Разновидности и особенности использования солнечных батарей для зарядки автомобильных аккумуляторов

Как выбрать лучший Power Bank

Рассмотрим основные критерии выбора внешнего аккумулятора: его тип, особенности зарядки, количество портов и прочие функциональные возможности.

Тип аккумулятора

Эффективность повербанка зависит от типа встроенного в него аккумулятора. В современных устройствах предусмотрены такие:

  1. Литий-ионный Li-ion. Распространенный вариант, характерной особенностью которого является форма пальчиковых батареек. Сильнее нагревается и меньше держит заряд. В среднем такой батареи хватает на 1000 циклов использования (разряда и заряда).
  2. Литий-полимерный Li-pol. Может принимать любую форму в процессе изготовления за счет своей пластичности. Опережает литий-ионные аккумуляторы по многим параметрам, таким как долговечность, количество циклов (1000-5000) и меньшие потери энергии.

Литий-полимерные повербанки более надежные, но и стоимость их обычно выше.

Дизайн

Внешний вид повербанка важен не для всех. Он может быть классическим или нестандартным – в этом плане устройства ничем не ограничены. Но мы рекомендуем учитывать при выборе материала корпуса: как правило, его изготавливают из пластика или металла. Второй вариант более надежен, но такое устройство обычно тяжелее. Также встречаются защищенные аккумуляторы, которые не боятся механических повреждений и влаги.

Способ зарядки power bank

Восстановление энергии внешнего аккумулятора может происходить несколькими способами. Наиболее распространенные:

  1. От сети. Самая быстрая и оптимальная зарядка по аналогии с мобильным устройством.
  2. USB-порт. Позволяет заряжать батарею от компьютера. Занимает больше времени, чем предыдущий вариант.

Дополнительные возможности зарядки предполагают наличие встроенных солнечных панелей, а также динамо-машины

В первом случае энергия восстанавливается за счет солнечных лучей, попадающих на панель (важно, чтобы между ними не было препятствий). А во втором – при помощи физической силы. Нужно покрутить ручку устройства, чтобы в нем накопился заряд

Нужно покрутить ручку устройства, чтобы в нем накопился заряд.

Количество портов

Этот показатель напрямую определяет возможность зарядки одновременно нескольких девайсов, например, смартфона и планшета или смарт-часов. Выбирать модели с 2-3 портами есть смысл только в том случае, если такая необходимость будет возникать достаточно часто

При этом важно не ошибиться с емкостью: для одновременной зарядки нескольких аппаратов она должна составлять не меньше 10000 мАч

Еще один нюанс касается силы тока. При наличии двух и более портов рядом с каждым указывается определенный ее показатель, чтобы иметь возможность ориентироваться, куда и какой гаджет подключать. Если максимальная сила тока аккумулятора 2 А, а нужно зарядить планшет 2 А и смартфон 1 А, то она распределится поровну между двумя портами. В результате планшет будет заряжаться намного медленнее.

Индикатор уровня заряда

Убедитесь, что на корпусе повербанка есть хотя бы какая-то индикация уровня его заряда. Она может быть реализована в разных форматах, например, в виде нескольких светящихся огоньков – чем их меньше, тем соответственно меньше заряда осталось. Самый удобный индикатор – небольшой дисплей, на котором уровень заряда отображается в процентном соотношении.

Дополнительные возможности

Не будет лишней защита портативного аккумулятора от различных неполадок, таких как: перегрев, перегрузка и короткое замыкание. Помимо базовых функций, повербанк может иметь различные приятные бонусы в виде встроенного фонарика, дополнительных переходников, ремешка для подвешивания и прочих.

Чем замечательны солнечные источники питания

Прежде всего, они отличаются компактностью, прочностью и устойчивостью к влаге. Большую популярность в последнее время приобрели варианты портативного плана — например, такие, как батарея марки S-Freedom. Как правило, повредить солнечные батареи сложно, многие модели перед вводом их в эксплуатацию проходят специальные тесты, которые проверяют возможность их применения в экстремальных условиях.

В условиях яркого солнца одно из таких устройств всегда придет вам на выручку. Кстати, определенные модели позволяют проводить зарядку автоаккумулятора даже в том случае, если он полностью разряжен.

Руководство по покупке солнечного зарядного устройства

Вы убедились в практичности солнечного зарядного устройства. Экологичный, выгодный и безопасный, вы предпочитаете его намного больше других вариантов. Однако очень важно иметь модель, которая подходит именно вам и действительно служит вам. Это руководство по покупке лучших солнечных зарядных устройств было создано, чтобы помочь вам. Мощность. Мощность

Мощность

Первый критерий, который следует учитывать при выборе солнечного зарядного устройства, — это мощность оборудования. Зарядное устройство предназначено для питания других устройств. Чем больше у него мощности, тем большую нагрузку он может дать. Телефоны крупных брендов обычно требуют много энергии для полной зарядки. 

В идеале иметь возможность заряжаться несколько раз, чтобы не быть отрезанным от мира, в котором находишься. Мощные солнечные зарядные устройства имеют до 25000 и даже 26000 мАч. Они способны одновременно заряжать два или более устройств, в зависимости от количества портов, которые у них есть. Количество возможных зарядок зависит от заряжаемых устройств.

Некоторые модели могут заряжать до 10 раз iPhone и 5 раз или даже больше iPad. В зависимости от устройств, которые вы используете, необходимо будет выполнить расчет, чтобы узнать, достаточно ли у вас энергии. Если вам нужно взять с собой ноутбук, вам понадобится зарядное устройство мощностью не менее 40 Вт. Также необходимо убедиться, что зарядное устройство поддерживает устройство. 

В противном случае вы будете вынуждены найти другое решение или искать, где купить новое солнечное зарядное устройство. Как правило, зарядное устройство имеет два или более порта с разной силой тока. Важно контролировать, какой порт следует использовать для данного устройства. Зарядка. Зарядка

Зарядка

В общем, солнечное зарядное устройство работает и заряжается энергией солнца. Поэтому солнечный свет необходим, когда вам нужно использовать зарядное устройство. Проблема в том, что иногда небо затянуто тучами, и облака закрывают солнце. Если устройство зависит только от этой энергии, вы будете заблокированы в определенное время, ночью, например. 

Чтобы исправить это, некоторые производители оснащают свои зарядные устройства перезаряжаемой батареей. Последний накапливает электроэнергию, чтобы иметь возможность работать даже в темную погоду. Этот вид зарядного устройства не зависит от солнца. Вы можете использовать его в любое время дня и ночи.

Подзарядка аккумулятора может производиться солнечной энергией или по секторам. Вы должны убедиться в этой возможности при выборе зарядного устройства. Зарядка на солнце ограничена и может замедляться из-за облачных периодов. Всегда лучше и безопаснее заряжать от сети, если у вас есть доступ к источнику питания, когда он вам нужен. 

В зависимости от модели скорость зарядки отличается. Лучше всего перезарядить как можно скорее. Существуют зарядные устройства, разработанные с использованием технологии, обеспечивающей быструю зарядку. Чтобы знать, как купить солнечное зарядное устройство с лучшим соотношением цены и качества, важно подумать об этих параметрах

Конструкция

Солнечное зарядное устройство пригодится вам в случае сбоя питания, но, прежде всего, оно будет сопровождать вас в поездках на природу. Поэтому оно должно быть сильным. Оно начинается с панелей, из которых состоит зарядное устройство. SunPower производит лучшие из них, используемые большинством крупных брендов. 

На некоторых погрузчиках панели покрыты полиэстеровым полотном для защиты от непогоды. Это плюс, чтобы зарядное устройство работало еще дольше. Есть водонепроницаемые модели, устойчивые к дождевой воде и не боящиеся ударов. Они защищены, но это не повод их бросать.

Конструкция способствует долговечности солнечного зарядного устройства. Компактную модель легче транспортировать благодаря небольшому весу и плоской форме. Самые легкие весят 400 г. Другие более тяжелые модели, до 1 кг и даже больше, усложняют передвижение. Кроме того, они рискуют получить больше повреждений, если случайно упадут по пути. 

Аксессуары помогают продлить срок службы солнечного зарядного устройства. Модели с люверсами или крючками легко повесить на рюкзак, на дерево или другую опору. Безопасность пользователей также важна. Необходимо будет проверить защиту от перегрузок по току, коротких замыканий и перегрузок. Все эти советы помогут вам выбрать солнечное зарядное устройство, которое будет соответствовать вашим потребностям.

Зачем нужны аккумуляторы в системах на солнечных батареях

Поскольку солнечное излучение величина не постоянная и, если вы не подключены к центральной электросети или подключение не стабильное, недостаточно иметь просто солнечные батареи. Вам нужно где-то хранить энергию и наличие надежных аккумуляторных батарей, поможет вам сохранить электроэнергию, которую ваши солнечные панели производят в течение дня.

К вопросу «какой аккумулятор выбрать для солнечных батарей» надо подойти предельно серьезно, чтобы использовать вашу систему в рабочем состоянии в любое время суток. С неправильно подобранным банком аккумуляторов, вы сможете воспользоваться солнечной энергией только тогда, когда солнечные батареи ее производят, а при заходе солнца аккумуляторы могут быть не способны выдать необходимую мощность. При отсутствии хороших аккумуляторных батарей вам придется бороться с недостатком энергии, особенно если в сети электроснабжения есть перебои или она попросту отсутствует.

Все гениальное просто: солнечная батарея вырабатывают максимальную электрическую энергию во время интенсивного светового облучения, т.е. днем. Однако чаще всего она используется в вечернее время, когда работают бытовые приборы.

Чтобы сделать возможным использование солнечной энергии, когда солнце уже не светит, люди и придумали аккумуляторы для солнечных батарей. С их помощью происходит сохранение излишков энергии, которая была выработана днем, чтобы меть возможность использовать ее ночью.

Любой электрический аккумулятор обеспечивает постоянный ток многоразового использования, имеющего возможность выполнять обратимые химические процессы. Это происходит при проведении многократных циклов заряда, когда электрический ток пропускается в противоположном обратному движению элементарных частиц при разряде направлению.

Виды аккумуляторов для солнечных батарей

В настоящей момент разработаны и выпускаются различные по конструкции, принципу действия и условиям работы аккумуляторные батареи (АКБ), поэтому всегда есть возможность выбрать интересующую модель по предъявляемым к ней требованиям. Рассмотрим существующие виды АКБ, используемые в составе солнечных электростанций.

Почему не автомобильные

Очевидным, на первый взгляд, решением становится установка на солнечную электростанцию нескольких автомобильных  аккумуляторов от грузовика – 180-250Ач.

Мощности сборки таких аккумуляторов действительно должно хватать на питание дома, да и стоимость одной такой батареи начинается с 65$ (за тюменскую батарею), однако авто аккумуляторы рассчитаны на применение в совершенно других условиях и разряд даже на 30% для них – экстремальные условия. В то же время они могут выдавать высокие пусковые токи (для запуска двигателя авто), которые в условиях жилого дома вряд ли пригодятся.

Автомобильный аккумулятор

Режим использования в автомобиле отличается от применения аккумуляторов в системе солнечных электростанций. В светлое время суток контроллер в основном только заряжает батарею, а в темное – батарея «кормит» все токоприемники. В этом режиме авто аккумулятор сможет прослужить не больше года, после чего емкость будет очень быстро падать, повышается риск закипания и внезапного выхода из строя.

Аккумуляторы AGM и GEL

Гелевый аккумулятор

Суть работы аккумуляторов данного вида аналогичен автомобильным аккумуляторам с разницей лишь в том, что электролитное вещество пребывает в связанном состоянии. В AGM устройствах электролит помещён в стекловолокно, оно пропитано электролитным составом. В GEL устройствах электролит (серная кислота) помещается в гелеобразном виде.

Аккумуляторные батареи представленного вида широко используются в системах электростанций, работающих на энергии солнца, так как режим их работы связан с небольшим разрядным током и в продолжительный период времени, такой режим для устройств этого видане критичен.

Также АКБ данного типа не боятся глубокого разряда и выдерживают многократное повторение режимов «заряд-разряд». Единственный минус, при использовании подобных аккумуляторов, это их чувствительность к условиям зарядки, перезаряд может вызвать непоправимые последствия в работе АКБ.

Стоимость AGM и GEL аккумуляторов выше, чем у автомобильных.

Аккумуляторы OPzS

Аккумулятор OPzS

Аккумуляторы данного вида работают на том же принципе, что и приведенные выше (свинцово-кислотные), с той лишь разницей, что анод (положительный полюс) выполнен трубчатым и именно эта особенность АКБ, позволяет увеличить количество циклов «заряд-разряд» без нарушения функционирования аккумулятора. OPzS-аккумуляторы не требуют специального обслуживания, они успешно эксплуатируются длительное время. Единственный неприятный момент – сравнительно высокая цена.

Щелочные аккумуляторы

Положительным качеством АКБ данного вида является способность переносить глубокий разряд токами разной величины.

К отрицательным качествам можно отнести большие размеры и наличие эффекта памяти, который обусловлен тем, что в случае неполного разряда при последующей зарядке аккумулятор теряет часть своей ёмкости.

Щелочной аккумулятор

В случае использования подобных аккумуляторов в системах солнечных электростанций периодически будут возникать ситуации, когда разряд АКБ будет неполным, вследствие чего аккумуляторы потеряют часть своей ёмкости, что в конечном счете неблагоприятно отразится на работе системы в целом.

Литиевые АКБ

Литиевая батарея

К положительным свойствам литиевых АКБ можно отнести высокую энергоемкость, небольшие габариты, способность выдерживать глубокий разряд и способность к быстрому заряду.

Срок службы панелей и аккумуляторов

При выборе солнечной панели можно было остановить выбор на более выгодном предложении — Delta SM 100-12 M в количестве 2 штуки. Но, к сожалению, в наличии у продавца таковых не оказалось, а срок доставки новой партии меня не устроил.

Солнечные панели Delta соответствует стандартам качества IEC61215, IEC61730, имеют гарантию от производителя 10 лет. В течение 10 лет производитель гарантирует сохранение мощности более чем на 90% от паспортной и сохранение мощности на 80% в течение 25 лет.

Про стоимость эксплуатации нужно поговорить отдельно. Конечно, приобретение солнечной электростанции — это не очень дешевая затея. Только стоимость составных частей и материалов обошлась в примерно в 45 000 рублей. Распределительный шкаф с защитными автоматами и перекидным рубильником был приобретен ранее.

Но в моем случае нужно было обеспечить стабильное электроснабжение дачи. Если солнечная станция докажет свою эффективность, можно задуматься о полном переходе на автономное питание.

В этом случае электроэнергию для бытовых приборов будет вырабатывать солнечная электростанция, а для полива можно будет использовать электроэнергию, производимую бензиновым генератором.

Стоимость 1 кВт*час для сельской местности составляет примерно 2,90 р. Если рассчитывать потребление только бытовых приборов (аналогично расчету для солнечной электростанции), то в год должно набегать 254 рубля. Окупаемость в таком случае составит 180 лет.

Но, как было написано ранее, солнечная электростанция приобреталась, скорее, для удобства. Если нет света, переключил рубильник и продолжаешь пользоваться электроприборами. Заработать и рассчитывать на скорую окупаемость вложений тут не приходится.

А если продолжать размышлять о возможности заработать на продаже электроэнергии снабжающей компании, то можно вспомнить, что в конце 2019 года были приняты изменения в ФЗ «Об электроэнергетике» в части микрогенерации.

Согласно этим изменениям, объектом микрогенерации считается источник электроэнергии до 15 кВт. Например, солнечная электростанция. Такие объекты могут отдавать излишки электроэнергии во внешнюю сеть, и их обязаны покупать гарантирующие поставщики электроэнергии.

Но для этого должно быть выполнено техприсоединение к сетям (конечно, за отдельную плату, плюс установлен специальный электросчетчик) и заключен договор. Но электроэнергия будет покупаться по средневзвешенной цене оптового рынка. Пока речь не идет о специальных «зеленых тарифах», как, например, в Европе, которые принимаются для стимулирования развития такой генерации.

Лучшая портативность: Походная солнечная батарея Solar Charger 20

Походная солнечная батарея портативная складная зарядка Solar Charger 20Вт 2USB — это очень портативное решение для солнечной зарядки, которое в сложенном состоянии складывается до размеров 31,5 x 19 см. Несмотря на то, что он длинный, он очень узкий и тонкий, что означает, что он легко поместится в большинство рюкзаков. Входящие в комплект карабины позволяют открыть его и пристегнуть к рюкзаку, пока вы находитесь на природе.

Встроенного аккумулятора нет, но два порта USB-A позволяют с легкостью заряжать любой телефон или планшет. Панели водонепроницаемы, что проверил наш рецензент, погрузив элементы в ванну.

Учитывая его водонепроницаемость, мы рекомендуем его для туристов и отдыхающих даже в ненастную погоду. Конечно, пасмурные дни будут означать меньшую зарядку, но, по крайней мере, вы знаете, что ваши панели могут выдержать это.

Плюсы:
Водонепроницаемый
Панель в ламинации для защиты от царапин
2 USB порта, мощность каждого 10Вт (5В/2А)

Минусы:
Аккумулятор в комплект не входит
Кабель USB в комплект не входит

Как работает TP4056

Если посмотреть на саму плату, то мы увидим, что она имеет чип TP4056 наряду с несколькими другими компонентами, представляющими для нас интерес.

На плате один красный и один синий светодиод. Красный загорается, когда он заряжается, а синий — при полной зарядке. Также  есть мини-USB-разъем для зарядки аккумулятора от внешнего USB-зарядного устройства. Еще есть также два места куда вы можете припаять свою собственную зарядную единицу. Эти места отмечены как IN- и IN +.

Мы будем использовать их для питания этой платы. Батарея будет подключена к этим двум точкам, обозначенным как BAT + и BAT-. Плата требует входного напряжения от 4,5 до 5,5 В для зарядки аккумулятора.

Кроме того, один с защитой отключает нагрузку, когда напряжение аккумулятора падает ниже 2,4 В, чтобы защитить батарею от слишком низкого тока (например, в пасмурный день), а также защищает от перенапряжения и обратной полярности (обычно уничтожает себя вместо батареи), однако, пожалуйста, проверьте, правильно ли вы всё подключили в самый первый раз.

Источники

  • https://eco-kotly.ru/solnecnaa-batarea-dla-zaradki-avtomobilnogo-akkumulatora-obzor/
  • https://auto-gl.ru/o-solnechnyh-batareyah-dlya-zaryadki-akkumulyatora-avtomobilya/
  • https://Energo.house/sol/solnechnaya-panel-dlya-zaryadki-avtomobilnogo-akkumulyatora.html
  • https://akbinfo.ru/stati/solnechnaja-batareja-dlja-zarjadki-avtomobilnogo-akkumuljatora.html
  • https://remont-system.ru/alternativnaya-energiya/zaryadnye-ustroystva-na-solnechnyh-batareyah-dlya-avtomobilya-i-smartfona
  • https://ekoenergia.ru/solnechnaya-energiya/solnechnaya-batareya-dlya-zaryadki-avtomobilnogo-akkumulyatora.html
  • https://FB.ru/article/424543/solnechnyie-batarei-dlya-zaryadki-avtomobilnogo-akkumulyatora-printsip-rabotyi-osobennosti-proizvoditeli-i-rekomendatsii-spetsialistov
  • https://www.asusfone.ru/svoimi-rukami/samodelnaja-zarjadka-avtomobilnogo-akkumuljatora-na-solnechnyh-batarejah

Уровни мощности и напряжения солнечных источников питания

Выбрать солнечный источник питания для автомобиля просто, и процесс мало чем отличается от выбора обычного аккумулятора:

  • Показатель уровня напряжения — как минимум 13 В, потому что U (в случае, если зарядка АКБ полная), показывает около 12,7 Вольт.
  • Мощность источника питания. Бывают портативные панели для зарядки аккумулятора с выходным U 12 вольт и показателем мощности 7 Вт. Соответственно, уровень тока у этой АКБ будет небольшим, примерно полампера. Мощность — условный критерий при инсоляции от солнца в количестве 1000 Ватт на один квадратный метр. Даже если солнце будет светить ярко, при условии нагрузки ток будет составлять меньше 0,3 ампера (от солнечной панели в 7 Вт и 12 В).

Если все правильно рассчитать, окажется, что аккумулятор автомобиля при таких условиях будет стоять на зарядке очень долго: около 100 часов, а может и больше. Следовательно, солнечной панели мощностью 7 Вт вам точно будет недостаточно. И не стоит прислушиваться к заявлению особенно назойливых рекламщиков или продавцов по поводу того, что этого показателя хватит. Для того чтобы полноценно зарядить аккумулятор в максимально короткое время, вам понадобится солнечная панель, как минимум, в 40 Вт мощности.

Также вам понадобится приобрести подходящий кабель и несколько зажимающих устройств- «крокодилов» для правильного подсоединения к аккумулятору автомашины. Схема подсоединения проста: либо через вилку к прикуривателю, либо «по прямой», на клеммы АКБ. Зажим и кабель не всегда входят в основную комплектацию поставки. Чаще всего они покупаются отдельно, либо можно сделать их для вашей батареи своими руками. Кстати, солнечные панели Freedom — одни из немногих, которые укомплектованы и кабельными шнурами, и «крокодилами».

Как выбрать аккумулятор

Те, кто предпочел альтернативную энергетику, интересуется, какой АКБ лучше. Недостаточно выбрать наиболее мощную модель, здесь нужно уметь соотносить характеристики с условиями работы. Рекомендации:

  • количество циклов «зарядки-разрядки». Отталкиваясь от этого параметра можно прикинуть, сколько прослужит батарея;
  • скорость зарядки и разряда. От этого тоже зависит «срок жизни»;
  • саморазряд. Чем больше – тем быстрее изнашивается АКБ;
  • емкость. От этой характеристики зависят мощности, с которыми сможет работать устройство;
  • максимальный ток заряда и разряда. В первом случае определяется, какие токи принимает АКБ, во втором – какие может отдать (без ущерба для работоспособности);
  • вес и размеры. Зная массу и габариты элементов проще составить схему подключения и определить для них место;
  • условия работы. Каждая модель рассчитана на работу в определенных температурных режимах;
  • обслуживание. Параметр не основной, но от этого зависит удобство взаимодействия с АКБ.

Подбирая аккумуляторную батарею понадобятся тщательные расчеты, которые помогут установить наиболее эффективную модель.

Для автономных систем

Требования при выборе АКБ для автономной электростанции:

  • выдерживание высоких токов заряда;
  • минимальный уровень саморазряда;
  • работа в широких температурных диапазонах;
  • легкость установки и обслуживания.

Расчет емкости

Для этого есть простые формулы и допуски на потери, возникающие при работе системы. Минимального количества энергии в АКБ должно хватать на ночную нагрузку. Если в течение суток расход энергии составляет 3 кВт/ч, значит и система аккумуляторов должна быть с таким запасом, не меньше.

Оптимальный запас – тот, который покрывает суточные потребности объекта. При нагрузке 10 кВт/ч и при наличии «банка» батарей аналогичной емкости – пользователю хватит энергии на 1 сутки. Если погода солнечная, то показатель разряда аккумуляторов будет не более 25%.

Например, батарея с запасом емкости 100 Ач, ее напряжение – 12 В. Формула для расчета: емкость множится на напряжение – 100 х 12 = 1,2 кВт/ч. Поэтому, для гипотетического объекта, где ночное энергопотребление составляет 3 кВт/ч, а суточное – 10 кВт/ч, понадобится связка минимум из 3 АКБ, но оптимально – из 10. Причем это «идеальный» расчет, в котором не учитываются потери и особенности приборов.

Подбор контроллера по напряжению и току солнечных батарей и акб

Большинство выпускаемых солнечных батарей имеет номинальное напряжение 12 или 24 вольта. Это сделано для того чтобы можно было заряжать аккумуляторные батареи без дополнительного преобразования напряжения. Аккумуляторные батареи появились значительно раньше солнечных батарей и имеют распространённый стандарт номинального напряжения на 12 или 24 вольта. Соответственно большинство контроллеров для солнечных батарей выпускается с номинальным рабочим напряжением равным 12 или 24 вольта, а также двухдиапазонные на 12 и 24 вольта с автоматическим распознаванием и переключением напряжения.

Номинальное напряжение на 12 и 24 вольта достаточно низкое для мощных систем. Для получения необходимой мощности приходится увеличивать количество солнечных батарей и аккумуляторов, соединяя их в параллельные контуры и значительно увеличивая силу тока. Увеличение силы тока ведет к нагреву кабеля и электрическим потерям. Необходимо увеличивать толщину кабеля, возрастает расход металла. Также необходимы мощные контроллеры, рассчитанные на высокий ток, такие контроллеры получаются очень дорогими.

Чтобы исключить возрастание тока, контроллеры для мощных систем делают для номинально рабочего напряжения на 36, 48 и 60 Вольт. Стоит заметить, что напряжение контроллеров кратно по напряжению 12 вольтам, для того чтобы можно было подключать солнечные батареи и акб в последовательные сборки. Контроллеры с кратным напряжением выпускаются только для технологии зарядки ШИМ.

Как видно ШИМ контроллеры выбираются с напряжением кратным 12 вольтам, причем в них входное номинальное напряжение от солнечных батарей и номинальное напряжение контура подключенных аккумуляторов должно быть одинаковым, т.е. 12В от СБ – 12В к АКБ, 24В на 24, 48В на 48В.

У контроллеров MPPT входное напряжение может быть равным или произвольно выше в несколько раз без кратности 12 Вольтам. Обычно MPPT контроллеры имеют входное напряжение от солнечных батарей от 50 Вольт для простых моделей и до 250 вольт для мощных контроллеров. Но следует учесть, что опять же производители указывают максимальное входное напряжение, и при последовательном подключении солнечных батарей следует складывать их максимальное напряжение, или напряжение холостого хода. Проще говоря: входное максимальное напряжение любое от 50 до 250В, в зависимости от модели, номинальное или минимальное входное при этом будет 12, 24, 36 или 48В. При этом выходное напряжение для заряда АКБ у контроллеров MPPT стандартное, часто с автоматическим определением и поддержкой напряжений на 12, 24, 36 и 48 Вольта, иногда 60 или 96 вольт.

Существуют серийные промышленные очень мощные MPPT контроллеры с входным напряжением от солнечных батарей на 600В, 800В и даже 2000В. Данные контроллеры также можно свободно приобрести у российских поставщиков оборудования.

Окромя выбора контроллера по рабочему напряжению, контроллеры следует выбирать по максимальному входному току от солнечных батарей и максимальному току заряда акб.

Для ШИМ контроллера, максимальный входной ток от солнечных батарей будет переходить в зарядный ток АКБ, т.е. контроллер не будет заряжать большим током, чем выдают подключенные к нему солнечные батареи.

В MPPT контроллере все иначе, входной ток от солнечных батарей и выходной ток для заряда акб – это разные параметры. Эти токи могут быть равными, если номинальное напряжение подключенных солнечных батарей равно номинальному напряжению подключенных акб, но тогда теряется суть преобразования MPPT, и эффективность контроллера уменьшается. В MPPT контроллерах номинальное входное напряжение от солнечных батарей должно быть выше номинального напряжения подключенных АКБ оптимально в 2-3 раза. Если входное напряжение выше ниже чем в 2 раза, к примеру, в 1,5 раза, то будет меньшая эффективность, а выше более чем в 3 раза, то будут большие потери на разницу преобразования напряжения.

Соответственно входной ток всегда будет равен или ниже максимальному выходному току заряда АКБ. Отсюда следует, что MPPT контроллеры необходимо выбирать по максимальному зарядному току АКБ. Но чтобы не превысить данный ток, указывается максимальная мощность подключаемых солнечных батарей, при номинальном напряжении контура подключенных АКБ. Пример для контроллера заряда MPPT на 60 Ампер:

  • 800Вт при напряжении АКБ электростанции 12В;

  • 1600Вт при напряжении АКБ электростанции 24В;

  • 2400Вт при напряжении АКБ электростанции 36В;

  • 3200Вт при напряжении АКБ электростанции 48В.

Следует заметить, что данная мощность при 12 вольт указана для зарядного напряжения от солнечных панелей в 13 – 14 Вольт, и кратна для остальных систем с напряжениями на 24, 36 и 48вольт.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий