Keng–impulsli modulyasiyali zaryad tokiga ega kontrollerlar
Oddiy kontrollerlar akkumulyator batareyasi (AB) kuchlanish 14,4 V ga
etganida energiya manbai (quyosh batareyasi) ni uzadi (AB nominal kuchlanish 12
V). AB da kuchlanish ≈ 12,5− 13 V ga kamayganida quyosh paneli qaytadan ulanadi
va zaryad AB da tiklanadi. Shuning uchun AB maksimal razryadlanish darajasi
60−70% ni tashkil etadi. Muntazam ravishda to‘liq zaryadlanish bajarilmasa, AB
ning yaroqlilik muddati kamayadi.
Zamonaviy kontrollerlar zaryadning tugash bosqichida keng impuls
modulyasiyali zaryad toki (KIMZT) deb nomlanadigan jarayondan foydalaniladi.
Bunda AB zaryadi 100% gacha zaryadlanadi. 6.6-rasmda quyosh paneli yordamida
AB zaryadlashning 4 ta bosqichi ko‘rsatilgan.
149
6.6-rasm. Quyosh panelidan AB zaryadlashda bosqichlar
1). Maksimal tok bilan zaryadlash. Bu bosqichda AB quyosh panelidan
kelayotgan hamma tokdan foydalanadi.
2). KIMZT dan foydalanish. AB da kuchlanish aniq sathga chiqqanida
kontroller doimiy kuchlanish bilan KIMZT hisobiga ta’minlay boshlaydi. Bu AB da
gaz ajralib chiqishi va o‘ta qizishni oldini oladi. AB zaryadlanish sathiga qarab tok
kamayib boradi.
3). Tenglashish. Ko‘pgina suyuq elektrolitga ega AB gaz hosil bo‘lishigacha
davriy zaryadlanish davomida ish jarayoni yaxshilanadi, elektrolit aralashib
plastinalar tozalanadi, AB har xil bankalarida kuchlanish tenglashadi.
4). Tayanch zaryad. AB to‘liq zaryad holatida bo‘lsa ham, zaryad kuchlanishi
batareyada gaz ajralib chiqqanda yoki uning qizishi vaqtida kamayadi, bu vaqtda AB
zaryad holatida ushlab turiladi.
Maksimal quvvat nuqtasini kuzatishga mo‘ljallangan kontrollerlar
Quyosh batareyalari ishlab chiqarayotgan energiya miqdorini oshirish kerak
bo‘lsa, qo‘shimcha quyosh panellari qo‘shmasdan ham oddiy kontrollerni maxsus
«Maximum Power Point Tracker» (MPPT) deb nomlanadigan quyosh batareyasida
maksimal quvvatni (TMM) kuzatishga mo‘ljallangan kontroller bilan almashtirish
kerak.
MRRT-kontroller quyosh batareyasidagi kuchlanish va tokni doimo kuzatib
boradi, uning qiymatlarin kupaytirib, quyosh batareyasi quvvati maksimal
150
bo‘lgandagi tok kuchlanish juftligini aniqlaydi. O‘rnatilgan protsessor AB ning
zaryad bosqichini kuzatadi (to‘lishi, o‘ta to‘yinishi, tenglashish, tayanch) va shu
asosida unga qanday miqdordagi tok berilishini aniqlaydi. Protsessor bir vaqtda
tablodagi parametrlar indikatsiyasiga ham komanda beradi (ma’lumotlarni saqlash va
boshq.)
Maksimal quvvat nuqtasi har xil usullar bilan ham hisoblanishi mumkin. TMM
ni qidiruv usullari ham har xildir.
1). Birinchi usul. - Odatda «Perturb and Observe» usulidan foydalaniladi.
Ya’ni quyosh batareyasining volt-amper xarakteristikasini TMM bilan davriy
ravishda to‘liq skanerlash (2 soatda 1 marta) olib boriladi. Navbatdagi skanerlash
jarayonigacha kontroller qidirishda davom etib, quyosh batareyasining quvvat
tebranishini hisoblaydi va agar unda quvvat katta bo‘lsa yangi ishchi nuqtaga, yangi
kuchlanishga siljitadi. Amaliy jihatdan hamma kontrollerlarda ushbu usul
qo‘llaniladi.
Uning kamchiliki shundan iboratki, doimo o‘lchash ishlarini olib borish va bu
vaqtda paneldan kelayotgan energiyaning uzilishi hisoblanadi. Har xil ishlab
chiqaruvchilar quyosh batareyasi maksimal quvvat nuqtasini optimal kuzatish uchun
Quyoshdan kelayotgan optimal miqdordagi energiyani chastota o‘zgarishlarini to‘liq
skanerlash davriyligi va qidiruv chuqurligi parametrlarini tanlashadi.
2). Ikkinchi usul. – «Scan and Hold». Birinchi skanerlash jarayonidan so‘ng
topilgan nuqta darajasida kuchlanish aniqlanadi va navbatdagi to‘liq skanerlash
holatigacha ushlab turiladi. Bunday usul quyosh panelida soya va bulutlar paydo
bo‘lmaganda yaxshi hisoblanadi. Afzalliklari – ishning yuqori tezligi, o‘lchash
jarayonida generatsiya vaqtida uzilishlar bo‘lmaydi.
3). Uchinchi usul – «Percentage of open circuit voltage». Salt yurish kuchlanishi
va (Uxx∙k) darajasidagi ishchi nuqta o‘lchanadi. Bu erda k- 0 dan 1 gacha bo‘lishi
mumkin (k-0.8). Nuqta navbatdagi skanerlash jarayonigacha ushlab turiladi. Bunday
usul panellarda soya tushishi va bulut bo‘lmagan holatlar uchun yaxshidir.
Afzalliklari – ishning yuqori tezligi, o‘lchash vaqtida generatsiyada uzilishlar
bo‘lmaydi.
151
4). To‘rtinchi usul – ishchi nuqtani qat’iy ravishda tanlash. Kontroller qo‘llab
turadigan istalgan kuchlanish belgilanadi. U hech qanday o‘lchash va hisoblashlarni
bajarmaydi, doimo ishlab turadi. Kamchiliklari – tanlangan kuchlanish haqiqiy TMM
dagidan uzoq bo‘lishi mumkin. Ammo qanday kuchlanishda batareya maksimal
quvvat ishlab chiqarishi aniq ma’lum bo‘lsa va quyosh batareyasi amaliyotda doimo
ochiq havoda ishlaganda ushbu usuldan foydalangan ma’qulroq.
Tizim ishga tushirilganda kontroller qo‘llab turadigan kuchlanish beriladi, ya’ni u
quyosh batareyasining aniq parametrlari bo‘yicha hisoblanadi.
TMM ning holati panellarning yoritilganligiga, haroratiga, foydalanadigan
panellarning har xilligiga va boshq. bog‘liqdir. Kontroller davriy ravishda o‘tgan
bosqichdagi nuqtadan “o‘zgarishga” harakat qiladi, bunda quyosh panelining quvvati
ko‘taralishi lozim, shunda u yangi nuqtadagi ishga o‘tadi. Nazariy jihatdan olganda,
TMM ni qidirish vaqtida bir oz energiya yuqotiladi, lekin bu energiya qo‘shimcha
ravishda MRRT-kontroller ta’minlagan energiya bilan taqqoslaganda juda ham
kamdir. Qo‘shimcha ravishda olingan energiyani bu holatda aniqlash juda qiyindir.
Qo‘shimcha ravishda ishlab chiqarish jarayoniga ta’sir qiluvchi omillar bo‘lib harorat
va AB zaryadlanish darajasi sabab bo‘ladi.
Ishlab chiqarish jarayoniga eng ko‘p hissa asosan, panellarning past haroratlarida
va razryadlangan AB sodir bo‘ladi (6.7- rasm).
152
6.7-rasm. MRRT – kontrollerdan foydalanganda qo‘shimcha ravishda
|
