太阳能光伏控制器知识大全

太阳能光伏控制器知识大全

太阳能光伏控制器*概述

太阳能控制器是太阳能光伏系统中重要的组成部分, 能自动防止蓄电池组过充电和过放电并具有简单测量功能的电子设备。由于蓄电池组被过充电或过放电后将严重影响其性能和寿命，充放电控制器在光伏系统中一般是必不可少的。它在很大程度上决定了太阳能光伏系统的可靠性。控制器的任务主要是实现太阳能对蓄电池的充电并保护光伏系统中的蓄电池。

太阳能光伏控制器*原理

单路并联型充放电控制器：

并联型充放电控制器充电回路中的开关器件T1是并联在太阳电池方阵的输出端，当蓄电池电压大于“充满切离电压”时，开关器件T1导通，同时组成。A1为过压检测控制电路，A1的同相输入端由W1提供对应“过压切离”的基准电压，而反相输入端接被测蓄电池，当蓄电池电压大于“过压切离电压”时，A1输出端G1为低电平，关断开关器件T1，切断充电回路，起到过压保护作用。当过压保护后蓄电池电压又下降至小于“过压恢复电压”时，A1的反相输入电位小于同相输入电位，则其输出端G1由低电平跳变至高电平，开关器件T1由关断变导通，重新接通充电回路。“过压切离门限”和“过压恢复门限”由W1和R1配合调整。

A2为欠压检测控制电路，其反相端接由W2提供的欠压基准电压，同相端接蓄电池电压(和过压检测控制电路相反)，当蓄电池电压小于“欠压门限电平”时，A2输出端G2为低电平，开关器件T2关断，切断控制器的输出回路，实现“欠压保护”。欠压保护后，随着电池电压的升高，当电压又高于“欠压恢复门限”时，开关器件T2重新导通，恢复对负载供电。“欠压保护门限”和“欠压恢复门限”由W2和R2配合调整。

太阳能光伏控制器*产品特点

1、光伏控制器采用高频开关隔离结构,具有转换效率高,调节范围大，体积小，重量轻。

2、光伏控制器采用铁基纳米晶磁性材料，导磁率高，损耗小，节能效果好。

3、电源瞬态响应特性好,纹波小。

4、光伏控制器主要原器件采用进口并经筛选、老化，严格生产工艺和检测手段保证产品的高可靠性。

5、优化电路设计使产品同时具有整流及监控充电功能，不需另加监控设备。

6、具有过压，过流，短路，防反接，温度补偿功能。

7、面板电压、电流数字显示功能。屏内安装或便携式两种外形结构供选择。

8、按照客户要求优化电路设计、提供方案、开发样机、力求为客户打造更好的产品。太阳能光伏控制器*电路参数

1.最大充电电流(A)：≤5

2.最大放电电流(A)：≤5

3.蓄电池额定工作电压(V)：12

4.太阳能电池额定输出电压(V)：18

5.太阳能电池最大开路电压(V)：25

6.过充电电压(V)：14.8

7.过放电电压(V)：10.8

8.恢复供电电压(V)：12.3

太阳能光伏控制器*功能

1.蓄电池过充电与过放电保护;

2.自动恢复放电功能;

3.防止蓄电池与太阳能电池反接功能。

1)高压(HVD)断开和恢复功能：控制器应具有输入高压断开和恢复连接的功能。

(2)欠压(LVG)告警和恢复功能：当蓄电池电压降到欠压告警点时，控制器应能自动发出声光告警信号。

(3)低压(LVD)断开和恢复功能：这种功能可防止蓄电池过放电。通过一种继电器或电子开关连结负载，可在某给定低压点自动切断负载。当电压升到安全运行范围时，负载将自动重新接入或要求手动重新接入。有时，采用低压报警代替自动切断。

(4)保护功能：

① 防止任何负载短路的电路保护。

② 防止充电控制器内部短路的电路保护。

③ 防止夜间蓄电池通过太阳电池组件反向放电保护。

④ 防止负载、太阳电池组件或蓄电池极性反接的电路保护。

⑤ 在多雷区防止由于雷击引起的击穿保护。

(5)温度补偿功能：当蓄电池温度低于25℃时，蓄电池应要求较高的充电电压，以便完成充电过程。相反，高于该温度蓄电池要求充电电压较低。通常铅酸蓄电池的温度补赏系数为 -5mv/?C/CELL 。

太阳能光伏控制器*分类

光伏充电控制器基本上可分为五种类型：并联型光伏控制器、串联型光伏控制器、脉宽调制型光伏控制器、智慧型光伏控制器和最大功率跟踪型光伏控制器。

1、并联型光伏控制器。当蓄电池充满时，利用电子部件把光伏阵列的输出分流到内部并联电阻器或功率模组上去，然后以热的形式消耗掉。并联型光伏控制器一般用于小型、低功率系统，例如电压在12V、20A以内和系统。这类控制器很可靠，没有继电器之类的机械部件。

2、串联型光伏控制器。利用机械继电器控制充电过程，并在夜间切断光伏阵列。它一般用于较高功率系统，继电器的容量决定充电控制器的功率等级。比较容易制造连续通电电流在45A以上的串联型光伏控制器。

3、脉宽调制型光伏控制器。它以PWM脉冲方式开关光伏阵列的输入。当蓄电池趋向充满时，脉冲的频率和时间缩短。按照美国桑地亚国家实验室的研究，这种充电过程形成较完整的充电状态，它能增加光伏系统中蓄电池的总循环寿命。

4、智慧型光伏控制器。基于MCU(如intel公司的MCS51系列或Microchip公司PIC系列)对光伏电源系统的运行参数进行高速即时采集，并按照一定的控制规律由软件程式对单路或多路光伏阵列进行切离和接通控制。对中、大型光伏电源系统，还可通过MCU的RS232接口配合MODEM调制调解器进行距离控制。

5、最大功率跟踪型控制器。将太阳能电池电压V和电流I检测后相乘得到功率P，然后判断太阳能电池此时的输出功率是否达到最大，若不在最大功率点运行，刚调整脉宽，调制输出占空比D，改变充电电流，再次进行即时采样，并作出是否改变占空比的判断，通过这样的寻优过程可保证太阳能电池始终运行在最大功率点，以充分利用太阳能电池方阵的输出能量。同时采用PWN调制方式，使充电电流成为脉冲电流，以减少蓄电池的极化，提高充电效率。

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