Bugün, şu anda mevcut olan iki tip solar şarj regülatörüne göz atıyoruz ve her birinin sisteminize getirebileceği faydaları inceliyoruz.
Solar şarj regülatörleri, güneş panellerinizden toplanan enerjiyi alır ve aşırı şarj olmadan akünüzü doğru şekilde şarj etmek için düzenler. Birçok marka mevcut olmasına rağmen, hepsi ya PWM ya da MPPT teknolojisini kullanır; ama bu ne anlama geliyor ve nasıl çalışıyor?
PWM (Pulse Width Modulation / Sinyal Genişlik Modülasyonu) şarj regülatörleri , güneş panelleriniz ve akünüz arasında bir anahtar görevi görür. Akünüz bir PWM regülatör cihazına bağlandığında, büyük yük ve kablodaki herhangi bir voltaj düşüşü nedeniyle güneş panelinizin voltajı o bataryanın voltajına eşit olacak şekilde aşağı çekilir. Bu voltaj ancak akü daha fazla şarj olduğunda ve voltajı arttığında artmaya başlayacaktır. Akünün emilim voltajına ulaşıldığında, regülatör çıkışı, emilim aşaması boyunca akünün aşırı şarj olmasını önlemek için değişen bir sinyal uzunluğu ile açılmaya ve kapanmaya başlar.
Voltaj düşüşünün bir sonucu olarak, pil tamamen şarj olduğunda ve voltaj 14.8V'a yükseldiğinde bile panelinizin tam potansiyelini asla kullanamazsınız. Bunu anlamanıza yardımcı olmak için, tipik bir 100W güneş paneli ile örneklendirelim;
Bu 100W panel 5,00A üretebilir, bu nedenle akümüze bir PWM şarj regülatörü ile bağlandığında ve voltaj 13V'a çekildiğinde aşağıdaki sonuçları alırız:
- 13V x 5,00A = 65W
Akü tamamen şarj edilmiş ve voltaj 14,8V'a yükselmiş olsa bile, güç çıkışı kısıtlıdır:
- 14,8V x 5,00A = 74W
Gördüğünüz gibi, voltaj 13V'a çekildiği için panelin tam potansiyelini (maksimum güç noktası) asla kullanamıyoruz ve bu nedenle panelimizin 100W'lık potansiyel güç çıkışının %35'ini kaybediyoruz. 14.8V'de bile kayıp hala %25 civarında.
MPPT (Maximum Power Point Tracking / Maksimum Güç Noktası İzleme) şarj regülatörleri, PWM regülatörlerden daha gelişmiştir. Mikroişlemcileri ve yazılımı kullanarak, bir MPPT denetleyicisi, güneş panelinden elde edilebilecek maksimum gücü toplamak için giriş voltajını sürekli olarak ayarlar ve daha sonra aküyü şarj etmek için kullanılabilir bir çıkış voltajına dönüştürebilir. Bu tip regülatörler, akü ve güneş panelinin doğrudan birbirine bağlanmasını engeller, böylece PWM kontrolörlerde görülen voltaj düşüşünü ve maksimum güç kaybını önler.
Panelin maksimum voltajını kaldırabilmesi, MPPT regülatörün, özellikle daha soğuk koşullarda, enerjide %30 (ortalama) artış sağlamasına olanak tanır.
Sıcaklık
Sıcaklık, panelinizin güç çıkışı üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir ve bu, şarj regülatörünüzün performansını da etkileyebilir. Güneş panelleri en iyi soğuk koşullarda çalışacak şekilde tasarlanmıştır ve bu nedenle maksimum güçlerini daha düşük sıcaklıklarda üretecektir. Bir güneş paneli, sıcaklık ne olursa olsun pratik olarak sabit akım üretecektir, ancak Maksimum Güç Gerilimi (akım çıkışının kesilmeye başladığı voltaj) sıcaklık arttıkça azalacaktır. Bu nedenle daha sıcak iklimlerde, panelin tam çıkış gücünü (voltaj x akım) üretme yeteneği azalır. Bu, daha sıcak bir iklimdeyseniz, Maksimum Güç Voltajı akü voltajınıza yaklaştıkça MPPT denetleyicisinden hafif bir performans düşüşü görebileceğiniz anlamına gelir. Sistem doğru şekilde tasarlanmışsa, panel voltajı her zaman akünün üzerinde kalacağı için bu bir soruna neden olmaz. Yalnızca 1 paneliniz varsa, ancak bunun bir PWM denetleyicisi ile aynı performansı sağladığını görebilirsiniz.
Panellerin Gölgelenmesi
Panellerin ağaçlar veya bulutlar tarafından gölgelenmesi de güneş paneli voltajını aşağı çeker, bu da PWM kontrolörlerini kullanırken güç kaybının daha da büyük olabileceği anlamına gelir. Bir MPPT denetleyicisi kullanıldığında, voltaj akününkinden çok daha yüksek olacağından PWM regülatörlerden daha yüksek performans sağlar. Panelleri seri olarak kullanmak, gölgeli olanla seri olarak bağlanan her paneli aşağı çekecektir. Bu nedenle, direk veya bumbadan gölgelenen bir tekne gibi gölgelenmenin muhtemel olduğu uygulamalar için paralel tavsiye ediyoruz.
Çözüm
PWM regülatörleri, küçük güneş enerjisi dizileri için düşük maliyetli bir çözüm sunar ve en iyi şekilde sıcak iklimlerde (40 o C+) kullanılır.
MPPT regülatörleri yalnızca tam maksimum güç voltajını toplamaya çalışmakla kalmaz, aynı zamanda daha yüksek voltajlara sahip daha büyük güneş paneli gruplaroı eklemenize izin verir. Ayrıca bulutlu/yağmurlu koşullara sahip daha soğuk iklimlerde veya panellerin gölgelenmesinin meydana gelebileceği yerlerde en iyi performansı sunarlar.
Akü voltajına kıyasla daha yüksek voltajlı bir güneş paneli sistemi kullanmanızı öneririz, bu nedenle 12V akü için 2x 12V modüller veya 24V akü için en az 3x 12V modüller vb. Bu her zaman üretimi optimize edecektir.
Şarj regülatörü modellerimizi buradan inceleyebilirsiniz.
0252 316 27 03
0541 855 53 65