SCPA усилители мощности солнечных электростанций.
Здравствуйте мои уважаемые подписчики. Сегодня в рубрике " Дневник солнечной электростанции" мы расскажем об некоторых наших разработках на тему "усиление мощности солнечных электростанций".
Официально существует 2 типа солнечных контроллеров для заряда накопителей электроэнергии.
В Википедии написано так
Солнечных контроллеров существует два типа: PWM (ШИМ - Широтно-Импульсная Модуляция) и MPPT (Maximum PowerPoint Tracking - отслеживание точки максимальной мощности). Принципиальная разница между ними в том, что ШИМ-контроллер может работать только со сборками панелей, не превышающими напряжения АКБ. MPPT - контроллер может работать с заметным превышением напряжения на солнечных батареях относительно АКБ.
А неофициально уже 3 типа контроллеров. Третий тип это SCPA "Solar Charger Power Amplifier" или на русском УСМП. Почему их нет в свободной продаже: 1. Потому что слишком дешевый - массовое производство не выгодно. 2. Потому что настраивается самим пользователем, более или менее разбирающимся в электрике. То есть прибор не для всех.
Это наша разработка на Российских деталях, назовем ее SСРА "Solar Charger Power Amplifier" или на Русском: "Усилитель солнечной мощности питания" УСМП .
В чем смысл УСМП - если стандартные контроллеры заряжают аккумуляторы - накопители энергии по классическому принципу, то УСМП подает мощность сразу в момент включения нагрузок.
Напоминаем - классический принцип заряда - это когда зарядный ток уменьшается по мере приближения аккумулятора к полному заряду. То есть, когда мы включим нагрузку на систему аккумуляторов - например телевизор, чайник и так далее - аккумуляторы, не сразу садятся и не сразу снижают напряжение на своих клеммах - классические контроллеры сначала дождутся когда они разрядятся до определенного предела, и только потом дадут полный зарядный ток. Смешно. В этот момент полезная мощность солнечных батарей, которая обязана пойти к потребителю - отключена. А мы имеем лишний цикл разряд-заряд - что ускоряет износ аккумуляторов.
Наш усилитель мощности сразу подает полный ток в систему - как только появляется нагрузка. Мощность солнечных батарей используется на 100 процентов. И отключается этот контроллер немедленно при полном заряде аккумуляторов. За счет мгновенной подачи полной мощности при включении нагрузки в системе солнечной электростанции, с помощью УСМП, мы забираем ресурс солнечных батарей, который обычно отключен " классическими контроллерами" до полного или частичного разряда аккумуляторов. (имеется в виду -солнечными ШИМ или МРРТ контроллерами).
Сердцем системы являются цифровые измерители Российского производства со встроенным в них реле (оно небольшой мощности) тип 362.32787-05 и 362.32787-04 . Окончание маркировки -05 это прибор на 24 вольта, окончание маркировки -04 это прибор на 12 вольт.
На рисунке 1 приведен вид со стороны клемм подключения. Маркировка клемм подключения для всех указанных здесь реле одинакова. Ниже на рисунках 2 и 3 - верхняя часть приборов с отверстиями для регулировок напряжения микро - отверткой.
Расшифруем схему на рис.1
Линия с выключателем S1 не обязательна. Она переводит систему в постоянное принудительное включение. Линия работоспособна, когда Uoff не равно Uon
Остальные линии обязательны для работоспособности прибора.
Переключатель S2 включает систему для работы в автоматическом режиме. ВНИМАНИЕ! Если вы покидаете надолго помещение с установленной в нем солнечной электростанцией, а в нём нет постоянно включенных приборов, то выключатель -S2 переводите в режим " ВЫКЛ"
УСМП - регулятор доукомплектовывается обычным автомобильным реле на схеме оно обозначено как R1, номиналом на 10, 20, 70 или 100 ампер - как вам будет угодно. Можно поставить до 2х реле сразу в параллельном включении. Если ставить больше - не хватит мощности регулятора для их переключения.
Группа солнечных батарей, используемая с УСМП не должна иметь ПО ВХОДУ в единой цепи управления прочих ШИМ или МРРТ регуляторов. А вот в цепи после контроллеров ПО ВЫХОДУ - подающей уже ток заряда на АКБ - их объединять можно и даже нужно. Оснащение солнечной электростанции по соотношениям мощностей управления - от 30до 60 процентов солнечных батарей работают на ШИМ или МРРТ , от 40 до 70 процентов мощностей солнечных батарей работают от УСМП. ШИМ и МРРТ дают импульсные токи заряда, что благоприятно для аккумуляторов. УСМП дает линейную стабильную мощность - которая сразу должна расходоваться полностью или частично в сторону включенных потребителей электроэнергии. Что тоже благоприятно для аккумуляторов в период пиковых нагрузок.
Настройки реле усилителя мощности УСМП серии 362.32787-05 24 вольта
включение при напряжении АКБ 24,1 - 24,3 вольта. Выключение 27,9 - 28,1 вольт
Настройки реле усилителя мощности УСМП серии 362.32787-04 12 вольт
включение при напряжении АКБ 11,9 - 12,1 вольт
выключение при напряжении АКБ 13,1 -13,2 вольт
Настройка производится ВАМИ САМИМИ - тестовым замером от лабораторного или самодельного блока питания, имеющего регулятор переменного напряжения и вольтметр. Этим блоком заменяем аккумулятор и настраиваемся на напряжения включения и напряжение выключения. Начинаем с напряжения включения. Задаем его на вашем источнике питания, который временно заменяет аккумулятор.
Корпус настраиваемого регулятора полупрозрачный, и в нем есть светодиод, сигнализирующий о сработке прибора при включении или выключении. Настраиваем реле управления с помощью поворота микро - отверткой регулировочных винтов переменных резисторов через отверстия на верхней крышке - см рис 2 и рис 3 . Резиновые колпачки для этого надо снять. А потом поставить на место для защиты от влаги.
Когда светодиод мигнет 2 раза - это показатель, что прибор включился на подачу нагрузки. Время задержки до сработки мигания 5 секунд.
Когда светодиод мигнет 3 раза - это показатель, что прибор отключился от подачи нагрузки. Время задержки до сработки мигания 5 секунд.
Перед началом регулировки на настраиваемом реле-регуляторе у вас напряжение включения должно быть установлено выше напряжения отключения. Этого добиваемся таким образом: Для начальной настройки вращаем Uon против часовой стрелки на 3-4 оборота. ( то есть выкручиваем) А вот Uoff по часовой стрелке на 3-4 оборота. ( то есть вкручиваем)
Далее задаем на регулировочном блоке питания напряжение включения - и регулятором Uon добиваемся сработки прибора при этом напряжении. Вращение отверткой при этом идет уже по часовой стрелке. ( то есть вкручиваем)
После чего задаем на регулировочном блоке питания напряжение выключения - и регулятором Uoff добиваемся сработки прибора при заданном вами на регулировочном источнике питания напряжения отключения. Вращение отверткой регулятора Uoff при этом идет уже против часовой стрелки. ( то есть выкручиваем)
После настройки прибора можно собирать цепь по схеме на Рис 1.
Если приобрести данные регуляторы штучно для вас затруднительно - пишите нам в комментариях об этом. У нас есть еще телеграмм - канал. Там сообщим, где приобрести прибор.
В отличие от заводских МРРТ и ШИМ регуляторов, цена которых доходит до 5000 рублей и выше, стоимость комплекта для сборки нашего регулятора состоящего из самого регулятора и 1 реле - если посмотреть по предложениям в интернете - в пределах 700-750 рублей Мы комплекты через ДЗЕН не продаем. Но можем подсказать адрес завода-изготовителя - где их купить, если спросите в комментариях. Или ищите на Авито.
КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО ВКЛЮЧАТЬ К ОДНОЙ СОЛНЕЧНОЙ БАТАРЕЕ SCPA (УСМП) КОНТРОЛЛЕР И ВМЕСТЕ С НИМ ДРУГОЙ КОНТРОЛЕЕР ШИМ ИЛИ МРРТ ( ТО ЕСТЬ ОБА ИХ ОДНОВРЕМЕННО).
ПОТОМУ ЧТО
В ЭТОМ СЛУЧАЕ УСМП КОНТРОЛЛЕР ПОДАСТ ОБРАТНЫЙ ТОК ОТ АКБ НА " СОЛНЕЧНЫЙ " ВХОД ШТАТНОГО КОНТРОЛЛЕРА И ШТАТНЫЙ КОНТРОЛЛЕР ПРЕКРАТИТ СВОЕ СУЩЕСТВОВАНИЕ.
Ставьте лайки, подписывайтесь на наш канал, впереди много интересного.
