太阳能发电控制器有哪些类型
看你如何细分了,一般从两个方面来分类:充电技术和应用途径
比如奥林斯科技将太阳能控制器分为:太阳能房车控制器、太阳能路灯控制器、太阳能系统控制器。而针对充电技术则分为两大类:MPPT控制器和PMW控制器。希望对你有帮助!
光伏控制器主要是由电子元器件,继电器,开关仪表等组成的电子设备。按电路方式的不同分为并联型,串联型,脉宽调制型。多路控制型两阶段双电压控制型和最大功率跟踪型。按照电池组件输入功率和负载功率的不同,可分为小功率型,中功率型大功率。履行及专用控制器等。
光伏控制器的功能
(1)高压(HVD)断开和恢复功能:控制器应具有输入高压断开和恢复连接的功能。
(2)欠压(LVG)告警和恢复功能:当蓄电池电压降到欠压告警点时,控制器应能自动发出声光告警信号。
(3) 低压(LVD)断开和恢复功能:这种功能可防止蓄电池过放电。通过一种继电器或电子开关连结负载,可在某给定低压点自动切断负载。当电压升到安全运行范围时,负载将自动重新接入或要求手动重新接入。有时,采用低压报警代替自动切断。
(4)保护功能:
① 防止任何负载短路的电路保护。
② 防止充电控制器内部短路的电路保护。
③ 防止夜间蓄电池通过太阳电池组件反向放电保护。
④ 防止负载、太阳电池组件或蓄电池极性反接的电路保护。
⑤ 在多雷区防止由于雷击引起的击穿保护。
(5)温度补偿功能:当蓄电池温度低于25℃时,蓄电池应要求较高的充电电压,以便完成充电过程。相反,高于该温度蓄电池要求充电电压较低。 通常铅酸蓄电池的温度补赏系数为 -5mv/?C/CELL
光伏控制器的分类
光伏控制器基本上可分为五种类型:并联型、串联型、脉宽调制型、智能型和最大功率跟踪型。
并联型控制器: 当蓄电池充满时,利用电子部件把光伏阵列的输出分流到内部并联电阻器或功率模块上去,然后以热的形式消耗掉。因为这种方式消耗热能,所以一般用于小型、低功率系统,例如电压在12伏、20安以内的系统。这类控制器很可靠,没有如继电器之类的机械部件。
串联型控制器: 利用机械继电器控制充电过程,并在夜间切断光伏阵列。它一般用于较高功率系统,继电器的容量决定充电控制器的功率等级。比较容易制造连续通电电流在45安以上的串联控制器。
脉宽调制型控制器:它以PWM脉冲方式开关光伏阵列的输入。当蓄电池趋向充满时,脉冲的频率和时间缩短。按照美国桑地亚国家实验室的研究,这种充电过程形成较完整的充电状态,它能增加光伏系统中蓄电池的总循环寿命。
智能型控制器: 采用带CPU的单片机(如 Intel公司的MCS51系列或Microchip公司PIC系列)对光伏电源系统的运行参数进行高速实时采集,并按照一定的控制规律由软件程序对单路或多路光伏阵列进行切离/接通控制。对中、大型光伏电源系统,还可通过单片机的RS232接口配合MODEM调制解调器进行远距离控制。
最大功率跟踪型控制器: 将太阳电池的电压U和电流I检测后相乘得到功率P,然后判断太阳电池此时的输出功率是否达到最大,若不在最大功率点运行,则调整脉宽,调制输出占空比D,改变充电电流,再次进行实时采样,并作出是否改变占空比的判断,通过这样寻优过程可保证太阳电池始终运行在最大功率点,以充分利用太阳电池方阵的输出能量。同时采用PWM调制方式,使充电电流成为脉冲电流,以减少蓄电池的极化,提高充电效率。
1、发电系统组成部分
(1)PV板
PV板(太阳能板、太阳能电池板、太阳能光伏组件),吸收光能并把光能转化为电能,PV板常用材料有单晶硅、多晶硅和非晶硅三种,其中单晶硅转换效率为14~20%,多晶蛙转换效率为13%左右,非晶蛙则为8~10%。
(2)储电设备
目前离网型发电系统的储电设备以免维护电池为主,电池能把PV板产生的电能储备起来
(3)充电和输出控制控制器
控制器的作用是控制整个系统稳定安全地工作。
(4)其它机械设备
2、发电系统主要成本构成及影响因素
(1)PV板
目前太阳能行业全面铺开,主要原因之一就是PV板价格过高,影响整套系统PV板价格,除了从PV板单价上控制之外,最重要就是控制PV板的使用数量,其影响因素有以下几点:
A、发电功率:从一定意义上说,要求发电功率越大,PV板使用量越多,成本越高,适当控制发电功率即可适当控制成本。
B、PV板所在地的天气情况:很明显,在同一个地区,同一块PV板,它在晴天一天所产生的电能远远比阴天要多,这一点就可以说明不同的地区对PV板的使用量有所不同。
C、PV板所在地的纬度,同一天内太阳对不同的纬度照射是不同的,这就造成同一块PV板在同一天内在不同纬度上产生的电量不同。
D、PV板使用环境 举个例子,PV板使用在山顶上,一天下来,都没有任何遮挡物遮挡照射在PV板上的阳光,发电能力肯定好,如果PV板使用在山脚,那一天下来,或多或少会有遮挡物遮挡照射在PV板上的阳光,所以PV板使用的周围环境是否有阳光遮挡物存在,在一定程度上影响PV板的发电能力。
(2)储能设备
一个发电系统一天要给用户供多少电能,这就决定了储能设备的容量问题,发电系统每天供给用户用电量越多,储能设备的容量要求越大,成本越高。
用户平均每天用电量大小,用户每天用电量越大,储能设备价格越高。
3、技术特长
匹配器
匹配器有效地提高整个发电系统的储电能力,为整个系统的关键环节起着重要支撑作用,有效地提高整个系统的稳定性和高效性,为整套系统节省PV板成本,降低系统造价。匹配器具有知识产权保护。
PV板吸收阳光技术
PV板能有效吸收阳光,更大程度地发挥PV板发电能力,大大提高日发电量,降低PV板成本。
4、客户需提供资料
A类、(1)系统输出最大功率;
(2)用户一天用电量,用电设备功率及各用电设备的使用时长;
(3)用户当地天气气候情况(国家、地区)。
B类、(1)用户所有用电设备及各用电设备使用时长;
(2)用户当地天气气候情况。
说明:系统一般设计为充足阳光下一天的发电,不考虑阴雨天发电,所以系统将只能承受一天的用电设备使用,客户有其它要求另外考虑。