Pengontrol muatan yang berada di antara panel surya dan bank baterai adalah dengan fungsi mencegah panel surya dari pengisian daya baterai yang berlebihan. Algoritme, atau strategi kontrol, dari pengendali muatan menentukan efisiensi pengisian daya baterai dan pemanfaatan panel surya, yang pada akhirnya mempengaruhi kemampuan sistem untuk memenuhi tuntutan beban, dan masa pakai baterai.
PWM singkatan Pulse Width Modulation (PWM), itu adalah cara yang paling efektif untuk mencapai pengisian baterai tegangan konstan dengan mengganti perangkat daya pengendali sistem solar. Ketika dalam regulasi PWM, arus dari array surya menurun dalam merespon kondisi baterai dan kebutuhan pengisian.
Pengisi daya surya PWM menggunakan teknologi seperti pengisi daya baterai modern berkualitas tinggi lainnya. Ketika tegangan baterai mencapai set-point pengaturan, algoritma PWM perlahan-lahan mengurangi arus pengisian untuk menghindari pemanasan dan penyerangan dgn gas dari baterai, namun pengisian terus mengembalikan jumlah maksimum energi ke baterai dalam waktu singkat. Hasilnya adalah efisiensi pengisian yang lebih tinggi, pengisian ulang yang cepat, dan baterai normal dengan kapasitas penuh.
Tiga Tahap Pengisian PWM
1. Biaya Massal
Tahap Massal Tujuan utama pengisi baterai adalah untuk mengisi ulang baterai. Tahap pertama ini biasanya di mana voltase tertinggi dan arus listrik pengisi daya akan benar-benar digunakan. Tingkat muatan yang dapat diterapkan tanpa terlalu panas baterai dikenal sebagai tingkat penyerapan alami baterai. Untuk baterai 12 volt AGM tipikal, tegangan pengisian yang masuk ke baterai akan mencapai 14,6-14,8 volt, sementara baterai yang terbanjiri bisa lebih tinggi. Untuk baterai gel, tegangan tidak boleh lebih dari 14,2-14,3 volt. Jika pengisi daya adalah pengisi daya 10 amp, dan jika daya tahan baterai memungkinkan, pengisi daya akan mengeluarkan 10 amps lengkap. Tahap ini akan mengisi ulang baterai yang sangat terkuras. Tidak ada risiko pengisian yang berlebihan dalam tahap ini karena baterai belum mencapai penuh.
2. Absorpsi Mengisi
Tahap Absorpsi Pengisi baterai pintar akan mendeteksi tegangan dan resistansi dari baterai sebelum pengisian. Setelah membaca baterai, pengisi daya menentukan tahap mana untuk diisi daya dengan benar. Setelah baterai mencapai 80% * pengisian daya, pengisi daya akan memasuki tahap penyerapan. Pada titik ini sebagian besar pengisi daya akan mempertahankan tegangan stabil, sementara arus listrik menurun. Arus yang lebih rendah masuk ke baterai dengan aman membawa muatan pada baterai tanpa terlalu panas. Tahap ini membutuhkan lebih banyak waktu. Misalnya, sisa 20% baterai yang tersisa membutuhkan waktu lebih lama jika dibandingkan dengan 20% pertama selama tahap curah. Arus terus menurun sampai baterai hampir mencapai kapasitas penuh.
3. Mengambang Mengisi
Float Stage Beberapa pengisi daya memasuki mode pelampung sedini 85% keadaan muatan tetapi yang lain mulai mendekati 95%. Either way, tahap float membawa baterai semua jalan melalui dan mempertahankan keadaan 100% biaya. Tegangan akan meruncing ke bawah dan mempertahankan pada 13.2-13.4 volt konstan, yang merupakan tegangan maksimum yang dapat ditahan oleh baterai 12 volt. Saat ini juga akan berkurang ke titik di mana itu dianggap menetes. Di situlah istilah "pengisi daya" berasal. Ini pada dasarnya tahap mengapung di mana ada muatan yang masuk ke baterai setiap saat, tetapi hanya pada tingkat yang aman untuk memastikan keadaan penuh muatan dan tidak lebih. Sebagian besar pengisi daya pintar tidak mati pada titik ini, namun benar-benar aman untuk meninggalkan baterai dalam mode pelampung selama berbulan-bulan bahkan bertahun-tahun pada suatu waktu.
Fitur Pengendali Pengisian PWM
1 Kemampuan untuk memulihkan kapasitas baterai yang hilang dan menguras baterai.
2 Secara dramatis meningkatkan penerimaan daya baterai.
3 Equalize melayangkan sel baterai.
4. Mengurangi pemanasan baterai dan penyerangan dgn gas beracun.
5. Secara otomatis menyesuaikan untuk penuaan baterai.
6 Mengatur sendiri untuk penurunan voltase dan efek suhu di tata surya
Fungsi Utama Dilakukan oleh Pengendali Pengisian Tenaga Surya
Selain fungsi utama dari setiap pengendali muatan adalah untuk mengontrol jumlah muatan yang masuk dan keluar dari baterai, pengontrol muatan surya melakukan beberapa fungsi berguna lainnya:
1. Blokir arus balik
Fungsi ini memfasilitasi aliran arus searah dari panel surya ke baterai, dan memblokir aliran balik pada malam hari.
2. Di bawah perlindungan tegangan
Tegangan bawah terjadi ketika baterai telah kehilangan 80% dari muatannya. Dianjurkan untuk mengeluarkan baterai dari sirkuit dan menghubungkannya kembali hanya selama pengisian.
3. Cegah Overcharge Baterai
Pengontrol muatan menghentikan pengisian baterai setelah ini cukup terisi.
4. Konfigurasikan Titik Pengaturan Kontrol
Berbagai titik set dapat diedit dan diprogram ulang menggunakan pengendali biaya. Ini membantu dalam fine tuning baterai Anda pengisian dan siklus pemakaian untuk memastikan kinerja yang paling efisien dan hidup lebih lama.
5. Menampilkan dan Pengukuran
Beberapa parameter yang umum dipantau meliputi: Tingkat tegangan, Persentase ditagih, Waktu Debit saat ini pada beban pengisian, dll.
6. Riwayat Pemecahan Masalah dan Peristiwa
Beberapa pengendali biaya memiliki memori bawaan untuk menyimpan acara dan alarm dengan stempel tanggal dan waktu. Peristiwa ini dan riwayat alarm membantu untuk pemecahan masalah cepat.
Parameter yang Dapat Diprogram
Ada empat parameter kunci yang dapat diprogram dalam pengendali biaya.
1. Pengaturan Set-Point
Ini adalah tegangan set-point maksimum . Pengontrol muatan akan melindungi baterai untuk mencapai tegangan yang melebihi Tegangan ini. Pada titik ini, ia akan menghentikan pengisian baterai lebih lanjut.
2. Pengaturan Histeresis Set-Point
Ini adalah perbedaan antara Pengaturan Set-Point Voltage dan Voltage ketika full current diterapkan kembali, juga disebut Regulation Hysteresis Voltage Span. Titik set ini harus setinggi mungkin untuk mencegah gangguan dan harmonik switching .
3. Set-Point Putuskan Tegangan Rendah
Ini adalah tegangan set-point minimum. Kontroler apa pun tidak akan memungkinkan baterai mencapai tegangan lebih rendah dari Tegangan ini. Pada titik ini, ia akan memutuskan beban untuk mencegah baterai di bawah debit.
4. Tegangan Rendah Putus Histeresis Set-Point
Ini adalah perbedaan antara Titik Tegangan Putuskan Tegangan Rendah dan Tegangan di mana beban akan dihubungkan kembali, juga disebut Low Voltage Disconnect Histeresis Tegangan Span. Titik set ini harus setinggi mungkin untuk mencegah gangguan yang sering terjadi pada beban yang terhubung.