Fotovoltaické regulátory

Pro regulaci toku energie v bateriovém systému se ve fotovoltaických systémech používá několik typů regulátorů. Existují tři hlavní typy regulátorů: regulátory nabíjení, nabíjení a vypouštění.

Ovladače nabíjení

Regulátory nabíjení jsou definovány jako zařízení, která řídí konstantní napětí nebo konstantní proud, nebo obojí, používané k nabíjení baterie.

Existují čtyři běžné typy regulátorů nabíjení:

• manévrování,

• jednostupňové,

• vícestupňový,

• puls.

Regulátory bočníku odvádějí přebytečný proud přes odpor a generují jej jako teplo. Obvykle jsou určeny pro malé systémy.

Jednostupňové ovladače jednoduše přeruší proud do baterií při určitém nastavení napětí.

Bypass a jednostupňové ovladače jsou jednoduché a levné, ale mohou snížit flexibilitu, snížit úroveň nabití a zkrátit životnost baterie.

Víceúrovňové ovladače mají více rozsahů napětí s různým nastavením proudu, což má za následek vyšší úroveň nabití baterie a delší životnost baterie.

Konečně, pulzní regulátory poskytují pulzní nabíjení, které se snižuje, když je dosaženo nastavené hodnoty napětí. Jak se baterie nabíjejí a vybíjejí, regulátory nabíjení obvykle regulují proud pro dosažení optimálního stavu baterie.

Regulátory nabíjení také poskytují ochranu proti přebití a vyrovnání, což jsou důležité funkce pro ochranu životnosti baterie.

Ekvalizace obnoví všechny jednotlivé články v baterii do zhruba stejného stavu a poskytuje vysoké napětí.

Do ovladače je často zabudována řada dalších funkcí, včetně monitorovacích funkcí pro indikaci výkonu systému, teplotní kompenzace pro zajištění správného nabití baterie, LED indikátorů nabití (např. pro alarmy nízkého stavu baterie) a automatického vyrovnávání.

Další klíčovou vlastností regulátorů nabíjení je někdy regulace napětí FV pole pro dosažení bodu maximálního výkonu (MPP). V tomto případě se ovladače nazývají ovladače sledování maximálního výkonu nebo ovladače MPPT. MPPT regulátory mohou být výrazně dražší než jiné regulátory, ale mohou se zaplatit optimalizací výkonu generovaného FV systémem.

Ovladače nabíjení

Regulátory zátěže jsou obecně regulátory nabíjení, které pracují v režimu regulace zátěže. Chrání baterie před přílišným vybitím tím, že při příliš nízkém napětí baterie odpojí zátěž. Lze je také použít ke sledování výkonu systému.

Je třeba poznamenat, že některé regulátory nabíjení mohou současně fungovat jako regulátory zátěže. V závislosti na úrovni monitorování systému je často žádoucí samostatný regulátor zátěže.

Vypínání (přepínání) ovladačů

Vypínací regulátory jsou ve skutečnosti specifické typy regulátorů nabíjení a jsou definovány jako zařízení, která regulují proces nabíjení baterie přesměrováním energie z úložiště energie do stejnosměrných nebo střídavých zátěží nebo do vzájemně propojených sítí.

Ovladač vysílače lze připojit ke stejnosměrným zátěžím nebo, je-li součástí měniče, ke střídavým obvodům.

U regulátoru záložního nabíjení se často požaduje, aby měl regulátor záložního nabíjení, aby se zajistilo, že baterie nebudou přebity.Ve skutečnosti, když jsou ochranná zařízení ve spínacích obvodech aktivována ručně nebo automaticky, spínací regulátory přestanou fungovat.

Moncef Crarti «Energeticky účinné elektrické systémy pro budovy»