Jak vybrat správný regulátor
FAQ: Jak vybrat správný regulátor
Volba solárního regulátoru, kromě možnosti přímého zapojení zátěže a požadavku na integrovaný vs. externí displej s ovládáním, závisí především na technologii přizpůsobení, pracovním napětí a maximálním pracovním proudu.
Technologie:
MPPT - tato technologie zajištuje pomocí metody "Maximum Power Point Tracker" optimalizaci výstupního napětí (U) a proudu (I) z panelu tak, aby celkový výkon (P) byl co nejvyšší.
PWM - jednodušší metoda dělá to, že napětí (U) na panelu, ať už je jakékoli "ořízne" na požadované (pracovní) a pracuje s touto hodnotou. To v praxi znamená, že čím vyšší rozdíl napětí je mezi vstupem z panel a pracovním, tím méně efektivní metoda je. Výhodou těchto regulátoru je nižší cena a pasivní spotřeba blízká nule.
Pracovní napětí
je definováno připojenou baterií k regulátoru (pozn. regulátory nemohou pracovat bez připojené baterie. Připojení panelů k regulátoru je možné pouze tehdy, je-li připojena baterie, v opačném případě hrozn nevratné poškození regulátoru), pokud tedy máte požadavek, aby solární systém byl 48V, použijte takový regulátor, který toto pracovní napětí podporuje. Standardně regulátory fungují v režimech 12V, 24V a některé také 36V a 48V.
Maximální pracovní proud (Imax)
je maximální vstupní i výstupní proud se kterým dokáže regulátor pracovat. Při překročení Imax jak na vstupu nebo výstupu hrozí poškození regulátoru, a proto by celkový výkon neměl být vyšší než výrobce doporučený. To s jakým maximálním proudem zvolit regulátor zjistíte jednoduchým výpočtem
P(W) = U(V) x I(A)
P ( výkon panelu ) = U ( napětí, v tomto případě baterie ) x I ( proud do baterie )
Praktický příklad :
Mám-li panel o výkonu 100Wp*, a chci nabíjet 12 voltovou baterii
Jak silný musím vybrat regulátor ?
100Wp/12V = x (A)
x = 8,33A
to jest budu vybírat regulátor s max. pracovním proudem nejméně 10A.
*Wp je označení pro Watt peak - maximální výkon panelu při okolních podmínkách definovaných světlem o výkonu 1000W/m^2 a teplotou 25°C, pro účely výpočtu maximálního proudu uvažujte tuto veličinu jako výkon (P) s jednotkou watt(W)
Vstupní napětí:
Jedná se o napětí ze solárních panelů, které je třeba aby bylo vždy min o 2V vyšší než je napětí baterie pro její nabíjení (lze se orientovat dle parametru Vmpp u solárního panelu), ale zároveň nesmí napětí z panelů překročit uvedené max vstupní napětí regulátoru. Pokud je překročeno, dojde ke zničení regulátoru. Max napětí na panelu je určeno parametrem Voc. Jedná se o nejvyšší napětí, ale při 25°C. Čím nižší teplota tím je toto napětí vyšší. Proto je třeba přičíst ideálně ještě 20% hodnoty Voc.. Dále je třeba počítat s výsledným napětím celého fotovoltaického pole. Pokud jsou panely spojené sériově, jejeich napětí se sčítá a proud je shodný. Pokud jsou spojené paralelně, pak se sčítají proudy a napětí je shodné.
Příklady:
1) Zapojení 4 ks solárních 500Wp panelů s Isc = 15A a Voc = 40V na 48V baterii
Celkový výkon = 4x 500W = 2000W
Max proud do baterie = 2000W/48V = 41,6 A
500Wp panel nebude dosahovat reálně takového výkonu. Reálně bude v našich podmínkách cca 80% a tedy lze zvolit regulátor s proudem 40A.
Kontrola vstupního napětí:
Ideální je vždy co nevyšší napětí z důvodu ztrát, které se dosáhne sériovým spojením všech panelů.:
4x 40V +20%x(4x 40V) = 160 + 32 =192V
V tomto případě zvolíme regulátor se vstupním napětím 200V.
Pokud budou panely spojené sérioparalelně tj 2 v sérii a tyto série paralelně, Lze zvolit regulátor se vstupním napětím 100V. Vzhledem ke zkratovému proudu 2x 15A, bude 40A regulátor stále dostatečný.




