مبدأ العمل لجهاز التحكم في الشاحن الشمسي

تتمثل وظيفة جهاز التحكم بالشحن الشمسي في تنظيم عملية شحن البطارية من اللوحة الشمسية.فهو يضمن حصول البطارية على الكمية المثالية من الطاقة من اللوحة الشمسية، مع منع الشحن الزائد والتلف.

وفيما يلي تفصيل لكيفية عمله:

مدخلات الألواح الشمسية:تحكم شاحن الطاقة الشمسيةيتم توصيله باللوحة الشمسية التي تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهربائية.يتم توصيل مخرجات اللوحة الشمسية بمدخل المنظم.

مخرج البطارية :تحكم بالطاقة الشمسيةويتصل أيضًا بالبطارية التي تخزن الطاقة الكهربائية.يتم توصيل مخرج البطارية بالحمل أو الجهاز الذي سيستخدم الطاقة المخزنة.

تنظيم الشحن:تحكم شاحن الطاقة الشمسيةيستخدم وحدة تحكم دقيقة أو آليات تحكم أخرى لمراقبة الجهد والتيار القادم من اللوحة الشمسية ويذهب إلى البطارية.فهو يحدد حالة الشحن وينظم تدفق الطاقة وفقًا لذلك.

مستويات شحن البطارية:تحكم بالطاقة الشمسيةتعمل عادةً في عدة مراحل شحن، بما في ذلك الشحن بالجملة وشحن الامتصاص والشحن العائم.

① الشحن بالجملة: في هذه المرحلة، تسمح وحدة التحكم بتدفق الحد الأقصى للتيار من اللوحة الشمسية إلى البطارية.هذا يشحن البطارية بسرعة وكفاءة.

②شحن الامتصاص: عندما يصل جهد البطارية إلى عتبة معينة، تتحول وحدة التحكم إلى شحن الامتصاص.هنا يقوم بتقليل تيار الشحن لمنع الشحن الزائد وتلف البطارية.

③ الشحن العائم: بمجرد شحن البطارية بالكامل، يتحول المنظم إلى الشحن العائم.يحافظ على جهد شحن أقل للحفاظ على البطارية في حالة مشحونة بالكامل دون الشحن الزائد.

حماية البطارية :تحكم شاحن الطاقة الشمسيةيتضمن آليات حماية مختلفة لمنع تلف البطارية، مثل الشحن الزائد والتفريغ العميق وقصر الدائرة.سيتم فصل البطارية عن اللوحة الشمسية عند الضرورة لضمان سلامة البطارية وطول العمر.

العرض والتحكم: كثيروحدات تحكم شاحن الطاقة الشمسيةتحتوي أيضًا على شاشة LCD تعرض معلومات مهمة مثل جهد البطارية وتيار الشحن وحالة الشحن.توفر بعض وحدات التحكم أيضًا خيارات تحكم لضبط المعلمات أو تعيين ملفات تعريف الشحن.

تحسين الكفاءة: متقدموحدات تحكم شاحن الطاقة الشمسيةقد تستخدم ميزات إضافية مثل تقنية الحد الأقصى لتتبع نقطة الطاقة (MPPT).يعمل MPPT على زيادة حصاد الطاقة من الألواح الشمسية إلى الحد الأقصى عن طريق ضبط معلمات الإدخال ديناميكيًا للعثور على نقطة التشغيل المثلى.

التحكم في الحمل: بالإضافة إلى التحكم في عملية الشحن، توفر بعض وحدات التحكم في الشاحن الشمسي أيضًا إمكانات التحكم في الحمل.وهذا يعني أنه يمكنهم إدارة خرج الطاقة إلى حمل أو جهاز متصل.يمكن لوحدة التحكم تشغيل الحمل أو إيقافه بناءً على شروط محددة مسبقًا مثل جهد البطارية أو الوقت من اليوم أو إعدادات المستخدم المحددة.يساعد التحكم في الحمل على تحسين استخدام الطاقة المخزنة ويمنع الإفراط في تفريغ البطارية.

تعويض درجة الحرارة: يمكن أن تؤثر درجة الحرارة على عملية الشحن وأداء البطارية.ولأخذ ذلك في الاعتبار، تشتمل بعض وحدات التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية على تعويض درجة الحرارة.يقومون بمراقبة درجة الحرارة وضبط معلمات الشحن وفقًا لذلك لضمان كفاءة الشحن المثلى وعمر البطارية.

المراقبة والتحكم عن بعد: تحتوي العديد من وحدات التحكم في شاحن الطاقة الشمسية على واجهات اتصال مدمجة، مثل USB أو RS-485 أو Bluetooth، والتي تسمح بالمراقبة والتحكم عن بعد.يتيح ذلك للمستخدمين الوصول إلى البيانات في الوقت الفعلي وتغيير الإعدادات وتلقي الإشعارات على هواتفهم الذكية أو أجهزة الكمبيوتر أو الأجهزة الأخرى.توفر المراقبة والتحكم عن بعد الراحة وتسمح للمستخدمين بإدارة نظام الشحن بالطاقة الشمسية بكفاءة.

باختصار، تعمل وحدة التحكم في الشاحن الشمسي على تنظيم وإدارة عملية الشحن بين اللوحة الشمسية والبطارية.فهو يضمن الشحن الفعال، ويحمي البطارية من التلف، ويزيد من استخدام الطاقة الشمسية المتاحة.