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發(fā)布時間:2020-10-31 05:53  





太陽能控制器鉛酸電池的4階段充電簡介
關(guān)于太陽能控制器鉛酸電池的4階段充電或許還有很多人不是很熟悉,今天小編就來詳細(xì)為大家介紹一下,希望對大家能夠起到一定的幫助。
1、直充
在直充階段,電池容量未達(dá)到100%,電池電壓還未達(dá)到均充的電壓點,此時控制器會將全部的光伏板能量傳輸給電池。
2、恒壓充
當(dāng)電池電壓到達(dá)均充電壓點的時候,控制器會使用PWM恒壓技術(shù)將電池維持在均充電壓點,防止電池電壓繼續(xù)上升導(dǎo)致發(fā)熱和氣體析出,此階段會維持2小時,直至電池完全充滿,接下來,充電將會轉(zhuǎn)入浮充階段。
3、浮充
當(dāng)電池在恒壓充階段完全充滿后,控制器將會將電池電壓降低至浮充電壓點。一般來說,當(dāng)電池完全充滿后,其內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)會停止,此時,所有的充電電流將會轉(zhuǎn)換成熱量和氣體。浮充階段能夠提供一個非常低的電流,用以維持電池電量狀態(tài),同時減小熱量和氣體析出。浮充能夠補(bǔ)充電池正常的自損耗,維持電池健康。
4、均衡充
某些電池類型得益于周期性的升壓充電來攪動電解液,平衡單體狀態(tài),完成化學(xué)反應(yīng)。均衡充電提高電池電壓高于標(biāo)準(zhǔn)吸收電壓,使電解質(zhì)氣化。常規(guī)的均衡周期對電池的性能和壽命尤其重要,特別是在太陽能系統(tǒng)中,在電池放電過程中,會消耗硫酸,同時在極板生成軟質(zhì)流酸鉛。如果電池保持在部分放電狀態(tài),則隨著時間的推移,軟晶體會變成堅硬的晶體。這個過程,稱為“鉛硫酸化,”隨著時間的推移,晶體變得更加堅硬,更難轉(zhuǎn)化成柔軟的活性材料。

太陽能路燈控制器在出廠時,一般都根據(jù)客戶要求已經(jīng)設(shè)定好了工作時間,太陽能路燈的啟動與關(guān)閉時間,是由太陽能路燈的控制器決定的??刂破饕郧霸谛铍姵靥柲苈窡糁写蠖嘣O(shè)置在燈門內(nèi)側(cè),現(xiàn)在生產(chǎn)的鋰電儲控一體機(jī)則多安裝在燈桿的頂端也就是在太陽能板背面??刂破髡{(diào)節(jié)分手動調(diào)節(jié)和遙控器調(diào)節(jié),外置調(diào)節(jié)按鍵的可以手動調(diào)節(jié),現(xiàn)在目前市場上大多為遙控器調(diào)節(jié),此類控制器要想調(diào)整工作時間,須配備遙控器。今天中皖小編來和 大家說一下太陽能路燈公司怎么選擇控制器?
首先我們要選擇充電效率比較高的控制器。比如具有MCT充電模式的控制器就能夠自動的檢測到太陽能電池板的較大的電流,特別是在冬天或者說是在照明不足的陰雨天。MCT充電模式會比其他的充電模式所轉(zhuǎn)換的電能多出20%的效率。
第二個,我們要選擇功耗比較低的太陽能空控制器。太陽能控制器是需要24個小時不間斷工作的。如果太陽能控制器本身的耗能就比較高,那么就會消耗比較多的電能,我們需要把電能量集中供應(yīng),盡量多的供給照明組件,這樣太陽能路燈才能更好的發(fā)光,更好的起到照明的功能和效果,所以太陽能路燈的控制器蕞好的1毫安以下
第三個,選擇具有兩路調(diào)節(jié)的控制器非常有必要,兩路調(diào)節(jié)的控制器現(xiàn)在已經(jīng)廣泛推廣,控制器通過感應(yīng)系統(tǒng)感應(yīng)到行人稀少的情況,會弱光或者不亮光,以減少電能的消耗,另外控制器對蓄電池的組件還有很好的保護(hù)功能,有涓流模式的控制器可以讓蓄電池的壽命增加,另外控制器還有欠壓保護(hù)功能,不讓電池過放電,影響太陽能蓄電池的壽命和次數(shù)
中皖小編帶大家看一下風(fēng)光互補(bǔ)控制器的設(shè)計要點:
(1)由于該控制器需要跟蹤光能和風(fēng)能的蕞大功率,所以就需要能夠先測量各種能量的功率,這就要用到功率測量模塊。因為 P=U×I,功率的測量又可細(xì)分為電壓和對應(yīng)電流的檢測, 所以設(shè)計中本文需要用到 12 位 AD 模塊和電流檢測芯片 MAX471。
(2)由于環(huán)境的因素對能量的提供有很大的影響,會造成供電電壓的不穩(wěn)定性,風(fēng)能和太陽能的能量輸出電壓絕大部分時間都不會是負(fù)載所需的電壓,會時高時低,所以電路就需要一個寬電壓輸入的穩(wěn)壓 DC/DC 模塊,該模塊要求既能升壓也能減壓。
(3)升減壓DC/DC 模塊的升壓和減壓幅度,需要由 PWM 波來控制,所以電路設(shè)計中必須要含有 PWM 發(fā)生模塊。本設(shè)計中 PWM 的產(chǎn)生是由主控芯片TMS320F2812 的PWM 波發(fā)生器提供,該 DSP 芯片可以提供 4 對自帶可編程死區(qū)電壓的PWM 波,正好可以滿足整套系統(tǒng)中DC/DC 電路的需求,同時也節(jié)約了再單獨設(shè)計 PWM 電路的成本。
(4)由于要跟蹤風(fēng)能和太陽能的蕞大功率,就需要實時采集風(fēng)能和太陽能的信息,考慮到風(fēng)力機(jī)是實時跟蹤風(fēng)向的,扇葉會隨著風(fēng)向的不同而轉(zhuǎn)動,所以不能用固定的導(dǎo)線進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送,這樣會使導(dǎo)線纏繞在風(fēng)力機(jī)支架上。所以這一點根據(jù)我們之前做的一個無線傳輸模塊,正好可以解決這一難題。無線傳輸模塊我們用了我們比較熟悉,性能也比較穩(wěn)定的 NRF24L01。
(5)考慮到風(fēng)能、太陽能和負(fù)載的匹配關(guān)系,會出現(xiàn)風(fēng)能和太陽能都比較充足,除供給負(fù)載使用以外還會有多余的能量,在蓄電池也是滿電荷狀態(tài)下,這部分能量是無用的,而且不能輕易斷開風(fēng)力機(jī),因為在大風(fēng)的情況下,風(fēng)力機(jī)空載很容易造成飛車,危害設(shè)備的人員的安全,所以風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)必須要有卸荷部分。


太陽能控制系統(tǒng)由太陽能電池板、蓄電池、控制器和負(fù)載組成。
太陽能控制器采用高速CPU微處理器和高精度A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器,是一個微機(jī)數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測控制系統(tǒng)。既可快速實時采集光伏系統(tǒng)當(dāng)前的工作狀態(tài),隨時獲得PV站的工作信息,又可詳細(xì)積累PV站的歷史數(shù)據(jù),為評估PV系統(tǒng)設(shè)計的合理性及檢驗系統(tǒng)部件質(zhì)量的可靠性提供了準(zhǔn)確而充分的依據(jù)。此外,太陽能控制器還具有串行通信數(shù)據(jù)傳輸功能,可將多個光伏系統(tǒng)子站進(jìn)行集中管理和遠(yuǎn)距離控制。
