Warning: include_once(/home/users/celt3402/public_html/domains/generatory-wiatrowe.pl/public_html/wp-content/plugins/sucuri-scanner/sucuri.php): failed to open stream: Permission denied in /home/users/celt3402/public_html/domains/generatory-wiatrowe.pl/public_html/wp-settings.php on line 304

Warning: include_once(): Failed opening '/home/users/celt3402/public_html/domains/generatory-wiatrowe.pl/public_html/wp-content/plugins/sucuri-scanner/sucuri.php' for inclusion (include_path='.:/usr/multiphp/php5.4/usr/share/php:/home/lib/php5.4:/home/lib/php5.4/pear') in /home/users/celt3402/public_html/domains/generatory-wiatrowe.pl/public_html/wp-settings.php on line 304
Dobór regulatora ładowania do paneli fotowoltaicznych cz2. | Generatory wiatrowe
Generatory wiatrowe

Dobór regulatora ładowania do paneli fotowoltaicznych cz2.

31 sierpnia 2017


Jak dobrać regulator ładowania (moc paneli, a prąd ładowania)?

W przypadku ładowania akumulatorów określa się taki parametr jak maksymalny prąd ładowania.

Zwykle dla akumulatorów kwasowych przyjmuje się prąd ładownia jako 1/10 pojemności akumulatora, czyli np. dla akumulatora 120Ah dopuszczalny prąd ładowania wynosi 12A. Jeżeli ten prąd będzie wyższy, to skróci się żywotność akumulatora określana w cyklach ładowania. Akumulatory kwasowe cechują się zwykle 300-500 cyklami ładowania. Cykl ładowania to proces całkowitego rozładowania i ponownego naładowania akumulatora do pełna.

Bardzo częstym błędem jest sugestia, że prąd ładowania paneli jest tożsamy z prądem ładowania akumulatora. Nic z tych rzeczy. Np. prąd ładowania panelu określony na tabliczce znamionowej może być w okolicy 8,5A, ale nie oznacza to, że możemy użyć regulatora 10A. Zwykle niestety tak nie jest poza dwoma wyjątkami, o których później.

W praktyce regulator 10A może przetwarzać energię elektryczną z takim właśnie maksymalnym prądem ładowania i/lub rozładowania akumulatora, ale nie panelu. Prąd przetwarzany przez regulator praktycznie nigdy nie jest taki jaki wynika z parametrów panelu. Jeżeli panel, powiedzmy dla przykładu 260W, ma prąd maksymalny dajmy na to 8,47A, to regulator przetwarzający moc 260W do akumulatora 12V musi już wytrzymać 260W/12V=21,67A! Natomiast przy ładowaniu akumulatorów 24V mamy 260W/24V=10,83A. O ile w pierwszym wypadku więc nie ma szans na to, żeby regulator 10A wytrzymał te 21,67A, o tyle w drugim wypadku może się wydawać, że teoretycznie, na upartego, może być 10A bo przecież rzadko kiedy z panelu 260W uzyskamy pełną moc. Nie zgadzam się z takim rozumowaniem w żadnym razie. Prawidłowo powinno się zastosować do panelu 260W regulator min. 25A w przypadku ładowania akumulatorów 12V i min. 15A w przypadku ładowania akumulatora 24V. Zawsze bezpieczniej mieć przynajmniej niewielki zapas mocy, gdyż regulator może się nagrzewać w słoneczne dni i podczas przetwarzania dużego prądu, co skutecznie może obniżyć jego sprawność i parametry.

Wyjątkiem jest sytuacja, kiedy mamy regulator MPPT z ograniczeniem prądu ładowania. Taki regulator po prostu nie przetworzy więcej energii niż jest to fabrycznie ustawione. Czyli można podłączyć panele o dowolnej mocy. Tylko w takim wypadku sami ograniczamy skuteczność ładowania, ponieważ nadwyżka energii po prostu nie zostanie przetworzona. Uwaga! Tylko najbardziej zaawansowane regulatory MPPT mają tą funkcję (np. seria SMP). Każdy inny po podłączeniu zbyt dużej mocy paneli się uszkodzi.

Drugim wyjątkiem są panele o małej mocy np. 100W, tylko że w takim wypadku prąd paneli zwykle jest bliski 5A. Tu mamy 100W/12V=8,33A i to na pewno jest prąd bezpieczny dla regulatora 10A.

Inna jest sytuacja, kiedy mamy panele o niskim prądzie pracy np. amorficzne. Wówczas na takich panelach o mocy najczęściej poniżej 130W prąd ładowania wynosi poniżej 2A. W tym wypadku jednak występuje napięcie ponad 60V i rzadko który regulator PWM nadaje się do takich paneli.

Dobierając odpowiedni regulator do paneli należy także zwrócić uwagę na dopuszczalny prąd ładowania akumulatorów. Jak na wstępie powiedzieliśmy dla kwasowych akumulatorów jest to 1/10 pojemności. Większość regulatorów nie jest w stanie kontrolować tego parametru, ponieważ w ogóle nie posiada pomiaru prądu ładowania. Jak wspomnieliśmy powyżej regulator MPPT może skutecznie ograniczyć prąd ładowania, np. model SMP 10A ograniczy prąd ładowania do 10A.  W większości wypadków jest to wystarczającym rozwiązaniem, ponieważ nawet posiadając akumulator o pojemności zaledwie 50Ah nie uszkodzimy go trwale. Akumulator wytrzyma nawet jeśli od czasu do czasu prąd ładowania będzie przekroczony, ponieważ taka sytuacja nie będzie permanentna.

Innym rozwiązaniem jest dobranie odpowiedniej pojemności akumulatora do paneli lub odwrotnie. Jeśli jednak nie jest to możliwe należy zastosować regulator PWM z szybkim procesorem sterującym. Regulator taki odczytuje zarówno napięcie ładowania jak i temperaturę akumulatora (jeśli czujnik przyłożymy do obudowy akumulatora). Jeśli tylko napięcie będzie rosło zbyt szybko lub temperatura będzie zbyt wysoka regulator zmieni/ograniczy prąd ładowania dostosowując go do bieżących możliwości przyjmowania prądu przez akumulator. Takim regulatorem może być np. model ST4 (CMZ).
Czasem jednak chociażby ze względu na warunki gwarancji akumulatora prąd ładowania należy dopasować do konkretnego akumulatora. W takim razie pozostaje już tylko wybrać regulator, który ma możliwość ustawienia dopuszczalnego prądu ładownia. Umożliwia on ustawienie dopuszczalnego prądu ładowania akumulatora niezależnie od podłączonych paneli. Pamiętać należy jednak, że część energii zostanie niewykorzystana i w praktyce oznacza to, że niepotrzebnie zamontowano zbyt dużo paneli, które i tak będą pracowały „na pół gwizdka”.

Podsumowując: Należy dobierać wszystkie składowe systemu w taki sposób, żeby pracowały optymalnie. Jeśli to nie jest możliwe należy stosować dobrej jakości regulatory o cechach umożliwiających prawidłową pracę w niezbyt optymalnych warunkach. Warto stosować akumulatory o możliwie dużej pojemności zapewniając, w razie czego, możliwość przetwarzania dużego prądu ładowania/rozładowania. Coraz bardziej popularne są akumulatory litowe lub LiFePo4, które wprawdzie są znacznie droższe od kwasowych czy żelowych, ale zapewniają pracę ponad 5 razy dłuższą od tradycyjnych i cechują się znacznie większym dopuszczalnym prąd ładowania.

Kontakt

Biuro handlowe AirGenerator
ul. Hodowlana 16, 81-606 Gdynia
e-mail: biuro@generatory-wiatrowe.pl
tel.  +48 (53) 558 47 69; +48 (79) 312 03 23
+48 (58) 742 40 50; fax. +48 (58) 742 52 13

Odwiedź nasze pozostałe strony:
www.eco4globe.com,                Google+
www.fotoogniwa-hurt.pl

Aktualności

Elektrownie wiatrowe na bieżąco
w formie blogu

Najczęściej zadawane pytania

Jak przyłączyć mikroinstalację OZE do sieci?
Pokaż odpowiedź

Czy stawiając domowe elektrownie wiatrowe muszę posiadać jakieś pozwolenia budowlane?
Pokaż odpowiedź

Czy do produkowania energii elektrycznej przez elektrownie wiatrowe potrzebne są jakieś koncesje?
Pokaż odpowiedź               Czytaj więcej...

Logo AirGenerator - Generatory wiatrowe




kręci mnie wiatr...

Copyright © 2008-2017 AirGenerator