Et svært viktig aspekt ved ethvert fornybart energisystem i hjemmet er ladekontrolleren. Ladekontrollere er koblet til et vindturbinsystem mellom kilden til kraftproduksjon (som en vindturbin eller et solcellepanel) og elektrisitetslagringssystemet, vanligvis et kjemisk batteri som litiumionbatterier. Ladekontrolleren overvåker og kontrollerer spenningsnivåene til elektrisiteten som strømmer til batteriet for å sikre at batteriet ikke er overbelastet. I tilfelle det genereres overflødig elektrisitet, spres ladningen gjennom en dumpkomponent som et varmeelement eller en elektrisk motstand. Alt i alt sikrer denne enheten at elektrisiteten som genereres administreres effektivt, effektivt og sikkert og forhindrer vindturbinene dine fra å skade batterilagringssystemene dine.
Typer ladekontrollere
Det er noen få forskjellige typer ladekontrollere som vanligvis brukes i hjemmet, og hver har sine egne fordeler og ulemper:
Shuntkontroller: Dette er den mest grunnleggende typen kontroller. Kontrolleren slås på når batterier kan lades og slås av når batteriene er fulle. Enkelheten til denne enheten gjør den til det billigste alternativet, men på bekostning av at systemet er svært ineffektivt.
Serieregulator: Disse enhetene ligner i konseptet shuntkontrollerne. Regulatorkontrollere i serien avleder strøm gjennom forskjellige veier for å oppnå forskjellige elektriske resultater avhengig av tilstanden til batteriene. Dette er mest brukt i store solcellepaneler da det er en billig metode for å kontrollere batterispenning med bedre effektivitet enn shuntkontrollere.
Pulse Width Modulation: Pulse Width Modulation ladekontrollere overvåker konstant strømnivåene til batteriene i systemet og lar den nødvendige ladningen komme igjennom, med forskjellige moduser avhengig av hvor fulle batteriene er. Disse systemene er generelt ganske effektive og relativt billige, så de er et populært alternativ for huseiere som installerer et lite solcellepanel på eiendommen deres.
Maksimal strømpunktsporing: Denne ladekontrollertypen styrer spenningen og strømmen til den elektriske strømmen for å sikre at strømgenereringen og lagringen er optimalisert. Ved å optimalisere kraften kan denne ladekontrolleren potensielt øke solcellepanelproduktiviteten betydelig. Som med de andre ovennevnte typene, er denne typen ladekontroller best egnet for solcellepaneler på grunn av deres jevne spennings DC-kraftproduksjon.
Avledningsbelastning: Denne typen ladekontroller leder overflødig strøm inn i en elektrisk dissiperende komponent som en motstand for å forhindre at strømmen overlader og skader batteriene. Denne typen ladekontroller er populær i vindturbinladekontrollere på grunn av den suprratiske naturen til spenningen generert av vindturbiner som et resultat av inkonsekvente vindhastigheter. Av denne grunn velger TESUP å bruke et Diversion Load-system for å produsere sine ladekontrollere.
Ladekontrollere for sol og vind
Visse ladekontrollertyper er bedre egnet for enten sol- eller vindkraftgeneratorer. Solcellepaneler genererer en jevn likespenning som kan styres effektivt av en ladekontroller som er kalibrert til å operere innenfor et lite område, ettersom kraftproduksjonen fra solcellepaneler er forutsigbar. Vindturbiner spinner når vinden presser dem og kan som et resultat generere strøm i et bredt spekter av spenninger avhengig av værforhold. Ladningskontrollere for vindturbiner må derfor være i stand til å operere over et stort spekter av spenninger for å inkludere toppspenninger som følge av sterke vindkast.
Laderegulatorer for vindturbiner krever også et sikkerhetsbremsesystem for å stoppe vindturbinen fra å snurre for raskt og forårsake skade på seg selv og omgivelsene. Dette oppnås i TESUP-turbiner gjennom Diversion Load-systemet og legger til et ekstra lag med sikkerhet til turbinen. Det mest effektive alternativet for å velge en ladekontroller for et innenlandsk kraftproduksjonssystem med flere fornybare kilder som vind og sol er generelt å bruke individuelle ladekontrollere for hver fornybar energigenerator. Det er ineffektivt for en enkelt ladekontroller å håndtere begge inngangene da de forskjellige generatorene produserer strøm i forskjellige spenningsområder.
Oppdateringer på TESUP Charge Controller
Det er en toppprioritet for TESUPs å utvikle sikre og effektive ladekontrollere, og forplikte seg til konstant innovasjon og utvikling av TESUP-produkter. I arbeidet med denne typen innovasjon oppdaget en TESUP-ingeniør en potensiell forbedring av de eksisterende ladekontrollerne. Den tidligere nevnte elektriske komponenten som er ansvarlig for "dump"-belastningen kan være
forbedret! Den eksisterende komponenten var avhengig av en ledningsbasert motstand for å spre elektrisiteten: en ledningsspole som elektrisk strøm føres gjennom, varme opp ledningen og spre elektrisiteten.
Dessverre, når ledningen varmet opp betydelig under kontinuerlig dumping av elektrisitet, hadde ledningen potensial til å miste sin strukturelle integritet og begynne å synke og deformeres. Siden ledningen var strømførende, kan enhver kontakt med andre metalliske komponenter forårsake en sikkerhetsrisiko. Nedfallet kan føre til at ledningene kommer i kontakt med andre "dump"-motstander eller potensielt tilfellet med ladekontrolleren, noe som kan føre til at elektrisitet strømmer inn i feil områder og utvikler en sikkerhetsrisiko. Dette er forståelig nok et problem som kan løses for å gjøre TESUP ladekontrollere enda bedre og mer effektive!
For å forbedre ladekontrollsystemet er det implementert en keramisk kjernemotstand i stedet for ledningsmotstanden. Keramiske materialer har fordelen av å ha meget god styrke under varme forhold. Dette betyr at under høye temperaturforhold vil materialet ikke deformeres eller bevege seg. Å implementere en kjerne av keramisk materiale med motstandstråden viklet rundt kjernen skaper en keramisk motstand og muliggjør sikrere drift. Med den keramiske kjernen på plass kan ledningen ikke lenger synke eller deformeres, så ledningen blir akkurat der den forventes.
Ta en titt på den stadig utviklende produksjonslinjen for TESUP ladekontroller for å se noen av de indre funksjonene til en TESUP ladekontroller og se noen av PCB-ene som kan gå inn i en ladekontroller som kommer til deg!
Du kan virkelig se TESUPs dedikasjon til innovasjon og forbedring gjennom deres handlinger i stedet for bare ord. TESUP ser ut til å fortsette å forbedre produktene sine hver dag for å gjøre en tryggere og mer effektiv verden.