光伏系统的运行和维护

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/30 21:17:38
光伏系统的运行和维护(Ⅱ)
光伏充电控制器
光伏充电控制器(PVCC)的主要作用是防止光伏电源对蓄电池的过充电。它的另一作用是在夜间隔离光伏阵列和蓄电池,防止漏电损耗。还有一种作用是通过发光二极管或其它测量仪器提供对充电过程的监测,其它还可进一步扩大光伏充电控制器的功能。
光伏充电控制器基本上可分为四类:并联、串联断续、脉宽调制和功率分散。并联方式,当蓄电池充满时,利用电子部件把光伏阵列的输出分流到内部并联电阻器上去,然后以热的形式消耗掉。因为这种方式消耗热能,所以一般用于小型、低功率系统,例如电压在12伏、20安以内的系统。这类控制器很可靠,没有如继电器之类的运动部件。
大部分串联式光伏充电控制器利用机械继电器控制充电过程,并在夜间切断光伏阵列。它一般用于较高功率系统,继电器的容量决定充电控制器的功率等级。比较容易制造连续通电电流在45安以上的串联控制器。
脉冲或脉宽调制充电控制器一般用于任务繁重的电子器具中,它以脉冲方式开关光伏阵列的输入。当蓄电池趋向充满时,脉冲的频率和时间缩短。按照美国桑地亚国家实验室的研究,这种充电过程形成较完整的充电状态,它能增加光伏系统中蓄电池的总循环寿命。
第四种充电控制器是分散调节器。当充电接近完成点时,控制器分散光伏阵列的功率到另一蓄电池组去,或分散到次要负载,如分散到水泵或电热水器或空间采暖装置去。分散调节控制器的优点是,它利用了原来没有用的能量。风能和水电系统也要求用功率分散调节器。在这种发电系统中,如果交流发电机和蓄电池或负载断开,将会自己损坏。
光伏充电控制器还有以下功能:
温度补偿:这种功能可使充电端电压随蓄电池温度变化。当温度低于25℃时蓄电池可能要求较高的电压,以便完成充电过程。相反,高于该温度蓄电池要求充电电压较低。
低电压切断(LVD):这种功能可防止蓄电池过放电。通过一种继电器或电子开关连结负载,可在某给定低压点自动切断负载。当电压升到安全运行范围时,负载将自动重新接入或要求手动重新接入。有时,采用低压报警代替自动切断。
可调定设置点:这种方式使用户能设定充电完成和恢复充电电压。你可以调整你的充电控制器以适应不同的蓄电池。密封的蓄电池通常比开式铅酸蓄电池要求较低的充电完成电压。碱性蓄电池比开式铅酸蓄电池要求较高的端电压。有些充电控制器可以调节低压切断和重新投入点。
光伏充电控制器通常十分可靠,可以使用多年。有时因设计不好,电子部件经过长期运行可能被损坏,雷电也可能引起部件损坏。
光伏充电控制器运行一段时间后对其进行检查是必要的。看看它在规定的电压点是否停止和恢复充电。如果有低压切断功能,看看是否在适当电压点。
如果没有条件长时间进行观察,你可以用一可变电压电源模拟阳光条件,使控制器在设定点响应。可变电压电源也可用来确定可调节充电控制器的设定点。
有些充电控制器发生故障是由于导线松动、保险丝烧坏或开关位置接错造成的,维修时应仔细检查。控制器产生振动常常是与蓄电池接触不好造成的。
你的光伏充电控制器有无温度补偿探头,它是否和蓄电池接触良好,能否对适当的温度作出响应?浸蚀也可能是远处温度补偿探头发生问题的原因,它可能损伤导线使控制失效。老鼠也可能损伤导线,应当经常检查有无这种问题发生。
如果你的光伏系统过载,而蓄电池常常放空,你就应当注意你的充电控制器工作是否正常。如果你经常遇到电压不足的情况,首先应检查你的光伏系统的设计是否能满足你的负载需要。
一定要保持充电控制器清洁,通风良好,这对并联式控制器特别重要,因为它在运行中要放出热量。