شارژکنترلر خورشیدی چیست؟

شارژکنترلر خورشیدی یکی از حیاتی‌ترین اجزای سیستم برق خورشیدی بوده و انتخاب نادرست آن می‌تواند تبعات جبران‌ناپذیری در پی داشته باشد و در نهایت منجر به بدبین شدن مشتریان نسبت به این سیستم‌ها شده و عملا بازار کار این صنعت نوپا را تهدید خواهد نمود.

شارژکنترلر چیست؟

سیستم‌های برق خورشیدی فتوولتائیک، یکی از راهکارهای بسیار مناسب برای تامین برق ویلاها، باغ‌ها، دامداری‌ها، زنبورداری‌ها و … است که به برق شبکه سراسری دسترسی نداشته و یا خرید برق از شبکه، به صرفه نمی‌باشد. چنین سیستم‌هایی در اصطلاح سیستم برق خورشیدی منفصل از شبکه نامیده می‌شوند.مهم‌ترین تجهیزات سیستم‌های منفصل از شبکه عبارتند از: پنل‌ خورشیدی، شارژکنترلر، باتری خورشیدی و اینورتر خورشیدی. پنل خورشیدی وظیفه تولید برق، شارژکنترلر وظیفه شارژ یکنواخت باتری (جزییات آن در ادامه آمده است)، باتری، وظیفه ذخیره نمودن برق و در نهایت اینورتر وظیفه تبدیل برق DC به برق AC را بر عهده دارند. عدم انتخاب صحیح هر کدام از این اجزا، منجر به عدم کارکرد درست سیستم خواهد شد.

شکل زیر نمایی از یک سیستم منفصل از شبکه و جانمایی این تجهیزات را نشان می‌دهد.

وظايف شارژكنترلر

همانطور که ملاحظه می‌شود شارژکنترلر بین پنل‌های خورشیدی و بانک باتری قرار می‌گیرد. شارژکنترلرها در حالت کلی دارای چند وظیفه حیاتی به شرح ذیل هستند:

• کنترل شارژ باتری: در درجه اول شارژکنترلرها وظیفه شارژ یکنواخت باتری را بر عهده دارند بدین ترتیب که برق تولیدی پنل را دریافت و با تنظیم ولتاژ باتری را شارژ می‌نمایند.
• جلوگیری از اورشارژ شدن باتری: چنانچه باتری‌ها اورشارژ شوند امکان آسیب به آن‌ها و حتی منفجر شدنشان وجود دارد؛ لذا نباید بیش از حد شارژ شوند که شارژکنترلرها برای جلوگیری از اورشارژ شدن باتری، پس از رسیدن به یک حد معین ولتاژ، پنل‌ها را از باتری جدا می‌نمایند.
• جلوگیری از دشارژ بیش از حد باتری: در باتری‌ها مفهومی تحت عنوان DoD به معنای عمق دشارژ وجود دارد و به این معنی است که اگر شما باتری را بیش از حد تخلیه نمایید عمر آن کاهش می‌یابد. شارژکنترلرها باید بارهای مصرفی در صورت تخلیه بیش از حد، از باتری جدا نمایند. شایان ذکر است که شارژکنترلرها فقط قادرند بار مصرفی متصل به خودشان را از مدار خارج نمایند و اگر شما به دنبال حفاظت باتری در مقابل تخلیه بیش از حد باتری هستید باید مدارات کنترلی دیگری طراحی و در سیستم نصب نمایید.

انواع شارژكنترلر

شارژكنترلرها در حالت كلي به 4 دسته تقسيم مي‌شوند:

• سري
• موازي
• PWM
• MPPT

دو نوع اول بسيار ساده بوده و عملا حفاظت آنچناني از باتري انجام نمي‌دهند لذا در حال حاضر در بازار فقط دو نوع pwm و mppt مورد استفاده قرار مي‌گيرد. این شارژکنترلرها، مبدل‌های الکترونیک قدرت بوده و با توجه به الگوریتم‌های مورد استفاده در آن‌ها، به انجام وظایف خود می‌پردازند. سوال این است که در سیستم برق خورشیدی، باید شارژکنترلر PWM انتخاب کنیم یا MPPT؟ در مقالات آتی به این موضوع مهم خواهیم پرداخت تا جزییات بیشتری از این موضوع برایتان آشکار گردد.

.