| LATAUSSÄÄTIMET |
 |
| Aurinkosähköjärjestelmien
yhteydessä käytettävien lyijyakkujen varaustila muuttuu akun napajännitteseen
verrannollisesti (ks. kohta: akut). Tämän päivän (lähes) kaikki kaupalliset
aurinkopaneelit tuottavat ja antavat paneelista korkean lähtöjännitteen, jonka vuoksi
akun tullessa täyteen ja napajännitteen noustessa yli 14,5 voltin, akku
alkaa kiehua ja luovuttamaan ulkoilmaan räjähdysherkkää vetykaasua. |
Tämän vuoksi on
tärkeätä, että latausta rajoitetaan erillisenä säätimellä akun tullessa täyteen.
Lataussäätimiä voidaan katsoa olevan kolme erilaista päätyyppiä riippuen
siitä miten akkua ladataan sen tullessa täyteen sekä mikä on lataussäätimen
kokonais hyötysuhde ottaen huomioon lataussäätimen oma energian kulututus. |
|
 |
| 1. Latausreleperiaatteella
toimivat säätimet |
| Nämä säätimet toimivat ikäänkuin
"termostaatti"-periaatteella, jolloin akun tullessa täyteen, säätimen
latausrele vetää ja siinä oleva kosketin irroittaa latauspiirin (aurinkopaneelin)
gaivaanisesti akusta. Tälläisen säätimen hyvänä puolena on yleensä
erittäin yksinkertainen ja laite on usein hankinta hinnaltaan erittäin edullinen. Toisaalta
laitteen huonona puolena on pidettävä myös tätä liiankin yksinkertaista rakennetta,
jolloin suuret lämpötilan vaihtelut sekä erityisesti ikääntyneeseen akkuun |
liittyvät seikat rajoittavat näiden säätimien
käytettävyyttä merkittävästi. (ks. seuraavat kohdat). Säätimien ns.
analogiaelektroniikalla toteutettuja toimintoja on kuitenkin voitu selkeästi parantaa
laadukkaiden sähköisten komponenttien valinnalla sekä lisäämällä niihin uusia
ominaisuuksia (kuten esimerkiksi lämpötila kompensaatio, jolla latausjännitteen taso
seuraa akun Iämpötilaa ja jne). Perussäätimiä ei kuitenkaan suositella
ikääntyneiden tai ympärivuotisessa käytössä olevien akkujen lataamiseen. |
|
| . |
| 2. Älykkäät
hakkurisäätimet |
| Näiden säätimien toimintaa ohjaa yleensä oma
prosessori, joka valvoo napajännitteen muuttumista ja estää siis akun ylilataantumisen
tehokaasti. Säätimestä on usein luettavissa lukuarvona esimerkiksi jäljellä olevan
energia- eli Ah-määrän, jonka akku vielä pystyy antamaan kulutuspisteille sekä laite
toimii, myös syväpurkaussuojana estäen akun täydellisen tyhjenemisen virhetilanteessa. |
Tietyillä hakkuriperiaatteella toimivilla
säätimillä on mahdollisuus myös nostaa latausvirran määrää hetkellisesti ns.
shunttaamalla silloin kun akun varaustila on alhaalla ja paneelin kennojännite on
korkealla. |
|
| . |
| 3. Älykkäät PWM-säätimet |
Näiden säätimien lataustoimintaa hoidetaan myös
mikroprosessorin avulla, iossa laitteen älykkäällä pullssinleveys modulaatiolla (PWM)
saavutetaan lataustuloksen kannalta muutamia merkittäviä etuja:
Akun tullessa täyteen, latausta ei kokonaan lopeteta (kuten tapahtuu
latausrele-periaatteella toimivissa säätimissä), vaan latausta jatketaan edelleen koko
ajan "kelluttamalla" eli pulssittamalla akkuun jatkuvasti latausvirtaa jolloin
varsinkin ikääntynyt (hieman sulfidoitunut) akku varautuu. PWM-säätimellä saadaan
siis selkeästi latausreleperiaatteella toimivaa säädintä parempi lataustulos. |
Laitteen etuna voidaan pitää edelleen erittäin
pientä omaa virrankulutusta sekä täysin elektronista toimintaa (ei sisällä siis
"napsuvia releitä). PWM-säätimiä suositellaan erikoisesti yli vuoden
käytössä olleiden akkujen lataamiseen.
PWM-säätimiä on saatavana myös numeronäytöllisinä (esim. NExT 20-sarja)
sekä niiden perusominaisuuksiin sisältyy aina syväpurkaus suojatoiminta, joka estää
akun täydellisen syväpurkautumisen virhetilanteessa. |
|
|
