إعداد نظام الطاقة الشمسية يتطلب عناية النظر في المكونات المختلفة لضمان الأداء الأمثل and efficiency. Among these components, the solar وحدة تحكم الشحن يلعب دورًا حاسمًا في تنظيم القوة التدفق من الألواح الشمسية إلى بنك البطاريات.
ملحوظة:
When sizing your charge controller, take into account both the capacity of your battery system and the configuration of your solar الألواح - سواء كانت متصلة على التوالي أو بالتوازي. تعزز الاتصالات التسلسلية الجهد، بينما تزيد التوصيلات المتوازية من التيار. قم بمحاذاة مواصفات وحدة التحكم في الشحن الخاصة بك مع متطلبات التيار والجهد لإعدادك المحدد.
في هذه المقالة، سنتناول عملية تحسين حجم وحدة التحكم في الشحن لنظام الألواح الشمسية بقدرة 400 واط. أخذًا في الاعتبار العوامل الحرجة مثل VOC لوحدات الطاقة الشمسية و ISC، بالإضافة إلى تيار الشحن المقدر لكل من منظم شحن الطاقة الشمسية والبطارية.
العامل 1 - ما هي أقصى قدرة للوحة الشمسية
الطاقة القصوى للوحة الشمسية، المختصرة بـ Pmax، تشير إلى أعلى إنتاج لها تحت الظروف المثالية الظروف. إنه ضروري لضمان توليد الطاقة الأمثل والتوافق مع وحدات التحكم في شحن الطاقة الشمسية.
ابحث عنه على الملصق الموجود في الجزء الخلفي من اللوحة أو في ورقة البيانات الخاصة بها، المختصرة بـ Pmax. تأكد من أن إجمالي الطاقة ألواح الطاقة الشمسية لا تتجاوز الحد الأقصى لطاقة الإدخال الكهروضوئية لوحدة التحكم المختارة.
عامل2 - ما هو الحد الأقصى لجهد اللوحة الشمسية
When determining the size of the charge controller, it's essential to consider the Voltage Open الدائرة من الطاقة الشمسية اللوحة، خاصة عندما تكون الألواح الشمسية متصلة على التوالي. هذا الجهد يمثل الحد الأقصى للإنتاج. voltage of the panel without any load, ensuring that the charge controller's maximum PV input voltage rating أكبر من هذه القيمة حاسمة للتشغيل الآمن.
For instance, when using a PowMr لوحة شمسية بقدرة 400 واط مع جهد الدائرة المفتوحة (Voc) قدره 37.28 فولت، من الضروري أن تأكد من أن الحد الأقصى لجهد الإدخال المفتوح لوحدة الطاقة الشمسية في جهاز التحكم بالشحن الشمسي أكبر من 37.28 فولت. إذا 2 الألواح متصلة على التوالي, سيكون جهد الدائرة المفتوحة لمصفوفة الطاقة الشمسية 74.56 فولت، مما يستلزم أن يجب أن تكون أقصى جهد مفتوح مسموح به لمصفوفة الطاقة الشمسية أعلى من هذه القيمة.
ملحوظة:
علاوة على ذلك، لتحقيق أقصى كفاءة واستخراج أقصى إمكانيات الطاقة من الألواح الشمسية، فإنه من الضروري essential to consider the Maximum Power Voltage (Vmp) التابع solar panel. The operational voltage range of the يجب أن تشمل وحدة التحكم في الشحن الشمسي جهد التشغيل الأقصى (Vmp) للوحة الشمسية. هذا يضمن كفاءة الطاقة تحويل تحت ظروف ضوء الشمس المختلفة ومتطلبات الحمل المتغيرة.
عامل3 - كم عدد الأمبيرات التي ينتجها لوح شمسي بقدرة 400 واط
بالإضافة إلى Voc، هناك معلمة حاسمة أخرى يجب أخذها في الاعتبار وهي Isc (تيار الدائرة القصيرة) لـ لوحة شمسية، تشير إلى أقصى خرج تيار لها تحت ظروف مثالية عند قصر الدوائر.
لمنع potential damage to the controller and battery from PV current, choose a controller with rated charging حاضِر أكبر من تيار الدائرة القصيرة للوحة الشمسية، خاصة عند توصيل الألواح الشمسية على التوازي.
لتحديد وحدة التحكم بالشحن المناسبة، يُنصح بإضافة هامش أمان. عادة عن طريق إضافة 25% إلى قيمة Isc.
بالنظر إلى لوحة الطاقة الشمسية بقدرة 400 واط المذكورة سابقًا مع تيار الدائرة القصيرة Isc بقيمة 13.94A، يجب أن يكون جهاز التحكم في شحن الطاقة الشمسية المثالي لديها تصنيف تيار شحن يتجاوز 17.43A، وهو 13.94A * 1.25. إذا وضعت 4 بالتوازي, إيسكس من مجموعة الطاقة الشمسية هي 27.88A، تمت إضافة هامش 25%، جهاز تحكم شحن الطاقة الشمسية مع تيار شحن مصنف أكثر من 34.86A سيكون مناسبا.
Factor4 - كم من الوقت يستغرق شحن بطارية باستخدام لوحة شمسية بقوة 400 واط
We recommend prioritizing the selection of a controller to enhance the charging rate based on battery القدرة و تيار الشحن الاعتبارات. ثم، حدد حجم مجموعة الألواح الشمسية.
تيار الشحن المقدر للبطارية يشير إلى الحد الأقصى المسموح به من التيار الذي يمكن أن تعمل به البطارية كن مشحونًا بأمان بدون الضرر. إنه يمثل الحد الأقصى لمعدل الشحن الذي يمكن أن تقبله البطارية. لذلك, it is crucial to ensure that maximum charging current of the solar charge controller does not يزيد عن التصنيف تيار شحن البطارية.
For example, for the PowMr 12v 100Ah lifepo4 بطارية, التيار الكهربائي المقدر للشحن هو 50 أمبير. بالنظر إلى أن جهد لوحة الطاقة الشمسية بقدرة 400 واط أعلى بكثير من 12 فولت، نحتاج إلى توصيل 4 بطاريات على التوالي ل تشكيل نظام 48 فولت، وسعة بنك البطاريات تبقى عند 100Ah.
إذا كان هدفنا هو تحقيق كامل شحن البطارية خلال 2.5 ساعة (100Ah/4A)، نحتاج إلى حد أدنى من تيار الشحن قدره 40 أمبير، وهو أقل. من تيار الشحن المقدر للبطارية. لذلك، يمكننا اختيار وحدة تحكم شحن شمسية MPPT بجهد 48 فولت و40 أمبير.
بالإضافة إلى ذلك، لضمان تيار الشحن المطلوب، يجب عليك زيادة طاقة مجموعة الألواح الشمسية. كما ذُكر في وقت سابق، 400 واط solar panel produces 27.88A (factoring in a 25% margin). Thus, we need to parallel two 400W solar لوحات لتتناسب هذا المتحكم في شحن الطاقة الشمسية.
من المهم أن نلاحظ أنه في هذه المرحلة، فإن إجمالي طاقة مجموعة الألواح الشمسية هو 800 واط، والحد الأقصى للطاقة الكهروضوئية يجب أن تكون جهد الإدخال لوحدة التحكم المختارة أكبر من جهد الألواح الشمسية.
الفكرة النهائية - ماذا ستشغل لوحة شمسية بقدرة 400 واط
عند اختيار وحدة تحكم، يجب أن تأخذ في الاعتبار أولاً الحمل الذي ستستخدمه مع الطاقة الشمسية و the duration of مزود الطاقة لتحديد سعة البطارية المطلوبة. ثم، اختر ووافق على الألواح الشمسية المناسبة الألواح و صمم مجموعة الألواح الشمسية وفقًا لذلك.
للحصول على فهم أفضل لاحتياجات الطاقة ومتطلبات التخزين، إليك قائمة مختصرة بالنماذج المنزلية النموذجية الأجهزة التي يمكن أن يدعمها لوح شمسي بقدرة 400 واط. سيتم توفير حسابات سعة البطارية قريبًا.
| جهاز | عدد الأجهزة | القدرة الاسمية (واط) | وقت الاستخدام (بالساعات) | استخدام الطاقة لكل جهاز (واط ساعة) |
|---|---|---|---|---|
| الخلاط | 1 | 300 | 0.25 | 75 |
| أضواء LED | 3 | 10 | 4 | 120 |
| تلفزيون بشاشة مسطحة | 1 | 60 | 3 | 180 |
| محمصة الخبز | 1 | 800 | 0.1 | 80 |
| كمبيوتر محمول | 1 | 50 | 4 | 200 |
| الميكروويف | 1 | 1500 | 1 | 1500 |
| غسالة ملابس | 1 | 500 | 1 | 500 |
| ثلاجة | 1 | 150 | 24 | 3600 |
| إجمالي الطاقة | 6135 (واط) | |||
من خلال إجراء هذا التقييم لطلب الطاقة، لقد أثبتنا أن بطارياتنا تحتاج إلى تخزين ما لا يقل عن 6135 ساعات واط (Wh) من الطاقة الشمسية. لأخذ أي زيادات غير متوقعة في الاستخدام بعين الاعتبار، يجب أن يكون هذا المبلغ مضروبًا في 1.5: 6135 واط * 1.5 = 9202.5 واط.
تطبيق نفس مثال بطارية 12 فولت 100Ah ولوحة شمسية 400 واط المذكورة أعلاه، ولكن مع لوحة الشمسية بما أن الجهد هو 37.28 فولت، يجب علينا أولاً توصيل 4 بطاريات على التوالي لتشكيل بنك بطاريات بجهد 48 فولت.
تحويل واط-ساعة (Wh) إلى أمبير-ساعة (Ah) عند 48 فولت، مع تيار شحن قدره 50A، نصل إلى: 9202.5 Wh / 48 فولت ≈ 200 اه
نظرًا لأن بنك بطاريات 48 فولت لديه سعة 100Ah، نحتاج إلى زيادة السعة عن طريق التوصيل المتوازي. آخر متطابق بنك بطاريات 48 فولت. وبالتالي، يتطلب الأمر 8 بطاريات بسعة 12 فولت 100Ah لكل منها ل العمل مع مجموعة شمسية تتكون من لوحة شمسية بقدرة 400 واط.
الآن بعد أن عرفت سعة البطارية المطلوبة، والجهد، والتيار الشحن، يمكنك ضبط مجموعة الألواح الشمسية. استنادًا إلى 4 عوامل حاسمة تم ذكرها سابقًا.
اترك تعليقًا
This site is protected by hCaptcha and the hCaptcha Privacy Policy and Terms of Service apply.