东莞市星火太阳能科技股份有限公司

13215150267
4001898908
星火太阳能和你一起了解更多太阳能资讯
光伏发电控制器控制充放电的基本原理及主要参数特征
返回列表 来源: 新能源光伏时代信息 发布日期: 2022.06.09 浏览次数:

不同的蓄电池具有不同的充放电特性,因此也要有不同的控制策略。这里以光伏系统中常用的铅酸蓄电池为例来说明控制器的工作原理。


铅酸蓄电池的充电方式有很多种,例如浮充充电、限流恒压充电、递增电压充电等。


充电过程分为三个阶段:


第一阶段,在活性物质微孔内形成的硫酸骤增,来不及向极板外扩散,因此电池电势增大,蓄电池端电压上升较快;


第二阶段,随着活性物质微孔中硫酸比重的增加和向外扩散的速度逐渐趋向平衡,蓄电池端电压上升缓慢;


第三阶段,电流使蓄电池中的水大量分解,在两个极板上开始产生大量的气体,这些气体是不良导体并且能够使蓄电池的内阻增大,蓄电池端电压继续上升,但上升的速度明显变慢;


在第三阶段之后,如果继续给蓄电池充电的话,将会由于过充电而损坏,影响蓄电池的使用寿命。根据这一原理,在控制器中设置电压测量和电压比较电路,通过对电压值的监测,即可判断蓄电池是否应该结束充电;这种控制方式就是电压型充电控制,比较器设置的电压称为“门限电压”或“电压阀值”。在此应要注意的是蓄电池在充电期间,其电解液温度会升高,由于蓄电池电压的温度效应,所以此时的阈值电压应根据检测到的温度而设定相关的补偿电压。


与充电过程类似,放电过程中蓄电池的端电压也是由三个阶段组成:


第一阶段,放电开始时,短时间内蓄电池端电压快速下降;


第二阶段,蓄电池端电压缓慢下降;


第三阶段,蓄电池端电压在极短的时间内快速降低。由此可知,放电过程中,第二阶段的时间越长,平均电压就越高,其电压特性也就越好。根据这一原理,在控制器中设置电压测量和电压比较电路,通过检测出电压值,就可以判断蓄电池是否应该结束放电,这种控制方式就是电压型放电控制,电压称为“门限电压”或“电压阀值”。


充放电控制器主要由控制电路、开关元件和其他基本电子元件组成。开关元件包括充电开关、放电开关,充电开关用来切断或接通太阳电池组件和蓄电池,使太阳电池组件对蓄电池进行充电或避免蓄电池过充;放电开关用来切断或接通蓄电池和用电负载,使系统电压供负载使用或避免蓄电池过放。此处讲的充放电开关实际上是一个广义上的开关元件,它可以是一个继电器、三极管等元件,也可以是MOS管、晶闸管或是机械等类型的元件,用来切断或接通输电线路的元件。


控制器控制电路部分是整个光伏控制器的核心,控制电路部分一方面需提供控制电路所需的稳压电路,以稳定供给控制电路部分集成电路所需的电压,以保证集成电路正常工作;同时还需要检测蓄电池的端电压,根据蓄电池端电压与阈值电压的比较来决定是否切断或接通充电开关和放电开关,保证系统的正常运行。

控制器主要参数特征如下:


1.系统电压


2.最大充电电流


3.太阳能电池方阵输入路数


4.电路自身损耗


5.蓄电池过充电保护电压


6.蓄电池过放电保护电压


7.蓄电池充电浮充电压


8.温度补偿


9.工作环境温度


10.其他保护功能


(1)控制器输入、输出短路保护功能


(2)防反充保护功能


(3)极性反接保护功能


(4)防雷击保护功能


(5)耐冲击电压和冲击电流保护

Tá saintréithe éagsúla luchtaithe agus urscaoilte ag batáraí éagsúla, mar sin tá straitéisí rialaithe éagsúla de dhíth acu freisin. This paper takes the lead-acid battery commonly used in photovoltaic system as an example to illustrate the working principle of the controller.
Tá go leor modhanna luchtaithe le haghaidh batáraí luanchuid-aigéad ann, amhail muirear snámhach, muirear leanúnach voltais atá ag teorainn reatha, muirear méadach voltais, srl.
The charging process is divided into three stages:
Sa chéad chéim, méadaíonn an t-aigéad sulfúrach a fhoirmítear i micreaphorai an ábhair ghníomhaigh go tapa, agus tá sé ró-déanach chun é a leathadh lasmuigh den phlár, mar sin méadaíonn acmhainneacht an chadáin agus méadaíonn voltage críochnaitheach an chadáin go tapa;
Sa dara céim, le méadú tromchúiseach sonrach aigéad sulfúrach i micreaphorai an ábhair ghníomhaigh agus leis an luas scaipeachta amach, tá sé de choinne go gcomhardófar go comhleanúnach, méadaíonn voltas críochnaitheach an chadáir go mall;
Sa tríú céim, déanann an reatha méid mór uisce sa chadán a dhíchumasú, agus tosaíonn méid mór gáis a ghiniúint ar an dá phlár. Is drochruthóirí iad na gásanna seo agus is féidir le cosaint inmheánach an chadáin a mhéadú. Leanann an voltas críochnaitheach an chadáin ag ardú, ach tá an luas ag ardú go suntasach níos mall;
Tar éis an tríú céim, má leanann tú an batárach a luchtú, déanfar damáiste air mar gheall ar róluchtú, a dhéanfaidh difear do shaol seirbhíse an batáraigh. De réir an phrionsabail seo, socraítear ciorcal tomhais voltais agus comparáide voltais sa rialaitheoir chun breithiúnas a dhéanamh ar chóir go gcuirfí deireadh leis an gcatadán an luchtú trí fhaireachán a dhéanamh ar an luach voltais; Is é an mód rialaithe seo rialú luchtaithe cineál voltais. Is é an voltais atá socraithe ag an gcomparáideoir "voltage tairseach" nó "voltage threshold". It should be noted that the electrolyte temperature of the battery will rise during charging. Due to the temperature effect of the battery voltage, the threshold voltage at this time should set the relevant compensation voltage according to the detected temperature.
Mar shampla don phróiseas luchtaithe, tá voltas teirminéil an chadánaigh le linn an phróiseas urscaoilte comhdhéanta freisin de thrí chéim:
Sa chéad chéim, ag tús an scaoilte, titim an voltas críochnaitheach an chadáin go tapa i bhfad gearr;
Sa dara céim, titim an voltas críochnaitheach batárach go mall;
Sa tríú céim, titim an voltas críochnaitheach batárach go tapa i bhfad gearr. Dá bhrí sin, is faide a bheidh an dara céim, is airde a bheidh an meánvoltas agus is fearr a bheidh na saintréithe voltais. De réir an phrionsabail seo, socraítear ciorcal tomhais voltais agus comparáide voltais sa rialaitheoir. Trí luach an voltais a bhrath, is féidir linn breithiúnas a dhéanamh ar chóir go gcuirfí deireadh le díluchtú an bhatarra. Is é an modh rialaithe seo rialú urscaoilte cineál voltais, agus is é an voltais a dtugtar "tairseach voltais" nó "tairseach voltais".
Tá an rialaitheoir muirir agus urscaoilte comhdhéanta go príomha de chiorcas rialaithe, eilimintí athraithe agus comhpháirteanna bunúsacha leictreonacha eile. Is éard atá san eilimint athraithe ná athraitheoir luchtaithe agus athraitheoir díluchtaithe. Úsáidtear an athraitheoir luchtaithe chun an modúl cell a ghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghrianghriangh Úsáidtear an spás urscaoilte chun an batárach agus an lucht leictreach a ghearradh nó a dhíchur, ionas go bhféadfar voltage an chórais a úsáid don lucht nó chun scaoileadh an batáraigh a sheachaint. Is gné athraithe i dtéarma leathan é an t- athraitheoir urscaoilte muirir a luaitear anseo. Is féidir é a bheith ina athraitheoir, triód agus gnéithe eile, nó ina feadán MOS, i dtíristeoir nó i ngné meicniúil a úsáidtear chun líne trasdula a ghearradh nó a cheangal.
Is éard atá sa chiorcas rialaithe an rialaithe ná croí an rialaithe iomlán PV. Ar thaobh amháin, ní mór don chiorcas rialaithe an chiorcas cobhsaíochta naphta a sholáthar is gá leis an chiorcas rialaithe chun an naphta is gá le chiorcas comhtháite an chiorcas rialaithe a chobhsú chun gnáthfeidhmiú an chiorcas comhtháite a áirithiú; Ag an am céanna, is gá voltas críochnaitheach an chadáir a bhrath freisin, agus a chinneadh an ndéanfar an t-aistritheoir luchtaithe agus an t-aistritheoir urscaoilte a ghearradh nó a dhíchur de réir an gcomparáide idir voltas críochnaitheach an chadáir agus voltas tairseach, d'fhonn gnáthfeidhmiú an chórais a áirithiú.
Is mar a leanas a bheidh príomhpharaiméadair an rialaithe:
1. system voltage
2. uasluchtú reatha
3. number of input channels of solar cell array
4. caillteanas circuit
5. voltage of battery overcharge protection
6. bunachar thar an voltas cosanta urscaoilte
7. voltage floating charge charging battery
8. cúiteamh teochta
9. teocht timpeallachta oibriúcháin
10. other protection functions
(1) Feidhm cosanta giorracircuit ionchurtha agus aschuir an rialóra
(2) Feidhm cosanta frithchúrsachála
(3) Feidhm cosanta ar nasc athchúrsach polaitiúil
(4) Feidhm cosanta éadroma
(5) Vultas agus cosaint srutha impulsiúil

全国服务热线

全国服务热线全国服务热线

13215150267
  • 地址:东莞市松山湖中小企业园十一栋
  • 电话:13215150267
  • 邮箱:liusq@singfosolar.cn
  • 手机二维码
东莞市星火太阳能科技股份有限公司版权所有 / 备案号:粤ICP备14057282号 /  网站地图 / 百度统计  技术支持: 牛商股份