Solar katlanır torbalar gerçekte nasıl elektrik üretir?

Taşınabilir güneş panelleri gerçekte nasıl elektrik üretir?

Taşınabilir güneş panelleri, güneş ışığını yakalayarak ve şarj kontrol cihazı veya regülatör adı verilen bir cihaz aracılığıyla onu faydalı elektriğe dönüştürerek çalışır. Denetleyici daha sonra pile bağlanır ve şarjlı kalır.

Güneş düzenleyici nedir?

Güneş şartlandırıcı, güneş paneli tarafından üretilen elektriğin pil kimyasına ve şarj seviyesine uygun bir şekilde akıllı bir şekilde pile aktarılmasını sağlar.

İyi bir regülatör, çok aşamalı bir şarj algoritmasına (genellikle 5 veya 6 aşamalı) sahip olacak ve farklı pil türleri için farklı programlar sunacaktır. Modern, yüksek kaliteli regülatörler, Lityum piller için özel programlar içerecek, birçok eski veya daha ucuz model ise AGM, Jel ve Islak pillerle sınırlı olacak. Pil türünüz için doğru programı kullanmanız önemlidir.

Kaliteli bir güneş regülatörü, pili korumak için ters polarite koruması, kısa devre koruması, ters akım koruması, aşırı şarj koruması, geçici aşırı voltaj koruması ve aşırı sıcaklık koruması dahil olmak üzere bir dizi elektronik koruma devresi içerecektir.

Güneş Regülatörü Çeşitleri

Taşınabilir güneş panelleri için iki ana güneş koşullandırıcı türü mevcuttur. Darbe Genişliği Modülasyonu (PWM) ve Maksimum Güç Noktası Takibi (MPPT). Hepsinin kendi avantajları ve dezavantajları vardır, bu da her birinin farklı kamp koşulları için uygun olduğu anlamına gelir.

Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM)

Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM), regülatör, güneş paneli ile akü arasında doğrudan bir bağlantıya sahiptir ve aküye akan şarjı düzenlemek için hızlı bir anahtarlama mekanizması kullanır. Anahtar, pil düşüş voltajına ulaşana kadar tamamen açık kalır; bu noktada, voltajı sabit tutarken akımı azaltmak için anahtar saniyede yüzlerce kez açılıp kapanmaya başlar.

Teoride, bu tür bağlantı güneş panelinin etkinliğini azaltır çünkü panelin voltajı pilin voltajına uyacak şekilde düşürülür. Bununla birlikte, taşınabilir kamp güneş panelleri durumunda, pratik etki minimumdur, çünkü çoğu durumda panelin maksimum voltajı sadece 18V civarındadır (ve panel ısındıkça azalır), pil voltajı ise genellikle 12-13V arasındadır. (AGM) veya 13-14.5V (Lityum).

Verimlilikteki küçük kayba rağmen, PWM regülatörleri genellikle taşınabilir güneş panelleri ile eşleştirme için daha iyi bir seçim olarak kabul edilir. PWM regülatörlerinin MPPT muadillerine kıyasla faydaları, daha düşük ağırlık ve daha fazla güvenilirliktir; bunlar, uzun süreler boyunca kamp yaparken veya hizmetin kolayca erişilemeyeceği ve alternatif regülatör bulmanın zor olabileceği uzak bölgelerde temel hususlardır.

Maksimum Güç Noktası Takibi (MPPT)

Maksimum güç noktası izleme MPPT, regülatör, doğru koşullar altında aşırı voltajı ek akıma dönüştürme yeteneğine sahiptir.

Bir MPPT denetleyicisi, panelin ısısı, hava koşulları ve güneşin konumu gibi faktörlere bağlı olarak sürekli değişen panel voltajını sürekli olarak izleyecektir. En iyi voltaj ve akım kombinasyonunu hesaplamak (izlemek) için panelin tam voltajını kullanır, ardından voltajı bataryanın şarj voltajına uyacak şekilde azaltır, böylece bataryaya ek akım sağlayabilir (unutmayın güç = voltaj x akım) .

Ancak taşınabilir güneş panelleri için MPPT kontrolörlerinin pratik etkisini azaltan önemli bir uyarı var. MPPT denetleyicisinden gerçek bir fayda elde etmek için paneldeki voltaj, pilin şarj voltajından en az 4-5 volt daha yüksek olmalıdır. Çoğu taşınabilir güneş panelinin, ısındıklarında 15-17V'a düşebilen 18-20V civarında bir maksimum voltaja sahip olduğu göz önüne alındığında, çoğu AGM pilinin 12-13V arasında ve çoğu lityum pilin 13-14.5V arasında olduğu göz önüne alındığında, bu süre zarfında, MPPT işlevinin şarj akımı üzerinde gerçek bir etkisi olması için voltaj farkı yeterli değildir.

PWM kontrolörleri ile karşılaştırıldığında, MPPT kontrolörleri ağırlık olarak daha ağır olma ve genellikle daha az güvenilir olma dezavantajına sahiptir. Bu nedenle ve güç girişi üzerindeki minimum etkileri nedeniyle, güneş enerjisiyle katlanabilir çantalarda sıklıkla kullanılmazlar.