وحدة تحكم شحن البطارية الشمسية: الرسم التخطيطي ، مبدأ التشغيل ، طرق التوصيل

تعليقات:

إذا كنت تفكر في طريقة بديلة للحصول على الطاقة وقررت تركيب الألواح الشمسية ، فربما تريد توفير المال. واحدة من فرص الادخار اصنع وحدة تحكم الشحن الخاصة بك. عند تثبيت المولدات الشمسية - الألواح ، يلزم توفير الكثير من المعدات الإضافية: أجهزة التحكم في الشحن ، والبطاريات ، لنقل التيار إلى المعايير الفنية.

ضع في اعتبارك التصنيع افعل ذلك بنفسك وحدة تحكم شحن البطارية الشمسية.

هذا جهاز يتحكم في مستوى شحن بطاريات الرصاص الحمضية ، ويمنع تفريغها وإعادة شحنها بالكامل.إذا بدأت البطارية في التفريغ في وضع الطوارئ ، فسيقوم الجهاز بتقليل الحمل ومنع التفريغ الكامل.

تجدر الإشارة إلى أنه لا يمكن مقارنة وحدة التحكم ذاتية الصنع من حيث الجودة والوظيفة بوحدة التحكم الصناعية ، ولكنها ستكون كافية تمامًا لتشغيل الشبكة الكهربائية. عند البيع ، يتم عرض المنتجات المصنوعة في الطابق السفلي ، والتي تتمتع بمستوى منخفض جدًا من الموثوقية. إذا لم يكن لديك ما يكفي من المال لوحدة باهظة الثمن ، فمن الأفضل تجميعها بنفسك.

DIY تحكم شحن البطارية الشمسية

حتى المنتج محلي الصنع يجب أن يستوفي الشروط التالية:

• 1.2P
• يجب أن يكون الحد الأقصى المسموح به لجهد الإدخال مساويًا للجهد الإجمالي لجميع البطاريات بدون تحميل.

في الصورة أدناه سترى رسمًا تخطيطيًا لهذه المعدات الكهربائية. لتجميعها ، ستحتاج إلى القليل من المعرفة بالإلكترونيات وقليل من الصبر. تم تعديل التصميم بشكل طفيف والآن يتم تثبيت ترانزستور تأثير المجال بدلاً من الصمام الثنائي ، والذي يتم تنظيمه بواسطة المقارنة.
ستكون وحدة التحكم في الشحن كافية للاستخدام في شبكات الطاقة المنخفضة ، باستخدام فقط. يختلف في بساطة الإنتاج وانخفاض تكلفة المواد.

تحكم شحن الطاقة الشمسية إنه يعمل وفقًا لمبدأ بسيط: عندما يصل الجهد على جهاز التخزين إلى القيمة المحددة ، فإنه يتوقف عن الشحن ، ويستمر الشحن فقط. إذا انخفض جهد المؤشر عن الحد المحدد ، فسيتم استئناف الإمداد الحالي للبطارية. يتم تعطيل استخدام البطاريات بواسطة وحدة التحكم عندما تكون شحنتها أقل من 11 فولت. بفضل تشغيل هذا المنظم ، لن يتم تفريغ البطارية تلقائيًا أثناء غياب الشمس.

الخصائص الرئيسية دوائر تحكم الشحن:

• جهد الشحن V = 13.8V (قابل للتكوين) ، يتم قياسه عند وجود تيار شحن ؛
• سفك الأحمال يحدث عندما يكون Vbat أقل من 11 فولت (قابل للتكوين) ؛
• تشغيل الحمل عندما Vbat = 12.5V ؛
• تعويض درجة الحرارة لوضع الشحن ؛
• يمكن استبدال المقارنة الاقتصادية TLC339 بـ TL393 أو TL339 الأكثر شيوعًا ؛
• انخفاض الجهد على المفاتيح أقل من 20 مللي فولت عند الشحن بتيار 0.5 أمبير.

متحكم شحن الطاقة الشمسية المتقدم

إذا كنت واثقًا من معرفتك بالمعدات الإلكترونية ، فيمكنك محاولة تجميع دائرة تحكم شحن أكثر تعقيدًا. إنه أكثر موثوقية وقادر على العمل على كل من الألواح الشمسية ومولد الرياح الذي سيساعدك في الحصول على الضوء في المساء.

أعلاه عبارة عن دائرة تحكم شحن محسنة افعلها بنفسك. لتغيير قيم العتبة ، يتم استخدام مقاومات التشذيب ، والتي ستقوم من خلالها بضبط معلمات التشغيل. يتم تبديل التيار القادم من المصدر بواسطة المرحل. يتم التحكم في التتابع نفسه بواسطة مفتاح ترانزستور ذو تأثير المجال.

الجميع دوائر تحكم الشحن تم اختبارها في الممارسة وأثبتت نفسها على مدار عدة سنوات.

بالنسبة للبيوت الصيفية والأشياء الأخرى التي لا تتطلب استهلاكًا كبيرًا للموارد ، فليس من المنطقي إنفاق الأموال على العناصر باهظة الثمن. إذا كانت لديك المعرفة اللازمة ، يمكنك تعديل التصميمات المقترحة أو إضافة الوظائف اللازمة.

حتى تتمكن من صنع جهاز تحكم في الشحن بيديك عند استخدام أجهزة الطاقة البديلة. لا تيأس إذا خرجت أول فطيرة متكتلة. بعد كل شيء ، لا أحد محصن من الأخطاء. القليل من الصبر والاجتهاد والتجريب سيُنهي الأمر. لكن مصدر الطاقة العامل سيكون سببًا ممتازًا للفخر.

تعتبر وحدة التحكم في الشحن جزءًا مهمًا جدًا من النظام الذي يتم فيه توليد التيار الكهربائي بواسطة الألواح الشمسية. يتحكم الجهاز في شحن وتفريغ البطاريات. بفضله لا يمكن إعادة شحن البطاريات وتفريغها لدرجة أنه سيكون من المستحيل استعادة حالة عملها.

يمكن صنع وحدات التحكم هذه يدويًا.

مبدأ التشغيل

في حالة عدم وجود تيار من البطارية الشمسية ، تكون وحدة التحكم في وضع السكون. لا تستعمل أياً من الواط من البطارية. بعد أن يضرب ضوء الشمس اللوحة ، يبدأ التيار الكهربائي في التدفق إلى وحدة التحكم. يجب أن يتحول. ومع ذلك ، فإن مؤشر LED ، مع 2 ترانزستورات ضعيفة ، لا يضيء إلا عندما يصل الجهد إلى 10 فولت.

بعد الوصول إلى هذا الجهد ، سيمر التيار عبر الصمام الثنائي Schottky إلى البطارية. إذا ارتفع الجهد إلى 14 فولت ، سيبدأ مكبر الصوت U1 في العمل ، والذي سيقوم بتشغيل ترانزستور MOSFET. نتيجة لذلك ، سوف ينطفئ LED ، وسيتم إغلاق ترانزستورين غير قويين. لن يتم شحن البطارية. في هذا الوقت ، سيتم تفريغ C2. في المتوسط ​​، يستغرق الأمر 3 ثوانٍ. بعد تفريغ المكثف C2 ، سيتم التغلب على التباطؤ U1 ، وسيتم إغلاق MOSFET ، وستبدأ البطارية في الشحن. سيستمر الشحن حتى يرتفع الجهد إلى مستوى التبديل.

التصنيع الذاتي

إذا كان لدى الشخص معرفة معينة في مجال الإلكترونيات والهندسة الكهربائية ، فيمكنك محاولة تجميع دائرة تحكم للألواح الشمسية ومولد للرياح بيديك.ستكون هذه الوحدة أقل جودة من حيث الوظيفة والكفاءة بالنسبة للعينات التسلسلية الصناعية ، ولكن في الشبكات منخفضة الطاقة قد تكون كافية تمامًا.

يجب أن تستوفي وحدة التحكم في الحرف اليدوية الشروط الأساسية:

• 1.2P ≤ I × U. تستخدم هذه المعادلة تدوين الطاقة الإجمالية لجميع المصادر (P) ، تيار الخرج لوحدة التحكم (I) ، الجهد في النظام ببطارية فارغة تمامًا (U) ،
• يجب أن يتوافق الحد الأقصى لجهد الدخل لوحدة التحكم مع الجهد الإجمالي للبطاريات بدون تحميل.

سيبدو أبسط مخطط لهذه الوحدة كما يلي:

الجهاز مُجمع باليد يعمل بالخصائص التالية:

• جهد الشحن - 13.8 فولت (قد يختلف حسب التصنيف الحالي) ،
• قطع التيار الكهربائي - 11 فولت (قابل للتكوين) ،
• جهد التشغيل - 12.5 فولت ،
• انخفاض الجهد عبر المفاتيح هو 20 مللي فولت بقيمة حالية 0.5 أمبير.

تعد وحدات التحكم في الشحن من النوع PWM أو MPPT جزءًا لا يتجزأ من أي نظام شمسي أو هجين يعتمد على مولدات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. إنها توفر وضع شحن بطارية عادي ، وتزيد من الكفاءة وتمنع التآكل المبكر ، ويمكن تجميعها يدويًا بالكامل.

مخطط اتصال الوحدة

انقر لتكبير الرسم التخطيطي

بعد إزالة الجدار الخلفي ، يمكنك الوصول إلى لوحة الدائرة للجهاز.

تم اختيار بطارية 12 فولت بسعة 1.2 أمبير / ساعة كبطارية ، لأن المؤلف كان يمتلكها. في الواقع ، في يوم مشمس صافٍ ، ستكون اللوحة قادرة على شحن 2-3 بطاريات من هذا القبيل. تم تضمين مصهر في دائرة البطارية لتقليل مخاطر حدوث ماس كهربائي.لمنع البطارية من التفريغ من خلال الألواح الشمسية في الإضاءة المنخفضة ، يتم توصيل صمام ثنائي شوتكي من النوع IN5817 في سلسلة مع اللوحة. عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل ، يكون التيار المسحوب من الألواح الشمسية حوالي 50 مللي أمبير عند 19 فولت.

كحمل اختبار ، تم استخدام مصباح نباتي LED عصامي على 4 مصابيح LED نباتية متصلة في سلسلة بقوة 1 وات ، تم توصيل المقاوم من النوع MLT-2 بمقاومة 30 أوم في سلسلة مع مصابيح LED. عند جهد 12.6 فولت ، سيكون التيار الذي يستهلكه المصباح حوالي 60 مللي أمبير. وبالتالي ، تتيح لك بطارية 1.2 أمبير تشغيل هذا المصباح لمدة 20 ساعة تقريبًا.

بشكل عام ، تبين أن الهيكل المستقل المُجمَّع فعال للغاية من الناحية الفنية. ولكن من وجهة نظر اقتصادية ، نظرًا لتكلفة البطارية الشمسية والبطارية ووحدة التحكم ، فإن الصورة قاتمة. تبلغ تكلفة البطارية الشمسية 2700 روبل ، وتكلف بطارية 12 فولت 1.2 أمبير في الساعة حوالي 500 روبل ، وتكلف وحدة التحكم 400 روبل. حاول المؤلف أيضًا استخدام بطاريتين 6 فولت 12 أمبير في الساعة متصلتين في سلسلة (تكلفهما حوالي 3000 ص) ، يقوم المؤلف بشحن مثل هذه البطارية في 3-4 أيام مشمسة ، بينما يصل تيار الشحن إلى 270 مللي أمبير.

التكلفة الإجمالية للمعدات المستخدمة في الحد الأدنى من التكوين هي 3600 روبل. كما ترى ، فإن هذا المصباح يستهلك حوالي 0.8 واط. بمعدل 3.5 r / kWh ، يجب تشغيل المصباح من التيار الكهربائي بكفاءة إمداد الطاقة بنسبة 50٪ ، أي حوالي 640،000 ساعة أو 73 عامًا ، فقط لتبرير تكلفة المعدات. في الوقت نفسه ، خلال هذه الفترة الزمنية ، بلا شك ، سيكون من الضروري تغيير المعدات بالكامل عدة مرات ، ولم يقم أحد بإلغاء تدهور البطارية والخلايا الضوئية.

مخطط الجهاز

تصبح هذه الألواح ساخنة جدًا ، لذلك سنلحمها قليلاً فوق ثنائي الفينيل متعدد الكلور. لهذا ، سنستخدم سلكًا نحاسيًا صلبًا لصنع أرجل ثنائي الفينيل متعدد الكلور. سيكون لدينا 4 قطع من الأسلاك النحاسية لعمل 4 أرجل للوحة الدائرة. يمكنك أيضًا استخدام رؤوس الدبوس بدلاً من الأسلاك النحاسية لهذا الغرض.

يتم توصيل الخلية الشمسية بأطراف IN + و IN- للوحة الشحن TP4056 على التوالي. يتم إدخال الصمام الثنائي في الطرف الموجب لحماية الجهد العكسي. يتم بعد ذلك توصيل لوحات BAT + و BAT- بنهايات + خمسة ونهايات للبطارية. هذا كل ما نحتاجه لشحن البطارية.

الآن لتشغيل لوحة Arduino ، نحتاج إلى زيادة الإخراج إلى 5V. لذلك نضيف مضخم جهد 5 فولت إلى هذه الدائرة. قم بتوصيل البطاريات بـ IN- الخاص بمكبر الصوت و ve + بـ IN + عن طريق إضافة مفتاح بينهما. قمنا بتوصيل اللوحة المعززة بالشاحن مباشرة ، لكننا نوصي بتثبيت مفتاح SPDT هناك. لذلك ، عندما يقوم الجهاز بشحن البطارية ، يتم شحنها ولا يتم استخدامها.

تتصل الخلايا الشمسية بمدخل شاحن بطارية الليثيوم (TP4056) الذي يتم توصيل خرجه ببطارية ليثيوم 18560. كما يتم توصيل معزز الجهد 5V بالبطارية ويستخدم للتحويل من 3.7VDC إلى 5VDC.

عادة ما يكون جهد الشحن حوالي 4.2 فولت ، ويتنوع دخل معزز الجهد من 0.9 فولت إلى 5.0 فولت ، لذلك سوف يرى حوالي 3.7 فولت عند مدخله عند تفريغ البطارية و 4.2 فولت عند إعادة الشحن.سيبقي خرج مكبر الصوت لبقية الدائرة على 5 فولت.

سيكون هذا المشروع مفيدًا جدًا لتشغيل مسجل البيانات عن بُعد. كما تعلم ، يمثل مصدر الطاقة دائمًا مشكلة للمسجل البعيد ، وفي معظم الحالات لا يوجد منفذ متاح.

تجبرك حالة مماثلة على استخدام بعض البطاريات لتشغيل دائرتك. لكن في النهاية ، ستموت البطارية. مشروعنا غير المكلف شاحن للطاقة الشمسية سيكون حلاً رائعًا لهذا الموقف.

بحاجة إلى

عند الحد الأقصى لشحن البطارية ، ستنظم وحدة التحكم الإمداد الحالي لها ، مما يقللها إلى المقدار المطلوب للتعويض عن التفريغ الذاتي للجهاز. إذا كانت البطارية فارغة تمامًا ، فسيقوم جهاز التحكم بإيقاف تشغيل أي حمل وارد على الجهاز.

يمكن تقليل الحاجة لهذا الجهاز إلى النقاط التالية:

1. شحن البطارية متعدد المراحل ؛
2. ضبط تشغيل / إيقاف تشغيل البطارية عند شحن / تفريغ الجهاز ؛
3. توصيل البطارية بأقصى شحن ؛
4. توصيل الشحن من الخلايا الضوئية في الوضع التلقائي.

تعتبر وحدة التحكم في شحن البطارية للأجهزة الشمسية مهمة لأن أداء جميع وظائفها في حالة جيدة يزيد بشكل كبير من عمر البطارية المدمجة.

مخططات الأسلاك

هناك 3 مخططات محتملة لتوصيل الألواح الشمسية ببعضها البعض ، وهي: التوصيل التسلسلي والمتوازي والمتسلسل المتوازي. الآن المزيد عنهم.

اتصال تسلسلي

في هذه الدائرة ، يتم توصيل الطرف السالب للوحة الأولى بالطرف الموجب للوحة الثانية ، والسالب من الثانية إلى الطرف الثالث ، وهكذا.ما يعطي مثل هذا الاتصال - ستتم إضافة جهد جميع اللوحات. بمعنى آخر ، إذا كنت ترغب في الحصول ، على سبيل المثال ، على 220 فولت على الفور ، فستساعدك هذه الدائرة على القيام بذلك. ولكن نادرا ما يتم استخدامه.

لنأخذ مثالا. لدينا 4 ألواح بقوة مقدرة 12 فولت لكل منها ، Voc: 22.48V (هذا هو جهد الدائرة المفتوحة) ، نحصل على 48V عند الخرج. جهد الدائرة المفتوحة = 22.48 فولت * 4 = 89.92 فولت. بينما تظل الطاقة القصوى الحالية ، Imp ، دون تغيير.

في هذا المخطط ، لا يوصى باستخدام لوحات ذات قيم Imp مختلفة ، حيث ستكون كفاءة النظام منخفضة.

اتصال موازية

يسمح هذا المخطط ، دون رفع جهد الألواح ، بزيادة التيار. لنأخذ مثالا. لدينا 4 لوحات بطاقة مقدرة 12 فولت لكل منها ، جهد الدائرة المفتوحة 22.48 فولت ، التيار عند نقطة الطاقة القصوى 5.42 أمبير. عند إخراج الدائرة ، يظل الجهد المقنن وجهد الدائرة المفتوحة دون تغيير ، لكن الطاقة القصوى ستكون 5.42A * 4 = 21.68A.

اتصال متسلسل متوازي

• الجهد الاسمي للوحة الطاقة الشمسية: 12 فولت • الجهد بدون حمل Voc: 22.48V • التيار عند أقصى نقطة طاقة Imp: 5.42A.

من خلال توصيل لوحتين شمسيتين على التوالي و 2 على التوازي عند الخرج ، نحصل على جهد 24 فولت ، ودائرة كهربائية مفتوحة 44.96 فولت ، والتيار سيكون 5.42 أمبير * 2 = 10.84 أمبير.

هذا يجعل من الممكن الحصول على نظام متوازن وتوفير المعدات مثل وحدة التحكم في شحن البطارية ، لأن وحدة التحكم الإلكترونية لن تحتاج إلى تحمل الكثير من الجهد في ذروتها. تتيح الدائرة أيضًا إمكانية استخدام لوحات ذات طاقة مختلفة ، على سبيل المثال ، من 2 إلى 12 فولت ، للتحويل إلى 24 فولت. خيار الشبكة الأكثر ملاءمة للمنزل.

أفضل الألواح الشمسية الثابتة

تتميز الأجهزة الثابتة بأبعاد كبيرة وطاقة متزايدة. يتم تثبيتها بأعداد كبيرة على أسطح المباني والمناطق الحرة الأخرى. مصمم للاستخدام على مدار العام.

صنوايز FSM-370M

4.9

★★★★★
النتيجة التحريرية

98%
يوصي المشترون بهذا المنتج

تم تصنيع النموذج باستخدام تقنية PERC ، بفضل ثباته في الظروف الجوية السيئة. لا يخاف إطار الألمنيوم المؤكسد من التأثيرات الحادة والتشوه. زجاج مقسّى عالي القوة مع امتصاص منخفض للأشعة فوق البنفسجية يضمن سلامة اللوح.

تبلغ الطاقة المقدرة 370 واط ، والجهد 24 فولت. يمكن للبطارية أن تعمل في درجة حرارة خارجية من -40 إلى +85 درجة مئوية. تحميها مجموعة الصمام الثنائي من الأحمال الزائدة والتيارات العكسية ، وتقلل من خسائر الكفاءة مع التظليل الجزئي للسطح.

مزايا:

• إطار دائم مقاوم للتآكل.
• زجاج واقي سميك
• عملية مستقرة في أي ظروف ؛
• عمر خدمة طويل.

عيوب:

وزن كبير.

يوصى باستخدام Sunways FSM-370M لتزويد المنشآت الكبيرة بالطاقة بشكل دائم. اختيار ممتاز لوضعه على سطح مبنى سكني أو مبنى إداري.

دلتا BST 200-24M

4.9

★★★★★
النتيجة التحريرية

96%
يوصي المشترون بهذا المنتج

ميزة Delta BST هي التركيب غير المتجانس للوحدات أحادية البلورة. أدى ذلك إلى تحسين قدرة اللوحة على امتصاص الإشعاع الشمسي المتناثر ويضمن تشغيلها بكفاءة حتى في الظروف الملبدة بالغيوم.

تبلغ ذروة طاقة البطارية 200 واط بأبعاد 1580x808x35 ملم. يقاوم البناء الصلب الظروف الصعبة ، بينما يضمن الإطار المعزز بفتحات تصريف التشغيل المستقر للوحة أثناء الأحوال الجوية السيئة.الطبقة الواقية مصنوعة من زجاج مقسى مضاد للانعكاس بسمك 3.2 مم.

مزايا:

• عملية مستقرة في الظروف الجوية الصعبة ؛
• البناء المقوى
• مقاوم للحرارة؛
• هيكل من الفولاذ المقاوم للصدأ.

عيوب:

تركيب معقد.

تم تصميم Delta BST لتوفير طاقة ثابتة على مدار العام وستوفر طاقة موثوقة لسنوات عديدة قادمة.

فيرون PS0301

4.8

★★★★★
النتيجة التحريرية

90%
يوصي المشترون بهذا المنتج

لوحة Feron الشمسية لا تخاف من الظروف الصعبة وتعمل بثبات عند درجة حرارة -40 .. + 85 درجة مئوية. الغلاف المعدني مقاوم للتلف ولا يتآكل. تبلغ طاقة البطارية 60 واط ، والأبعاد الجاهزة للاستخدام 35x1680x664 ملم.

إذا لزم الأمر ، يمكن طي الهيكل بسهولة. من أجل حمل مريح وآمن ، يتم توفير حقيبة خاصة مصنوعة من مواد تركيبية متينة. تشتمل المجموعة أيضًا على دعامتين ، كبل به مشابك ووحدة تحكم ، مما يتيح لك تشغيل اللوحة على الفور.

مزايا:

• مقاوم للحرارة؛
• عملية مستقرة في جميع الظروف الجوية ؛
• حالة دائمة
• تركيب سريع
• تصميم قابل للطي مريح.

عيوب:

غالي السعر.

يمكن استخدام Feron في أي طقس. اختيار جيد للتثبيت في منزل خاص ، لكنك ستحتاج إلى العديد من هذه الألواح للحصول على طاقة كافية.

وودلاند صن هاوس 120 وات

4.7

★★★★★
النتيجة التحريرية

85%
يوصي المشترون بهذا المنتج

النموذج مصنوع من رقائق السيليكون متعدد الكريستالات. يتم تغطية الخلايا الضوئية بطبقة سميكة من الزجاج المقسّى ، مما يحد من مخاطر التلف الميكانيكي والعوامل الخارجية.مدة خدمتهم حوالي 25 سنة.

تبلغ طاقة البطارية 120 واط ، والأبعاد في حالة الاستعداد للاستخدام هي 128 × 4 × 67 سم. تتضمن المجموعة حقيبة عملية مصنوعة من مادة مقاومة للاهتراء تسهل تخزين اللوحة ونقلها. لسهولة التثبيت على سطح مستو ، يتم توفير أرجل خاصة.

مزايا:

• أغطية واقية؛
• تركيب سريع
• حجم صغير ويسهل حملها ؛
• عمر خدمة طويل
• وشملت حقيبة دائمة.

عيوب:

الإطار هش.

Woodland Sun House قادر على شحن بطاريات 12 فولت. حل ممتاز للتركيب في منزل ريفي وقاعدة صيد وفي أماكن أخرى بعيدة عن الحضارة.

خيارات التوصيل بالطاقة الشمسية

تتكون الألواح الشمسية من عدة ألواح فردية. لزيادة معلمات خرج النظام في شكل طاقة ، جهد و تيار ، ترتبط العناصر ببعضها البعض ، مع تطبيق قوانين الفيزياء.

يمكن توصيل عدة لوحات ببعضها البعض باستخدام أحد مخططات تركيب الألواح الشمسية الثلاثة:

• موازى؛
• ثابتة؛
• مختلط.

تتضمن الدائرة المتوازية توصيل أطراف لها نفس الاسم ببعضها البعض ، حيث يكون للعناصر عقدتان مشتركتان لتقارب الموصلات وتفرعها.

في الدائرة المتوازية ، ترتبط الإيجابيات بالإيجابيات ، والسلبيات إلى السلبيات ، مما يؤدي إلى زيادة تيار الخرج ، ويظل جهد الخرج في حدود 12 فولت

تتناسب قيمة الحد الأقصى لتيار الإخراج المحتمل في دائرة موازية طرديًا مع عدد العناصر المتصلة. ترد مبادئ حساب الكمية في المقالة التي نوصي بها.

تتضمن الدائرة التسلسلية توصيل أقطاب متقابلة: علامة "زائد" الخاصة باللوحة الأولى بـ "ناقص" الثانية.يتم توصيل "زائد" المتبقية غير المستخدمة من اللوحة الثانية و "ناقص" البطارية الأولى بوحدة التحكم الموجودة على طول الدائرة.

هذا النوع من الاتصال يخلق ظروفًا لتدفق التيار الكهربائي ، حيث توجد طريقة واحدة فقط لنقل ناقل الطاقة من المصدر إلى المستهلك.

مع التوصيل التسلسلي ، يزداد جهد الخرج ويصل إلى 24 فولت ، وهو ما يكفي لتشغيل المعدات المحمولة ومصابيح LED وبعض أجهزة الاستقبال الكهربائية

غالبًا ما يتم استخدام الدائرة المتوازية أو المختلطة المتسلسلة عندما يكون من الضروري توصيل عدة مجموعات من البطاريات. من خلال تطبيق هذه الدائرة ، يمكن زيادة الجهد والتيار عند الخرج.

باستخدام مخطط التوصيل المتوازي التسلسلي ، يصل جهد الخرج إلى علامة ، تكون خصائصها أكثر ملاءمة لحل معظم المهام المنزلية

هذا الخيار مفيد أيضًا بمعنى أنه في حالة فشل أحد العناصر الهيكلية للنظام ، تستمر سلاسل التوصيل الأخرى في العمل. هذا يزيد بشكل كبير من موثوقية النظام بأكمله.

يعتمد مبدأ تجميع الدائرة المدمجة على حقيقة أن الأجهزة داخل كل مجموعة متصلة بالتوازي. ويتم توصيل جميع المجموعات في دائرة واحدة بالتتابع.

من خلال الجمع بين أنواع مختلفة من التوصيلات ، لن يكون من الصعب تجميع بطارية بالمعلمات الضرورية. الشيء الرئيسي هو أن عدد الخلايا المتصلة يجب أن يكون بحيث يتجاوز جهد التشغيل الموفر للبطاريات ، مع الأخذ في الاعتبار انخفاضه في دائرة الشحن ، جهد البطاريات نفسها ، وتيار الحمل للبطارية في نفس الوقت يوفر الوقت المقدار المطلوب من تيار الشحن.

بحاجة إلى

عند الحد الأقصى لشحن البطارية ، ستنظم وحدة التحكم الإمداد الحالي لها ، مما يقللها إلى المقدار المطلوب للتعويض عن التفريغ الذاتي للجهاز. إذا كانت البطارية فارغة تمامًا ، فسيقوم جهاز التحكم بإيقاف تشغيل أي حمل وارد على الجهاز.

يمكن تقليل الحاجة لهذا الجهاز إلى النقاط التالية:

1. شحن البطارية متعدد المراحل ؛
2. ضبط تشغيل / إيقاف تشغيل البطارية عند شحن / تفريغ الجهاز ؛
3. توصيل البطارية بأقصى شحن ؛
4. توصيل الشحن من الخلايا الضوئية في الوضع التلقائي.

تعتبر وحدة التحكم في شحن البطارية للأجهزة الشمسية مهمة لأن أداء جميع وظائفها في حالة جيدة يزيد بشكل كبير من عمر البطارية المدمجة.