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太阳能控制器工作原理

文章出处: 人气:818 责任编辑: 发布日期:2017-05-11

原理

太阳能电池板属于光伏设备(主要部分为半导体材料),它经过光线照射后发生光电效应产生电流。由于材料和光线所具有的属性和局限性,其生成的电流也是具有波动性的曲线,如果将所生成的电流直接充入蓄电池内或直接给负载供电,则容易造成蓄电池和负载的损坏,严重减小了他们的寿命。因此我们必须把电流先送入太阳能控制器,采用一系列专用芯片电路对其进行数字化调节,并加入多级充放电保护,同时采用我公司独有的控制技术“自适应三阶段充电模”确保电池和负载的运行安全和使用寿命。对负载供电时,也是让蓄电池的电流先流入太阳能控制器,经过它的调节后,再把电流送入负载。这样做的目的:一是为了稳定放电电流;二是为了保证蓄电池不被过放电;三是可对负载和蓄电池进行一系列的监测保护。若要使用交流用电设备,还需要在负载前加入逆变器逆变为交流。

特点

我们生产的各型号太阳能控制器,均具有数字电路控制的自适应式三阶段充电模式,析气调节、超压和过流保护等功能,能有效地保证太阳能供电系统更安全、更稳定、更长久地运行。
   1.适应式三阶段充电模式,蓄电池性能的劣态化,除正常的寿命老化所至外,主要是两种原因:一是充电电压过高而造成的内部析气和失水;二是充电电压过低或充电不足而造成极板硫酸盐化。所以蓄电池的充电,必须进行超限保护,智能化的分三个阶段(恒流限压,恒压减流和涓流,见图一)来进行,并且根据新旧电池的不同自动设定三个阶段的充电时长,自动用相应的充电模式充电,避免蓄电池出现供电故障,达到安全,有效,满容量的充电效果。

2.充电保护

电池电压超过了终值充电电压时,电池就会产生氢气和氧气并打开阀门放气。大量的析气必将导致电解液的失水损失。更何况电池即使达到终值充电电压,电池也不可能完全充满,因此充电电流不应被切断。此时,控制器由内置的传感器根据环境温度作自动调节以控制不超过终值充电电压为条件,逐步减少充入电流至涓流状态,有效地控制蓄电池内部的氧循环复合和阴极析氢过程,最大程度的防止了蓄电池的容量衰减性老化。

3、放电保护

电池如果没有放电保护,同样也会被损坏。当电压到达设定的最低放电电压时,控制器会自动切断负载来保护电池不被过放电。当太阳能电池板对蓄电池的充电达到控制器设定的再次启动电压时,负载才会被再次接通。

4、析气调节

蓄电池如果长期未能出现析气反应时,电池内部会出现酸液分层,也将造成蓄电池容量衰减。所以,我们可以通过数字电路定期屏蔽掉充电保护功能,让蓄电池定期的出现充电电压超限析气现象,防止蓄电池出现酸液分层,减少蓄电池的容量衰减和记忆效应。延长蓄电池的寿命。

5、超压保护

在充电电压输入端并联了一个47V压敏电阻,它在电压达到47V时将被击穿,造成输入端正负极短路(这不会损坏太阳电池板)
,防止因意外情况产生的高压损坏控制器和蓄电池。

6、过流保护

在蓄电池的回路间串联了一个保险丝,有效对蓄电池进行过流保护。