Bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời MPPT dòng MS 100A (192V & 384V)

·Công nghệ MPPT, hiệu suất >99,5%

·Cấu hình các module công suất IGBT hiệu suất cao

·Sử dụng chế độ sạc bốn giai đoạn (sạc giảm áp, sạc cân bằng, sạc nổi và sạc kết thúc)

·Bộ điều khiển năng lượng mặt trời sử dụng chip 32-bit hiệu năng cao với thiết kế EMC xuất sắc

·Bộ điều khiển cũng có chức năng bù nhiệt độ và chức năng đồng hồ thời gian thực (RTC)

·Giao thức Modbus tiêu chuẩn cho truyền thông RS-485

·Người dùng có thể điều khiển quá trình sạc của bộ điều khiển thông qua RS485 hoặc tiếp điểm khô

Bộ não điện áp cao cho các hệ thống pin mặt trời quy mô lớn

Đi dọc theo lối đi năng lượng mặt trời tại bất kỳ nhà phân phối nào, bạn sẽ thấy kệ hàng chất đầy bộ điều khiển sạc cho các hệ thống 12 V, 24 V và 48 V. Điều này hoàn toàn phù hợp với một căn lều nhỏ hoặc một chiếc xe van. Tuy nhiên, khi thiết kế một ngôi nhà độc lập quy mô lớn, một trạm viễn thông ở vùng sâu vùng xa hoặc một trạm bơm nước chạy năng lượng mặt trời cách các tấm pin một kilomet, bạn sẽ không sử dụng cụm pin 48 V. Thay vào đó, bạn sẽ vận hành ở điện áp một chiều 192 V hoặc 384 V. Bạn làm như vậy để giữ dòng điện ở mức thấp, giảm độ dày hợp lý của cáp đồng và tối thiểu hóa tổn thất công suất. Bộ điều khiển năng lượng mặt trời MPPT dòng MS được thiết kế đặc biệt dành riêng cho những địa điểm yêu cầu điện áp cao và công suất lớn này. Đây là một thiết bị mạnh mẽ có khả năng chịu tải 100 A, hỗ trợ giao thức Modbus, sử dụng IGBT công nghiệp và giúp các tấm pin mặt trời phát huy gần như toàn bộ công suất định mức của chúng.

Tại sao điện áp 192 V và 384 V là hợp lý

Khi bạn tăng gấp đôi điện áp pin, dòng điện sẽ giảm một nửa để duy trì cùng mức công suất. Điều này có nghĩa là bạn sẽ tiết kiệm được chi phí đáng kể cho dây cáp đồng dày và đắt tiền dùng để kết nối dàn pin với bộ điều khiển và bộ điều khiển với pin. Đồng thời, tổn thất do điện trở cũng giảm xuống, giúp tránh hao hụt vài phần trăm sản lượng điện thu được hàng ngày trên những đoạn dây cáp dài. Đối với một trạm viễn thông đặt trên đỉnh đồi, trong khi các tấm pin lại được lắp gần đường tiếp cận, hoặc một trang trại có tấm pin trên mái chuồng gia súc và pin đặt trong nhà máy bơm cách xa tới một trăm mét, việc sử dụng bus DC 384 V thay vì 48 V có thể giúp bạn tiết kiệm một khoản tiền đáng kể cho chi phí cáp và đào rãnh. Dòng sản phẩm MS có hai phiên bản điện áp — danh định 192 V hoặc danh định 384 V — do đó bạn chọn phiên bản phù hợp với chuỗi pin của mình. Đây không phải là một bộ điều khiển mang tính thỏa hiệp, cố gắng đáp ứng mọi mức điện áp từ 12 V trở lên; mà là thiết bị được thiết kế chuyên biệt cho các hệ thống DC điện áp cao, với lớp cách điện, tốc độ chuyển mạch và định mức linh kiện tương thích.

Mô-đun Công suất IGBT: Sức mạnh Công nghiệp, Không phải MOSFET dành cho đồ chơi

Mở một bộ điều khiển sạc điển hình 48 V ra và bạn sẽ thấy một hàng các bóng bán dẫn MOSFET thực hiện chức năng chuyển mạch. Điều này hoàn toàn phù hợp ở điện áp thấp hơn, nơi dòng điện là thách thức chính. Tuy nhiên, khi áp dụng cùng thiết kế đó cho điện áp 384 V, bạn bắt đầu yêu cầu những bóng MOSFET này thực hiện những nhiệm vụ mà chúng không được thiết kế để đảm nhiệm — như chặn điện áp cao và chịu đựng ứng suất nhiệt khi một dàn pin lớn hoạt động mạnh vào giữa trưa. Dòng MS áp dụng một cách tiếp cận khác: sử dụng các module công suất IGBT (Transistor lưỡng cực có cổng cách ly) hiệu suất cao. IGBT là tiêu chuẩn trong các bộ điều khiển động cơ và biến tần công nghiệp vì chúng có khả năng xử lý đồng thời điện áp cao và dòng điện lớn với độ ổn định nhiệt và độ tin cậy vượt trội. Trong một bộ điều khiển sạc sẽ được đặt trong phòng thiết bị nóng và vận hành liên tục ở công suất tối đa hàng giờ mỗi ngày, lựa chọn này nghĩa là tầng công suất không suy giảm từ từ; nó đơn giản là tiếp tục hoạt động ổn định. Bạn nhận được phần cứng cấp công nghiệp, chứ không phải thiết bị điện tử tiêu dùng được mở rộng quy mô.

Hiệu suất MPPT trên 99,5%: Tận dụng tối đa từng photon

Toàn bộ mục đích của bộ điều khiển MPPT là khai thác tối đa công suất từ dãy pin mặt trời của bạn, ngay cả khi mặt trời di chuyển, mây trôi qua và nhiệt độ tấm pin tăng cao. Dòng MS thực hiện điều này với hiệu suất theo dõi MPPT vượt quá 99,5%. Trong thực tế, điều này có nghĩa là dãy pin 10 kW của bạn thực sự cung cấp gần như đầy đủ 10 kW vào ắc-quy trong thời điểm mặt trời đạt đỉnh, thay vì chỉ 9,5 kW. Đối với hệ thống lớn, sự chênh lệch giữa một bộ điều khiển MPPT đạt 99,5% và một bộ chỉ đạt 96% có thể lên đến hàng trăm kilowatt-giờ mỗi năm — lượng năng lượng mà bạn đã đầu tư bằng các tấm pin mặt trời và nếu không sử dụng hiệu quả sẽ bị bỏ phí.

Sạc bốn giai đoạn giúp kéo dài tuổi thọ ắc-quy

Dòng sản phẩm MS sạc theo bốn giai đoạn riêng biệt: sạc nhanh (dòng điện không đổi), sạc cân bằng, sạc nổi và kết thúc. Đây là đặc tuyến sạc đúng cho các cụm pin chì-axit kiểu ngập nước có dung lượng lớn, vốn cần được sạc quá áp một cách kiểm soát định kỳ nhằm khuấy trộn dung dịch điện phân và ngăn ngừa hiện tượng phân tầng. Trong giai đoạn sạc nhanh, bộ điều khiển đưa vào càng nhiều dòng điện càng tốt từ mảng pin mặt trời cho đến khi điện áp tăng lên mức đặt của giai đoạn hấp thụ. Sau đó, giai đoạn sạc cân bằng duy trì một điện áp cao hơn trong khoảng thời gian đã lập trình để cân bằng điện áp giữa các tế bào pin. Giai đoạn sạc nổi giảm điện áp xuống mức duy trì, vừa đủ bù đắp cho hiện tượng tự phóng điện mà không gây ra hiện tượng giải phóng khí. Giai đoạn kết thúc hoàn tất chu kỳ sạc khi pin đã đạt trạng thái bão hòa hoàn toàn. Tất cả các mức điện áp đặt này đều có thể điều chỉnh được, do đó nếu bạn đang sử dụng pin kín AGM, pin gel hoặc thậm chí pin lithium có hệ thống quản lý pin (BMS) tích hợp riêng, bạn hoàn toàn có thể tinh chỉnh đặc tuyến sạc sao cho phù hợp. Bộ điều khiển không mặc định giả định rằng bạn đang sử dụng một loại hóa chất pin cụ thể nào.

Tín hiệu sạch, không nhiễu điện

Bên trong, một bộ vi xử lý 32 bit điều khiển toàn bộ hệ thống, và thiết kế tương thích điện từ (EMC) đã được thực hiện một cách nghiêm túc. Dòng sản phẩm MS có khả năng chống chịu loại nhiễu tần số cao mà các bộ biến tần lớn và máy phát điện có thể gây ra trên các đường dây DC chung. Ngoài ra, sản phẩm cũng không tự sinh ra nhiễu nào có thể làm gián đoạn thiết bị viễn thông nhạy cảm hoặc thiết bị vô tuyến. Nếu bạn lắp đặt thiết bị này tại một địa điểm có liên kết vi ba, radio SCADA hoặc thiết bị đo lường, thì hoạt động sạch sẽ như vậy không phải là một tiện ích xa xỉ — mà là một yêu cầu bắt buộc.

Bù nhiệt độ và đồng hồ thời gian thực

Thành phần hóa học của pin nhạy cảm với nhiệt độ. Dòng MS bao gồm đầu vào cảm biến nhiệt độ điều chỉnh điện áp sạc dựa trên nhiệt độ pin, giúp bạn không làm quá nóng các tế bào pin vào mùa hè hoặc sạc thiếu vào mùa đông. Thiết bị cũng có đồng hồ thời gian thực (RTC) tích hợp, cho phép ghi dữ liệu và lập lịch theo thời gian. Bạn có thể xem lại dữ liệu sản xuất hàng ngày, xác định các khung giờ đạt công suất đỉnh, thậm chí lên lịch sạc cân bằng cho một ngày cụ thể trong tuần. Tính năng này rất hữu ích khi bạn muốn đồng bộ việc sạc bảo trì với thời điểm máy phát điện hoạt động hoặc khi tải thấp.

Modbus và Điều khiển từ xa: Tích hợp mà không gặp rắc rối

Dòng MS Series giao tiếp theo giao thức Modbus qua cổng RS-485. Đây là ngôn ngữ chung được sử dụng rộng rãi trong điều khiển công nghiệp, hệ thống quản lý tòa nhà và mạng SCADA. Bạn có thể đọc dữ liệu thời gian thực — điện áp và dòng điện quang điện (PV), điện áp pin và dòng sạc, nhiệt độ, năng lượng thu hoạch hàng ngày — từ bộ điều khiển trung tâm hoặc thiết bị đầu cuối từ xa. Ngoài chức năng giám sát, bạn còn có thể điều khiển quá trình sạc thông qua các lệnh RS-485 hoặc tín hiệu tiếp điểm khô đơn giản. Bạn muốn tắt sạc từ xa trong lúc khởi động máy phát điện, hay kích hoạt chu kỳ cân bằng (equalization) từ phòng điều khiển? Dòng MS Series cho phép bạn thực hiện những thao tác này mà không cần phần mềm chuyên dụng hay phụ thuộc vào nền tảng đám mây.

Vị trí ứng dụng của dòng MS Series

Bộ điều khiển này dành cho các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất cao, chứ không phải cho những ngôi nhà nghỉ cuối tuần:

`Các ngôi nhà và trang trại độc lập với hệ thống pin 192 V hoặc 384 V và dàn pin mặt trời công suất lớn

`Các trạm viễn thông và trạm tiếp sóng vi ba ở vùng sâu vùng xa, nơi khoảng cách cáp dài và suy giảm điện áp là vấn đề nghiêm trọng

`Các hệ thống bơm nước bằng năng lượng mặt trời trong nông nghiệp, với các tấm pin đặt cách xa máy bơm và nhà chứa pin

các lưới điện vi mô cộng đồng, nơi một cụm pin điện áp cao trung tâm phân phối điện năng cho nhiều bộ biến tần

bất kỳ hệ thống lắp đặt nào yêu cầu độ tin cậy công nghiệp của IGBT, kiểm soát sạc chi tiết và tích hợp Modbus

Nếu bạn đang vận hành hệ thống 48V, có rất nhiều bộ điều khiển nhỏ hơn với chi phí thấp hơn để đáp ứng nhu cầu. Tuy nhiên, khi điện áp pin của bạn tăng lên hàng trăm vôn và dàn pin mặt trời của bạn được đo bằng kilowatt thay vì watt, thì Bộ điều khiển năng lượng mặt trời MPPT dòng MS chính là giải pháp phù hợp. Thiết bị này chuyển đổi điện năng mặt trời điện áp cao với hiệu suất gần như hoàn hảo, quản lý cụm pin của bạn bằng thuật toán sạc bốn giai đoạn chuẩn xác và giao tiếp với hệ thống giám sát của bạn bằng giao thức mà hệ thống đó đã hỗ trợ. Không cần bộ chuyển đổi, không cần giải pháp tạm thời, cũng không cần hy vọng may rủi.