ما حجم وحدة التحكم بالشحن للوحة شمسية بقوة 200 واط؟

عند إعداد نظام طاقة شمسية، اختيار المكونات المناسبة أمر حاسم لتحقيق الأداء الأمثل وطول العمر. أحد المكونات الأساسية هو جهاز تحكم الشحن الشمسي، الذي ينظم تدفق الطاقة من الألواح الشمسية إلى بنك البطاريات. فهم كيفية تحديد حجم جهاز التحكم في الشحن لنظامك الخاص أمر بالغ الأهمية للكفاءة والسلامة.

بشكل عام، جهاز تحكم شحن شمسي 20 أمبير مناسب لنظام الألواح الشمسية بقوة 200 واط. في هذا المقال، سنشرح لماذا هذا الحجم مناسب وأي نوع من أجهزة التحكم في الشحن هو الأنسب لنظام شمسي بقوة 200 واط.

اختيار منظم شحن شمسي MPPT مناسب لـ لوح شمسي بقوة 200 واط يتطلب النظر بعناية في عوامل مختلفة لضمان الكفاءة والتوافق. فيما يلي الأسئلة الرئيسية التي يجب معالجتها قبل الشراء:

العامل 1 - ما هي القدرة العظمى للوح الشمسي

القدرة العظمى للوح الشمسي، والتي غالبًا ما يُشار إليها بـ Pmax، تمثل أقصى قدرة خرج أداء له تحت الظروف المثالية (STC). هذه القيمة ضرورية لضمان التوافق مع منظمات شحن الطاقة الشمسية.

حدد قيمة Pmax إما على الملصق المثبت على الجهة الخلفية للوح أو داخل ورقة البيانات الخاصة به. من الضروري التحقق من أن إجمالي قدرة خرج اللوح الشمسي لا يتجاوز الحد الأقصى لقدرة الإدخال الكهروضوئية المدعومة من قبل منظم الشحن المختار.

العامل 2 - ما هو جهد بنك البطاريات

يتم تحديد حجم منظم الشحن بقسمة قدرة اللوح الشمسي بالواط على جهد البطارية لحساب التيار (الأمبير). على سبيل المثال، لوح شمسي بقوة 200 واط يشحن بنك بطاريات 12 فولت يسحب حوالي 16.7 أمبير، ولهذا السبب منظم شحن بقوة 20 أمبير يكفي للوح شمسي بقوة 200 واط.

من المهم فهم أن جهد بنك البطاريات يعتمد على كيفية توصيل البطاريات. في التوصيل على التوالي، يتم جمع جهود البطاريات معًا، بينما في التوصيل على التوازي، يظل الجهد كما هو لكن السعة (أمبير-ساعة) تزداد. هذا التكوين يؤثر مباشرة على التيار الذي يجب أن يتحمله منظم الشحن الخاص بك.

بغض النظر عما إذا كان نظامك يستخدم بنك بطاريات 12 فولت أو 24 فولت أو 48 فولت، يمكنك تحديد حجم وحدة التحكم المطلوبة باستخدام الصيغة التالية:

PWM أم MPPT: أي وحدة تحكم شحن مناسبة للوحة شمسية بقدرة 200 واط؟

عندما يتعلق الأمر بالاختيار بين وحدة تحكم شحن PWM أو MPPT لنظام لوحة شمسية بقدرة 200 واط، فإن الفرق في الأداء ليس كبيرًا. إذا تحققت من مواصفات لوحة 200 واط النموذجية، سترى أنها دائمًا أقل من 24 فولت — غالبًا ما تعمل بالقرب من 18 فولت تحت ظروف الاختبار القياسية — وهو قريب من جهد الشحن لبطارية 12 فولت.

في هذه الظروف، تكون ميزة الكفاءة لوحدة تحكم MPPT مقارنة بوحدة تحكم PWM ضئيلة. لذلك، فإن وحدة تحكم PWM هي خيار اقتصادي وعملي لهذا الإعداد. ومع ذلك، إذا كنت تخطط لتوسيع نظامك في المستقبل، فقد يكون الاستثمار في وحدة تحكم MPPT هو الخيار الأفضل على المدى الطويل.

في كلتا الحالتين، يمكنك اختيار وحدة تحكم ذات تصنيف تيار أعلى، مثل 25A أو 35A أو حتى 40A، طالما أن تيار الخرج الخاص بها يبقى ضمن الحد الأقصى لتيار الشحن لبنك البطاريات الخاص بك.

اعتبارات أخرى عند اختيار وحدة تحكم في شحن الطاقة الشمسية

كم عدد الأمبيرات التي ينتجها لوح شمسي بقوة 200 واط؟

عند اختيار وحدة تحكم في الشحن، بالإضافة إلى النظر في جهد الدائرة المفتوحة، هناك معلمة مهمة أخرى للوحة الشمسية يجب أخذها في الاعتبار وهي التيار القصير (Isc) أو التيار القصير الدائرة للوحة الشمسية. يمثل Isc التيار الذي يتدفق من اللوحة الشمسية عندما يتم توصيل الطرفين الموجب والسالب على التوالي تحت ظروف الاختبار القياسية، مما يشير إلى أقصى تيار يمكن أن توفره اللوحة دون تلف.

ما هو نطاق جهد التشغيل لوحدة التحكم في الشحن؟

علاوة على ذلك، لتحقيق الكفاءة المثلى وأقصى إنتاج للطاقة من الألواح الشمسية، من الضروري أخذ جهد الطاقة القصوى (Vmp) للوحة الشمسية في الاعتبار.

يجب أن يشمل نطاق جهد التشغيل لوحدة التحكم في شحن الطاقة الشمسية جهد الطاقة القصوى (Vmp) للوحة الشمسية لضمان تحويل الطاقة بكفاءة عبر ظروف ضوء الشمس المختلفة ومتطلبات الحمل.

هل الألواح الشمسية متصلة على التوالي؟

عند توصيل الألواح الشمسية على التوالي، تتجمع جهودها. لذلك، من الضروري مراعاة الجهد المفتوح الكلي (Voc) لمصفوفة الألواح الشمسية، والذي يمثل أقصى جهد خرج بدون حمل، ويُقاس عادةً تحت ظروف الاختبار القياسية (STC).

لضمان تشغيل آمن وموثوق، يجب ألا يكون الحد الأقصى لجهد الإدخال لوحدة التحكم في الشحن أقل من الجهد المفتوح (Voc) المجمّع للألواح الشمسية المتصلة على التوالي.

هل يتعرض نظامك الشمسي لدرجات حرارة قصوى؟

تؤثر درجة الحرارة على جهد الألواح الشمسية وكفاءة شحن البطارية. درجات الحرارة العالية تقلل من جهد الألواح والطاقة، بينما يمكن لدرجات الحرارة المنخفضة رفع الجهد إلى ما يتجاوز حدود وحدة التحكم. كما تختلف أداء شحن البطارية، مما يعرضها لخطر الشحن الزائد أو الناقص. تساعد وحدات التحكم التي تحتوي على تعويض درجة الحرارة أو دعم المستشعر الخارجي في الحفاظ على السلامة والأداء، خاصة في المناخات القاسية.