Chức năng điều khiển quang điện mặt trời
1. Bảo vệ quá mức pin và quá mức;
2. Tự động phục hồi chức năng xả;
3. Ngăn chặn kết nối ngược giữa pin và pin mặt trời.
(1) Chức năng ngắt và phục hồi điện áp cao (HVD): Bộ điều khiển nên có chức năng ngắt kết nối và khôi phục điện áp cao đầu vào.
(2) Chức năng cảnh báo và phục hồi điện áp (LVG): Khi điện áp pin giảm xuống điểm báo động điện áp thấp, bộ điều khiển sẽ có thể tự động phát ra tín hiệu cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh.
(3) Chức năng ngắt và phục hồi điện áp thấp (LVD): Chức năng này ngăn ngừa quá mức pin. Tải được tự động ngắt kết nối tại một điểm áp suất thấp nhất định bằng rơle hoặc công tắc điện tử kết nối tải. Khi điện áp tăng lên phạm vi hoạt động an toàn, tải sẽ tự động truy cập lại hoặc yêu cầu truy cập lại thủ công. Đôi khi, một báo động áp suất thấp được sử dụng thay vì cắt tự động.
(4) Chức năng bảo vệ:
1 Bảo vệ mạch chống lại mọi tải ngắn mạch.
2 Bảo vệ mạch chống ngắn mạch bên trong của bộ điều khiển sạc.
3 Ngăn chặn pin đêm không được xả ngược được bảo vệ bởi các thành phần pin mặt trời.
4 Bảo vệ mạch chống tải, thành phần pin mặt trời hoặc đảo ngược cực của pin.
5 Ngăn chặn sự cố bảo vệ do sét đánh ở bãi mìn.
(5) Chức năng bù nhiệt độ: Khi nhiệt độ pin thấp hơn 25 ° C, pin cần có điện áp sạc cao hơn để hoàn tất quá trình sạc. Ngược lại, pin trên nhiệt độ này yêu cầu điện áp sạc thấp hơn. Thông thường, pin chì-axit có hệ số bù nhiệt độ là -5mv / C / CELL.
Phân loại bộ điều khiển quang điện mặt trời
Bộ điều khiển sạc quang điện về cơ bản có thể được chia thành năm loại: bộ điều khiển quang điện song song, bộ điều khiển quang điện loạt, bộ điều khiển quang điện điều chế độ rộng xung, bộ điều khiển quang điện thông minh và bộ điều khiển quang điện theo dõi công suất tối đa.
1. Bộ điều khiển quang điện song song. Khi pin đầy, đầu ra của mảng quang điện được chuyển sang điện trở shunt bên trong hoặc mô-đun nguồn sử dụng các linh kiện điện tử và sau đó tiêu thụ dưới dạng nhiệt. Bộ điều khiển quang điện song song thường được sử dụng trong các hệ thống nhỏ, công suất thấp như điện áp lên đến 12V, 20A và hệ thống. Các bộ điều khiển này đáng tin cậy và không có các thành phần cơ học như rơle.
2. Bộ điều khiển quang điện loạt. Rơle cơ học được sử dụng để điều khiển quá trình sạc và mảng quang điện bị tắt vào ban đêm. Nó thường được sử dụng trong các hệ thống năng lượng cao hơn trong đó công suất của rơle xác định mức công suất của bộ điều khiển sạc. Việc chế tạo bộ điều khiển quang điện kiểu loạt dễ dàng hơn với dòng năng lượng liên tục từ 45A trở lên.
3. Bộ điều khiển quang điện loại điều chế độ rộng xung. Nó chuyển đổi đầu vào của mảng PV trong các xung PWM. Khi pin có xu hướng đầy, tần số và thời gian của xung được rút ngắn. Theo nghiên cứu được thực hiện bởi Phòng thí nghiệm quốc gia Sandia, quá trình sạc này tạo thành trạng thái tích điện tương đối hoàn chỉnh, có thể làm tăng tổng tuổi thọ của pin trong hệ thống quang điện.
4. Bộ điều khiển PV thông minh. Dựa trên MCU (chẳng hạn như sê-ri MCS51 của Intel hoặc sê-ri PIC của Microchip), các thông số vận hành của hệ thống năng lượng quang điện được thu thập ở tốc độ cao và các mảng quang điện đơn hoặc đa kênh bị cắt và kết nối bởi các chương trình phần mềm theo điều khiển nhất định quy tắc. điều khiển. Đối với các hệ thống năng lượng quang điện quy mô vừa và lớn, điều khiển khoảng cách cũng có thể được thực hiện thông qua giao diện RS232 của MCU với modem MODEM.
5. Bộ điều khiển theo dõi công suất tối đa. Điện áp pin mặt trời V và dòng I được nhân lên để có được công suất P, và sau đó nó được đánh giá xem công suất đầu ra của pin mặt trời có đạt đến mức tối đa tại thời điểm này hay không. Nếu công suất không chạy ở điểm công suất tối đa, độ rộng xung chỉ được điều chỉnh, tỷ lệ nhiệm vụ đầu ra D được điều chỉnh và thay đổi sạc. Dòng điện một lần nữa được lấy mẫu trong thời gian thực và quyết định được đưa ra là có thay đổi chu kỳ nhiệm vụ hay không. Thông qua quá trình tối ưu hóa như vậy, pin mặt trời luôn có thể được vận hành ở mức tối đa để sử dụng đầy đủ năng lượng đầu ra của mảng pin mặt trời. Đồng thời, phương pháp điều chế PWN được áp dụng để làm cho dòng sạc trở thành dòng xung để giảm sự phân cực của pin và cải thiện hiệu quả sạc.