光伏控制器分類
光伏控制器基本上可分為五種類型:并聯(lián)型、串聯(lián)型、脈寬調(diào)制型、智能型和最大功率跟蹤型。
1、并聯(lián)型控制器
當(dāng)蓄電池充滿時(shí),利用電子部件把光伏陣列的輸出分流到內(nèi)部并聯(lián)電阻器或功率模塊上去,然后以熱的形式消耗掉。因?yàn)檫@種方式消耗熱能,所以一般用于小型、低功率系統(tǒng),例如電壓在12伏、20安以內(nèi)的系統(tǒng)。這類控制器很可靠,沒(méi)有如繼電器之類的機(jī)械部件。
2、串聯(lián)型控制器
利用機(jī)械繼電器控制充電過(guò)程,并在夜間切斷光伏陣列。它一般用于較高功率系統(tǒng),繼電器的容量決定充電控制器的功率等級(jí)。比較容易制造連續(xù)通電電流在45安以上的串聯(lián)控制器。
脈寬調(diào)制型控制器:它以PWM脈沖方式開(kāi)關(guān)光伏陣列的輸入。當(dāng)蓄電池趨向充滿時(shí),脈沖的頻率和時(shí)間縮短。按照美國(guó)桑地亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的研究,這種充電過(guò)程形成較完整的充電狀態(tài),它能增加光伏系統(tǒng)中蓄電池的總循環(huán)壽命。
3、智能型控制器
采用帶CPU的單片機(jī)(如Intel公司的MCS51系列或Microchip公司PIC系列)對(duì)光伏電源系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行高速實(shí)時(shí)采集,并按照一定的控制規(guī)律由軟件程序?qū)温坊蚨嗦饭夥嚵羞M(jìn)行切離/接通控制。對(duì)中、大型光伏電源系統(tǒng),還可通過(guò)單片機(jī)的RS232接口配合MODEM調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。
4、最大功率跟蹤型控制器
將太陽(yáng)電池的電壓U和電流I檢測(cè)后相乘得到功率P,然后判斷太陽(yáng)電池此時(shí)的輸出功率是否達(dá)到最大,若不在最大功率點(diǎn)運(yùn)行,則調(diào)整脈寬,調(diào)制輸出占空比D,改變充電電流,再次進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣,并作出是否改變占空比的判斷,通過(guò)這樣尋優(yōu)過(guò)程可保證太陽(yáng)電池始終運(yùn)行在最大功率點(diǎn),以充分利用太陽(yáng)電池方陣的輸出能量。同時(shí)采用PWM調(diào)制方式,使充電電流成為脈沖電流,以減少蓄電池的極化,提高充電效率。
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