Контроллер заряда Delta SmartWatt MPPT 2420 12/24В 20А для солнечных панелей

Контроллер заряда Delta MPPT 2420 20А 12/24В предназначен для заряда аккумуляторов от солнечных панелей в автономных системах малой и средней мощности и подойдет покупателю, которому нужна более эффективная выработка энергии по сравнению с ШИМ-контроллерами, особенно при нестабильной погоде и использовании панелей с повышенным напряжением. Для пользователя это практичное решение для дачи, автодома, лодки, систем освещения, связи и резервного питания: контроллер поддерживает ток заряда до 20 А, автоматически определяет 12/24 В, работает с солнечными модулями до 260 Вт при 12 В и до 520 Вт при 24 В, допускает входное напряжение до 100 В, имеет отдельный выход на нагрузку и интерфейс RS232.

Технология MPPT в Delta MPPT 2420 непрерывно отслеживает точку максимальной мощности солнечной панели и подстраивает режим преобразования так, чтобы снимать с модуля максимум доступной энергии и передавать ее аккумулятору с высокой эффективностью. На практике это дает лучшую выработку по сравнению с ШИМ-контроллерами, особенно утром и вечером, в холодную погоду, при переменной облачности и при подключении солнечных панелей с более высоким напряжением, поэтому такой контроллер особенно полезен там, где важно получить максимум энергии с ограниченной площади модулей.

Характеристики контроллера заряда Delta MPPT 2420:

Описание технологии отслеживания точки максимальной мощности

Слежение за точкой максимальной мощности (MPPT) - это усовершенствованная технология заряда, кото-рая позволяет солнечным модулям вырабатывать больше энергии путем регулирования состояния элек-трических параметров модуля. Из-за нелинейности характеристик солнечных модулей на кривых ВАХ имеется максимальная точка выработки мощности. Обычные контроллеры заряда PWM не могут получать максимальную мощность от солнечных модулей, т.к не могут постоянно фиксироваться в этой точке. Контроллер заряда с технологией MPPT вырабатывает существенно больше энергии для заряда аккумуля-тора.

В качестве примера возьмем систему 12 В. Поскольку пиковое напряжение солнечного модуля (Vmp) составляет приблизительно 17 В, а напряжение батареи составляет около 12 В, при заряде с помощью обычного контроллера напряжение на солнечном модуле будет оставаться на уровне 12 В, что не обеспе-чит максимальную мощность. Тем не менее, контроллер MPPT может преодолеть эту проблему, отрегули-ровав входное напряжение и ток солнечного модуля в реальном времени. По сравнению с обычными PWM-контроллерами контроллер MPPT может максимально использовать мощность солнечных модулей и обеспечивать больший ток заряда, тем самым повышая коэффициент использования энергии на 15-20% в сравнении с PWM контроллером.

График выходных параметров солнечного модуля

Из-за изменения температуры окружающей среды и условий освещенности, максимальная точка мощно-сти часто меняется и наш MPPT контроллер может регулировать настройки параметров в соответствии с состоянием окружающей среды в реальном мире. Весь процесс полностью автоматизирован.

Описание этапов заряда

Нельзя использовать только заряд МРРТ, это только один из этапов заряда аккумулятора. Заряд должен быть осуществляться со стадией ускоренного заряда, поддерживающего заряда, выравнивающего заряда и т.д. для полного заряда аккумулятора.

График заряда показан ниже:

1. Быстрый заряд (Fast charging) На этапе быстрого заряда, пока напряжение аккумулятора не достигло установленного значения полного напряжения (equalizing / boost voltage) , контроллер заряжает батарею максимальной солнечной энергией. Когда напряжение аккумулятора достигнет заданного значения, начнется заряд постоянным напряжением.
2. Насыщающий заряд (Sustaining charging) Когда напряжение батареи достигает значения Boost charging voltage, контроллер переключается на заряд постоянным напряжением. В этом процессе заряд не будет выполняться с максимальной мощностью от солнечных модулей, т.к. ток заряда будет уменьшаться. Этап Sustaining charging состоит из двух подэта-пов: выравнивающий заряд (Equalizing charging) и ускоренного заряда (Boost charging), которые не выпол-няются одновременно, причем тренировка активируется один раз каждые 30 дней.
3. Ускоренный заряд (Boost charging) По умолчанию ускоренный заряд длится 2 часа, но пользователи могут настраивать продолжительность заряда и уровень напряжения по их потребности. Когда продолжительность заряда достигает установлен-ного значения, система переключится на поддерживающий заряд (Floating charging).

Перезаряд или выделение слишком большого количества газа могут повредить внутреннее строение акку-мулятора. Уравнивающий заряд чрезмерно высоким напряжением или в течение длительного периода времени может быть разрушительными. Внимательно ознакомьтесь с требованиями по эксплуатации аккумулятора, используемого в системе.

Некоторые типы аккумуляторов получают пользу от регулярного проведения уравнительного заряда, который может перемешивать электролит, балансировать напряжение элементов и завершать электрохи-мическую реакцию. Уравнивающий заряд повышает напряжение аккумулятора до более высокого уровня, чем стандартное напряжение питания, и газифицирует электролит батареи. Если контроллер автоматиче-ски переключается на выравнивающий заряд, продолжительность зарядки составляет 120 минут (по умол-чанию). Во избежание слишком сильного газовыделения и перегрева аккумуляторной батареи, выравни-вающий заряд и ускоренный заряд запрещено применять в одном цикле зарядки.

Примечание:

1) При некоторых условиях внешней среды или работы нагрузки система не может постоянно стабилизи-ровать напряжение заряда батареи на постоянном уровне, контроллер инициирует процесс синхронизации, и через 3 часа, когда напряжение достигнет установленного уровня, система автоматически запустит выравнивающий заряд.
2) Если выравнивание не было дополнительно запрограммировано, контроллер будет выполнять выравни-вание периодически в соответствии с его внутренними часами.

> Поддерживающий заряд (Floating charging)
При завершении этапа насыщения заряда (Sustaining charging) контроллер переключается на зарядку бата-рей поддерживающим напряжением (Floating charging voltage), понижая зарядный ток и сохраняя напря-жение заряда на уровне установленного Floating charging voltage. На этом этапе практически вся энергия от солнечных модулей может перераспределяться напрямую в нагрузку. Если нагрузка мощнее, чем могут обеспечить солнечные модули, контроллер не сможет поддерживать напряжение батареи на на уровне поддерживающего заряда. Когда напряжение аккумулятора упадет до уровня возобновления заряда (charg-ing return voltage), контроллер вновь запустит этап быстрого заряда.

Схема подключения контроллера к солнечным батареям и АКБ: