لوحات PCB سريعة ومقاوم سيراميك للتحكم في الشحن

يعد جهاز التحكم في الشحن أحد الجوانب المهمة جدًا في أي نظام للطاقة المتجددة في المنزل. يتم توصيل أجهزة التحكم في الشحن بنظام توربينات الرياح بين مصدر توليد الطاقة (مثل توربينات الرياح أو الألواح الشمسية) ونظام تخزين الكهرباء ، وعادة ما تكون بطارية كيميائية مثل بطاريات أيون الليثيوم. تراقب وحدة التحكم في الشحن وتتحكم في مستويات الجهد الكهربائي المتدفق إلى البطارية لضمان عدم تحميل البطارية بشكل زائد. في حالة توليد الكهرباء الزائدة ، تتبدد الشحنة من خلال مكون تفريغ مثل عنصر التسخين أو المقاوم الكهربائي. بشكل عام ، يضمن هذا الجهاز إدارة الكهرباء المولدة بفعالية وكفاءة وأمان ، ويمنع توربينات الرياح من إتلاف أنظمة تخزين البطارية.

أنواع أجهزة التحكم بالشحن

هناك عدة أنواع مختلفة من أجهزة التحكم في الشحن المستخدمة بشكل شائع في البيئات المحلية ، ولكل منها مزايا وعيوب خاصة به:

Shunt Controller: هذا هو النوع الأساسي من أجهزة التحكم. يتم تشغيل وحدة التحكم عندما يمكن شحن البطاريات وإيقاف تشغيلها عندما تكون البطاريات ممتلئة. إن بساطة هذا الجهاز تجعله الخيار الأرخص ولكن على حساب كون النظام غير فعال للغاية.

منظم السلسلة: تتشابه هذه الأجهزة من حيث المفهوم مع وحدات التحكم Shunt. تقوم وحدات التحكم في المنظم المتسلسل بتحويل الطاقة عبر مسارات مختلفة لتحقيق نتائج كهربائية مختلفة اعتمادًا على حالة البطاريات. يستخدم هذا بشكل شائع في المصفوفات الشمسية الكبيرة لأنه طريقة رخيصة للتحكم في جهد البطارية بكفاءة أفضل من وحدات التحكم Shunt.

تعديل عرض النبضة: تراقب أجهزة التحكم في شحن تعديل عرض النبض باستمرار مستويات الطاقة للبطاريات في النظام وتسمح بالشحن المطلوب ، مع أوضاع مختلفة اعتمادًا على مدى امتلاء البطاريات. هذه الأنظمة بشكل عام فعالة للغاية ورخيصة نسبيًا ، لذا فهي خيار شائع لأصحاب المنازل الذين يقومون بتثبيت مجموعة صغيرة من الطاقة الشمسية على ممتلكاتهم.

الحد الأقصى لتتبع نقطة الطاقة: هذا النوع من وحدة التحكم في الشحن يدير الجهد والتيار للتدفق الكهربائي لضمان تحسين توليد الطاقة وتخزينها. من خلال تحسين الطاقة ، يمكن لجهاز التحكم في الشحن هذا زيادة إنتاجية الألواح الشمسية بشكل كبير. كما هو الحال مع الأنواع الأخرى المذكورة أعلاه ، فإن هذا النوع من أجهزة التحكم بالشحن هو الأنسب للألواح الشمسية بسبب إنتاجها السلس لطاقة التيار المستمر.

تحميل التحويل: هذا النوع من أجهزة التحكم بالشحن يحول الطاقة الزائدة إلى مكون تبديد كهربائي مثل المقاوم لمنع الطاقة من الشحن الزائد وإتلاف البطاريات. هذا النوع من أجهزة التحكم في الشحن شائع في أجهزة التحكم في شحن توربينات الرياح بسبب الطبيعة فوق الصوتية للجهد المتولد عن توربينات الرياح نتيجة لسرعة الرياح غير المتسقة. لهذا السبب ، تختار TESUP استخدام نظام تحميل تحويل لإنتاج وحدات التحكم في الشحن الخاصة بها.

أجهزة التحكم في شحن الطاقة الشمسية وطاقة الرياح

تعد أنواع معينة من أجهزة التحكم بالشحن مناسبة بشكل أفضل لمولدات الطاقة الشمسية أو مولدات طاقة الرياح. تولد الألواح الشمسية جهدًا سلسًا للتيار المستمر يمكن إدارته بكفاءة بواسطة وحدة تحكم في الشحن تمت معايرتها للعمل ضمن نطاق صغير حيث يمكن التنبؤ بتوليد الطاقة من الألواح الشمسية. تدور توربينات الرياح عندما تدفعها الرياح ، ونتيجة لذلك يمكن أن تولد الطاقة في نطاق واسع من الفولتية حسب الظروف الجوية. لذلك يجب أن تكون وحدات التحكم في شحن توربينات الرياح قادرة على العمل على مدى واسع من الفولتية لدمج جهد الذروة الناتج عن هبوب الرياح القوية.

تتطلب أجهزة التحكم في شحن توربينات الرياح أيضًا نظام كبح أمان لمنع توربينات الرياح من الدوران بسرعة كبيرة والتسبب في تلف نفسها ومحيطها. يتم تحقيق ذلك في توربينات TESUP من خلال نظام تحميل التحويل ويضيف طبقة إضافية من الأمان إلى التوربين. الخيار الأكثر فعالية لاختيار جهاز التحكم في الشحن لنظام توليد الطاقة المحلي مع العديد من المصادر المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية هو استخدام أجهزة التحكم في الشحن الفردية لكل مولد طاقة متجددة. من غير المجدي لوحدة تحكم شحن واحدة أن تتعامل مع كلا المدخلين لأن المولدات المختلفة تنتج الطاقة في نطاقات مختلفة من الجهد.

تحديثات على TESUP Charge Controller

من أولويات TESUP تطوير أدوات تحكم شحن آمنة وفعالة ، والالتزام بالابتكار والتطوير المستمر لمنتجات TESUP. في سعيه لتحقيق هذا النوع من الابتكار ، اكتشف مهندس TESUP تحسينًا محتملاً لوحدات التحكم في الشحن الحالية. يمكن أن يكون المكون الكهربائي المذكور سابقًا والمسؤول عن حمل "التفريغ"

تحسن! يعتمد المكون الموجود على المقاوم القائم على الأسلاك لتبديد الكهرباء: ملف من الأسلاك يتم من خلاله تمرير التيار الكهربائي ، وتسخين السلك وتبديد الكهرباء.

لسوء الحظ ، عندما يسخن السلك بشكل كبير في ظل الإغراق المستمر للكهرباء ، كان من المحتمل أن يفقد السلك سلامته الهيكلية ويبدأ في الترهل والتشوه. نظرًا لأن السلك كان يعمل بالكهرباء ، فإن أي اتصال بمكونات معدنية أخرى يمكن أن يسبب خطرًا على السلامة. يمكن أن يتسبب الترهل في اتصال الأسلاك بمقاومات "تفريغ" أخرى أو ربما حالة وحدة التحكم في الشحن ، مما يتسبب في تدفق الكهرباء إلى المناطق الخطأ ويؤدي إلى حدوث خطر على السلامة. من المفهوم أن هذه مشكلة يمكن حلها لجعل وحدات التحكم في الشحن TESUP أفضل وأكثر فاعلية!

لتحسين نظام التحكم في الشحن ، بدلاً من المقاوم السلكي ، تم استخدام المقاوم السيراميك الأساسي. تتميز المواد الخزفية بكونها قوة جيدة