Menu

Panells d'energia
solar fotovoltaica

Instal·lació d'energia solar tèrmica

Planta d'energia solar
termoelèctrica

Controlador de carga

Controlador de carga

Els controladors o reguladors de càrrega són equips que controlen el voltatge i el corrent d'un panell solar o generador eòlic, lliurats al parc de bateries. Un regulador de càrrega limita la velocitat a la qual el corrent elèctric s'afegeix o s'extreu d'elèctrics bateries. Evita la sobrecàrrega i pot protegir contra sobretensió. La sobrecàrrega de les bateries pot reduir el rendiment de la bateria o la vida útil, i pot suposar un risc de seguretat.

El regulador de càrrega es pot subministrar en forma d'un dispositiu separat (per exemple, una unitat electrònica en un aerogenerador eòlic o en un sistema d'energia solar fotovoltaica) o en forma d'un microcircuit per a la seva integració en una bateria o carregador.

Reguladors de càrrega independents

Els controladors de càrrega es venen als consumidors com a dispositius separats, sovint juntament amb generadors d'energia solar o energia eòlica, per a usos com a sistemes d'emmagatzematge de bateries domèstiques. En aplicacions solars, els controladors de càrrega també poden anomenar reguladors solars. Alguns controladors de càrrega / reguladors solars tenen característiques addicionals, com una desconnexió de baix voltatge (LVD), un circuit separat que apaga la càrrega quan les bateries es descarreguen excessivament (algunes químiques de la bateria són tals que la descàrrega excessiva pot arruïnar la bateria ).

Un regulador de càrrega en sèrie o un regulador en sèrie desactiva el flux de corrent cap a les bateries quan estan plenes. Un controlador de càrrega de derivació o regulador de derivació desvia l'excés d'electricitat a una càrrega auxiliar o de "derivació", com un escalfador d'aigua elèctric, quan les bateries estan plenes.

Els reguladors de càrrega simples deixen de carregar una bateria quan excedeixen un nivell d'alt voltatge establert i tornen a habilitar la càrrega quan el voltatge de la bateria cau per sota d'aquest nivell. Les tecnologies de modulació d'ample de pols (PWM) i rastrejador de punt de màxima potència (MPPT) són més sofisticades electrònicament, ajustant les taxes de càrrega segons el nivell de la bateria, per permetre la càrrega més a prop de la seva capacitat màxima.

Els controladors de càrrega també poden controlar la temperatura de la bateria per evitar el sobreescalfament. Alguns sistemes de regulació de càrrega també mostren dades, transmeten dades a pantalles remotes i registren dades per rastrejar el flux elèctric al llarg del temps.

Funcions del controlador de càrrega

El controlador de càrrega té les següents funcions:

  • Subministrar corrent major que el corrent de autodescàrrega (per compensar la autodescàrrega però inferior a la corrent de càrrega màxima per evitar la destrucció de la bateria.
  • Implementació d'un algoritme de descàrrega / càrrega efectiu per a un tipus donat de bateria (NiMH, Ni-Cd o Li-Ion) amb una composició química donada dels components.
  • Compensació de les diferències en els fluxos d'energia quan es subministra energia al consumidor al mateix temps que es carrega la bateria (per exemple, carregar la bateria quan l'ordinador portàtil s'alimenta de la xarxa).
  • Mesura de temperatura (usant un sensor de temperatura) per a l'apagat d'emergència de la càrrega en fred o durant el sobreescalfament (per evitar danys a la bateria).
  • Mesura de pressió (usant un sensor de pressió) per a l'apagat d'emergència de la càrrega en cas de fuita de gas (per evitar explosions i fuites)

De totes maneres, no tots els controladors implementen aquestes funcions.

La complexitat de l'algoritme de descàrrega / càrrega depèn del cost del carregador. D'acord amb l'algoritme les principals funcions que realitzen són les següents:

  • Mesura del temps des del començament de la càrrega.
  • Mesura de voltatge i corrent a l'entrada de la bateria.
  • Canvi en corrent i voltatge de càrrega depenent dels valors mesurats.
  • Repetició de cicles de descàrrega / càrrega (per restaurar la capacitat de la bateria).
  • Càrrega de la bateria fins al 90% de la capacitat de la bateria (per augmentar la vida útil).

 

valoración: 2.7 - votos 7

Última revisió: 27 de agost de 2019

Tornar