太阳能控制器工作原理
《太阳能光伏发电技术》课件——5.控制器
48V系统
56.4～58V
57.6V
6、蓄电池充电保护的关断恢复电压（HVR）
蓄电池过充后，停止充电，进行放电，再次恢复充电的电压。
12V系统 13.1～13.4V
24V系统 26.2～26.8V
48V系统 52.4～53.6V
典型值
13.2V
26.4V
52.8V
二、光伏控制器的技术参数
7、蓄电池的过放电保护电压（LVD）
其他功能
1、防止太阳能电池板或电池方阵、蓄电池极性接反；
2、防止负载、控制器、逆变器和其他设备内部短路；
3、防止雷击引起的击穿保护；
4、温度补偿功能；
5、显示光伏发电系统的各种工作状态。
蓄电池电压
负载状态
辅助电源状态
温度环境状态
电池方阵工作状态 故障告警
二、光伏控制器的工作原理
开关1：充电开关
开关2：放电开关
并联型
用于
较高功率系统
用于
小型、低功率系统
脉宽调制型
智能型
多路控制型 最大功率跟踪行
一、控制器的分类
3、按照应用场景和功能分类：
二、光伏控制器的技术参数
1、系统电压
即额定工作电压，指光伏发电系统的直流工作电压。
12V
24V
48V
110V
220V
500V
2、最大充电电流
指光伏组件或阵列阵输出的最大电流。
5.1控制器的功能及原理
控制器的功能及原理
光能 负载供电
发电量不足 用电量较大
电能
储存
储能装置
一、控制器的功能
基本功能
将光伏组件或者光伏阵列产生的直流电提供给蓄电池充电； 同时防止蓄电池过充电或过放电。
太阳能控制器工作原理--光伏发电技术实验二
太阳能控制器工作原理--光伏发电技术实验二太阳能控制器工作原理实验一、实验目的（1）了解太阳能充电控制器的工作原理；（2）认识太阳能电池板是如何给蓄电池充电；（3）掌握太阳能充电控制器的工作模式；二、实验仪器1、太阳能电池板2、光源3、HBSC5I 太阳能充电控制器4、蓄电池5、电压表6、电流表7、连接线8、LED 灯三、实验原理太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。
在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。
1. 太阳能控制器原理图3 太阳能工作原理图主要是通过MCU 电脑主控器来对整个充电控制器来进行控制。
它可以实时的监测光电池电压和蓄电池电压，以及工作环境的温度。
然后再发出MOSFET 功率开关管的PWM 驱动信号，对开关管的通断实施控制。
它可以实现防止过充、过放、短路过载保护、反接保护、雷电保护以及温度补偿功能。
2. 太阳能充电控制器使用说明充电及超压指示：当系统连接正常，且有阳光照射到光电池板时，充电指示灯为绿色常亮，表示系统充电电路正常；当充电指示灯出现绿色闪烁时，说明系统过电压，蓄电池开路，检查蓄电池是否连接可靠，或充电电路损坏。
充电过程使用了PWM 方式，如果发生过放动作，充电先要达到提升充电电压并保持10分钟，而后降到直充电压保持10分钟，以激活蓄电池，避免硫化结晶，最后降到浮充电压。
如果没有发生过放，将不会有提升充电方式，以防止蓄电池失水。
这些自动控制过程将使蓄电池达到最佳充电效果并保证或延长其使用寿命。
蓄电池状态指示：蓄电池电压在正常范围时，状态指示灯为绿色常亮；充满后状态指示灯为绿色慢闪；当电池电压降到欠压时状态指示灯变为橙黄色；当蓄电池电压继续降低到过放电压时，状态指示灯变为红色，此时控制器将直接关闭输出，提醒用户及时补充电能。
当电池电压恢复到正常工作范围内时，将自动使输出开通，状态指示灯变为绿色。
负载指示：当负载开通时，负载指示灯常亮。
河北pwm太阳能充电控制器工作原理
河北pwm太阳能充电控制器工作原理
PWM太阳能充电控制器是一种用于太阳能充电系统中的控制器。
其工作原理是利用PWM技术（脉宽调制技术）来控制太阳能电池板的输出功率，以达到最佳的充电效果。
PWM太阳能充电控制器有多种工作模式，包括充电模式、放电模式、过载保护模式和过放电保护模式等。
在充电模式下，控制器会根据电池电压和充电电流来调节太阳能电池板的输出功率，以保证电池的正常充电并避免过充。
在放电模式下，控制器会根据电池电压和负载电流来调节太阳能电池板的输出功率，以保证负载正常工作并避免过放电。
此外，PWM太阳能充电控制器还具有过载保护和过放电保护功能。
当负载电流超出控制器的额定值时，控制器会自动切断太阳能电池板的输出，避免过载损坏电池和负载。
当电池电压超出控制器的额定值时，控制器会自动切断负载电路，避免过放电损坏电池。
综上所述，PWM太阳能充电控制器通过PWM技术和多种工作模式来控制太阳能充电系统的输出功率和保护电池和负载，是太阳能充电系统中不可缺少的重要组成部分。
- 1 -。
mppt工作原理
mppt工作原理MPPT工作原理。
MPPT（Maximum Power Point Tracking）是太阳能光伏发电系统中的重要部分，它的作用是确保光伏电池组件输出的电压和电流能够达到最佳状态，从而最大化发电效率。
在本文中，我们将详细介绍MPPT的工作原理，以及其在太阳能发电系统中的重要性和应用。
MPPT的工作原理主要基于光伏电池的电压-电流特性曲线。
在不同的光照条件下，光伏电池的输出电压和电流会发生变化，而其最大输出功率点（MPP）则对应着最大的发电效率。
MPPT控制器通过不断调节光伏电池组件的工作点，使其始终运行在最大功率点附近，从而最大化输出功率。
在实际应用中，MPPT控制器通常采用Perturb and Observe（P&O）或者Incremental Conductance（IC）等算法来实现对光伏电池组件的跟踪控制。
这些算法通过对光伏电池输出电压和电流进行实时监测和计算，来调节光伏电池组件的工作点，使其始终运行在MPP附近。
MPPT技术在太阳能光伏发电系统中具有重要的意义。
首先，它能够提高光伏电池组件的发电效率，从而增加系统的总发电量。
其次，通过维持光伏电池组件的最佳工作状态，MPPT技术还能够延长光伏电池组件的使用寿命，减少能源损耗。
此外，MPPT控制器还可以提高系统的抗干扰能力，确保系统在各种环境条件下都能够稳定高效地运行。
在实际的太阳能光伏发电系统中，MPPT控制器通常与逆变器和电池组件等其他部件配合使用，共同构成一个完整的发电系统。
MPPT控制器通过与其他部件的协调配合，能够实现对整个系统的智能优化调控，从而最大限度地提高光伏发电系统的整体性能。
总的来说，MPPT技术作为太阳能光伏发电系统中的关键技术之一，具有重要的意义和应用价值。
通过对光伏电池组件的实时跟踪控制，MPPT技术能够最大化地提高光伏发电系统的发电效率，延长系统的使用寿命，提高系统的抗干扰能力，从而为太阳能发电行业的发展和推广提供了有力支持。
太阳能热水器控制器原理
太阳能热水器控制器原理太阳能热水器控制器是太阳能热水器系统中的一个重要组成部分，它通过对太阳能热水器系统进行监测、控制和调节，实现太阳能热水器的高效利用。
太阳能热水器控制器的主要原理是通过传感器采集太阳能热水器系统中的参数信息，并根据设定的控制策略对太阳能热水器系统进行控制，以实现系统的自动化运行。
太阳能热水器控制器的工作原理如下：1. 传感器检测：太阳能热水器控制器通过安装在太阳能热水器系统中的传感器，检测系统中的温度、压力、流量等参数信息。
常用的传感器包括温度传感器、压力传感器和流量传感器等。
这些传感器将采集到的参数信息转化为电信号，并传送给控制器。
2. 参数输入：太阳能热水器控制器接收传感器传来的参数信息，并对其进行处理和分析。
控制器将这些参数信息与设定的控制策略进行比较，以判断太阳能热水器系统的运行状态，并根据需要进行相应的控制操作。
3. 控制策略：太阳能热水器控制器内部存储有各种控制策略，例如温度控制策略、时间控制策略和系统保护控制策略等。
控制策略可以根据具体需求进行设定，以实现最佳的能量利用效率和舒适度。
例如，当太阳能热水器中的水温低于设定值时，控制器会打开循环泵，将太阳能集热器中的热水泵送至储水箱中；当储水箱的水温高于设定值时，控制器则停止循环泵的运行，以避免过热。
4. 控制输出：根据控制策略的判断结果，太阳能热水器控制器将控制信号输出给太阳能热水器系统的各个执行器，如循环泵、电热补偿器等。
控制信号可以是开关信号，也可以是模拟信号，用于控制执行器的启停、调节或保护等操作。
5. 显示与设置：太阳能热水器控制器通常具有液晶显示屏和按键操作界面，用于显示系统运行状态和参数信息，以及进行参数的设置和调节。
用户可以通过控制器的界面对太阳能热水器系统进行操作和监测。
太阳能热水器控制器的主要功能包括系统启停控制、温度控制、时间控制、系统保护等。
通过对太阳能热水器系统的精确监测和有效控制，太阳能热水器控制器可以实现系统的自动化运行和节能效果的最大化。
太阳能控制器原理
太阳能控制器原理太阳能控制器的工作原理是通过对太阳能电池板的输出电压和电流进行实时检测和控制来实现对充电和放电过程的管理。
以下是太阳能控制器的工作原理的详细介绍：1. 光电转换：太阳能电池板主要由硅材料组成，当阳光照射到太阳能电池板上时，光能被转化为电能，并产生一定的电压和电流。
2. 电压和电流检测：太阳能控制器通过一对开关电路，即功率MOSFET和快速开关二极管，对太阳能电池板的输出电压和电流进行实时检测。
这些信息可以通过内置的检测电路，如电流传感器和电压传感器，获得。
3. 充放电控制：根据检测到的太阳能电池板的输出电压和电流信息，太阳能控制器可以通过控制功率MOSFET和开关二极管的通断来实现对充电和放电过程的控制。
- 充电过程控制：当太阳能电池板的输出电压和电流高于设定的充电电压和电流阈值时，太阳能控制器将通过开关使太阳能电池板将电能转化为电池的直流电充电，直到达到设定的充电终止条件。
- 放电过程控制：当太阳能电池板的输出电压低于设定的放电电压阈值或电流高于设定的放电电流阈值时，太阳能控制器将通过开关阻断电池与负载之间的连接，从而实现对放电过程的控制。
这可以防止过放电和损害电池。
4. 电池保护：太阳能控制器还具有多种保护功能，用于确保电池和负载的安全运行。
这些保护功能包括过充电保护、过放电保护、过载保护、短路保护等。
当检测到异常情况时，太阳能控制器会自动触发相应的保护机制，并停止充放电过程，以保护电池和负载的安全。
总的来说，太阳能控制器的工作原理是通过对太阳能电池板输出电压和电流的检测和控制，实现对充电和放电过程的管理，并提供多种保护功能，以确保电池和负载的安全运行。
太阳能充放电控制器原理
太阳能充放电控制器原理
太阳能充放电控制器是一种电子装置，通过对太阳能电池电压和电池容量的监测，实现对太阳能充电和电池放电的控制。
其主要工作原理如下：
1. 光强检测：控制器内置光敏电阻或光敏二极管，用于检测太阳能电池板所接收到的光强。
根据光强的变化，控制器可以判断充电状态和充电功率。
2. 电流检测：通过电阻等元件，实现对电池充电和放电电流的检测。
当电池放电时，电流检测器会监测电池的放电电流，以避免电池过放。
当充电时，电流检测器会监测充电电流，以控制充电效率。
3. 电压检测：控制器内置电压检测电路，用于实时检测电池的电压。
当电池电压低于一定阈值时，控制器会切断电池与负载的连接，以保护电池不过放。
当太阳能电池板的输出电压高于电池电压时，控制器会将过剩能量转移或转化为其他形式的能量消耗。
4. 充放电控制：根据对光强、电流和电压的监测，控制器可以实现对充电和放电的精确控制。
当太阳能电池板提供的能量足够时，控制器会将电池充电，当太阳能电池板提供的能量不足时，控制器会切换至电池供电，以保持负载正常工作。
5. 保护功能：控制器还内置了多种保护功能，如过充保护、过放保护、过流保护等。
当电池充电或放电过程中出现异常情况
时，控制器会及时切断电池与负载的连接，以保护电池和负载设备的安全。
综上所述，太阳能充放电控制器通过对光强、电流和电压的检测，实现对太阳能电池充放电的控制，并具备多种保护功能，以确保太阳能系统的正常运行和安全性。
太阳能控制器工作原理
太阳能控制器工作原理2007-04-20 17:01产品原理太阳能电池板属于光伏设备（主要部分为半导体材料），它经过光线照射后发生光电效应产生电流。
由于材料和光线所具有的属性和局限性，其生成的电流也是具有波动性的曲线，如果将所生成的电流直接充入蓄电池内或直接给负载供电，则容易造成蓄电池和负载的损坏，严重减小了他们的寿命。
因此我们必须把电流先送入太阳能控制器，采用一系列专用芯片电路对其进行数字化调节，并加入多级充放电保护，同时采用我公司独有的控制技术“自适应三阶段充电模式（图１）”，确保电池和负载的运行安全和使用寿命。
对负载供电时，也是让蓄电池的电流先流入太阳能控制器，经过它的调节后，再把电流送入负载。
这样做的目的：一是为了稳定放电电流；二是为了保证蓄电池不被过放电；三是可对负载和蓄电池进行一系列的监测保护。
若要使用交流用电设备，还需要在负载前加入逆变器逆变为交流。
本控制器完全按照国家工业标准所规定内容而研发设计，其涉及内容请参阅《GB/T19064-2003家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法》及其它相关资料。
产品特点我们生产的各型号太阳能控制器，均具有数字电路控制的自适应式三阶段充电模式，析气调节、超压和过流保护等功能，能有效地保证太阳能供电系统更安全、更稳定、更长久地运行。
1、自适应式三阶段充电模式蓄电池性能的劣态化，除正常的寿命老化所至外，主要是两种原因：一是充电电压过高而造成的内部析气和失水；二是充电电压过低或充电不足而造成极板硫酸盐化。
所以蓄电池的充电，必须进行超限保护，智能化的分三个阶段（恒流限压，恒压减流和涓流，见图一）来进行，并且根据新旧电池的不同自动设定三个阶段的充电时长，自动用相应的充电模式充电，避免蓄电池出现供电故障，达到安全，有效，满容量的充电效果。
2、充电保护电池电压超过了终值充电电压时，电池就会产生氢气和氧气并打开阀门放气。
大量的析气必将导致电解液的失水损失。
更何况电池即使达到终值充电电压，电池也不可能完全充满，因此充电电流不应被切断。
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太阳能控制器工作原理
2007-04-20 17:01
产品原理
太阳能电池板属于光伏设备（主要部分为半导体材料），它经过光线照射后发生光电效应产生电流。
由于材料和光线所具有的属性和局限性，其生成的电流也是具有波动性的曲线，如果将所生成的电流直接充入蓄电池内或直接给负载供电，则容易造成蓄电池和负载的损坏，严重减小了他们的寿命。
因此我们必须把电流先送入太阳能控制器，采用一系列专用芯片电路对其进行数字化调节，并加入多级充放电保护，同时采用我公司独有的控制技术“自适应三阶段充电模式（图１）”，确保电池和负载的运行安全和使用寿命。
对负载供电时，也是让蓄电池的电流先流入太阳能控制器，经过它的调节后，再把电流送入负载。
这样做的目的：一是为了稳定放电电流；二是为了保证蓄电池不被过放电；三是可对负载和蓄电池进行一系列的监测保护。
若要使用交流用电设备，还需要在负载前加入逆变器逆变为交流。
本控制器完全按照国家工业标准所规定内容而研发设计，其涉及内容请参阅《GB/T19064-2003家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法》及其它相关资料。
产品特点
我们生产的各型号太阳能控制器，均具有数字电路控制的自适应式三阶段充电模式，析气调节、超压和过流保护等功能，能有效地保证太阳能供电系统更安全、更稳定、更长久地运行。
1、自适应式三阶段充电模式
蓄电池性能的劣态化，除正常的寿命老化所至外，主要是两种原因：一是充电电压过高而造成的内部析气和失水；二是充电电压过低或充电不足而造成极板硫酸盐化。
所以蓄电池的充电，必须进行超限保护，智能化的分三个阶段（恒流限压，恒压减流和涓流，见图一）来进行，并且根据新旧电池的不同自动设定三个阶段的充电时长，自动用相应的充电模式充电，避免蓄电池出现供电故障，达到安全，有效，满容量的充电效果。
2、充电保护
电池电压超过了终值充电电压时，电池就会产生氢气和氧气并打开阀门放气。
大量的析气必将导致电解液的失水损失。
更何况电池即使达到终值充电电压，电池也不可能完全充满，因此充电电流不应被切断。
此时，控制器由内置的传感器根据环境温度作自动调节，以控制不超过终值充电电压为条件，逐步减少充入电流至涓流状态，有效地控制蓄电池内部的氧循环复合和阴极析氢过程，最大程度的防止了蓄电池的容量衰减性老化。
3、放电保护
电池如果没有放电保护，同样也会被损坏。
当电压到达设定的最低放电电压时，控制器会自动切断负载来保护电池不被过放电。
当太阳能电池板对蓄电池的充电达到控制器设定的再次启动电压时，负载才会被再次接通。
4、析气调节
蓄电池如果长期未能出现析气反应时，电池内部会出现酸液分层，也将造成蓄电池容量衰减。
所以，我们可以通过数字电路定期屏蔽掉充电保护功能，让蓄电池定期的出现充电电压超限析气现象，防止蓄电池出现酸液分层，减少蓄电池的容量衰减和记忆效应。
延长蓄电池的寿命。
5、超压保护
在充电电压输入端并联了一个47V压敏电阻，它在电压达到47V时将被击穿，造成输入端正负极短路（这不会损坏太阳电池板），防止因意外情况产生的高压损坏控制器和蓄电池。
6、过流保护
在蓄电池的回路间串联了一个保险丝，有效对蓄电池进行过流保护。
太阳能控制器使用说明
2007-04-20 17:08
使用说明
本控制器为全自动数字化控制方式，无需人工干预。
系统中的控制器有一个绿色（灯1）和一个可由红逐渐变成绿色（灯2，共经过四种不同颜色，七种状态）的发光二极管。
当太阳能控制器启动时，灯1点亮。
当充电电压到达限制电压值控制器开始限制充电电流时或终止充电时，此灯1快速闪烁。
灯2用不同的颜色或闪烁状态来表示不同的蓄电池电压值。
在负载被切断以前，它开始快闪，当负载被切断时，它慢闪（具体参数详见下面表格）。
注意：快闪时说明蓄电池电量即将耗尽，请尽快准备其它备用电源。
状态指示灯参量表格：
且不可暴露在户外，室内要通风。
安装时接线端子应位于下方；为了起到保护作用，控制器应与太阳能电池板、蓄电池和负载妥当连接。
连接时注意极性。
请参照下面的连接图。
注意事项
1、常见错误
a．电池极性接反——保险丝熔断，需要更换同型号的保险丝。
b．太阳能电池板极性接反——应避免。
c．负载极性接反或短路——保险丝烧坏前，负载（灯、收音机等）可能已被烧毁。
由于电池内储存巨大能量，如遇短路这股能量会在极短时间内释放出来，并且短路可能会由于发热而起火。
所以在安装时切记断开负载开关，确认无误后再打开。
2、警告
a．切勿短路，避免火灾！
b．长时间接通的负载（例如照明灯）应安装在电池附近，并需要接保险丝。
c．发现指示灯发红后应注意准备其它备用电源，以防控制器切断负载后给您带来不便。
d．在安装和使用直流系统时，很容易产生火花。
因此，不要在易产生易燃气体（例如罐装煤气、油漆、溶剂等）的房间内安装太阳能系统。