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太阳能灯具系统中的控制器 太阳能路灯控制器( 二 )


【太阳能灯具系统中的控制器 太阳能路灯控制器】二、电池充放电主控
掌握电池充放电是整个系统的主要功能，影响着所有太阳能路灯系统的运行效率，也能防止电池组的过充过放 。电池的过充或过放对其性能和寿命有严重影响 。
根据母盘制作方法，充放电母盘制作功效可分为三种:开关母盘制作(包括单向和多路开关母盘制作)、脉宽调制(PWM)母盘制作(包括最大功率跟踪母盘制作) 。主开关类型的开关器件可以是继电器或金属氧化物半导体晶体管 。
脉宽调制(PWM)主型只能使用MOS晶体管作为其开关器件 。在晴天的情况下，根据电池剩余容量，选择相应的空比例给电池充电，争取高效充电；
根据夜间资源网中蓄电池的剩余容量和未来气象情况，如何通过形象地调整空的比例来调整照明亮度，保证蓄电池均衡合理的应用 。
此外，该系统还具有屏蔽电池过充的功能，即当充电电压高于屏蔽电压时，主动降低电池的充电电压；之后，当电压降至保护电压时，电池进入浮充状态，当电压降至保护电压以下时，浮充闭合，电池进入均匀充电状态 。
当电池电压低于屏蔽电压时，主机主动关闭负载开关，以保护电池免受损坏 。采用PWM方式充电，不仅可以使太阳能电池板发挥最大的功能，还可以提高系统的充电效率 。
任何独立的光伏系统都必须有办法防止反向电流从电池流向阵列 。如果主机没有此功能，将使用阻塞二极管 。二极管可以阻塞在每个并联支路中，也可以阻塞在阵列和主机之间的主线中 。
但是，当多个支路并联形成一个大系统时，应在每个支路上使用阻塞二极管，以防止电流因支路故障或屏蔽而从强电流支路流向弱电流支路 。
另外，如果几节电池被遮挡，就不会产生电流和反向偏置，这意味着被遮挡的电池消耗的功率会变热，久而久之就会形成故障，所以增加了出线二极管起到屏蔽作用 。
在大多数光伏系统中，主电池用于保护电池免受过充电或过放电的影响 。过度充电会使电池中的电解液蒸发，导致故障，而过度放电则会导致电池过早损耗 。
过充过放都有可能损坏负载，所以主控器是光伏系统的主要组成部分，主控器的功能就是根据电池的充电状态(SOC)来对系统进行主控 。当电池即将充满时，主机将断开部分或全部阵列；当电池放电低于预设水平时，将断开全部或部分负载(此时控制器包含低压断开功能) 。
主机有两个动作设定点来保护电池 。每个主点都有一个运动补偿设定点 。比如12V电池，主机的阵列断开电压通常设置在14V，这样当电池电压达到这个值时，主机就会断开阵列，一般电池电压会快速降到13V此时；
主机的阵列重连电压通常设置为12.8V，这样当电池电压降至12.8V时，主机就会动作，将阵列连接到电池上，持续给电池充电 。同样，当电压达到11.5伏时，负载关闭，直到电压达到12.4伏..
一些控制器的这些开/关电压在一定范围内可调，这对于监控电池的应用非常有用 。在应用中，主控器的电压必须与系统标称电压一致，光伏阵列产生的最大电流必须掌握 。
控制器的其他特性参数包括:有效性、温度补偿、反向电流屏蔽、显示仪表或状态灯、可调设定点(高压断路、高压接通、低压断路、低压接通)、低压报警、最大功率跟踪等 。
第三，大师的类型
光伏系统中有两种基本控制器 。一种分流控制器，改变或分流电池充电电流 。这些主机有一个大的散热器来散发电流以上产生的热量 。
大多数分流控制器是为30A以下的电流系统设计的 。另一个是串联控制器，通过断开光伏阵列来断开充电电流 。并联控制器和串联控制器有很多种，但一般来说，这两种控制器可以设计成单级或多级工作方式 。
单级主控只有在电压达到最高电平时才关闭阵列；当电池接近充满电时，多级主机可以用不同的电流充电，是一种有效的充电方法 。当电池接近充满电时，其内阻增大，用小电流充电，可以减少能量损失 。


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