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Laderegler

Laderegler

Laderegler oder -regler sind Geräte, die die Spannung und den Strom eines Solarpanels oder Windgenerators regeln und an den Batteriepark liefern. Ein Laderegler begrenzt die Geschwindigkeit, mit der elektrische Batterien mit elektrischem Strom beaufschlagt oder entzogen werden. Überlastung vermeiden und vor Überspannung schützen. Eine Überladung des Akkus kann die Leistung oder Lebensdauer des Akkus verringern und ein Sicherheitsrisiko darstellen.

Der Laderegler kann in Form eines separaten Gerätes (z. B. einer Elektronik in einer Windkraftanlage oder einer Photovoltaikanlage) oder in Form einer Mikroschaltung zur Integration in eine Batterie oder ein Ladegerät geliefert werden.

Unabhängige Laderegler

Laderegler werden als separate Geräte an Verbraucher verkauft, häufig zusammen mit Solar- oder Windkraftgeneratoren, beispielsweise für Haushaltsbatteriespeichersysteme. In Solaranwendungen können Laderegler auch als Solarregler bezeichnet werden. Einige Laderegler / Solarregler verfügen über zusätzliche Funktionen, z. B. eine Niederspannungsabschaltung (LVD), ein separater Stromkreis, der die Ladung abschaltet, wenn die Batterien übermäßig entladen werden (einige Batteriechemikalien können die Batterie durch übermäßige Entladung ruinieren) ).

Ein Serienladeregler oder ein Serienregler unterbindet den Stromfluss zu den Batterien, wenn diese voll sind. Ein Bypass-Laderegler oder ein Bypass-Regler leitet überschüssigen Strom zu einer Hilfs- oder "Bypass" -Last wie einem elektrischen Warmwasserbereiter, wenn die Batterien voll sind.

Einfache Laderegler stoppen das Laden einer Batterie, wenn sie einen festgelegten Hochspannungspegel überschreiten, und aktivieren das Laden erneut, wenn die Batteriespannung unter diesen Pegel fällt. Die Technologien Pulsweitenmodulation (PWM) und Maximum Power Point Tracker (MPPT) sind elektronisch ausgefeilter und passen die Laderaten entsprechend dem Akkuladestand an, um ein Laden näher an der maximalen Kapazität zu ermöglichen.

Laderegler können auch die Temperatur des Akkus regeln, um eine Überhitzung zu vermeiden. Einige Lastregelungssysteme zeigen auch Daten an, übertragen Daten an Fernanzeigen und zeichnen Daten auf, um den Stromfluss über die Zeit zu verfolgen.

Funktionen des Ladereglers

Der Laderegler hat folgende Funktionen:

  • Versorgungsstrom größer als der Selbstentladestrom (um die Selbstentladung zu kompensieren, aber kleiner als der maximale Laststrom, um die Zerstörung der Batterie zu verhindern.
  • Implementierung eines effektiven Entlade- / Ladealgorithmus für einen bestimmten Batterietyp (NiMH, Ni-Cd oder Li-Ion) mit einer bestimmten chemischen Zusammensetzung der Komponenten.
  • Ausgleich von Unterschieden im Energiefluss, wenn der Verbraucher gleichzeitig mit dem Laden des Akkus mit Strom versorgt wird (z. B. Laden des Akkus, wenn der Laptop über das Netzwerk mit Strom versorgt wird).
  • Temperaturmessung (mit einem Temperatursensor) zur Notabschaltung der kalten Last oder bei Überhitzung (um Schäden an der Batterie zu vermeiden).
  • Druckmessung (mit Drucksensor) zur Notabschaltung der Last bei Gasleckage (zur Vermeidung von Explosionen und Leckagen)

Nicht alle Steuerungen implementieren diese Funktionen.

Die Komplexität des Download- / Upload-Algorithmus hängt von den Kosten des Ladegeräts ab. Gemäß dem Algorithmus sind die Hauptfunktionen, die sie ausführen, die folgenden:

  • Zeitmessung ab Ladebeginn.
  • Messung von Spannung und Strom am Batterieeingang.
  • Strom- und Ladespannungsänderung in Abhängigkeit von den Messwerten.
  • Wiederholen Sie die Lade- / Entladezyklen (um die Batteriekapazität wiederherzustellen).
  • Laden Sie den Akku bis zu 90% der Akkukapazität auf (um die Lebensdauer des Akkus zu verlängern).
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Geändert am: 27. August 2019