Fotovoltaični krmilniki

V fotovoltaičnih sistemih se uporablja več tipov krmilnikov za uravnavanje pretoka energije v baterijskem sistemu. Obstajajo tri glavne vrste krmilnikov: krmilniki polnjenja, polnjenja in praznjenja.

Krmilnik polnjenja

Krmilniki polnjenja so opredeljeni kot naprave opreme, ki nadzorujejo konstantno napetost ali konstanten tok ali oboje, ki se uporabljajo za polnjenje baterije.

Obstajajo štiri običajne vrste krmilnikov polnjenja:

• manevriranje,

• enostopenjski,

• večstopenjski,

• utrip.

Shunt krmilniki odvajajo odvečni tok skozi upor in ga ustvarjajo kot toploto. Običajno so zasnovani za majhne sisteme.

Enostopenjski krmilniki preprosto prekinejo tok do baterij pri določeni nastavitvi napetosti.

Obvodni in enostopenjski krmilniki so preprosti in poceni, vendar lahko zmanjšajo prožnost, zmanjšajo nivoje napolnjenosti in skrajšajo življenjsko dobo baterije.

Večnivojski krmilniki imajo več napetostnih razponov z različnimi nastavitvami toka, kar ima za posledico višjo raven baterije in daljšo življenjsko dobo baterije.

Končno krmilniki impulzov zagotavljajo impulzne naboje, ki se zmanjšajo, ko je dosežena nastavljena vrednost napetosti. Ko se baterije polnijo in praznijo, krmilniki polnjenja običajno uravnavajo tok, da dosežejo optimalno stanje baterije.

Krmilniki polnjenja zagotavljajo tudi zaščito pred prenapolnjenostjo in zaščito pred izenačevanjem, pomembni funkciji za zaščito življenjske dobe baterije.

Izravnavanje povrne vse posamezne celice v bateriji v približno enako stanje, kar zagotavlja visoko napetost.

Številne dodatne funkcije so pogosto vgrajene v krmilnik, vključno s funkcijami spremljanja za prikaz delovanja sistema, temperaturno kompenzacijo za zagotovitev pravilnega polnjenja baterije, LED indikatorji napolnjenosti (npr. za alarme za nizko raven baterije) in samodejno izravnavo.

Druga ključna značilnost krmilnikov polnjenja je včasih regulacija napetosti PV polja za doseganje največje točke moči (MPP). V tem primeru se krmilniki imenujejo krmilniki za sledenje največje moči ali krmilniki MPPT. Krmilniki MPPT so lahko bistveno dražji od drugih krmilnikov, vendar se lahko povrnejo z optimizacijo moči, ki jo ustvari fotonapetostni sistem.

Krmilnik polnjenja

Krmilniki obremenitve so na splošno regulatorji polnjenja, ki delujejo v načinu nadzora obremenitve. Ščitijo baterije pred prekomerno izpraznitvijo tako, da izklopijo obremenitve, ko napetost baterije postane prenizka. Uporabljajo se lahko tudi za spremljanje delovanja sistema.

Upoštevati je treba, da lahko nekateri regulatorji polnjenja hkrati delujejo kot regulatorji obremenitve. Odvisno od stopnje nadzora sistema je pogosto zaželen ločen regulator obremenitve.

Krmilniki za zaustavitev (preklop).

Krmilniki za zaustavitev so pravzaprav posebne vrste krmilnikov polnjenja in so opredeljeni kot naprave opreme, ki uravnavajo proces polnjenja baterije s preusmeritvijo energije iz shranjevanja energije na obremenitve DC ali AC ali na medsebojno povezane pripomočke.

Krmilnik oddajnika je mogoče priključiti na obremenitve enosmernega toka ali, če je vključen v pretvornik, na tokokroge izmeničnega toka.

Krmilnik rezervnega polnjenja mora pogosto imeti krmilnik rezervnega polnjenja, ki zagotavlja, da baterije niso prenapolnjene.Dejansko, ko se zaščitne naprave v stikalnih tokokrogih sprožijo ročno ali samodejno, stikalni krmilniki postanejo nedelujoči.

Moncef Crarti "Energetsko učinkoviti električni sistemi za stavbe"