Регулятор зарядки аккумулятора: Регулятор зарядки аккумулятора купить дешево

Содержание

Генератор дает перезаряд на аккумулятор, причины и способы их устранения

Многие автовладельцы сталкиваются с ситуацией, когда после запуска мотора бортовой компьютер или один из приборов начинает показывать, что происходит перезаряд аккумулятора.

Последствия такой ситуации самые разные и зависят от того, насколько напряжение в бортовой сети превышает номинальное.

Незначительно повышенные параметры негативно скажутся только на аккумуляторе (закипание электролита с последующим его испарением), а вот если напряжение, идущее от генератора, будет превышать норму сильно, то могут выйти из строя электропотребители.

В любом случае перезаряд – явление, которое необходимо устранить, иначе оно не лучшим образом скажется на сроке службы аккумулятора и электроприборах.

Дальше мы разберем почему генератор выдает большее напряжение на 16, 17 вольт в бортовую сеть автомобиля, причина по которым U прыгает и как их устранить.

Схема подзарядки АКБ

Для общего понимания причин перезаряда сначала рассмотрим схему цепи зарядки аккумулятора. И хоть на разных авто она конструктивно отличается, но общий принцип построения одинаков.

Эта цепь в себя включает:

  1. Генератор.
  2. Выпрямительный блок (диодный мост).
  3. Реле-регулятор.
  4. Блок предохранителей.
  5. Замок зажигания.
  6. Контрольная лампа заряда.
  7. АКБ.

Работает система подзарядки на примере ВАЗ 2106 и других автомобилей из серии «ВАЗ классика» следующим образом:

  1. После запуска силовой установки, посредством ременной передачи коленчатый вал начинает вращать ротор генератора, в результате чего этот узел вырабатывает электроэнергию.
  2. Поскольку автомобильные генераторы – переменного тока, то выработанная энергия поступает в выпрямительный блок, где переменный ток преобразуется в постоянный.
  3. После выпрямительного блока электроэнергия поступает на реле-регулятор, в задачу которого входит подержание вольтажа в заданном диапазоне.
  4. После регулятора электрическая энергия по цепи проходит через блок предохранителей, замок зажигания и контрольную лампу заряда, далее возвращается на вывод генератора, а уже с него подается на аккумулятор.

Подробная схема показана ниже.

Особенности работы цепи или почему может прыгать напряжение генератора

Выше указана общая схема цепи, без подробностей, но ее достаточно для понимания, как все работает. Теперь об особенностях работы подзарядки батареи.

Генератор самостоятельно не может регулировать параметры вырабатываемой электроэнергии, поэтому выходное напряжение из него варьируется (прыгает), причем в значительном диапазоне, зависит оно от оборотов коленчатого вала и нагрузки в бортовой цепи.

То есть, перезаряд аккумулятора, по сути, присутствует постоянно, пока генератор вырабатывает электроэнергию.

Чтобы аккумулятор принял заряд нужно подать на него вольтаж чуть больше, чем номинальный показатель самой батареи. На разных авто входное напряжение на аккумуляторе отличается, но в целом, этот показатель находится в диапазоне 13,9-14,5 В.

Именно при таком вольтаже батарея может «взять» заряд. Если вольтаж будет ниже, то будет недозаряд АКБ, а выше – перезаряд.

Обе ситуации негативно сказываются на аккумуляторе.

Генератор же выдает вольтаж с большим значением, и чтобы поддерживать его в цепи в нужных рамках, в схему и включен реле-регулятор.

На одних моделях этот элемент входит в конструкцию генератора и совмещен с щеточным узлом (наиболее распространенная конструкция) или является отдельным узлом (встречается, к примеру, на ВАЗ классического семейства).

По сути, реле-регулятор – единственный элемент, отвечающий за то, чтобы в бортовой сети вольтаж соответствовал норме и не возникал перезаряд, причем с учетом нагрузки, создаваемой в бортовой сети при включении электропотребителей.

Причины перезаряда и повышенного напряжения в бортовой сети автомобиля

Неисправность реле-регулятора – самая частая причина перезаряда аккумулятора.

Из-за поломки этот узел перестает выполнять свои функции и «пропускает» все напряжение, вырабатываемое генератором в бортовую цепь, а оно может достигать 16 и даже  25 В. Естественно, ни один электроприбор в авто не рассчитан на такой вольтаж, поэтому элементы бортовой сети начинают перегорать.

Поломка регулятора бывает частичной или полной. В первом случае этот элемент все же выполняет свои функции, но «пропускает» напряжение чуть большего значения, чем нужно (к примеру, 16 вольт).

В этом случае выявить перезаряд аккумулятора можно только по показаниям измерительных приборов или бортового компьютера. Электропотребители же от такого напряжения практически «не страдают», а вот на состояние АКБ даже такое напряжение влияет негативно – при постоянном процессе батарея «выкипает» и выходит из строя.

При полной же неисправности реле-регулятора, высокие показатели (свыше 16 В) начинают выводить из строя потребители – первыми перегорают лампочки и предохранители, затем иные приборы. Значительное превышение вольтажа может стать причиной возгорания электропроводки.

Несмотря на то, что частичная поломка реле значительной угрозы бортовой сети авто не несет (за исключением аккумулятора), игнорировать ее не нужно, поскольку она в любой момент может перерасти в полный выход элемента из строя.

Поскольку реле-регулятор – единственный элемент, исключающий перезаряд аккумулятора, многие автолюбители при обнаружении повышенного напряжения в бортовой сети сразу же проводят замену этого узла.

Вот только помогает установка нового регулятора не всегда, часто проблема остается. Естественно, подозрения в этом случае падают на генератор. Этот узел действительно может давать перезаряд в случае пробоя диодного моста или обрыва обмоток, пробоя якоря на корпус.

ЧИТАЙТЕ ПО ТЕМЕ: Напряжение генератора автомобиля, норма на холостом ходу и под нагрузкой.

Но если замена реле регулятора не помогла, не стоит сразу менять или отправлять в ремонт генератор.

ВАЖНО: Часто причина перезаряда АКБ кроется в плохом контакте проводки цепи системы подзарядки батареи (описана выше).

Причина очень проста: в месте окисления контактов возникает сопротивление, которое реле-регулятор «воспринимает» как нагрузку в бортовой сети.

К примеру, это может произойти в блоке предохранителей.

Чтобы компенсировать ее, и не допустить просадки вольтажа, регулятор начинает «пропускать» большие показатели в результате на АКБ поступает завышенное напряжение.

Поэтому в поиске причины образования перезаряда аккумулятора в первую очередь следует проверить:

  1. Реле-регулятор.
  2. Цепь системы зарядки (все соединения).
  3. Предохранитель.

И только после этого снимать и проводить диагностику генератора.

Читайте также:

Диагностика реле-регулятора

Проверка реле-регулятора при перезаряде АКБ – процедура не сложная и выполнить ее можно самостоятельно, используя мультиметр.

Проверка сводится к замеру напряжения на клеммах аккумулятора при разных режимах работы силовой установки. То есть, просто подключаем щупы мультиметра к клеммам и замеряем вольтаж сначала на ХХ, затем на средних оборотах, а после – на высоких.

На холостом ходу нормальным считается напряжение 13,2-14,0 В, на средних оборотах – 13,6-14,2 В, на высоких – до 14,5 В.

Если значения превышают указанные, следует проверить и зачистить контакты цепи системы зарядки и снова повторить процедуру.

Если чистка не помогла — проверяем реле отдельно (снятое с авто), но для этого понадобится источник питания с регулируемым напряжением (можно использовать зарядное устройство для АКБ), а также обычная лампа 12 В.

Суть проверки такая: к корпусу подсоединяем «минусовой» провод от ЗУ, а к клемме регулятора подключаем «плюс». Лампа подключается к графитным щеткам (полярность не важна).

При проверке сначала устанавливаем на источнике напряжение в 12,7 В, при котором лампа должна загореться. Постепенно повышаем значение до 14,5 В. При достижении указанного значения исправный регулятор должен сработать, и лампа погаснет.

Если же она продолжает гореть при превышении 14,5 В, то узел неисправен и требует замены.

Добираемся до места ремонта

Напоследок о том, что делать, если обнаружен перезаряд в пути и нужно добраться к месту ремонта.

Если напряжение не превышает 15 В, то можно спокойно продолжать движение, но стараться не давать высокие обороты на двигатель и по максимуму снизить количество включенных электропотребителей (оставить только необходимые).

Если перезаряд сильный (более 16 вольт) для начала можно послабить натяжение ремня привода генератора, что снизит его производительность (хотя ремень быстро сотрется).

Если же послабление ремня результата не дало, а напряжение продолжает прыгать до больших значений, можно отключить генератор (отсоединить провода от него). В этом случае бортовая сеть будет запитываться только от АКБ.

Если аккумулятор хорошо заряжен при минимальном количестве потребителей на его заряде можно проехать 70-90 км пути, но после этого батарею нужно будет хорошо зарядить  зарядным устройством.

Регулятор напряжения генератора лодочного мотора

Генератор — это электрическая машина, которая преобразует механическую энергию вращения в энергию переменного тока. Переменный ток, вырабатываемый катушками генератора, выпрямляется диодами и заряжает лодочные аккумуляторы. Регулятор напряжения поддерживает постоянным напряжение на выходе с генератора, а для трехступенчатой зарядки тяговых лодочных аккумуляторов устанавливают внешний или шунтирующий регулятор. Без него быстрая зарядка аккумуляторов глубокого разряда от генератора лодочного мотора невозможна.

Простейший генератор

Простейший генератор – это металлический стержень с намотанной вокруг него проволокой. Если под стержнем перемещать постоянный магнит, то стержень будет намагничиваться в разном направлении, а возникающее в проводе переменное магнитное поле вызовет импульсы тока переменной полярности.

Ток, возникающий в проводнике, прямо пропорционален силе магнитного поля, скорости движения магнита и количеству витков проволоки вокруг стержня.

Генератор обретет привычный вид, если поступательное движение магнита заменить на вращательное и разместить катушки, в которых возникает ток, по окружности. Однако регулировать ток в таком генераторе можно будет только оборотами двигателя, а это очень неудобно.

Как работает регулятор напряжения на лодочном моторе

Реальным генератором управляют изменяя силу магнита. Для этого вместо постоянного используют электромагнит, в железном сердечнике которого сосредоточено магнитное поле, создаваемое протекающим через катушку током. Сила магнитного поля пропорциональна току в катушке возбуждения, поэтому изменяя ток в катушке повышают или понижают мощность генератора. Устройство, которое управляет током возбуждения и мощностью генератора называется регулятором напряжения.

Электромеханические регуляторы — первые устройства этого типа. Ток возбуждения протекает через рычаг реле, который вращается относительно точки F и замыкает точки «Зажигание» и «Масса». «Зажигание» подсоединяется к положительной клемме аккумулятора через ключ зажигания двигателя. Регулировочная пружина удерживает рычаг реле напротив контакта «Зажигание».

Если напряжение на аккумуляторе низкое, ток возбуждения максимальный и генератор выдает максимальный ток. Когда напряжение на аккумуляторе возрастает до установленного значения (между 13.8 и 14.2 вольта) ток, протекающий от зажигания на массу через катушку реле увеличивается, реле срабатывает, толкает рычаг вниз и размыкает контакт. Ток возбуждения падает до нуля, выход с генератора падает до нуля, напряжение на аккумуляторе падает и реле замыкает контакт зажигания. Процесс начинается сначала.

Чем больше напряжение на аккумуляторе, тем больше времени, контакт остается в нижнем положении. Выход генератора переключается между максимальным и нулевым сотни раз в секунду, сохраняя среднее напряжение постоянным, при токе, стремящемся к нулю (плюс ток, потребляемый подключенной нагрузкой). Напряжение заряда аккумулятора в электромеханическом регуляторе устанавливается натяжением пружины.

Принцип работы электронного регулятора напряжения аналогичен. Если напряжение на аккумуляторе низкое, значит низкое напряжение и на базе транзистора 1, и он выключен. В этом состоянии транзистор 1 работает как большое сопротивление между базой транзистора 2 и массой, поэтому напряжение на базе транзистора 2 высокое и он включен. Транзистор 3 усиливает ток коллектор-эмиттер транзистора 2 в двадцать раз и больше, вызывает высокий ток в катушке возбуждения и максимальный выходной ток генератора.

После того как напряжение на аккумуляторе увеличивается транзистор 1 включается. Сопротивление между базой транзистора 2 и массой уменьшается и транзисторы 2 и 3 выключаются, прерывая течение тока в катушке возбуждения. Без тока возбуждения генератор перестает выдавать ток.

Транзисторы включаются и выключаются сотни раз в секунду. Средний ток возбуждения и выходной ток генератора зависят от того как долго система находится во включенном и выключенном состоянии.

Зачем нужен шунтирующий регулятор напряжения

Стандартные регуляторы напряжения генераторов лодочных моторов – это регуляторы автомобильного типа, которые отлично работают в следующих условиях:

  • аккумулятор – это стартовый аккумулятор с тонкими пластинами
  • аккумулятор почти всегда полностью заряжен
  • разница температур между регулятором и аккумулятором невелика
  • падение напряжения между аккумулятором и генератором меньше 0,1 вольта

В автомобилях во время запуска двигателя аккумулятор разряжается на 5-10%, после этого даже на холостом ходу мощности генератора достаточно для питания всех потребителей и подзарядки аккумуляторной батареи. Поскольку стартовый аккумулятор сильно не разряжается, его зарядка не занимает много времени и вторая стадия зарядки, необходимая тяговым аккумуляторам, становится лишней.

Регуляторы напряжения лодочных моторов – это зарядные устройства с ограничением максимального тока и напряжением 13,8 – 14,2 вольта. Но напряжение 13.8 вольт выше рекомендуемого напряжения стадии поддерживающей зарядки для аккумуляторов глубокого разряда, а напряжение 14,2 ниже напряжения стадии насыщения.

Генератор со стандартным регулятором никогда полностью не зарядит аккумулятор глубокого разряда, но только перезарядит его и выведет из строя, если будет подключен к аккумулятору длительное время.

Что умеют внешние регуляторы напряжения

Водонепроницаемый регулятор напряжения производства Sterling Power. Максимальный ток генератора 120 А. Регулятор напряжения подходит для любых лодочных моторов — Honda, Suzuki, Yamaha и других.

Умный регулятор напряжения лодочного мотора управляет зарядкой тяговых лодочных аккумуляторов. Он заряжает аккумуляторы глубокого разряда в три стадии, которые называют стадией насыщения, поглощения и поддерживающей зарядки.

Графики напряжения и тока во время трех стадий зарядки аккумулятора глубокого разряда. Подзарядка происходит при падении напряжения на аккумуляторе ниже 12,8 Вольт

Во время стадии насыщения, при зарядке постоянным током, аккумулятор быстро набирает емкость 75-80% от номинальной, а напряжение на его клеммах повышается до 14,4-14,8 вольт (в зависимости от типа). В этот момент регулятор переключается в фазу поглощения. На этой стадии зарядка происходит медленнее, а ток зарядки постепенно снижается, чтобы соответствовать текущему состоянию батареи. После того как ток снизился до 1-2% емкости, зарядка завершается и регулятор переключается в режим поддерживающей зарядки во время которого контролирует напряжение на аккумуляторе и выполняет подзарядку, если напряжение опускается ниже 13 вольт.

  • Чтобы не повредить аккумулятор во время зарядки, внешние регуляторы напряжения оснащаются встроенными тепловыми сенсорами. Зарядка прекращается, если температура батареи повышается до 50 градусов.
  • Аккумуляторы различного типа и размера требуют разных кривых зарядки и разных значений напряжения и тока, поэтому в умных регуляторах зашиты предустановленные режимы для зарядки жидко-кислотных, AGM и гелевых батарей.
  • Внешний регулятор напряжения устанавливается на лодочный мотор параллельно стандартному, который включается в работу, если умный регулятор выходит из строя.

Недостатки шунтирующих регуляторов

Хотя умные регуляторы подходят для всех типов лодочных генераторов и аккумуляторных батарей, их установка может показаться сложной для тех, кто не имел ранее навыков работы с электричеством. В некоторых случаях чтобы подключить регулятор потребуется определить тип используемого генератора и снять его с мотора. Кроме того, не рекомендуется устанавливать шунтирующие регуляторы напряжения на новые лодочные моторы, чтобы не нарушать их гарантию.

Зарядное устройство Sterling Power для работы с генератором до 120 А (12 Вольт) позволяет в пять раз быстрее заряжать аккумуляторы глубокого разряда и подключать несколько батарей аккумуляторов

Сложностей установки и проблем с гарантией можно избежать, если использовать бортовые зарядные устройства, работающие от генератора лодочного мотора. Они так же заряжают аккумуляторы в три стадии, работают с генераторами до 400 А и выдают напряжение 12, 24 или 36 вольт. Мощные модели имеют встроенные сплит диоды для подключения нескольких батарей аккумуляторов.

Водонепроницаемое зарядное устройство Sterling Power BBW 1212. Ток зарядки до 25 ампер. Работает от генератора лодочного мотора. Подключается к стартовому аккумулятору и начинает работать только после его полной зарядки

WP-ACR регулятор заряда аккумуляторов от генератора 24 В


DC Beltpower – мощный генератор на 12 или 24 В, который можно установить в качестве дополнительного (2го) генератора на основной двигатель.
При этом стандартный генератор двигателя остается без изменений и продолжает заряжать стартерную аккумуляторную батарею. DC Beltpower заряжает вспомогательную аккумуляторную батарею и подает постоянный ток на инвертор WhisperPower, который, в свою очередь, обеспечивает напряжением 120 / 230 В навигационное оборудование.
Даже при низкой частоте вращения двигателя DC Beltpower генерирует высокий ток зарядки.

Регулятор ACR управляет зарядкой аккумуляторной батареи, реализуя 3-ступенчатый метод с учетом компенсации температуры.

Подходит для зарядки литий-ионных и свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, а также батарей типа AGM и GEL.

 

Основные параметры
Номинальное рабочее напряжение 24 В постоянного тока
Температурный датчик Да,включая 6 м кабель
Кабельный жгут Да, длиной 1.5 м
Концевики подключения регулятора/альтернатора WhisperPower Alternator
Тип альтернатора WhisperPower, низковольтный,щеточный
Электрическая часть
Напряжение заряда при абсорбции 28. 50 В постоянного тока
Напряжение объемного заряда 26.50 В постоянного тока
Диапазон напряжения при абсорбции 27-31 В постоянного тока
Диапазон напряжения объемного заряда 26-27.8 В постоянного тока
Время абсорбции 0 ч- 4.5 ч
Температурная компенсация 60 мВ / °C
Вход для подключения тахометра Нет / Да*
Диапазон рабочих температур -20 °C .. 80 °C
Настройки выхода
Настройки напряжения Предустановлены на устройстве
Настройки времени Предустановлены на устройстве
Статус выхода Светодиод
Подключения
Шина подключения Нет/WhisperConnect*
Нагрузочная шина Нет
Настройки для шины Нет/Да*
Статус чтения для шины Нет/Да*
Механизмы
Размеры мм (ДхШхВ) 117 x 120 x 26,67
Размеры дюймы (ДхШхВ) 4. 60 x 4.72 x 1.05
Вес (кг) 0.4 кг
Размеры упаковки (ДхШхВ) 205 x 180 x 160
Защита IP65
Материалы корпуса VL 94-VO

Назад

Реле зарядки ВАЗ 2106: проверка и основные неисправности

В процессе эксплуатации автомобиля достаточно часто возникают проблемы с аккумулятором и генератором. Зачастую, АКБ может выходить из строя по причине недостаточно заряда. Эта проблема актуальна как для многих иномарок, особенно с пробегом, так и для различных отечественных авто (ВАЗ, ГАЗ, ЗАЗ и т.д.).

Для нормальной работы автомобильного аккумулятора необходимо, чтобы генератор заряжал АКБ во время работы двигателя, при этом не допускается как недозаряда, так и перезаряда аккумуляторной батареи. Далее мы рассмотрим проблемы с зарядом АКБ на примере ВАЗ 2106, реле зарядки на данной модели авто, а также как проверить реле регулятор ВАЗ самостоятельно.

Содержание статьи

Реле зарядки на ВАЗ: назначение и признаки неисправности

Итак, реле заряда аккумулятора или реле-регулятор генератора ВАЗ отвечает за то, чтобы аккумулятор автомобиля заряжался от генератора «правильно». Фактически, автомобильный генератор переменного тока имеет диодный мост (выпрямительный блок), чтобы преобразовать переменный ток в ток постоянный.

При этом важно, чтобы напряжение оставалось постоянным, независимо от скорости вращения генератора, которая меняется. Для этого отдельно используется реле-регулятор напряжения генератора или реле зарядки 2106. Данное устройство отвечает за постоянное напряжение в бортовой сети на отметке в 12В.

Без регулятора будут скачки напряжения, «просадки» и «подъемы» (например, 9В – 30В). Само собой, в этом случае  многие энергопотребители просто сгорят, а с зарядом АКБ и самой батареей начнутся проблемы.

  • Если говорить о неисправностях, реле регулятор на ВАЗ и других авто не так часто выходит из строя, однако вероятность такой поломки исключать нельзя. Как правило, на выход из строя обычно указывает то, что АКБ перестает заряжаться, при этом генератор нормально работает. Однако это не все, так как есть другие симптомы и признаки поломки регулятора напряжения.

Зачастую  если регулятор неисправен, напряжение на АКБ начинает отклоняться от нормы. В результате:

  1. аккумулятор не заряжается или заряжается не полностью (обычно причина в обрыве реле регулятора).
  2. аккумулятор кипит, что указывает на пробой реле регулятора и то, что ток заряда на АКБ выше нормы, батарея перезаряжена и кипит.

При этом как первый, так и второй случай является проблемой, нормально эксплуатировать авто не получится, быстро выходит из строя АКБ и т.д. На деле, если неисправно реле регулятор напряжения ВАЗ, проверка позволяет быстро определить причину.

Проблемы с АКБ: зарядка ВАЗ 2106 и диагностика неисправностей

Как правило, перед проверкой  регулятора ВАЗ 2107, 2106 или любого другого автомобиля, необходимо в общих чертах рассмотреть устройство и принцип работы такого регулятора.

Начнем с того, что устройство регулятора может отличаться. На старых моделях ВАЗ 2106 стоят устаревшие контактные регуляторы. При этом на более новых версиях уже использован электронный регулятор.

  • Так вот, контактный внешний регулятор все равно является основой. Это устройство полупроводникового типа, изготовленное на единой плате. Главным элементом является обмотка (использована проволока из латуни), состоит обмотка из чуть более тысячи витков, внутри обмотки стоит медный сердечник. Обмотка имеет постоянное сопротивление 16 Ом.

Также в регуляторе использована группа вольфрамовых контактов, есть регулировочная пластинка, а еще присутствует магнитный шунт. Параллельно использован набор резисторов, причем соединение их отличается с учетом того, какое напряжение требуется. Резисторы выдают максимальное сопротивление 75 Ом. Все компоненты находятся в текстолитовом корпусе, наружу выведены контакты для подключения.

Идем далее. При запуске ДВС вращается коленвал, от которого также  приводится навесное оборудование. Генератор на многих авто не является исключением, то есть ротор в генераторе также приводится в движение от двигателя.  Так вот, когда двигатель крутится с частотой около 2 тыс. об/мин, напряжение на выходах генератора не выше 13 Вольт.

В этом случае регулятор не включается, ток напрямую идет на обмотку возбуждения. Однако при увеличении скорости вращения двигателя, а также и ротора генератора, происходит автоматическое включение регулятора напряжения.

На ВАЗ 2106 реле регулятор подключен к щеткам генератора, а также к замку зажигания.  Также обмотка, подключенная к щеткам генератора, активно реагирует на то, что увеличиваются обороты ДВС и в результате такого повышения намагничивается.

Далее сердечник в обмотке втягивается внутрь, что приводит к размыканию контактов на внутренних резисторах одной группы и замыкании контактов на резисторах другой группы. Например, когда обороты не высокие, в регуляторе замкнутым остается только один резистор, тогда как при работе на высоких оборотах замкнуты три резистора, при этом сильно падает напряжение на обмотке возбуждения.

Как проверить реле-регулятор генератора своими руками

Рассмотрев устройство и принцип работы, можно переходить к проверке. Примечательно то, что проверить реле-регулятор  вполне возможно в условиях обычного гаража.  Для этого необходимо  иметь обычный мультиметр со шкалой  до 35 вольт, набор ключей и отверток.

  • Простой метод проверки регулятора генератора на ВАЗ 2106 предполагает следующее: для проверки нужна хорошо заряженная АКБ. Чтобы выполнить диагностику, нужно завести ДВС, включить фары и оставить мотор работать на 10-15 мин, при этом обороты мотора не повышают выше 2 тыс. об/мин. Далее нужно мультиметром замерить напряжение между клеммами АКБ. Норма — не выше 14 Вольт и не ниже 12 Вольт.

Если же напряжение отклоняется от нормы, это говорит о проблемах с реле-регулятором. С учетом того, что это устройство не ремонтируется, нужна его замена. Замена предполагает снятие (нужно открутить пару болтов) и установку нового регулятора.

  • Второй способ проверки нужно применять в том случае, когда проблема «плавающая» (напряжение на клеммах АКБ чуть меньше 12 Вольт или чуть выше 14 Вольт. ). В такой ситуации регулятор нужно проверять отдельно, сняв его. Для проверки используют мультиметр и  лампочку на 12 вольт.

Рассмотрев регулятор генератора ВАЗ 2106, можно найти пару выходов (на схемах часто обозначенных литерами Б и В). К указанным контактам нужно подать питание с АКБ. Еще два контакта реле идут на щетки генератора. К указанным контактам подключают лампу.

В том случае, если на выходах при подаче питания с АКБ напряжение не выше 14 вольт, лампочка будет ярко гореть. В случае, когда мультиметром повысить напряжение на выходах подачи питания до 15 вольт или выше, лампочка должна гаснуть. Если этого не происходит, тогда регулятор вышел из строя. Если же лампочка  не горит изначально, причем  как в первом, так и во втором случае, тогда реле нужно менять.

  • Замена регулятора генератора ВАЗ 2106 предполагает подбор подходящего устройства. Важно сразу определить, какой тип устройства стоит на генераторе (внешний регулятор, внутренний регулятор). Внешний регулятор расположен на левой арке спереди (в области переднего колеса). Внутренний регулятор снимается после демонтажа воздушного фильтра, так как фильтр перекрывает доступ к генератору.

Внешний регулятор снимается легко (достаточно открутить рожковым ключом два болта на 10, фиксирующие реле), после чего отсоединяются провода. Сборка осуществляется в обратном порядке. С внутренним регулятором немного сложнее, так как нужно сначала открутить три гайки на 12. Сам внутренний регулятор находится на передней крышке генератора, закреплен двумя болтами. Болты выкручивают отверткой.

Затем реле осторожно выдвигается из крышки генератора, после снимаются провода и колодка контактов. При снятии колодки нужно соблюдать особую осторожность, та как контакты хрупкие. Далее ставится новый регулятор и выполняется обратная сборка.

  • Обратите внимание, наружные регуляторы для ВАЗ 2106 практически невозможно найти новыми в продаже. Приходится окупать устройства б/у. Так вот, реальное состояние такого регулятора визуально определить сложно, то есть перед покупкой необходима проверка (можно воспользоваться рассмотренными выше методами). 

Что касается внутренних регуляторов, основной проблемой являются провода, подключенные к реле от генератора. Очень часто при замене происходит их излом в области контактной колодки. Если это произошло, потребуется резать колодку, перепаивать провода,  делать качественную изоляцию, после склеивать колодку обратно.

Чтобы избежать подобных проблем,  при замене внутреннего регулятора генератора ВАЗ 2106  нужно быть предельно аккуратным,  не ремонтировать автомобиль на холоде, так как провода сильнее ломаются в таких условиях и т.д.

Подведем итоги

Как видно, реле генератора ВАЗ или любого другого автомобиля является важным и ответственным устройством.   При этом любые сбои в его работе приведут к тому, что АКБ автомобиля не будет заряжаться должным образом. При этом как низкий, так и высокий заряд аккумулятора быстро выведет батарею из строя.

Если рассмотренные выше признаки поломки регулятора генератора проявились в большей или меньшей степени, необходимо  проверить регулятор, применяя один из рассмотренных выше методов.  Напоследок отметим, что регулятор напряжения генератора заменить на ВАЗ не сложно, однако необходимо отдельно учитывать некоторые нюансы.

Расположение и проверка реле зарядки ВАЗ 2107

О том, что такое реле зарядки ВАЗ 2107, знает не каждый водитель, кроме того, об этом устройстве вспоминают крайне редко. Реле зарядки – это регулятор напряжения или «шоколадка», которые располагаются в генераторе. Уделяют внимание данной детали владельцы «семерки» только после того, как начинаются проблемы с отсутствием зарядки аккумулятора. Чтобы в один момент не пришлось заводить автомобиль «с толкача», что негативно влияет на двигатель, необходимо периодически контролировать работу реле зарядки.

Выносной блок регулятора

Назначение реле регулятора ВАЗ 2107 инжектор и карбюратор

Основным предназначением реле регулятора напряжения на ВАЗ 2107, да и любом другом автомобиле, является поддержание стабильного и достаточного зарядного тока для бортовой сети и аккумулятора авто, а также с целью выравнивания скачков напряжения в идущих о генератора. Перепады генерируемого напряжения возникали бы, так как генератор вращается с различной частотой. Когда питание снижается ниже 12В, то аккумулятор перестает заряжаться, и вся ботовая сеть функционирует уже не на 100%. Если напряжение превышает 16 Вольт, то это может привести к закипанию аккумулятора, а также выходу из строя бортовых приборов.

На автомобилях ВАЗ раннего производства карбюраторного типа регулятор напряжения стоит на левой арке подкапотного пространства. Такие устройства еще называются внешними, так как они устанавливались вне конструкции генератора. Если быть точнее, то в генераторе устанавливался щеточный механизм, а управление осуществляется посредством печатной платы, которая устанавливалась вне изделия.

Большая часть автомобилей ВАЗ 2107 карбюраторного и инжекторного типа оснащаются генераторами со встроенными реле зарядки. Реле зарядки на таких автомобилях ВАЗ 2107 расположено непосредственно в противоположной от шкива стороне генератора.

Расположение на генераторе

Для поддержания приемлемого заряда аккумулятора требуется, чтобы генератор выдавал питание от 13,6 до 14,6 Вольт. Схема регулировки напряжения осуществляется за счет электросхемы, которая располагается на печатной плате(шоколадка) или в виде единого полупроводникового модуля(таблетки) со щетками. Релюшка, находящаяся внутри генератора, как правило не способна адекватно реагировать на температуру окружающей среды, из-за своего расположения близко к работающему двигателю. Встроенное реле иногда заменяют на трехуровневый регулятор напряжения, что обусловлено большей эффективностью изделия за счет ручной корректировки выдаваемого напряжения.

Как проверить реле зарядки на ВАЗ 2107

Если возникают подозрения на неисправную работу реле регулятора напряжения, то первоначально необходимо проверить напряжение на клеммах АКБ при заведенном авто. Питание должно быть не ниже 13 и не выше 14,6 Вольт. Причины такого повышенного или пониженного напряжения могут быть вызваны следующими факторами:

  • неисправность регулятора зарядки;
  • выход из строя самого генератора;
  • отсутствие контакта в электрических соединениях аккумулятора или генератора.

Для проверки исправности шоколадки, необходимо ее демонтировать с генератора. Сделать это нужно путем вывинчивания двух болтов.

Важно знать! Перед тем как приступать к извлечению устройства, не забудьте откинуть клемму «минус» от аккумулятора.

Чтобы проверить исправность изделия, необходимо подключить вольтметр или контрольную лампу, а также регулируемый источник питания на 12-22 Вольта. Можно использовать блок питания с переменным резистором. Контрольная проверка реле регулятора осуществляется путем подключения к массе или выводу «Ш» провода минус от регулируемого источника. К выводу «В» требуется подключить плюсовой провод источника питания. Вольтметр или лампа подключается к щеткам или выводу реле. Если же изделие исправное, то при подаче на него напряжения от 12 до 14 Вольт будет загораться лампочка или вольтметр покажет аналогичные значения. Если подать питание выше 16 Вольт, то лампочка должна погаснуть. В случае постоянного свечения лампочки можно судить о том, что изделие пробито. Отсутствие свечения лампочки свидетельствует об обрыве в реле. Регулятор в обоих случаях ремонту не подлежит, поэтому его требуется поменять.

Каким же способом проверить изделие на исправность, не снимая его с машины? Для этого необходимо подключить к клеммам аккумулятора вольтметр, после чего завести двигатель. Если показания вольтметра ниже 12,7В или выше 14,6В, то вероятность выхода из строя шоколадки равна 95%. Замените изделие на новое, после чего проверьте напряжение.

Важно обратить внимание на щетки изделия, которые должны выступать из щеточного узла на расстояние не меньше, чем 5 мм. Если щетки стерты, то щеточный узел нужно заменить.

Замена изделия

Замена регулятора напряжения на ВАЗ 2107 осуществляется очень просто. Для этого нужно вывинтить два болтика при помощи отвертки или ключа, что зависит от модели генератора, после чего отсоединить клемму, а затем извлечь саму деталь, которая имеет вид, представленный на фото ниже.

Заменить регулятор напряжения достаточно легко, при этом даже нет необходимости снимать генератор. Перед проведением работ обязательно нужно откинуть клемму «минус» от аккумулятора, чтобы избежать возникновения короткого замыкания.

Заменить изделие можно на аналогичное, но рекомендуется воспользоваться трехуровневым регулятором. Он позволяет обеспечить более надежную стабилизацию, и три уровня выходного напряжения регулируемых.

Щеточный механизм устанавливается на место штатного реле, а коробочка с платой и переключателем на три положения закрепляется в любом месте подкапотного пространства, но обязательно с наличием массы на стяжном болту. После замены следует установить переключатель в соответствующее положение, в зависимости от температурных условий.

Зарядное устройство часть 2 | Путешествуем

 

Для 100% зимней зарядки свинцового аккумулятора, работающего в циклическом режиме, необходимо напряжение не ниже 16,5 вольт. В противном случае – хронический недозаряд, сульфатация и небольшой срок службы АКБ. Ниже на графиках все наглядно: на первом зависимость напряжения зарядки от температуры, на втором зарядные кривые для буферного и циклического режима. В нашем случае источником тока будет штатный генератор УАЗа «Искра 120А». По току генератор вполне устраивает, необходимо только обеспечить регулировку напряжения в необходимых пределах.

Зависимость напряжения в конце заряда от температуры аккумулятора

Для зарядки одного и того же АКБ в буферном надо 14,7, в циклическом 16 вольт

Выдержка из инструкции на АКБ. 72 часа при 14,4 в, либо 16,5 с контролем тока.

 

- РН с диодами -

 

Для экспериментов штатный реле-регулятор гены подпирался двумя диодами с разными напряжениями насыщения и управлением из салона посредством двух реле. Такой способ снижает мощность генератора т.к. в цепь ОВ включается сопротивление в виде диода. Кроме недобора мощности иногда появляется мерцание, а при включении 2-х и более диодов – конкретный срыв генерации на ХХ… но в большинстве случаев способ решает вопрос зимнего недозаряда.

Первый вариант… 2 диода в цепи реле-регулятора и 2 реле с переключателем

Второй вариант… 3 диода на радиаторе и 2 реле для коммутации

Верхний переключатель для управления генератором, нижний – контроль тока

«Диодный» способ оказался неприемлем в связи с большим количеством внештатного электрооборудования, и перехода АКБ из буферного режима в циклический, с частыми разрядами и необходимостю в быстром восстановлении АКБ.

 

- РН с плавной регулировкой -

 

На макетных платах были собраны и опробованы три варианта РН с плавной регулировкой напряжения: обычный с дифф каскадом, на управляемом стабилитроне TL431, и ШИМ контроллере МС33063. Все три схемы на фото ниже.

Схема №1 на дифференициальном каскаде.

Схема №2 на управляемом стабилитроне.

Схема №3 на ШИМ контроллере МС33063.

Генератор переделывать не стал, лишь вывел с него проводки с разъёмом, для подключения собранных РН. Штатный регулятор остался внутри и для перехода к прежней схеме возбуждения достаточно воткнуть заглушку с перемычками.

На макетных платах собраны три схемки РН и заглушка для возврата к штатной схеме.

Из генератора выведены провода для внешнего управления. Штатный РН внутри.

Для возврата к штатной системе возбуждения достаточно воткнуть заглушку

Все схемы оказались вполне работоспособными. Лучше других проявила себя схема на ШИМ контроллере. Плавная регулировка от 10 до 18 вольт, устойчивые 15 вольт на холостых оборотах без мерцаний и раскачки, и самое главное – высокий уровень стабилизации напряжения. При изменении нагрузки от 16 до 68 ампер напряжение менялось всего на 0,4 вольта, от 17,5 до 17,1. На мой взгляд отличный результат. Видео опробования регулятора на МС33063 – здесь.

Испытание РН на ШИМ МС33063. Ток генератора 16 ампер, напряжение 17,4 вольт

Испытание РН на ШИМ МС33063. Ток генератора 68 ампер, напряжение 17,1 вольт

С обмоток генератора выведены три фазы и ноль для развязки по гальванике…

Добавлю, что 16-17 вольт это лишнего для бортсети, посему ради зарядки напряжение увеличиваем, а перед подачей в сеть уменьшаем. Такой подход гораздо лучше чем просто грузит все потребители повышенным напряжением ради 5-7 ампер зарядки. Единственное о чем нужно позаботиться – о блокировке уменьшителя на время стоянки.

Схема уменьшения напряжения на 0,8-1,2 вольта перед подачей в бортсеть

Диод установлен на теплоотвод и блокируется при необходимости реле.

Уменьшитель напряжения в корпусе с шунтами и реле блокировки

Диод 150EBU02 с током 150А уменьшает напряжение на 0,8-1,2 вольта и кроме полноценной зимней зарядки АКБ имеем нормальное напряжение в бортсети автомобиля 13-14 вольт. Лампы без перекала, бензонасос и печку без перегруза. При остановке двигателя диод блокируется, иначе 11 вольт и Вебасто не запуститься. Видео работы уменьшителя – здесь

Уменьшитель напряжения на 150EBU02 с максимальным током 150 ампер

Реле блокировки лучше использовать с нормально замкнутым контактом

В обдуве необходимости нет, летом без него а зимой радиатор чуть теплый

Теперь, когда есть контроль зарядного тока и регулировка напряжения, можно полноценно заряжать хоть один, хоть несколько аккумуляторов при любых температурах. По сути, на базе штатного генератора УАЗ Патриот, получилось мощное зарядное устройство с регулируемым напряжением 13-17 вольт и максимальным током до 100 ампер.

На видео зарядка LiFePO4 аккумулятора током 50 ампер

 

часть 1 часть 2 часть 3

Хорошая Статья для проверки Реле Зарядки (реле регулятора)

У многих владельцев японских мотоциклов за время эксплуатации возникают различные проблемы. Об одной из них хочу рассказать подробнее в своей статье.
Многие наслышаны, а кто-то может лично сталкивался с проблемой зарядки АКБ. Неужели электрика «японцев», такая ненадежная?!? Что очень часто выходит из строя.
Рассмотрим эту проблему на примере мотоцикла Kawasaki ZZ-R 400.
Зачастую основной причиной отсутствия заряда АКБ, является выход из строя реле-регулятора, внешний вид изображен на фото:

У РР есть две основные задачи:
1. Выпрямлять переменный трёхфазный ток, вырабатываемый генератором.
2. Поддерживать напряжение бортовой сети мотоцикла на уровне13,5-14,5 V.
Чаще всего у РР выявляют два «диагноза»
1. “НЕ ЗАРЯЖАЕТ”
2. “НЕ ОГРАНИЧИВАЕТ” 
“НЕ ЗАРЯЖАЕТ”
Проблема вызвана «выгоранием» диодов выпрямительного моста. Достаточно просто перепутать клеммы «+»/ «-» при подключении АКБ. К таким же последствиям приводит превышение тока потребления электрикой мотоцикла. Это может быть короткое замыкание проводки.
В результатом выхода РР из строя , могут быть последствия “бестолкового тюнинга” мотоцикла - установкой дополнительных «примочек» в виде разных подсветок, дополнительных фар, ламп увеличенной мощности, МУЗЫКИ!!! Как известно генератор имеет максимально допустимую мощность, превышение которой ни к чему хорошему не приводит.
Особое внимание хочу обратить на ”прикуривание” от автомобиля, часто практикуемое после «зимней спячки» чаще всего происходит так : упросили автомобилиста «прикурить» вашего коня, поставили рядом мотоцикл, накинули провода и начали крутить стартер мотоцикла. В результате через некоторое время мотоцикл заведется (если повезет) и генератор мотоцикла начинает через РР заряжать и свой севший АКБ, и подсевший аккумулятор автомобиля. Нагрузка не малая !
“НЕ ОГРАНИЧИВАЕТ”
РР должен отсекать излишки эл.энергии генератора от попадания в бортовую сеть мотоцикла, если этого не происходит, то происходит перезаряд аккумулятора. Очевидно, что разрушены цепи регуляции напряжения в схеме РР. В бортовую сеть мотоцикла проходит всё что вырабатывает генератор (а это порядка 50 V и выше, на максимальных оборотах двигателя). Симптомы : греется корпус АКБ, температура больше 40 градусов. Лампы мотоцикла горят слишком ярко, часто перегорают.
Итог - выкипание электролита и быстрая потеря емкости.
Еще одна причина, вызвана окислением контактов в колодке РР. Как только один из контактов генератора к РР окислился и частично утратил свою проводимость, тут же возникает перекос фаз в генераторе . Окисленный контакт вызывает локальный перегрев в контактных соединениях.
Чтобы этого избежать, необходимо хотя бы 1раз в месяц измерять напряжение на клеммах АКБ при работающем двигателе, следить за состоянием разъемов генератора и РР.
Но порой бывает так, что в электрику мотоцикла ни чьи шаловливые ручки не лазили, т.е вся электрика в «стоке», мотоцикл не “прикуривали”. Почему же сгорело РР?!?!
Не будем забывать что аккумулятор мотоцикла, то же по своей сути является «расходником» и срок его службы составляет два-три года.
Он так же подвержен износу и старению, теряет емкость, появляется ток собственной утечки.
В процессе эксплуатации аккумулятора на его дне образуется осадок. Этот осадок при контакте с пластинами, разряжает аккумулятор - происходит саморазряд. А это приводит к постоянным подзарядкам аккумулятора. На реле-регулятор ложится дополнительная нагрузка, которая вызывает тепловой перегрев и разрушение РР.
О возможных проблемах и как их избежать я рассказал, теперь расскажу как проверить работоспобность Реле-Регулятора своими силами, не обращаясь к сервисменам.
Для проверки нам понадобятся :
1. Трезвая голова;
2. Элементарные познания в электрике;
3. Лампа 12V/5W, желательно с патроном;
4. Шесть проводов, длинной не меньше 30-40 см;
5. Три заряженные аккумуляторные батареи (можно обойтись и одной, но для этого нужен блок питания с постоянным напряжением от 12 до 24V.
6. Мультиметр DT-838 (можно любой другой)
Во время работы двигателя, РР должно нагреваться в пределах 40-50 град.
Если теплоотводный корпус имеет бОльшую температуру или холдый вовсе. Это признаки того что РР неисправно.
В первую очередь измеряем напряжение на клеммах АКБ, при работающем двигателе, на холостом ходу U=12.5-13.8 V.
При оборотах 4000-5000 тыс. U=14.2-14.5 V и при увеличении оборотов, напряжение НЕ ДОЛЖНО УВЕЛИЧИВАТСЯ. Не в коем случае нельзя проверять работу генератора методом отключения одной клеммы от АКБ. Существует риск «сжечь» коммутатор. Это метод действует только на «совкоциклах»!!!
Вот так выглядит реле регулятор со стороны разъема клеммной колодки:

К нижнему ряду контактов подключается обмотка 3-х фазного генератора (три провода желтого цвета)
Проверка осуществляется в три этапа.
Этап первый
Подключаем с помощью проводов РР к аккумулятору, как указано на рисунке, затем плюсовым проводом поочередно касаемся выводов 4-5-6. При исправности диодного моста, лампа НЕ ДОЛЖНА ГОРЕТЬ!

Этап второй
Нам понадобится вторая аккумуляторная батарея. Подключаем все согласно рисунку и снова касаемся плюсовым проводом выводов 4-5-6. При исправности схемы регулирования РР, лампа НЕ ДОЛЖНА ГОРЕТЬ!

Этап третий
Более сложенный, чем два предыдущих, так как нам понадобится уже три аккумулятора, что достаточно проблематично. Из рисунка приведенного ниже, можно увидеть что две батареи включены последовательно, что в итоге дает нам на выводах 1-2 напряжение 24V. Поэтому вместо 2-х АКБ, можно использовать источник питания с выходным напряжением 24V.
Подключаем провода согласно рисунку, касаемся плюсовым проводом выводов 4-5-6. При исправности схемы регулирования РР, лампа ДОЛЖНА ГОРЕТЬ!

Если хотя бы на одном из этапов проверки будет выявлено несоответствие , РР подлежит замене (существуют бюджетные китайские аналоги).
На этом как говорится и можно было бы поставить точку, но мы не удостоверились в рабоспособности самого источника тока, ГЕНЕРАТОРА.
Генератор мотоцикла Kawasaki ZZ-R 400 представляет собой 3-х фазный генератор переменного тока, с тремя обмотками соединенных в «звезду».
Работает следующим образом: вокруг обмоток статора вращаются постоянные магниты, размещенные в кольцевом роторе, при вращении в обмотках генератора создается ЭДС, амплитуда которой, прямо пропорциональна оборотам ротора.

Проверку генератора осуществляем так, берем мультиметр (он же тестер) выбираем режим измерения 200 Ом, замыкаем между собой щупы, на дисплее должны появится ноли. Если так, значит тестер к работе готов. Проверяем обмотки статора. Измеряем сопротивление между тремя желтыми проводами, в последовательности 1-2, 2-3, 3-1.сопротивление всех трех обмоток, должно быть одинаковым и не должно превышать 0.2-0.9 Ом. Также проверяем изоляцию обмоток, одним щупом касаемся «Массы» мотоцикла, а другим каждого из трех желтых проводов. Сопртивление должно быть «бесконечность».

После этого нужно проверить генератор в работе. Заводим мотоцикл, отключаем разъем генератора от РР, и измеряем ПЕРЕМЕННОЕ напряжение на выходе из генератора. Не забыв изменить режим измерения в тестере на переменное напряжение, предел 200V. Обороты двигателя делаем не менее 5000 тыс. Если тестер покажет напряжение порядка 45-50 V, между любыми выводами обмоток, генератор исправен. Очень редко встречается довольно- таки своеобразная неисправность генераторов подобного типа. Обмотки в порядке, РР исправен, АКБ «свежий», но генератор не обеспечивает необходимый уровень заряда. Причина кроется в роторе, его постоянные магниты частично утрачивают свой магнитные свойства, что приводит к потере мощности генератора. Такое может произойти во время ремонта мотоцикла, при хранении демонтированного ротора рядом с металлическими деталяи

Генераторы и регуляторы заряда | Mastervolt

Существующий генератор на главном двигателе предназначен для зарядки стартерной батареи. В результате комбинация не идеальна для быстрой и полной зарядки других батарей, особенно если вы хотите зарядить батареи в течение короткого времени или при питании большой нагрузки.

Есть два варианта решения этой проблемы:

Оборудуйте стандартный генератор регулятором заряда Mastervolt Alpha Pro. Этот регулятор заряда максимизирует выходную мощность генераторов, регулируя генератор таким образом, чтобы обеспечить оптимальный заряд аккумуляторов.Проверенный метод 3-этапной + зарядки гарантирует быструю и безопасную зарядку ваших аккумуляторов.

Вы также можете выбрать второй мощный генератор Mastervolt Alpha с регулятором заряда Alpha Pro. Эта комбинация была специально разработана для зарядки служебных аккумуляторов и позволяет быстро заряжать и выключать двигатель, когда захотите.

Регуляторы заряда Alpha Pro

  • Подходит для 12 и 24 В.
  • Включая соединительный кабель plug & play, переходной кабель для генераторов Bosch не является обязательным.
  • Серия Alpha Pro подходит для большинства генераторов переменного тока с зарядным током до 400 ампер.
  • Автоматическая компенсация напряжения и температуры.
  • Функция «Keep alive» для тахометра.
  • Совместимость с MasterBus.

Регулятор заряда измеряет температуру аккумулятора и соответствующим образом регулирует процесс зарядки, обеспечивая безопасную и быструю зарядку. Поэтому аккумулятор всегда содержится в хорошем состоянии.

Генератор серии Alpha
  • Быстрая и полная зарядка стартерных и служебных аккумуляторов.
  • Электроснабжение всех потребителей.
  • Версии на 12 В и 24 В.
  • Зарядный ток от 75 A до 150 A.
  • Standard поставляется с регулятором заряда Alpha Pro MB для оптимальной работы и увеличения срока службы батарей.

Использование Battery Mate или изолятора батареи в сочетании с генератором Alpha позволяет легко заряжать два или три отдельных комплекта батарей одновременно.

Sunway Solar Panels Charge Controller Charge Controller 12V Регулятор батареи 7A для безопасной защиты зарядного устройства от солнечной батареи 12 Вольт, Солнечного капельного зарядного устройства и обслуживающего персонала, а также Комплект системы на солнечной энергии: Электроника

Солнечный регулятор заряда предназначен для управления зарядкой от солнечной панели в батарею и потреблением энергии от батареи на выходах. Поэтому поддерживайте всю солнечную систему в надлежащем рабочем состоянии. Этот регулятор заряда солнечной энергии лучше всего использовать с солнечными панелями нашей серии с быстроразъемным соединением.
Технические данные:
Рабочая температура: от -10 ℃ до 42 ℃
Влажность: ≤80%
Макс. входное напряжение: 22 В
Макс. ток массива: 7A
Защита от перегрузки: 11 В +/- 0,3 В
Защита от перезарядки: 15,5 В +/- 0,5 В
Как заряжать:
Пожалуйста, всегда сначала подключайте аккумулятор.
Подключите солнечную панель, аккумулятор 12 В и приложение (если есть), как показано на изображении №4.
Когда солнечная панель подключена к солнечному регулятору заряда, светодиод зарядки загорится, показывая, что аккумулятор 12 В получает заряд от солнечной панели.
Регулятор заряда обеспечивает следующие защиты для всей системы
Защита от чрезмерной разрядки: При активации загорится индикатор «Низкое напряжение», регулятор заряда отключит выходную мощность, чтобы предотвратить повреждение аккумулятора.В таком случае, пожалуйста, прекратите использование любого приложения.
Защита от перезарядки: При активации загорится индикатор «Высокое напряжение», регулятор заряда отключит подачу питания от солнечной панели к батарее. Пожалуйста, отсоедините солнечную панель от регулятора заряда.
Этот солнечный регулятор заряда может быть установлен через три монтажных отверстия.
Внимание:
1. Пожалуйста, не замыкайте накоротко и / или не меняйте полярность нагрузки, солнечной панели и аккумулятора.
2. Поместите регулятор заряда в прохладное проветриваемое место. Избегайте контакта с водой.
ПОСЛЕ КАЖДОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ: Отсоедините регулятор заряда от аккумулятора и солнечных панелей. Всегда сначала отключайте аккумулятор.

Контроллер заряда

| Регуляторы заряда и аккумулятора

Дополнительная информация о контроллерах заряда

Что такое контроллеры заряда от солнечных батарей и как они работают?

Узнайте основы контроллера заряда солнечной энергии, что он делает, как работает и как выбрать правильный размер для автономной солнечной энергосистемы.Контроллер заряда является важным компонентом солнечной системы, основанной на батареях, и не используется в системах с прямыми сетками.

Типы контроллеров заряда

  • Контроллеры заряда от солнечных батарей используются для регулирования и оптимизации заряда от солнечных панелей, а также для защиты батарей в солнечных энергетических системах.
  • Контроллеры солнечного освещения предлагают как контроллер заряда солнечной энергии, так и программируемый контроллер освещения в одном устройстве. Освещение постоянного тока или другие нагрузки постоянного тока могут запускаться непосредственно от контроллера солнечного освещения в запланированное время, что потенциально устраняет необходимость в отдельном таймере или контроллере нагрузки.
  • Зарядные устройства для аккумуляторов переменного тока используют источник переменного тока (AC), например настенную розетку, для зарядки аккумуляторной батареи постоянного тока (DC). Доступны различные модели, обеспечивающие более быструю зарядку, или различные входы и выходы напряжения.
  • Контроллеры отвода (сброса) нагрузки могут быть либо контроллером заряда солнечной батареи, контроллером нагрузки постоянного тока, или контроллером нагрузки отвода.
  • Датчики температуры позволяют источнику зарядки, например солнечному контроллеру заряда или зарядному устройству переменного тока, определять температуру батареи.Это побуждает источник зарядки отрегулировать настройки, чтобы обеспечить соответствующую зарядку, а также защитить аккумулятор.

OutBack FLEXmax 100

В этом видео с выставки Solar Power International 2017 мы знакомимся с OutBack Power и узнаем об их новом контроллере FLEXmax 100 MPPT с более высоким напряжением. Это очень гибкий и конфигурируемый элемент солнечной батареи - его можно подключить к последовательному соединению 6 или 7 солнечных панелей для высоковольтной и слаботочной работы с солнечной батареей.Это позволяет использовать провода меньшего размера для меньшего падения напряжения. FLEXmax 100 соответствует стандарту NEMA3, что позволяет устанавливать его снаружи рядом с солнечной батареей.

FLEXmax 100 поставляется со встроенной защитой от замыкания на землю и совместим с батареями как на 24 В, так и на 48 В. Он обеспечивает выходную мощность 100 А и позволяет заряжать аккумуляторную батарею мощностью до 5 кВт.

Как работают контроллеры заряда?

Нас часто спрашивают: как на самом деле работают контроллеры заряда и что они делают в солнечной энергетической системе? Или зачем мне она вообще нужна в моей солнечной системе - нельзя ли просто подключить солнечные панели напрямую к батареям?

Контроллеры заряда

необходимы, потому что они защищают ваши батареи от перезарядки солнечными панелями и блокируют любой обратный ток от батарей к панелям в ночное время.Кроме того, они защищают все аспекты вашей солнечной энергетической системы.

Датчики температуры - недорогое дополнение, которое помогает контроллеру заряда более точно регулировать заряд батареи.

Функция отключения при низком напряжении (LVD) позволяет подключать нагрузку постоянного тока с таким же напряжением, что и аккумуляторная батарея, и позволяет контроллеру отключать ее при низком уровне заряда аккумуляторной батареи. Это защищает батареи от полного разряда, также известного как «глубокая разрядка».«

Узнайте больше о контроллерах заряда от солнечных батарей, в том числе о контроллерах MPPT и PWM, в нашем блоге: «Контроллеры заряда от солнечных батарей».

Контроллер заряда The Kid от Midnite Solar

Хотите узнать больше о контроллере заряда MPPT, который идеально подходит для автономной солнечной системы или морского применения? Посмотрите наше видео о "The Kid" от Midnite Solar. Этот контроллер чрезвычайно универсален и может управлять питанием от солнечных панелей к различным батареям глубокого цикла, включая AGM, гелевые, заливные свинцово-кислотные, литиевые, кальциевые и даже нестандартные батареи.Продолжая тему универсальности, The Kid можно использовать в системах на 12, 24 и 48 В.

The Kid также предлагает возможность группировки нескольких детей вместе в зависимости от потребностей и типа солнечной системы, которую вы используете. Kid прост в установке и предлагает мощные возможности настройки, так что вы можете настроить его в соответствии со своими требованиями.

Поиск и устранение неисправностей контроллера заряда от солнечной батареи

Посмотрите наше видео о том, как устранить неполадки контроллера.В этом видео мы покажем вам, как убедиться, что ваша солнечная энергосистема правильно заряжает аккумулятор с помощью контроллера заряда. Познакомиться с оборудованием, из которого состоит ваша солнечная энергетическая система, стоит того, особенно если ваша система установлена ​​в удаленном автономном месте.

Мы покажем вам, как измерить ток, идущий от устройства к батарее, используя мультиметр для считывания ампер, чтобы убедиться, что ваша система работает. Мультиметры - важная часть оборудования, которое необходимо иметь под рукой, чтобы помочь диагностировать проблемы с внесетевыми солнечными системами.Большинство мультиметров могут считывать значения как постоянного, так и постоянного тока, что позволит вам выйти за рамки простого измерения вольт. Смотрите и узнавайте больше!

Как выбрать контроллер заряда солнечной батареи для вашей фотоэлектрической системы

Дуглас Граббс, инженер по приложениям, Morningstar Corporation

В своих основных формах солнечные фотоэлектрические системы - это очень простая задача. Подключите солнечную панель к нагрузке постоянного тока, и она будет работать, пока не сядет солнце. Подключите солнечные панели к инвертору, подключенному к сети, и, пока светит солнце, энергия будет подаваться в сеть.Все довольно просто - пока солнце не перестанет светить.

Все усложняется с накоплением энергии, которое используется, когда солнце не светит или когда сеть не работает. Для хранения электроэнергии для дальнейшей полезной работы требуются батареи, подключенные к солнечной фотоэлектрической системе. После добавления аккумулятора контроллер заряда становится одним из наиболее важных компонентов системы.

Любому, кто отключается от сети или желает использовать гибридную систему, которая может продавать вырабатываемую солнечными батареями электроэнергию в течение дня и хранить эту энергию для использования ночью, во время отключения электричества или в часы пик, будет нуждаться в контроллере заряда солнечной батареи.

Контроллер заряда ProStar PWM от Morningstar

Что делает контроллер заряда солнечной батареи

Думайте о солнечном контроллере заряда как о регуляторе. Он подает питание от фотоэлектрической батареи на нагрузку системы и аккумуляторную батарею. Когда аккумуляторная батарея почти заполнена, контроллер будет снижать зарядный ток, чтобы поддерживать напряжение, необходимое для полной зарядки аккумулятора, и поддерживать его на высоком уровне. Имея возможность регулировать напряжение, солнечный контроллер защищает аккумулятор.Ключевое слово - «защищает». Батареи могут быть самой дорогой частью системы, и контроллер солнечного заряда защищает их как от перезаряда, так и от недозаряда.

Вторая роль может быть более сложной для понимания, но работа аккумуляторов в «частичном состоянии заряда» может значительно сократить их срок службы. Длительные периоды частичного заряда приводят к сульфатированию пластин свинцово-кислотных аккумуляторов и значительному сокращению срока службы, а химический состав литиевых аккумуляторов в равной степени уязвим для хронической недозарядки.Фактически, разряд батарей может быстро их убить. Поэтому контроль нагрузки для подключенных электрических нагрузок постоянного тока очень важен. Переключатель низкого напряжения (LVD), включенный в контроллер заряда, защищает батареи от чрезмерной разрядки.

Перезарядка всех типов аккумуляторов может нанести непоправимый ущерб. Избыточная зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов может вызвать чрезмерное выделение газа, которое может фактически «вскипятить» воду, повредив пластины аккумулятора, обнажив их. В худшем случае перегрев и высокое давление могут привести к взрыву после выброса.

Обычно меньшие контроллеры заряда включают в себя схему управления нагрузкой. На более крупных контроллерах, таких как Morningstar TriStar, отдельные переключатели и реле управления нагрузкой также могут использоваться для управления нагрузкой постоянного тока до 45 или 60 ампер. Наряду с контроллером заряда драйвер реле также обычно используется для включения и выключения реле для управления нагрузкой. Драйвер реле включает четыре отдельных канала для определения приоритета более критических нагрузок, чтобы они работали дольше, чем менее критические нагрузки. Это также полезно для автоматического управления запуском генератора и уведомления о тревоге.

Более совершенные контроллеры заряда солнечной батареи также могут контролировать температуру и регулировать зарядку аккумулятора для соответствующей оптимизации заряда. Это называется температурной компенсацией, при которой происходит зарядка более высокого напряжения при низких температурах и более низкого напряжения при высоких температурах.

Многие контроллеры заряда солнечных батарей включают локальный и удаленный мониторинг данных. Morningstar предлагает варианты последовательной связи, поэтому контроллеры можно контролировать локально или удаленно с помощью совместимого коммуникационного оборудования.Кроме того, возможность связи Ethernet также доступна для мониторинга локально в локальной сети или удаленно через Интернет.

По этим и другим причинам солнечный контроллер можно рассматривать как сердце и мозг системы. Он обеспечивает долговременную работоспособность батареи при любых условиях эксплуатации, а также обеспечивает функции контроля критической нагрузки и мониторинга системы.

Два основных типа контроллера заряда

Хотя контроллеры заряда бывают самых разных цен, номинальных мощностей и функций, все они попадают в одну из двух основных категорий: широтно-импульсная модуляция (PWM) и отслеживание точки максимальной мощности (MPPT).

Типы

PWM относительно просты, в них используется переключатель между фотоэлектрической решеткой и батареей. Переключатель может быстро открываться и закрываться, таким образом, имея возможность пульсировать или «дросселировать» электричество, поступающее от солнечной панели, чтобы снизить зарядный ток по мере заполнения батарей. Поскольку контроллеры ШИМ работают только с переключателем, напряжение массива во время работы равно напряжению батареи. Это означает, что вам необходимо использовать солнечные панели номинального напряжения с ШИМ-контроллером (панели с 36 ячейками для номинала 12 В и панели с 72 ячейками для номинала 24 В).

Даже при номинальном напряжении, ШИМ-контроллер будет работать ниже максимального напряжения питания (Vmp). Когда на улице холодно или когда напряжение батареи падает, ШИМ-контроллер будет работать значительно ниже Vmp и максимальной мощности (Pmp) солнечной батареи. Чтобы в полной мере использовать максимальную выходную мощность фотоэлектрического массива, вам понадобится контроллер MPPT.

Контроллеры

MPPT сравнительно сложнее. Они могут регулировать (или отслеживать) входное напряжение и ток фотоэлектрической батареи, чтобы найти оптимальное рабочее напряжение, которое будет генерировать наибольшую мощность в данный момент.Ниже приведены графики зависимости тока от напряжения (IV) и тока от мощности (IP) для фотоэлектрической батареи с номинальным напряжением. Постоянно отслеживая и работая на Vmp, контроллер MPPT сможет генерировать больше энергии, чем контроллер PWM во время массовой зарядки.

Контроллеры

MPPT также могут использоваться с фотоэлектрическими массивами с более высоким напряжением, превышающим номинальное напряжение. Это позволяет использовать различные солнечные фотоэлектрические панели, которые могут стоить меньше или быть более оптимальными по размеру. Например, 60-ячеечные модули стоят меньше, чем 36-ячеечные, и имеют более удобный размер для монтажа, чем более крупные 72-ячеечные модули.Массивы с более высоким напряжением также позволяют использовать меньшее количество параллельных цепочек, что приводит к меньшему количеству предохранителей блока сумматора, меньшему току массива и меньшему падению напряжения, поэтому можно использовать меньшие провода, а это означает, что контроллеры MPPT могут сэкономить деньги за счет сокращения дорогостоящей медной проводки, особенно для более длинных проводов массива. бежит.

Обратите внимание: хотя технология MPPT дороже, она не обязательно лучше. Для системы правильного размера контроллеры MPPT и PWM отлично справятся с поддержанием заряда батарей. Выбор PWM или MPPT действительно зависит от приложения и местоположения.

Контроллер заряда TriStar MPPT от Morningstar

Если нет длинных проводов и используются солнечные модули с номинальным напряжением, ШИМ-контроллер часто является лучшим выбором. То же самое верно и для мест, где также может быть много постоянного и надежного солнечного света - в пустынях или тропиках. В этих местах контроллеры PWM являются правильным инструментом для работы, поскольку некоторая потеря солнечной энергии не является критичной. Любое преимущество использования контроллера MPPT может быть минимальным, поскольку напряжение массива ниже в теплых условиях.Еще одно соображение - размер системы. Контроллеры PWM часто используются в небольших, чувствительных к стоимости системах, где дополнительные затраты на MPPT не окупаются.

В местах с переменным солнечным светом, колеблющимися температурами и затенением, в северных или южных широтах со снегопадом зимой MPPT намного более желателен, поскольку он может максимизировать производительность в сложных условиях. Все сводится к правильному инструменту для работы.

На что обратить внимание в контроллере заряда

Важно правильно выбрать контроллер заряда с точки зрения размера и характеристик.Для удаленных систем очень важны надежность и производительность. Более дешевые солнечные контроллеры часто не самые надежные и могут не соответствовать жизненно важным требованиям к зарядке. Низкая производительность или надежность могут в конечном итоге привести к тому, что стоимость контроллера солнечной батареи во много раз превысит стоимость замены батарейного блока, посещения объекта и потери рабочего времени.

Контроллеры заряда солнечных батарей должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать удары, поскольку они справляются с большим количеством тепла и должны управлять им должным образом.Преимущество небольших контроллеров заряда в том, что они безвентиляторные - они избавляются от тепла за счет простого пассивного охлаждения. Исключая вентилятор, они получают три преимущества:

  1. Более высокая надежность - вентиляторы имеют движущиеся части, обычно это единственный компонент с движущимися частями на контроллере заряда. Устраните вентилятор, и вы устраните одну из наиболее частых точек отказа.
  2. Более длительный срок службы - вентиляторы втягивают грязь, пыль и даже насекомых, которые могут забить внутренние части контроллера заряда и сократить срок его службы.
  3. Повышенная эффективность - Вентиляторы требуют электричества для работы, и это электричество поступает от солнечной энергии, протекающей от панелей. Вентиляторы - это «паразитная нагрузка» в системе, отводящая и потребляющая мощность, которую можно было бы использовать в другом месте.

В некоторых более крупных контроллерах (включая все контроллеры Morningstar) также используется пассивное охлаждение без вентиляторов, включая усовершенствованную термомеханическую конструкцию и программное обеспечение. Они предпочтительны в удаленных критически важных установках, где обслуживание нечасто, а замена затруднительна.

Контроллеры заряда меньшего размера часто имеют только предустановленные настройки заряда. Если эти предустановки не обеспечивают достаточного удовлетворения требований к зарядке аккумулятора, можно выбрать контроллер с дополнительными параметрами настроек. Пользовательские настройки могут быть простыми корректировками заданных значений напряжения, конкретных приложений или условий. Например, система, которая не имеет большого количества циклов, может быть настроена с уменьшенным суточным временем поглощения, которое представляет собой количество времени до того, как батарея перейдет в плавучее состояние.

Контроллеры

Select Morningstar также имеют индивидуальные параметры настройки для ежедневного управления включением / выключением освещения.Этот тип управления автоматически регулирует включение / выключение освещения независимо от времени года, поэтому свет будет включаться, когда темнеет вечером, и / или утром, до того, как станет светать. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Каким бы ни было ваше приложение, местоположение или бюджет, самый важный шаг в управлении инвестициями в солнечную батарею + - это потратить время и внимательность на выбор подходящего контроллера заряда. За последнюю четверть века компания Morningstar продала более 4 миллионов контроллеров заряда в 100 странах, и пока ни один клиент не сказал нам, что хотел бы сэкономить на этом критически важном компоненте системы.


Дуглас Граббс (Douglas Grubbs) - инженер по приложениям в Morningstar Corporation, который предоставляет приложения для продуктов и техническую поддержку продаж, а также обеспечивает соответствие техническим и электрическим нормам. Он имеет более чем 11-летний опыт работы в фотоэлектрической индустрии. До прихода в Morningstar Дуглас разрабатывал сетевые солнечные фотоэлектрические системы для интеграторов на северо-востоке, а также отвечал за исследования и разработки солнечных фотоэлектрических систем в муниципальном колледже округа Бакс, преподавая курсы начального уровня.Его прошлый опыт включает почти десять лет работы в Федеральной комиссии по связи (FCC) в качестве инженера-электронщика. Дуглас имеет степень бакалавра естественных наук в Университете Мэриленда и ранее был сертифицированным специалистом по установке солнечных панелей, сертифицированным NABCEP.


Заявление об ограничении ответственности: Мы не можем предоставить консультации по конкретным потребностям вашего проекта. Свяжитесь с производителями контроллеров заряда для получения дополнительной информации или помогите друг другу в разделе комментариев ниже.

Руководство покупателя - нужен ли мне контроллер заряда солнечной энергии с ШИМ или MPPT?

Зачем нужен контроллер солнечного заряда

Посмотреть все контроллеры заряда от солнечных батарей: Щелкните здесь

Контроллер заряда солнечной батареи (часто называемый регулятором) похож на обычное зарядное устройство, т.е.е. он регулирует ток, протекающий от солнечной панели в батарею, чтобы избежать перезарядки батарей. (Если вам не нужно понимать причины, прокрутите до конца простую блок-схему) . Как и в случае с обычным качественным зарядным устройством, используются различные типы аккумуляторов, можно выбрать напряжение поглощения, напряжение холостого хода, а иногда также можно выбрать периоды времени и / или остаточный ток. Они особенно подходят для литий-железо-фосфатных батарей, поскольку после полной зарядки контроллер остается на установленном плавающем или удерживающем напряжении около 13.6 В (3,4 В на элемент) до конца дня.

Наиболее распространенный профиль заряда - это та же базовая последовательность, что и на качественном сетевом зарядном устройстве, то есть объемный режим> режим абсорбции> плавающий режим. Вход в режим оптовой заправки происходит по адресу:

  • восход утром
  • , если напряжение батареи падает ниже определенного напряжения в течение более чем установленного периода времени, например 5 секунд (повторный вход)

Этот повторный вход в режим большой емкости хорошо работает со свинцово-кислотными аккумуляторами, так как падение и падение напряжения хуже, чем для литиевых аккумуляторов, которые поддерживают более высокое и стабильное напряжение на протяжении большей части цикла разряда.

Литиевые батареи (LiFePO4) не получают выгоды от повторного входа в объемный режим в течение дня, поскольку внутреннее сопротивление литиевых батарей увеличивается при высоком (и низком) состояниях заряда, как показано оранжевыми вертикальными линиями в таблице ниже и необходимо только время от времени балансировать ячейки, что может быть сделано только вокруг напряжения поглощения. Связанная с этим причина состоит в том, чтобы избежать быстрого и большого изменения напряжения, которое будет происходить в этих регионах при включении и выключении больших нагрузок.

Литиевые батареи

не имеют определенного «напряжения холостого хода», и поэтому «напряжение холостого хода» контроллера должно быть установлено равным или чуть ниже «напряжения колена заряда» (как указано в таблице ниже) заряда LiFePO4. профиль, т.е. 3,4 В на элемент или 13,6 В для аккумулятора 12 В. Контроллер должен поддерживать это напряжение в течение оставшейся части дня после полной зарядки аккумулятора.

Разница между контроллерами заряда солнечной энергии PWM и MPPT

Суть различия:

  • С ШИМ-контроллером ток выводится из панели чуть выше напряжения батареи, тогда как
  • С контроллером MPPT ток выводится из панели на панели «максимальное напряжение питания» (подумайте о контроллере MPPT как о «интеллектуальном преобразователе постоянного тока в постоянный»).

Вы часто видите лозунги, такие как «вы получите 20% или более энергии, получаемой от контроллера MPPT».Эта дополнительная плата на самом деле значительно различается, и ниже приводится сравнение, предполагая, что панель находится на полном солнце, а контроллер находится в режиме объемной зарядки. Игнорирование падений напряжения и использование простой панели и простой математики в качестве примера:

Максимальный ток питания панели (Имп.) = 5,0 А

Максимальное напряжение питания панели (Vmp) = 18 В

Напряжение аккумулятора = 13 В (напряжение аккумулятора может варьироваться от 10,8 В до 14,4 В в режиме абсорбционной зарядки).При 13 В усилитель панели будет немного выше, чем максимальный усилитель мощности, скажем, 5,2 А

.

С ШИМ-контроллером потребляемая мощность панели составляет 5,2 А * 13 В = 67,6 Вт. Это количество энергии будет потребляться независимо от температуры панели, при условии, что напряжение панели остается выше напряжения батареи.

С контроллером MPPT мощность панели составляет 5,0 А * 18 В = 90 Вт, т.е. на 25% больше. Однако это слишком оптимистично, поскольку напряжение падает с ростом температуры; Таким образом, если предположить, что температура панели повышается, скажем, на 30 ° C выше температуры стандартных условий испытаний (STC), составляющей 25 ° C, и напряжение падает на 4% на каждые 10 ° C, т.е.е. всего 12%, тогда мощность, потребляемая MPPT, будет 5 А * 15,84 В = 79,2 Вт, то есть на 17,2% больше мощности, чем у ШИМ-контроллера.

Таким образом, наблюдается увеличение сбора энергии с помощью контроллеров MPPT, но процент увеличения сбора значительно варьируется в течение дня.

Различия в работе ШИМ и MPPT:

ШИМ:

Контроллер ШИМ (широтно-импульсной модуляции) можно рассматривать как (электронный) переключатель между солнечными панелями и батареей:

  • Переключатель включен, когда режим зарядки находится в режиме объемной зарядки
  • Переключатель переключается в положение ВКЛ и ВЫКЛ по мере необходимости (с широтно-импульсной модуляцией) для поддержания напряжения батареи на уровне напряжения поглощения.
  • Переключатель выключен в конце абсорбции, в то время как напряжение батареи падает до плавающего.
  • Переключатель снова включается и выключается по мере необходимости (широтно-импульсная модуляция), чтобы поддерживать напряжение батареи на уровне плавающего напряжения.

Обратите внимание, что когда переключатель находится в положении ВЫКЛ, напряжение панели будет равным напряжению холостого хода (Voc), а когда переключатель включен, напряжение панели будет равным напряжению батареи + падение напряжения между панелью и контроллером.

Лучшее соответствие панели для ШИМ-контроллера:

Лучшая панель для ШИМ-контроллера - это панель с напряжением, которое чуть выше, чем требуется для зарядки аккумулятора, и с учетом температуры, как правило, панель с Vmp (максимальное напряжение питания) около 18 В для зарядки аккумулятора. Аккумулятор 12 В. Их часто называют панелями на 12 В, хотя их напряжение составляет около 18 В.

MPPT:

Контроллер MPPT можно рассматривать как «интеллектуальный преобразователь постоянного тока в постоянный», т.е.е. он понижает напряжение панели (следовательно, можно использовать «домашние панели») до напряжения, необходимого для зарядки аккумулятора. Ток увеличивается в той же пропорции, что и падение напряжения (без учета потерь на нагрев в электронике), как в обычном понижающем преобразователе постоянного тока в постоянный.

«Умный» элемент в преобразователе постоянного тока в постоянный - это контроль точки максимальной мощности панели, которая будет меняться в течение дня в зависимости от силы света и угла наклона, температуры панели, затенения и состояния панели (ей).Затем «умные устройства» регулируют входное напряжение преобразователя постоянного тока в постоянный - на «инженерном языке» он обеспечивает согласованную нагрузку на панель.

Лучшая панель для контроллера MPPT:

Для согласования панели с контроллером MPPT рекомендуется проверить следующее:

  1. Напряжение холостого хода панели (Voc) должно быть ниже допустимого напряжения.
  2. Voc должен быть выше «пускового напряжения», чтобы контроллер «сработал».
  3. Максимальный ток короткого замыкания панели (Isc) должен находиться в пределах указанного диапазона
  4. Максимальная мощность массива - некоторые контроллеры допускают «завышение размера», например.g Redarc Manager 30 может иметь подключенную мощность до 520 Вт

Выбор подходящего солнечного контроллера / регулятора

ШИМ - хороший недорогой вариант:

• для небольших систем

• где эффективность системы не критична, например, капельная зарядка.

• для солнечных панелей с максимальным напряжением питания (Vmp) до 18 В для зарядки аккумулятора 12 В (36 В для аккумулятора 24 В и т. Д.).

Контроллер MPPT лучший:

• Для более крупных систем, в которых целесообразно использование дополнительных 20% * или более энергии

• Когда напряжение солнечной батареи существенно выше, чем напряжение батареи e.грамм. с помощью домашних панелей, для зарядки аккумуляторов 12В

* Контроллер MPPT даст более высокую отдачу по сравнению с контроллером PWM при увеличении напряжения панели. Т.е. панель eArche мощностью 160 Вт, использующая 36 обычных монокристаллических ячеек с максимальной мощностью 8,4 А, будет обеспечивать около 8,6 А при 12 В; в то время как панель 180 Вт, имеющая еще 4 ячейки, будет обеспечивать такую ​​же силу тока, но 4 дополнительных ячейки увеличивают напряжение панели на 2 В. Контроллер PWM не будет собирать дополнительную энергию, но контроллер MPPT будет собирать дополнительные 11.1% (4/36) от панели 180 Вт.

По тому же принципу для всех панелей, использующих элементы SunPower с более чем 32 ячейками, требуется контроллер заряда MPPT, в противном случае контроллер PWM будет собирать ту же энергию с панелей с 36, 40, 44 ячейками, что и с панели с 32 ячейками.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы увидеть продукты

Характеристики и опции солнечного контроллера заряда

Smart Bluetooth
Контроллеры

Victron SmartSolar имеют встроенный Bluetooth для удаленного мониторинга MPPT путем сопряжения его со смартфоном или другим устройством через приложение Victron.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы увидеть продукты

Контроллеры Boost MPPT

Контроллеры заряда

Genasun «Boost» MPPT позволяют заряжать батареи, которые имеют более высокое напряжение, чем панель.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы увидеть продукты

Комбинированное зарядное устройство MPPT и DC-DC

Функция MPPT является естественным дополнением к функции зарядного устройства DC-DC, и есть несколько качественных брендов, которые предоставляют ее, но в стадии разработки.
Один блок можно использовать отдельно, поскольку он автоматически переключается между зарядкой генератора и зарядкой от солнечной энергии. Для более крупных систем мы предпочитаем использовать отдельный контроллер MPPT для фиксированных панелей на крыше и использовать комбинированный MPPT / DC-DC с переносными панелями. В этом случае разъем Андерсона размещается на внешней стороне автофургона, который затем подключается к солнечному входу блока MPPT / DC-DC.

Обратите внимание, что емкость аккумулятора должна быть достаточной, чтобы суммарный зарядный ток от одновременной зарядки от генератора переменного тока и солнечных панелей на крыше не превышал максимальный зарядный ток, рекомендованный производителями.

НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы увидеть продукты

Варианты дешевле

Дешевые контроллеры могут быть помечены как MPPT, но тестирование показало, что некоторые из них на самом деле являются контроллерами PWM.
Дешевые контроллеры могут не иметь защиты аккумулятора от перенапряжения, что может привести к перезарядке аккумулятора и потенциальному повреждению аккумулятора, поэтому покупатель будет осторожен.

Несколько солнечных зарядных устройств

При правильном подключении можно добавить несколько солнечных зарядных устройств (любая комбинация типа и мощности) для зарядки аккумулятора.Правильная проводка означает, что каждое солнечное зарядное устройство в идеале подключается отдельно и непосредственно к клеммам аккумулятора. Этот идеальный случай означает, что каждый контроллер «видит» напряжение батареи и на него не влияет ток, исходящий от других контроллеров заряда. Контроллеры, очевидно, не будут иметь идентичных зарядных характеристик и могут иметь разные настройки; и они будут заряжаться в соответствии со своими запрограммированными характеристиками. Эта ситуация ничем не отличается от зарядки аккумулятора от сети / генератора одновременно с зарядкой от солнечной батареи.В современных контроллерах ток не будет течь обратно от батареи к контроллеру (за исключением очень небольшого тока покоя).

Простая блок-схема

Мне нужен контроллер солнечного заряда

Vmp солнечной панели больше:
- 19 В для батареи 12 В
- 34 В для батареи 24 В
- 49 В для батареи 36 В
- 64 В для батареи 48 В

Vmp солнечной панели находится в пределах:
- 17-19 В для батареи 12 В
- 30-34 В для батареи 24 В
- 43-49 В для батареи 36 В
- 56-64 В для батареи 48 В

Vmp солнечной панели меньше:
- 13 В для батареи 12 В
- 26 В для батареи 24 В
- 41 В для батареи 36 В
- 43 В для батареи 48 В

Щелкните ссылки для получения дополнительной информации о том, как выбирать между брендами.

Регулируемый 3-контактный регулятор

для недорогих систем зарядки аккумуляторов

% PDF-1.4 % 1 0 obj> поток application / pdf Регулируемый трехконтактный регулятор для недорогих систем зарядки аккумуляторов

  • Замечания по применению
  • Texas Instruments, Incorporated [SNVA581,0]
  • iText 2.1.7 by 1T3XTSNVA5812011-12-08T03: 06: 26.000Z2011-12-08T03: 06 : 26.000Z конечный поток эндобдж 2 0 obj> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB / ImageC / ImageI] / Font >>> / MediaBox [0 0 540 720] / Contents [7 0 R 8 0 R 9 0 R 10 0 R] / Type / Страница / Родитель 11 0 R >> эндобдж 3 0 obj> поток

    Контроллер заряда батареи

    для увеличения срока службы батареи

    Контроллер заряда аккумулятора для увеличения срока службы аккумулятора Статья Учебники по альтернативной энергии 25.02.2013 05.12.2021 Учебники по альтернативной энергии

    Контроллеры заряда для увеличения срока службы батареи

    Для многих людей создание собственной системы солнечных панелей и жизнь в автономном режиме становится реальностью, а не мечтой.Подключение солнечных панелей напрямую к одной батарее или банку батарей для зарядки может работать, но это не лучшая идея. Что необходимо, так это контроллер заряда аккумулятора, чтобы безопасно заряжать и разряжать аккумулятор глубокого разряда, чтобы продлить срок его службы.

    Стандартная солнечная панель на 12 вольт, которую можно использовать для подзарядки батареи, на самом деле может выдавать почти 20 вольт на полном солнце, что намного больше напряжения, чем нужно батарее. Эта разница в напряжении между необходимыми 12 вольтами, необходимыми для батареи, и фактическими 20 вольтами, генерируемыми солнечной панелью, приводит к большему току, протекающему в батарее.

    В результате слишком большой нерегулируемый солнечный ток перезарядит батарею, что приведет к перегреву раствора электролита в батареях, что приведет к сокращению срока службы батареи и, в конечном итоге, к полному выходу батареи из строя. Тогда качество заряда будет напрямую влиять на срок службы любой подключенной батареи, поэтому чрезвычайно важно защитить батареи солнечной системы зарядки от перезарядки или даже недозарядки, и мы можем сделать это с помощью устройства регулирования заряда батареи, называемого Контроллер заряда аккумулятора .

    Контроллер заряда аккумулятора

    Контроллер заряда аккумулятора, также известный как регулятор напряжения аккумулятора, представляет собой электронное устройство, используемое в автономных системах и системах привязки к сети с резервным аккумулятором. Контроллер заряда регулирует постоянно изменяющиеся выходное напряжение и ток от солнечной панели из-за угла наклона солнца, а также согласовывает его с потребностями заряжаемых батарей.

    Контроллер заряда делает это, управляя потоком электроэнергии от источника заряда к батарее на относительно постоянном и контролируемом значении.Таким образом поддерживается максимально возможный уровень заряда батареи, защищая ее от перезарядки источником и от чрезмерной разрядки подключенной нагрузкой. Поскольку батареи любят стабильный заряд в относительно узком диапазоне, колебания выходного напряжения и тока необходимо строго контролировать.

    Контроллер заряда солнечной батареи

    Тогда наиболее важными функциями контроллеров заряда аккумуляторных батарей, используемых в системе альтернативной энергетики, являются:

    • Предотвращает чрезмерную зарядку аккумулятора: это слишком ограничивает энергию, подаваемую в аккумулятор зарядным устройством, когда аккумулятор полностью заряжен.
    • Предотвращает чрезмерную разрядку аккумулятора: автоматическое отключение аккумулятора от электрических нагрузок, когда аккумулятор достигает низкого уровня заряда.
    • обеспечивает функции управления нагрузкой: автоматическое подключение и отключение электрической нагрузки в заданное время, например, управление осветительной нагрузкой от заката до восхода солнца.

    Солнечные панели производят постоянный или постоянный ток, то есть солнечное электричество, вырабатываемое фотоэлектрическими панелями, течет только в одном направлении.Таким образом, чтобы заряжать аккумулятор, солнечная панель должна иметь более высокое напряжение, чем заряжаемая батарея. Другими словами, напряжение панели должно быть больше, чем противоположное напряжение заряжаемой батареи, чтобы в батарею протекал положительный ток.

    При использовании альтернативных источников энергии, таких как солнечные батареи, ветряные турбины и даже гидрогенераторы, вы получите колебания выходной мощности. Контроллер заряда обычно размещается между зарядным устройством и аккумуляторным блоком и контролирует поступающее напряжение от этих зарядных устройств, регулируя количество электричества постоянного тока, протекающего от источника питания к батареям, двигателю постоянного тока или насосу постоянного тока.

    Контроллер заряда отключает ток в цепи, когда батареи полностью заряжены и напряжение на их клеммах превышает определенное значение, обычно около 14,2 В для 12-вольтной батареи. Это защищает аккумуляторы от повреждений, поскольку не позволяет им чрезмерно заряжаться, что сокращает срок службы дорогих аккумуляторов. Чтобы обеспечить надлежащую зарядку аккумулятора, регулятор поддерживает информацию о состоянии заряда (SoC) аккумулятора. Это состояние заряда оценивается на основе фактического напряжения аккумулятора.

    В периоды инсоляции ниже среднего и / или в периоды чрезмерного использования электрической нагрузки энергии, вырабатываемой фотоэлектрической панелью, может быть недостаточно, чтобы поддерживать полностью заряженный аккумулятор. Когда напряжение на клеммах батарей начинает падать ниже определенного значения, обычно около 11,5 В, контроллер замыкает цепь, чтобы ток от зарядного устройства снова заряжал батарею.

    В большинстве случаев контроллер заряда является важным требованием в автономной фотоэлектрической системе, и его размер должен соответствовать напряжениям и токам, ожидаемым при нормальной работе.Любой контроллер заряда аккумулятора должен быть совместим как с напряжением аккумуляторной батареи, так и с номинальной силой тока системы зарядного устройства. Но он также должен быть рассчитан на работу с ожидаемыми пиковыми или импульсными условиями от генерирующего источника или необходимыми электрическими нагрузками, которые могут быть подключены к контроллеру.

    Сегодня доступны несколько очень сложных контроллеров заряда . Усовершенствованные контроллеры заряда используют широтно-импульсную модуляцию или ШИМ. Широтно-импульсная модуляция - это процесс, обеспечивающий эффективную зарядку и длительный срок службы батареи.Однако более продвинутые и дорогие контроллеры используют отслеживание точки максимальной мощности или MPPT.

    Отслеживание точки максимальной мощности максимизирует зарядные токи аккумулятора за счет снижения выходного напряжения, что позволяет легко адаптировать их к различным комбинациям аккумуляторов и солнечных панелей, таким как 24 В, 36 В, 48 В и т. Д. В этих контроллерах используются преобразователи постоянного тока в постоянный для соответствия напряжению. и использовать цифровую схему для измерения фактических параметров много раз в секунду для соответствующей регулировки выходного тока. Большинство контроллеров солнечных панелей MPPT поставляются с цифровыми дисплеями и встроенными компьютерными интерфейсами для лучшего мониторинга и управления.

    Выбор подходящего контроллера заряда солнечной батареи

    Мы видели, что основная функция контроллера заряда батареи состоит в том, чтобы регулировать мощность, передаваемую от генерирующего устройства, будь то солнечная панель или ветряная турбина к батареям. Они помогают в надлежащем обслуживании аккумуляторов системы солнечной энергии, предотвращая их перезарядку или недозаряд, тем самым обеспечивая длительный срок службы аккумуляторов.

    Солнечный ток, регулируемый контроллером заряда аккумуляторов, не только заряжает аккумуляторы, но также может быть передан на инверторы для преобразования постоянного постоянного тока в переменный переменный ток для питания электросети.

    Для многих людей, которые хотят жить «вне сети», контроллер заряда является ценным элементом оборудования как часть системы энергоснабжения солнечной панели или ветряной турбины. В Интернете вы найдете множество производителей контроллеров заряда, но выбор подходящего иногда может быть довольно запутанным, и, чтобы добавить ваших опасений, они тоже недешевы, поэтому поиск хорошего качественного солнечного регулятора заряда действительно имеет значение.

    Лучше не покупать более дешевые низкокачественные, так как они могут нанести вред сроку службы батареи и в долгосрочной перспективе увеличить ваши общие расходы.Для некоторого душевного спокойствия почему бы не нажать здесь и не проверить некоторые из лучших контроллеров заряда батареи, доступные на Amazon, и узнать больше о различных типах контроллеров заряда солнечной энергии, доступных как часть вашей солнечной энергетической системы, помогая вам сэкономить деньги и среда.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *