Pengecas solar tidak boleh memerintah arus malar – matahari yang memerintahnya. Awan, sudut matahari dan suhu panel menjadikan kuasa input berubah minit ke minit, jadi pengecasan NiMH luar grid menghadapi masalah yang tidak pernah dihadapi pengecas dinding: menyelesaikan cas yang betul dan boleh ditamatkan apabila arus cas terputus-putus dan sebahagian besarnya di luar kawalan pengawal. Kertas ini meneliti bagaimana pengecas solar NiMH menyelaraskan pengesanan titik kuasa maksimum dengan keperluan cas sel, bagaimana pengecasan termodulat lebar denyut dan pengecasan berdenyut secara semula jadi memetakan ke atas input terputus, dan – secara kritikal – bagaimana kriteria penamatan seperti -ΔV mesti diubah suai untuk kekal sah apabila arus itu sendiri sentiasa berubah. Ia juga menerangkan mengapa keteguhan dan toleransi keadaan separa NiMH menjadikannya sangat sesuai untuk sistem kuasa terpencil yang jarang diselenggara.
Output panel mengikuti penyinaran dengan anak tangga tajam di tepi awan dan lengkung harian yang perlahan; sambungan terus membazir tenaga apabila panel berada di luar titik kuasa maksimumnya dan juga boleh menghantar arus yang berayun dari hampir sifar hingga melebihi kadar selamat sel. Maka satu peringkat kuasa antara panel dan sel melaksanakan dua kerja serentak: mengesan titik kuasa maksimum panel (MPPT) untuk penuaian tenaga, dan membentuk kuasa yang terhasil menjadi arus cas yang boleh diterima sel dengan selamat.
Projek universiti pengecas solar NiMH (contohnya kerja Northeastern mengenai pengecas solar NiMH pengesanan puncak) menggambarkan seni bina: peringkat DC-DC dengan kawalan MPPT yang menyuapkan profil cas terurus, dengan logik eksplisit untuk saat kuasa tersedia tidak mencukupi bagi arus cas yang dikehendaki.
Apabila kuasa solar purata berada di bawah arus malar sasaran, PWM secara semula jadi menyampaikan cas dalam denyut – arus hidup apabila penukar berjalan, mati apabila tenaga input tidak mencukupi – yang sesuai dengan manfaat cas berdenyut Kertas 13: selang rehat merehatkan kecerunan dan rekombinasi, dan sel tidak pernah melihat lebih arus purata daripada yang diberikan matahari. Reka bentuk pengecas solar NiMH PWM/PMM yang dilaporkan mengeksploitasi tepat kesetaraan ini, menganggap input solar terputus sebagai profil denyut yang wujud.
Pengawal masih harus menghadkan arus puncak dalam had kadar sel dan mengelakkan ocehan hidup/mati pantas yang mengelirukan penamatan, menggunakan kapasitor input atau penimbal tenaga untuk melicinkan transien paling mengganggu.
Kaedah -ΔV menganggap arus stabil (Kertas 6): anak tangga arus menggerakkan voltan secara rintangan dan boleh disalah anggap sebagai puncak. Maka pengecas solar mesti menjadikan penamatan peka arus – menahan atau menetapkan semula daftar puncak voltan apabila |dV/dt| bertepatan dengan perubahan arus, membandingkan voltan hanya dalam jalur arus setara, dan bergantung pada dT/dt, cas terkumpul dan pemasa yang kekal sah walaupun input berubah. Inilah kehalusan kawalan pusat yang membezakan pengecas solar NiMH daripada pengecas dinding.
Oleh kerana hari solar berakhir, had berasaskan pemasa dan pemprosesan cas amat penting: cas yang diterima sepanjang hari diintegrasi dengan kecekapan (Kertas 16), dan penyelesaian mungkin menjangkau beberapa hari, memerlukan anggaran keadaan cas yang bertahan melalui rehat panjang dan autonecas.
NiMH bertolak ansur dengan operasi keadaan separa dan cas lampau sekali-sekala melalui rekombinasi, tidak mempunyai keperluan pengapit voltan ketat litium (Kertas 15 – membantu apabila kuasa kawalan tepat tidak tersedia), menawarkan hayat kitaran baik di bawah kitaran cetek dan operasi suhu luas, dan mengelakkan kebimbangan risiko kebakaran di lokasi terpencil tanpa pengawasan. Ciri-ciri ini menjadikannya pilihan pragmatik untuk sensor terpencil, papan tanda, pelampung dan kuasa luar bandar, di mana lawatan penyelenggaraan mahal dan kuasa input sememangnya tidak teratur.
Pengorbanannya ialah ketumpatan tenaga dan keperluan mengukur panel supaya penuaian purata melebihi autonecas serta beban merentasi tetingkap solar musim paling teruk; elektronik cas juga mesti menghalang cas lampau panjang tidak tertamat pada hari sel sudah penuh dan matahari terus memberi.
Reka bentuk teguh melapisi: MPPT input, had arus cas dan pembentukan denyut, penamatan peka arus dengan daftar puncak ditahan, perlindungan dT/dt dan suhu mutlak, perakaunan cas terintegrasi merentas hari, dan keadaan «penuh -> kekal» yang membuang atau melencongkan lebihan penuaian sebaik cas selesai dan bukannya memaksa rekombinasi. Rajah pertama menindih input solar berubah dengan arus sel berdenyut terhasil; yang kedua menyusun logik penamatan peka arus.
Pengesahan menggunakan simulator profil solar (siri masa penyinaran) untuk membuktikan penamatan kekal betul melalui anak tangga awan dan tiada transien input mencipta trip cas penuh palsu atau cas lampau tidak terbatas.
Weijiang membekalkan gred NiMH suhu luas dan teguh kitaran yang sesuai untuk kitaran cetek dan terputus, dan membekalkan data penerimaan cas dan autonecas untuk mengukur panel dan bateri dalam reka bentuk luar grid. Aplikasi seterusnya menangani keperluan kebolehpercayaan bertentangan – sistem perubatan dan sandaran di mana pengecasan mesti menjamin ketersediaan, biasanya melalui rejim apungan dan sedia ada.
Weijiang Power mereka bentuk dan mengeluarkan sel nikel-logam hidrida, pek dipadankan dan konfigurasi sedia dicas untuk pelanggan pengguna, industri, perubatan dan mobiliti, dan menyokong rakan kongsi dengan panduan protokol pengecasan, fail prestasi IEC 61951-2, bukti keselamatan IEC 62133-1 dan pengesahan bersama pengecas. Kongsikan format sel, kadar cas, sampul terma dan sasaran kitaran, dan jurutera kami akan menentukan kombinasi sel-dan-cas yang melindungi kedua-dua masa jalan dan hayat perkhidmatan. Semak rangkaian di halaman produk.
