примерами

Перед тем, как мы начнем, Рекомендуется прочитать статью о правильном выборе и различных типах солнечных панелей и фотоэлектрических панелей для домашнего и коммерческого использования.По сути, мы расскажем, как подключить и установить систему солнечных батарей в соответствии с надлежащими расчетами и требованиями к нагрузке.

Теперь приступим,

Предположим, мы собираемся установить в нашем доме солнечную энергетическую систему с общей нагрузкой 800 Вт, при этом необходимое время резервного питания от батареи составляет 3 часа (вы можете использовать ее самостоятельно, как есть только для примера расчета)

Нагрузка = 800 Вт

Требуемое время автономной работы для батарей = 3 часа

Что нам нужно знать?

  1. Рейтинг инвертора / ИБП =?
  2. Кол-во батарей для резервного питания =?
  3. Время автономной работы от батарей =?
  4. Последовательное или параллельное соединение аккумуляторов =?
  5. Ток зарядки для аккумуляторов =?
  6. Время зарядки аккумуляторов =?
  7. Требуемый номер солнечной панели =?
  8. Последовательное или параллельное соединение солнечных панелей =?
  9. Рейтинг контроллера заряда =?

Решение:

Рейтинг инвертора / ИБП:

Номинал инвертора / ИБП должен быть больше 25% от общей нагрузки (для будущей нагрузки, а также с учетом потерь)

800 x (25/100) = 200 Вт

Наша нагрузка + 25% дополнительной мощности = 800 + 200 = 1000 Вт

Это номинальная мощность ИБП (инвертора) i.е. Нам нужен ИБП / инвертор мощностью 1000 Вт для установки солнечных панелей в соответствии с нашими потребностями (на основе расчетов)

Связанное сообщение: Как подключить автоматический ИБП / инвертор к домашней системе электроснабжения?

Требуемое количество батарей

Теперь необходимое время резервного питания батарей в часах = 3 часа

Предположим, мы собираемся установить 100Ач, 12 В батареи ,

12 В x 100 Ач = 1200 Втч

Теперь для одной батареи (т.е. время автономной работы одной батареи)

1200 Втч / 800 Вт = 1.5 часов

Но необходимое время резервного копирования составляет 3 часа.

Следовательно, 3 / 1,5 = 2 → т.е. нам нужно будет подключить две (2) батареи по 100 Ач, 12 В.

Время автономной работы от батарей

Если указано количество аккумуляторов и вы хотите узнать время автономной работы для этих данных аккумуляторов, используйте эту формулу для расчета часов резервного питания от аккумуляторов.

1200 Втч x 2 батареи = 2400 Втч

2400 Втч / 800 Вт = 3 часа.

В первом сценарии мы будем использовать инверторную систему на 12 В, поэтому нам придется подключить две (2) батареи (каждая на 12 В, 100 Ач) параллельно. Но вопрос, поднятый ниже:

Последовательное или параллельное соединение для батарей

Почему батареи соединены параллельно, а не последовательно?

Поскольку это инверторная система на 12 В, поэтому, если мы подключим эти батареи последовательно, а не параллельно, тогда номинал батарей станет В 1 + В 2 = 12 В + 12 В = 24 В, а номинальный ток будет то же я.е.100Ач.

Полезно знать : В последовательных цепях ток одинаков в каждом проводе или секции, а напряжение разное, т.е. напряжение складывается, например V 1 + V 2 + V 3 … .Vn.

Поэтому мы будем подключать аккумуляторы параллельно, потому что напряжение аккумуляторов (12 В) останется прежним, а их номинал Ач (ампер-час) будет увеличен. т.е. система станет = 12 В и 100 Ач + 100 Ач = 200 Ач.

Полезно знать : При параллельном подключении напряжение будет одинаковым на каждом проводе или участке, а ток будет другим i.ток является аддитивным, например I 1 + I 2 + I 3 … + In


Теперь мы подключим 2 батареи параллельно (каждая по 100 Ач, 12 В)

т.е. 2 батареи 12 В, 100 Ач будут подключены в Параллельный

= 12 В, 100 Ач + 100 Ач = 12 В, 200 Ач (параллельный)

Полезно знать : Мощность в ваттах является аддитивной в любой конфигурации резистивной цепи: P Всего = P 1 + P 2 + П 3 .. . P n (без учета 40% потерь при установке)

Ток зарядки для аккумуляторов

Теперь Требуемый ток зарядки для этих двух аккумуляторов .

(Зарядный ток должен составлять 1/10 от аккумулятора Ач)

200 Ач x (1/10) = 20 А

Время зарядки, необходимое для аккумулятора

Вот формула времени зарядки свинцово-кислотного аккумулятора .
Время зарядки аккумулятора = Аккумулятор Ач / Ток зарядки
T = Ач / А

Например, для одной батареи 12 В, 100 Ач, время зарядки будет:

T = Ач / А = 100 Ач / 10 А = 10 часов (идеальный случай)

из-за некоторых потерь (было отмечено, что 40% потерь произошло во время зарядки аккумулятора), таким образом, мы берем зарядный ток 10-12 А вместо 10 А, таким образом Время зарядки, необходимое для батареи 12 В, 100 Ач, будет:

100 Ач x (40/100) = 40 (100 Ач x 40% потерь)

номинал батареи будет 100 Ач + 40 Ач = 140 Ач (100 Ач + потери)

Теперь требуемый ток зарядки для батареи будет:

140 Ач / 12 А = 11.6 часов.

Требуемое количество солнечных панелей (последовательных или параллельных)?

Теперь необходимое количество солнечных панелей, которые нам нужны для вышеуказанной системы, как показано ниже.

Сценарий 1: Нагрузка постоянного тока не подключена = только зарядка батареи

Нам известна известная формула мощности (постоянный ток)

P = VI ………… (мощность = напряжение x ток)

Ввод значений батарей и зарядный ток.

P = 12 В x 20 A

P = 240 Вт

это требуемая мощность солнечной панели (только для зарядки аккумулятора, затем аккумулятор будет подавать питание на нагрузку i.е. прямая нагрузка не подключена к солнечным панелям)

Сейчас

240Вт / 60Вт = 4 шт. солнечных панелей

Таким образом, мы подключим 4 солнечные панели (каждая по 60Вт, 12В, 5А) параллельно.

рис: Принципиальная схема для вышеуказанного расчета для установки солнечной панели (солнечные панели только для зарядки аккумулятора)

Вышеупомянутые расчеты и система были предназначены только для зарядки аккумулятора (а затем аккумулятор будет подавать питание на желаемую нагрузку) электрических приборов переменного тока, которые будет получать питание через инвертор и нагрузки постоянного тока через контроллер заряда (через заряженные батареи)

Сценарий 2: нагрузка постоянного тока подключена, а также зарядка аккумулятора

Теперь предположим, что нагрузка 10А напрямую подключена к панелям через инвертор (или может быть нагрузка постоянного тока через контроллер заряда).Во время солнечного света солнечная панель обеспечивает 10 А для напрямую подключенной нагрузки + 20 А для зарядки аккумулятора, то есть солнечные панели заряжают аккумулятор, а также обеспечивают 10 А для нагрузки.

В данном случае общий требуемый ток (20 А для зарядки аккумуляторов и 10 А для напрямую подключенной нагрузки)

В этом случае, указанный выше, общий требуемый ток в Амперах,

20 А + 10 А = 30 А

Сейчас , I = 30 A, тогда требуемая мощность

P = V x I = 12 В x 30 A = 360 Вт

I.е. нам нужна система мощностью 360 Вт для описанной выше системы (это как для прямой нагрузки, так и для зарядки аккумуляторов)

Теперь необходимое нам количество солнечных панелей

360 / 60Вт = 6 шт. солнечных панелей

Поэтому мы будет подключать 6 номеров солнечных панелей параллельно (каждая из 60 Вт, 12 В, 5 А)

Щелкните изображение, чтобы увеличить

рис: Принципиальная схема для вышеуказанного расчета установки солнечной панели (солнечные панели только для зарядки аккумулятора + прямая подключенная нагрузка).

Связанные сообщения:

Рейтинг контроллера заряда

Как мы вычислили выше, зарядный ток для 200 Ач батареи составляет 20-22 А (22 А для зарядки аккумулятора + 10 А для прямой нагрузки постоянного тока), поэтому мы можем использовать заряд контроллер около 30-32 ампер.

Примечание: приведенный выше расчет основан на идеальном случае, поэтому рекомендуется всегда выбирать солнечную панель немного больше, чем нам нужно, потому что при зарядке аккумулятора через солнечную панель возникают некоторые потери, а также солнечный свет нет. всегда в идеальном настроении.

Связанное сообщение: Как найти подходящий размер кабеля и провода для установки электропроводки?

Сколько ватт солнечной панели нам нужно?

В предыдущем посте мы показали очень простой метод, чтобы узнать, сколько ватт солнечной панели нам нужно для наших бытовых электроприборов? зависит от времени солнечного сияния и нагрузки в ваттах, необходимой нам для включения электроприбора.

Какую солнечную панель мы выбираем?

Среди множества марок и материалов солнечных панелей, таких как c-Si, String Ribon, тонкопленочные солнечные элементы (TFSC) или (TFPV), аморфный кремний (a-Si или a-Si: H), теллурид кадмия (CdTe ) Солнечные элементы, солнечные элементы из селенида меди, индия и галлия (CIGS / CIS), BIPV: создание интегрированных фотоэлектрических панелей, гибридных солнечных элементов и фотоэлектрических панелей. Мы очень подробно обсуждали в посте «различные типы солнечных панелей с преимуществами / преимуществами, стоимостью. , и приложения »Таким образом, вы сможете найти лучший тип солнечной панели для домашнего использования?

Похожие сообщения:

10 лучших контроллеров заряда от солнечных батарей: Руководство по покупке: обновлено в ноябре 2020 г.

Как выбрать контроллер заряда от солнечных батарей?

Контроллеры заряда солнечных батарей MPTT и PWM : существует два основных типа контроллеров заряда солнечных батарей: PWM (широтно-импульсная модуляция) и MPTT (отслеживание максимальной точки мощности) контроллеры заряда солнечных батарей.Лучшие контроллеры заряда солнечных батарей производятся с функциями безопасности и управления, чтобы обеспечить максимально быструю и эффективную зарядку аккумуляторных батарей.

Кроме того, лучшие контроллеры солнечной зарядки PWM и MPTT оптимизируют и увеличивают количество солнечной электроэнергии, вырабатываемой вашими солнечными панелями, для обеспечения максимальной мощности ваших батарей.

Более высокая эффективность зарядки и использование энергии панели вашими солнечными контроллерами заряда приводит к более быстрой и безопасной зарядке ваших батарей.

Теперь, когда вы ознакомились с основами о контроллерах заряда от солнечных батарей, вот наши рекомендации по выбору лучших контроллеров заряда от солнечных батарей: ШИМ и MPTT.

В разделе, следующем за рекомендацией, вы найдете более подробную информацию о каждом контроллере заряда солнечных батарей и их характеристиках; вы также можете щелкнуть изображение, чтобы перейти непосредственно к техническим характеристикам. НАСЛАЖДАЙТЕСЬ:

Лучшие контроллеры заряда от солнечных батарей с ШИМ

Сравните 3 лучших контроллера заряда от солнечных батарей с ШИМ

Лучшие контроллеры заряда от солнечных батарей MPTT

Сравните 3 лучших контроллера заряда от солнечных батарей MPPT

Техническая информация обо всем Контроллере заряда солнечной батареи.

О контроллерах заряда солнечных батарей

Панели солнечных батарей преобразуют солнечный свет в электроэнергию. Эта энергия затем подается на панель батарей для их зарядки. Затем вы используете энергию, хранящуюся в батареях, для питания приборов на вашем автофургоне, лодке или автономной кабине.

Контроллер заряда : Это важный элемент оборудования, который находится между солнечными панелями и аккумулятором. Солнечные батареи производят электроэнергию по зову солнца.Если у вас яркое солнце, панели будут производить наибольшую мощность. Однако, если облако закрывает солнце, выработка энергии внезапно падает почти до нуля.

Такие резкие скачки мощности, вырабатываемые солнечными панелями, нельзя напрямую направить в ваши батареи. Это навредит им навсегда. Контроллер заряда от солнечной батареи — это устройство управления в центре для подачи энергии в ваши батареи без чрезмерной зарядки батарей.

Контроллер заряда солнечных батарей также предотвращает перегрев аккумуляторов.Они также предотвращают чрезмерную разрядку ваших батарей. Большинство аккумуляторов рассчитаны на работу с определенным уровнем заряда, и разряд ниже, скажем, 50% значительно снижает их производительность. Наконец, контроллер заряда солнечных батарей предотвращает обратный ток от ваших батарей к солнечным панелям в ночное время.

Контроллеры заряда солнечных батарей MPTT и PWM : Существует два основных типа контроллеров заряда солнечных батарей, а именно контроллеры заряда солнечных батарей с ШИМ и контроллеры заряда солнечной энергии MPPT.Более подробно они обсуждаются здесь.

Батареи рассчитаны на работу в течение определенного количества циклов зарядки и разрядки. Чрезмерная зарядка или чрезмерная разрядка аккумуляторов снижает количество оставшихся зарядных и разрядных цилиндров, что значительно сокращает срок службы аккумуляторов. Таким образом, контроллер солнечного заряда — незаменимый элемент оборудования в вашей системе солнечных батарей.

Рекомендации по проектированию

Напряжение : Группа солнечных панелей рассчитана на производство электроэнергии при определенном напряжении и токе на выходе.Батареи рассчитаны на разное напряжение. Например, многие обычные аккумуляторные батареи состоят из более или более 12-вольтных батарей, подключенных параллельно. Такой аккумуляторный блок рассчитан на 12 вольт.

Напряжение солнечных панелей : В приведенном выше примере было бы важно, чтобы солнечные панели производили мощность не менее 14 вольт. Если панели не производят мощность в 14 вольт или более, не будет перепада напряжения, заставляющего электрическую энергию течь от панелей к батарее.

Большинство 12-вольтных солнечных панелей имеют фактический диапазон выходного напряжения от 17 до 22 вольт, и они подходят для использования с 12-вольтовыми батареями. Вы также можете использовать более мощные солнечные панели, производящие энергию при более высоком напряжении, но для этого потребуется использование контроллера заряда солнечных батарей, который может снизить входное напряжение до 12 вольт вашей аккумуляторной батареи. Контроллеры зарядного устройства MPTT имеют встроенные трансформаторы для автоматического выполнения этого снижения.

Напряжение контроллера заряда солнечной батареи : Все контроллеры заряда солнечной батареи имеют ограничение по напряжению.Это важное число, за которым нужно следить. Напряжение холостого хода ваших солнечных панелей должно быть меньше предельного напряжения ваших контроллеров заряда солнечных батарей.

Например, большинство солнечных панелей мощностью 250 Вт имеют напряжение холостого хода около 38 вольт. Если ваш контроллер заряда солнечной батареи имеет ограничение в 25 вольт, вы не сможете использовать эту панель с контроллером заряда. Вместо этого вам следует искать солнечные панели мощностью 100 Вт или ниже, которые имеют напряжение холостого хода около 22 вольт.

С другой стороны, многие контроллеры заряда от солнечных батарей MPPT имеют ограничения по напряжению 150 В, и вы можете безопасно подключать их к панелям на 250 Вт.Конечно, вы должны быть осторожны, чтобы не превышать предел в 150 вольт. Последовательное соединение панелей мощностью более 3250 Вт было бы опасно, поскольку их напряжение разомкнутой цепи превышало бы 150 вольт. Следовательно, ограничение — три таких панели последовательно. Вы можете добавить больше панелей, если хотите, разместив их параллельно, таким образом поддерживая напряжение ниже 150 вольт.

Номинальный ток контроллера заряда солнечной батареи в амперах : Каждый контроллер заряда солнечной батареи также имеет номинальный ток в амперах. Например, у вас может быть конденсатор с солнечной батареей на 15 А.Если ваши солнечные панели производят более 15 ампер, вы не сможете использовать их с этим контроллером солнечного заряда.

В предыдущем примере мы рассмотрели использование трех 250-ваттных панелей в качестве массива солнечных панелей для питания 12-вольтового батарейного блока. Ток, производимый этим массивом, можно приблизительно оценить, если предположить, что панели будут вырабатывать около 90% своей номинальной мощности в реальных условиях.

Таким образом, 250 x 3 панели x 90% = 975 Вт. Чтобы вычислить эквивалентный ток, делим на напряжение аккумуляторной батареи.975/12 = 81,25 Ампер. Таким образом, для обеспечения безопасности нам необходимо убедиться, что наш контроллер заряда от солнечных батарей рассчитан на 100 ампер.

MPTT и контроллеры заряда PWM

Контроллеры заряда с широтно-импульсной модуляцией или PWM контроллеры заряда не контролируют входное напряжение, поступающее от солнечных панелей, и обеспечивают прямое подключение к батареям. Таким образом, подключение панели с более высоким напряжением к контроллеру заряда солнечной батареи для зарядки 12-вольтовой батареи очень неэффективно. Контроллер заряда солнечной батареи принимает входное напряжение всего 12 вольт.Солнечная панель будет заряжать вашу 12-вольтовую батарею, но, поскольку она вынуждена работать при 12 вольт вместо более высокого диапазона рабочего напряжения, она вырабатывает лишь часть мощности, которую может произвести.

Отслеживание точки максимальной мощности (MPPT) Контроллер заряда солнечной батареи : В подобной ситуации лучше использовать контроллер заряда солнечной батареи MPPT. Контроллеры заряда MPPT имеют встроенный трансформатор для понижения напряжения и увеличения тока, подаваемого в батарею. Таким образом, вы можете использовать всю мощность ваших панелей для зарядки батарей.

ВАЖНОЕ ПРАВИЛО : Всегда используйте контроллер заряда солнечной батареи MPPT, когда существует большая разница между напряжением солнечной панели и напряжением батареи.

А теперь более подробная информация, цены и функции для всех контроллеров заряда от солнечных батарей, о которых вы читали.

Лучшие контроллеры заряда с ШИМ от солнечных батарей: 3 победителя

Morningstar TS-60 Tristar-60 Amp

  • TriStar 60 (TS-60) от Morningstar — это трехфункциональное зарядное устройство для солнечных батарей, которое обеспечивает надежную зарядку солнечной батареи, управление нагрузкой или регулировку переключения, высочайшую надежность
  • Оно рассчитано на 60 ампер и имеет широкий диапазон напряжений 12- 48 В, возможность связи
  • Опции включают внутренний измеритель, дистанционный измеритель и дистанционный датчик температуры, полностью регулируемые, расширенные электронные средства защиты
  • Конструкция с постоянным напряжением серии ШИМ для обеспечения высокоэффективной зарядки аккумулятора, программируемое управление освещением
  • Многократная зарядка TS-60 Контроллеры могут работать параллельно для больших солнечных батарей до 300 ампер и более, улучшенная зарядка аккумулятора, низкий уровень телекоммуникационного шума

Контроллер заряда от солнечных батарей MorningStar ProStar PS-30 PWM, 30 А, 12/24 В,

  • Контроллер заряда ProStar
  • 12/24 В постоянного тока
  • 30A
  • Morningstar

распродажа

Renogy Wanderer 30 A, 12 В, усовершенствованный ШИМ-контроллер с отрицательным заземлением, контроллер заряда от солнечных батарей, совместимый с герметичными, гелевыми и залитыми батареями, а также с датчиком температуры Wanderer

  • Странник — отрицательный наземный контролер.Это обеспечивает совместимость с любой системой заземления с отрицательным заземлением, которая является стандартным и наиболее распространенным способом заземления. Любое отрицательное соединение на солнечном модуле, батарее и нагрузке может быть надежно заземлено при необходимости.
  • 4-ступенчатая зарядка с ШИМ (объемная, повышающая, плавающая и выравнивающая) предотвращает чрезмерную зарядку и чрезмерную разрядку аккумуляторов. Защита от: перезарядки, перегрузки, короткого замыкания и обратной полярности.
  • Компенсирует температуру, автоматически корректирует параметры зарядки и разрядки и увеличивает срок службы аккумулятора.
  • Светодиодные индикаторы, информирующие о состоянии контроллера заряда
  • Совместимость с герметичными, гелевыми и залитыми батареями

лучших контроллеров заряда от солнечных батарей MPTT: 3 победителя

Renogy Rover, 20 ампер, 12 В / 24 В постоянного тока, входной сигнал MPPT, контроллер заряда, автоматический параметр, регулируемый ЖК-дисплей, регулятор солнечной панели, подходящий для гелевых герметичных и литиевых батарей

  • Автоматическое определение системного напряжения 12 В или 24 В постоянного тока. Инновационная технология mppt с высокой эффективностью отслеживания до 99% и пиковыми значениями.Эффективность преобразования 98%.
  • Конструкция из литого под давлением алюминия для отвода тепла и возможности измерения температуры батареи и удаленного мониторинга. Настраиваемые напряжения зарядки.
  • Заряжает сильно разряженные литий-ионные аккумуляторы. Обнаружение кода ошибки для облегчения самодиагностики.
  • Совместимость с различными вариантами батарей глубокого разряда: герметичными, гелевыми, залитыми и литиевыми. Электронная защита: перезарядка, перегрузка, перегрузка и короткое замыкание. Обратная защита: любая комбинация солнечного модуля и аккумулятора без повреждения каких-либо компонентов.4-ступенчатая зарядка: основная, ускоренная, плавающая и выравнивающая, а также ЖК-экран с программируемыми параметрами зарядки.
  • Порт RS232 позволяет роверу обмениваться данными с модулем Bluetooth bt-1, который может быть сопряжен с приложением Renogy BT Smart phone. Bluetooth-модуль bt-1 является отличным дополнением к любым контроллерам заряда Renogy с портом RS232 и используется для сопряжения контроллеров заряда с приложением Renogy BT. После завершения сопряжения вы можете контролировать свою систему и изменять параметры прямо со своего мобильного телефона или планшета.

EPEVER 40 А MPPT Контроллер заряда солнечной батареи 150 В PV Вход отрицательного заземления

  • Отрицательное заземление, макс.150 В (Voc) PV вход. Более высокая входная мощность позволит вам последовательно подключать большее количество солнечных панелей к минимальному pv-току.
  • Усовершенствованная технология отслеживания точки максимальной мощности для оптимизации солнечной системы.Эффективность отслеживания этого солнечного зарядного устройства MPPT на 40 А может достигать 99,5%
  • Поддерживает 4 варианта зарядки: герметичный, гелевый, затопленный и определяемый пользователем. Совместимость с батареями AGM, пользовательский режим позволяет вам устанавливать собственные параметры зарядки.
  • Перегрев, перезарядка, фотоэлектрические батареи и короткое замыкание нагрузки, фотоэлектрические батареи (аккумулятор), защита от перегрузки по току. Поставляется с интерфейсом шины связи RS-485, это стандартный интерфейс MODBUS
  • Этот контроллер заряда 40A работает с солнечной панелью мощностью 600 Вт, заряжающей систему батарей 12 В, или панелью 1200 Вт на системе батарей 24 В.

Outback Flexmax 80 FM80 MPPT 80 AMP Контроллер заряда от солнечных батарей

  • Программируется для зарядки аккумулятора при напряжении от 12 В до 60 В постоянного тока.
  • Расширенное непрерывное отслеживание максимальной точки мощности увеличивает выход фотоэлектрической матрицы до 30%.
  • 80-символьный дисплей с подсветкой показывает текущее рабочее состояние.
  • Входные фотоэлектрические напряжения до 150 В постоянного тока разомкнутой цепи для зарядки батарейных блоков от 12 до 60 В постоянного тока.
  • Получает больше ампер-часов от солнечных панелей в ваши батареи каждый день.

Лучший дом на колесах

Renogy CTRL-ADV30 Adventurer 30A, 12В / 24В, отрицательное заземление, ШИМ-контроллер заряда заподлицо с ЖК-дисплеем, совместимый с герметичными, гелевыми и залитыми батареями

  • Уникальный порт USB на переднем дисплее.Предназначен для аккуратной установки заподлицо на стене, обеспечивая элегантный интегрированный вид. Единственный контроллер Renogy с возможностью скрытого монтажа.
  • Контроллер отрицательного заземления. Защита от: перезарядки, перегрузки, короткого замыкания и обратной полярности. 4-ступенчатая зарядка с ШИМ (Bulk, Boost, Float и Equalization) предотвращает чрезмерную зарядку и чрезмерную разрядку аккумуляторов.
  • Совместимость с 12 В и 24 В. ЖК-экран для отображения оперативной информации и данных.
  • Компенсирует температуру, автоматически корректирует параметры зарядки и разрядки и увеличивает срок службы аккумулятора.
  • Контроллер отрицательного заземления. Совместим с герметичными, гелевыми и залитыми батареями. Прилагаемое поверхностное крепление Adventurer обеспечивает универсальность в установке.

Лучший морской

WindyNation P30L LCD 30A PWM контроллер заряда солнечной панели с цифровым дисплеем и настраиваемыми пользователем настройками

  • WindyNation P30L PWM 30-амперный контроллер заряда солнечной батареи предотвращает перезарядку батареи и ее повреждение солнечной панелью.Идеально подходит для батарей на 12 и 24 В. Контроллер может быть настроен на AGM, свинцово-кислотные, гелевые и другие типы батарей.
  • Электронная защита: защита от перегрузки, короткого замыкания и обратной полярности
  • Цифровой ЖК-дисплей отображает системную информацию (сила тока, напряжение, температура, контроль нагрузки и т. Д.).
  • Датчик температуры аккумулятора (BTS) включен. Смотрите фотогалерею.
  • Системные настройки могут быть изменены пользователем с помощью кнопок РЕЖИМ и ВВЕРХ и ВНИЗ

Best 80 Amp

Outback Flex 80, один из трех наших лучших контроллеров заряда от солнечных батарей MPPT, также является нашим выбором для лучшей модели на 80 ампер.

Renogy Rover, 20 ампер, 12 В / 24 В постоянного тока, входной сигнал MPPT, контроллер заряда, автоматический параметр, регулируемый ЖК-дисплей, регулятор солнечной панели, подходящий для гелевых герметичных и литиевых батарей

  • Автоматическое определение системного напряжения 12 В или 24 В постоянного тока. Инновационная технология mppt с высокой эффективностью отслеживания до 99% и пиковыми значениями.Эффективность преобразования 98%.
  • Конструкция из литого под давлением алюминия для отвода тепла и возможности измерения температуры батареи и удаленного мониторинга. Настраиваемые напряжения зарядки.
  • Заряжает сильно разряженные литий-ионные аккумуляторы. Обнаружение кода ошибки для облегчения самодиагностики.
  • Совместимость с различными вариантами батарей глубокого разряда: герметичными, гелевыми, залитыми и литиевыми. Электронная защита: перезарядка, перегрузка, перегрузка и короткое замыкание. Обратная защита: любая комбинация солнечного модуля и аккумулятора без повреждения каких-либо компонентов.4-ступенчатая зарядка: основная, ускоренная, плавающая и выравнивающая, а также ЖК-экран с программируемыми параметрами зарядки.
  • Порт RS232 позволяет роверу обмениваться данными с модулем Bluetooth bt-1, который может быть сопряжен с приложением Renogy BT Smart phone. Bluetooth-модуль bt-1 является отличным дополнением к любым контроллерам заряда Renogy с портом RS232 и используется для сопряжения контроллеров заряда с приложением Renogy BT. После завершения сопряжения вы можете контролировать свою систему и изменять параметры прямо со своего мобильного телефона или планшета.

Best 60 Amp

Morning Star TS-60 — отличный мощный ШИМ-контроллер заряда от солнечных батарей, рассчитанный на максимальный ток 60 ампер. Если вам нужен 80-амперный контроллер заряда от солнечной батареи, вам лучше подойдет Outback Flex 80.

Morningstar TS-60 Tristar-60 Amp

  • TriStar 60 (TS-60) от Morningstar — это трехфункциональное зарядное устройство для солнечных батарей, которое обеспечивает надежную зарядку солнечной батареи, управление нагрузкой или регулировку переключения, высочайшую надежность
  • Оно рассчитано на 60 ампер и имеет широкий диапазон напряжений 12- 48 В, возможность связи
  • Опции включают внутренний измеритель, дистанционный измеритель и дистанционный датчик температуры, полностью регулируемые, расширенные электронные средства защиты
  • Конструкция с постоянным напряжением серии ШИМ для обеспечения высокоэффективной зарядки аккумулятора, программируемое управление освещением
  • Многократная зарядка TS-60 Контроллеры могут работать параллельно для больших солнечных батарей до 300 ампер и более, улучшенная зарядка аккумулятора, низкий уровень телекоммуникационного шума

Best 30 Amp

Нет товаров.

Best 20 Amp Solar Charge Controller

HQST ​​20 Amp MPPT Solar Charge Controller — наш выбор для лучшего 20-амперного солнечного контроллера заряда.

HQST 20A Положительное заземление MPPT 12V / 24V Контроллер заряда аккумулятора от солнечной батареи Несколько режимов управления нагрузкой с ЖК-дисплеем

  • Технология Advanced Maximum Power Point Tracking (MPPT) с эффективностью не ниже 99.5%.
  • Высококачественные компоненты, повышающие производительность системы, с максимальной эффективностью преобразования 98%.
  • Надежная автоматическая функция ограничения максимальной входной мощности фотоэлектрических модулей, гарантирующая отсутствие перегрузки.
  • Дизайн ЖК-дисплея, динамически отображающий рабочие данные и рабочее состояние инструмента.
  • Несколько режимов управления нагрузкой: ручной режим, включение / выключение света, включение света + таймер и тестовый режим.

Самый дешевый контроллер заряда от солнечных батарей

Это также наш выбор как лучший контроллер заряда от солнечных батарей на 15 и 10 ампер, так как он очень гибкий и превосходит другие контроллеры солнечного заряда меньшей мощности.

Контроллер заряда Morningstar SunSaver | Ведущие в мире контроллеры и инверторы солнечной энергии

  • Опасные зоны — класс 1, разд. 2 группы A-D
  • 100% твердотельный силовой полевой МОП-транзистор
  • Простота установки и использования. Заводские предустановки не требуют обязательных настроек установки.Крышка зажимов проводов входит в комплект поставки SunSaver
  • Чрезвычайно высокая надежность, частота отказов менее 1 на 1000 отправленных (
  • Пятилетняя гарантия

MySolarHome.us — это блог, в котором рассказывается о лучших технологиях и гаджетах, а также о предложениях экологически устойчивых технологий. Спасибо за посещение.

Лучшие контроллеры заряда от солнечных батарей с ШИМ и MPTT конец статьи

Лучшее соотношение цены и качества 5v 2a контроллер напряжения солнечной панели — Отличные предложения на контроллере напряжения 5v 2a солнечной панели от глобальных продавцов контроллеров напряжения солнечных панелей 5v 2a

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для контроллера напряжения солнечной панели 5v 2a.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, так как этот лучший контроллер напряжения для солнечных панелей 5v 2a в кратчайшие сроки станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели контроллер напряжения для солнечной панели 5v 2a на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в контроллере напряжения для солнечной панели 5 В, 2 А и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести 5v 2a solar panel Voltage controller по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.

Простые контроллеры заряда солнечных панелей MPPT

Рик Уиллоуби сказал:

Вы можете видеть, что смещение рабочей точки вокруг оптимума не сильно меняет выходную мощность.

Rick W

Щелкните, чтобы развернуть…

Я думаю, что вы абсолютно правы в этом вопросе, но только если величина сдвига будет минимальной. Чтобы нанести некоторые числа на график, который вы предоставили, пиковое напряжение слева без нагрузки будет около 0,55 В (я говорю об одной ячейке), и, согласно примечанию к приложению Maxim, которое я цитировал выше, точка пиковой мощности будет при 0,484 вольт. На моей панели 29 ячеек, поэтому пиковое напряжение составляет 15,95 вольт, а оптимальная мощность — 14,036 вольт. Предположим, что эта панель будет выдавать ток в 2 ампера в оптимальных условиях.

Теперь, если вы посмотрите на график, вы увидите, что увеличение нагрузки так, чтобы потреблялось больше тока, быстро перемещает рабочую точку ячеек на крутой нисходящий наклон и, таким образом, уменьшает доступную мощность . Вопрос в том, насколько.

В моем случае моя батарея иногда разряжается до 10,5 вольт, поэтому, если я прикрепляю солнечную панель непосредственно к ней в это время, нагрузка от батареи смещает точку питания вправо, пока напряжение в этой точке не станет 1/29. из 10.5 или 0,362 вольта на элемент. Это явно плохо скажется на выходной мощности из-за крутого наклона кривой при этом напряжении.

У нас нет цифр на этом графике, но из того, что я читал до сих пор, утверждается, что из-за этого эффекта мощность будет снижена примерно на 30% (без учета потерь контроллера). Итак, если моя солнечная панель будет оптимально выдавать 2 ампера при 14,036 вольт, получается 28,072 ватт. Если я уменьшу это на 30%, у меня останется только 19,650 Вт, чтобы начать заряжать аккумулятор.Я думаю, что стоит попытаться избежать этой потери, по крайней мере, насколько это возможно.

Рисунок 1 в примечании к приложению Maxim — это тот же график, который вы предоставили, но с дополнительными уровнями освещенности. Они показывают, что наклон спада с повышенным током почти вертикальный! Но что еще более важно, они показывают, что средняя точка «изгиба» на каждой линии данных примерно равна 0,484 вольт от 0,1 до полного солнца. Итак, если у нас есть конденсатор, подключенный к солнечному элементу, который уже заряжен, скажем, до 0.48 вольт, то при любых условиях освещения выше этого солнечного элемента он будет пытаться увеличить заряд этого конденсатора с максимальной мощностью. Если есть только 0,1 солнца, это займет больше времени, чем если доступно полное солнце, но в каждом случае будет использоваться максимальная доступная мощность. Конденсаторы, кроме того, возвращают почти всю энергию, хранящуюся внутри, они достаточно близки к 100% эффективности, чтобы не беспокоиться о разнице.

Если теперь мы воспользуемся компаратором, чтобы определить, когда напряжение на конденсаторе достигает, скажем, 0.488 вольт и включите, а также добавьте небольшой гистерезис, чтобы он выключился, скажем, при 0,480 вольт, затем мы можем использовать выход компаратора для включения регулятора режима переключения, подключенного к батарее, которую мы хочу зарядить.

Кстати, у меня есть большой старинный вилочный погрузчик с батарейным питанием. Батарея в этой штуке огромная, и когда я ее получил, по всем пластинам была видна желтая корка. Я читал, что попадание в такую ​​батарею сильноточных импульсов с достаточным промежутком времени между импульсами для повторного поглощения выделяемых газов может «десульфатировать» пластины и вернуть батарею в рабочее состояние.Итак, я приспособил для этого устройство. Я использовал импульсы 70 ампер длительностью 1 миллисекунду каждые полсекунды … в течение пары недель. Красиво заработало! Желтая корочка исчезла, и, как ни странно, объем жидкости в ячейках значительно увеличился. Мне пришлось несколько раз высасывать излишки, и я все еще не успел отрегулировать плотность кислоты. Но теперь аккумулятор работает очень хорошо, а до этого лечения точно не было. Причина, по которой я упоминаю об этом, заключается в том, что я думаю, что всплески тока — очень хороший способ зарядить аккумулятор!

Итак, когда облако проходит над головой, а батарея время от времени получает лишь небольшой заряд тока, это просто убирает там беспорядок, не о чем вообще беспокоиться!

Рик, LM5118 подходит для входного напряжения 75 В, поэтому я постараюсь сделать все устройство способным на это, чтобы вы могли его использовать.

Want to say something? Post a comment

Ваш адрес email не будет опубликован.