光伏控制器的選型

1、光伏控制器的配置選型光伏控制器的配置選型要根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)并參考廠家提供的產(chǎn)品樣本手冊來確定。一般要考慮下列幾項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)：1、系統(tǒng)工作電壓指太陽能發(fā)電系統(tǒng)中蓄電池組的工作電壓，這個(gè)電壓要根據(jù)直流負(fù)載的工作電壓或交流逆變器的配置造型確定，一般有12V、24V、48V、110V和220V等。2、光伏控制器的額定輸入電流和輸入路數(shù)光伏控制器的額定輸入電流取決于太陽能電池組件或方陣的輸入電流，造型時(shí)光伏控制器的額定輸入電流應(yīng)等于或大于太陽能電池的輸入電流。光伏控制器的輸入路數(shù)要多于或等于太陽能電池方陣的設(shè)計(jì)輸入路數(shù)。小功率控制器一般只有一路太陽能電池方陣輸入，大功率光伏控制器通常采用多路輸入

2、，每路輸入的最大電流=額定輸入電流/輸入路數(shù)，因此，各路電池方陣的輸出電流應(yīng)小于或等于光伏控制器每路允許輸入的最大電流值。3、光伏控制器的額定負(fù)載電流也就是光伏控制器輸出到直流負(fù)載或逆變器的直流輸出電流，該數(shù)據(jù)要滿足負(fù)載或逆變器的輸入要求。除上述主要技術(shù)數(shù)據(jù)要滿足設(shè)計(jì)要求以外，使用環(huán)境溫度、海拔高度、防護(hù)等級和外形尺寸等參數(shù)以及生產(chǎn)廠家和品牌光伏控制器的功能（1）高壓（HVD）斷開和恢復(fù)功能：控制器應(yīng)具有輸入高壓斷開和恢復(fù)連接的功能。（2）欠壓（LVG）告警和恢復(fù)功能：當(dāng)蓄電池電壓降到欠壓告警點(diǎn)時(shí)，控制器應(yīng)能自動發(fā)出聲光告警信號。（3）低壓（LVD）斷開和恢復(fù)功能：這種功能可防止蓄電池過放電。

3、通過一種繼電器或電子開關(guān)連結(jié)負(fù)載，可在某給定低壓點(diǎn)自動切斷負(fù)載。當(dāng)電壓升到安全運(yùn)行范圍時(shí)，負(fù)載將自動重新接入或要求手動重新接入。有時(shí)，采用低壓報(bào)警代替自動切斷。（4）保護(hù)功能： 防止任何負(fù)載短路的電路保護(hù)。 防止充電控制器內(nèi)部短路的電路保護(hù)。 防止夜間蓄電池通過太陽電池組件反向放電保護(hù)。 防止負(fù)載、太陽電池組件或蓄電池極性反接的電路保護(hù)。 在多雷區(qū)防止由于雷擊引起的擊穿保護(hù)。（5）溫度補(bǔ)償功能：當(dāng)蓄電池溫度低于時(shí)，蓄電池應(yīng)要求較高的充電電壓，以便完成充電過程。相反，高于該溫度蓄電池要求充電電壓較低。        

4、 通常鉛酸蓄電池的溫度補(bǔ)賞系數(shù)為 5mv/?C/CELL 。光伏控制器的主要參數(shù)1 太陽電池輸入路數(shù)：112路2 最大充電電流：3 最大放電電流：4 控制器最大自身耗電不得超過其額定充電電流的1%5 通過控制器的電壓降不得超過系統(tǒng)額定電壓的5%。6 輸入輸出開關(guān)器件：繼電器或MOSFET模塊。7 箱體結(jié)構(gòu)：臺式、壁掛式、柜式。8 工作溫度范圍：15°C - 55 9 環(huán)境濕度：90光伏控制器的分類· 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。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

5、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)，例如電壓在伏、安以內(nèi)的系統(tǒng)。這類控制器很可靠，沒有如繼電器之類的機(jī)械部件。串聯(lián)型控制器： 利用機(jī)械繼電器控制充電過程，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。比較容易制造連續(xù)通電電流在安以上的串聯(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。按照美國桑地亞國家實(shí)驗(yàn)室的研究，這種充電過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。智能型控制器： 采用帶CPU的單片機(jī)（如 Intel公司的MCS51系列

6、或Microchip公司PIC系列）對光伏電源系統(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。對中、大型光伏電源系統(tǒng)，還可通過單片機(jī)的RS232接口配合MODEM調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。最大功率跟蹤型控制器：將太陽電池的電壓U和電流I檢測后相乘得到功率P，然后判斷太陽電池此時(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，通過這樣尋優(yōu)過程可保證太陽電池始終運(yùn)行在最大功率點(diǎn)，以充分利用太陽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

7、，以減少蓄電池的極化，提高充電效率。光伏控制器的原理1 單路并聯(lián)型充放電控制器：并聯(lián)型充放電控制器充電回路中的開關(guān)器件T1是并聯(lián)在太陽電池方陣的輸出端，當(dāng)蓄電池電壓大于“充滿切離電壓”時(shí)，開關(guān)器件T1導(dǎo)通，同時(shí)二極管D1截止，則太陽電池方陣的輸出電流直接通過T1短路泄放，不再對蓄電池進(jìn)行充電，從而保證蓄電池不會出現(xiàn)過充電，起到“過充電保護(hù)”作用。D1為防“反充電二極管”，只有當(dāng)太陽電池方陣輸出電壓大于蓄電池電壓時(shí)，D1才能導(dǎo)通，反之D1截止，從而保證夜晚或陰雨天氣時(shí)不會出現(xiàn)蓄電池向太陽電池方陣反向充電，起到“放反向充電保護(hù)”作用。開關(guān)器件T2為蓄電池放電開關(guān)，當(dāng)負(fù)載電流大于額定電流出現(xiàn)過載或負(fù)

8、載短路時(shí)，T2關(guān)斷，起到“輸出過載保護(hù)”和“輸出短路保護(hù)”作用。同時(shí)，當(dāng)蓄電池電壓小于“過放電壓”時(shí)，T2也關(guān)斷，進(jìn)行“過放電保護(hù)”。D2為“防反接二極管”，當(dāng)蓄電池極性接反時(shí)，D2導(dǎo)通使蓄電池通過D2短路放電，產(chǎn)生很大電流快速將保險(xiǎn)絲BX燒斷，起到“防蓄電池反接保護(hù)”作用。檢測控制電路隨時(shí)對蓄電池電壓進(jìn)行檢測，當(dāng)電壓大于“充滿切離電壓”時(shí)使T1導(dǎo)通進(jìn)行“過充電保護(hù)”； 當(dāng)電壓小于“過放電壓”時(shí)使T2關(guān)斷進(jìn)行“過放電保護(hù)”。2 串聯(lián)型充放電控制器：串聯(lián)型充放電控制器和并聯(lián)型充放電控制器電路結(jié)構(gòu)相似，唯一區(qū)別在于開關(guān)器件T1的接法不同，并聯(lián)型T1并聯(lián)在太陽電池方陣輸出端，而串聯(lián)型T1是串聯(lián)在充電

9、回路中。當(dāng)蓄電池電壓大于“充滿切離電壓”時(shí)，T1關(guān)斷，使太陽電池不再對蓄電池進(jìn)行充電，起到“過充電保護(hù)”作用。其它元件的作用和串聯(lián)型充放電控制器相同，不再贅述。3檢測控制電路的組成和工作原理：檢測控制電路包括過壓檢測控制和欠壓檢測控制兩部分。檢測控制電路是由帶回差控制的運(yùn)算放大器組成。A1為過壓檢測控制電路，A1的同相輸入端由W1提供對應(yīng)“過壓切離”的基準(zhǔn)電壓，而反相輸入端接被測蓄電池，當(dāng)蓄電池電壓大于“過壓切離電壓”時(shí)，A1輸出端G1為低電平，關(guān)斷開關(guān)器件T1，切斷充電回路，起到過壓保護(hù)作用。當(dāng)過壓保護(hù)后蓄電池電壓又下降至小于“過壓恢復(fù)電壓”時(shí)，A1的反相輸入電位小于同相輸入電位，則其輸出端G1由低電平跳變至高電平，開關(guān)器件T1由關(guān)斷變導(dǎo)通，重新接通充電回路?！斑^壓切離門限”和“過壓恢復(fù)門限”由W1和R1配合調(diào)整。A2為欠壓檢測控制電路，其反相端接由W2提供的欠壓基準(zhǔn)電壓，同相端接蓄電池電壓（和過壓檢測控制電路相反），當(dāng)蓄電池電壓小于“欠壓門限電平”時(shí)，A2輸出端G2為低電平，開關(guān)器件