Co to jest klimatyzator słoneczny?

Co to jest klimatyzator słoneczny?

Kondycjoner solarny zapewnia, że ​​energia elektryczna generowana przez panel słoneczny jest inteligentnie przekazywana do akumulatora w sposób odpowiedni do składu chemicznego akumulatora i poziomu naładowania.Dobry regulator będzie posiadał wielostopniowy algorytm ładowania (zwykle 5 lub 6 etapów) oraz zapewni różne programy dla różnych typów akumulatorów.Nowoczesne, wysokiej jakości regulatory będą zawierały specjalne programy dla akumulatorów litowych, podczas gdy wiele starszych lub tańszych modeli będzie ograniczonych do akumulatorów AGM, żelowych i mokrych.Ważne jest, aby używać odpowiedniego programu dla typu baterii.

Dobrej jakości regulator słoneczny będzie zawierał szereg elektronicznych obwodów zabezpieczających w celu ochrony akumulatora, w tym zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją, zabezpieczenie przed zwarciem, zabezpieczenie przed prądem wstecznym, zabezpieczenie przed przeładowaniem, przejściowe zabezpieczenie przeciwprzepięciowe i zabezpieczenie przed przegrzaniem.

Rodzaje regulatorów słonecznych

Dostępne są dwa główne typy klimatyzatorów słonecznych do przenośnych paneli słonecznych.Modulacja szerokości impulsu (PWM) i śledzenie punktu maksymalnej mocy (MPPT).Wszystkie mają swoje zalety i wady, co oznacza, że ​​każdy nadaje się do różnych sytuacji na kempingu.

Modulacja szerokości impulsu (PWM)

Modulacja szerokości impulsu (PWM), regulator ma bezpośrednie połączenie między panelem słonecznym a akumulatorem i wykorzystuje mechanizm „szybkiego przełączania” do regulacji ładunku wpływającego do akumulatora.Przełącznik pozostaje całkowicie otwarty, dopóki akumulator nie osiągnie napięcia zlewu, po czym przełącznik zaczyna się otwierać i zamykać setki razy na sekundę, aby zmniejszyć prąd przy jednoczesnym utrzymaniu stałego napięcia.

Teoretycznie ten rodzaj połączenia zmniejsza efektywność panelu słonecznego, ponieważ napięcie panelu jest obniżane, aby dopasować się do napięcia akumulatora.Jednak w przypadku przenośnych kempingowych paneli słonecznych efekt praktyczny jest minimalny, ponieważ w większości przypadków maksymalne napięcie panelu wynosi tylko około 18 V (i spada wraz z nagrzewaniem się panelu), podczas gdy napięcie akumulatora wynosi zwykle między 12-13 V (AGM) lub 13-14,5 V (lit).

Pomimo niewielkiej utraty wydajności, regulatory PWM są ogólnie uważane za lepszy wybór do parowania z przenośnymi panelami słonecznymi.Zaletą regulatorów PWM w porównaniu z ich odpowiednikami MPPT jest mniejsza waga i większa niezawodność, które są kluczowymi czynnikami podczas biwakowania przez dłuższy czas lub w odległych obszarach, gdzie serwis może być trudno dostępny i może być trudno znaleźć Alternatywny regulator.

Śledzenie maksymalnego punktu mocy (MPPT)

Śledzenie maksymalnego punktu mocy MPPT, regulator ma możliwość konwersji nadmiernego napięcia na dodatkowy prąd w odpowiednich warunkach.

Kontroler MPPT będzie stale monitorował napięcie panelu, które stale się zmienia w zależności od czynników, takich jak ciepło panelu, warunki pogodowe i położenie słońca.Wykorzystuje pełne napięcie panelu do obliczenia (śledzenia) najlepszej kombinacji napięcia i prądu, a następnie zmniejsza napięcie, aby dopasować je do napięcia ładowania akumulatora, dzięki czemu może dostarczać dodatkowy prąd do akumulatora (pamiętaj, że moc = napięcie x prąd) .

Istnieje jednak ważne zastrzeżenie, które zmniejsza praktyczny efekt kontrolerów MPPT dla przenośnych paneli słonecznych.Aby uzyskać rzeczywiste korzyści z kontrolera MPPT, napięcie na panelu powinno być co najmniej o 4-5 woltów wyższe niż napięcie ładowania akumulatora.Biorąc pod uwagę, że większość przenośnych paneli słonecznych ma maksymalne napięcie około 18–20 V, które może spaść do 15–17 V, gdy się nagrzeją, podczas gdy większość akumulatorów AGM ma napięcie między 12–13 V, a większość akumulatorów litowych między 13–14,5 V. różnica napięcia nie jest wystarczająca, aby funkcja MPPT miała realny wpływ na prąd ładowania.

W porównaniu ze sterownikami PWM kontrolery MPPT mają tę wadę, że są cięższe i generalnie mniej niezawodne.Z tego powodu i ich minimalnego wpływu na pobór mocy nieczęsto można je zobaczyć w składanych torbach słonecznych.