Hem » Läs mer » Regulatorer till husbil och båt

Regulatorer till båt och husvagn/ husbil

Regulatorns viktigaste uppgift är att:

Ladda batteriet på ett säkert och effektivt sätt.
Reglera spänning och strömstyrka från solpanalerna så att den är optimal för laddning av aktuellt batteri.
Skydda batteriet exempelvis genom att se till att det inte blir överladdat eller laddas ur för djupt.

Här kan du läsa mer om:

Olika sorters regulatorer

Det finns två olika sorters tekniker för regulatorer till solcellssystem:

Pulse Width Modulation (PWM)
Maximum Power Point Tracking (MPPT)

PWM regulatorer är den billigare varianten. PWM regulator sänker spänningen på elen från solcellerna spänningsnivå till batteriets laddningsspänning.
Verkningsgraden för PWM-regulatorer brukar ligga runt 70%.

MPPT regulatorer består av teknik som gör att laddningseffekten optimeras. Det gör att MPPT är mycket effektivare men också är en dyrare investering.

En solpanels effektkurva är ickelinjär och illustreras med den svarta linjen. Det innebär att det finns det en effektmaxpunkt ( Max Power Point ) på kurvan. En regulator med MPPT teknik transformerar både solpanelens aktuella laddningsström och laddningsspänning så att laddningseffekten optimeras.

På så sätt brukar verkningsgraden för MPPT-regulatorer ligga på mellan 95-98%.

När ska man välja MPPT- respektive PWM-regulator?

Generellt är en MPPT regulator är bäst i solcellssystem där effektivitet och flexibilitet är viktigt. PWM regulatorer är ett bra val i mindre system där inköpspris är en viktig faktor.

Regulatorns metoder för batteriladdning

Regulatorn anpassar laddningsmetoden beroende på batterityp och batteriets aktuella spänning- och laddningsnivå. Vid installation av regulatorn anger man batterityp så att regulatorn använder rätt laddningsmetod för aktuell batterityp. Laddningsalgoritmen kan vanligen även programmeras manuellt för MPPT-regulatorer.

Bulkladdning

Under bulkfasen laddar regulatorn batteriet med en konstant ström och batterispänningen ökar gradvis till en förutbestämd nivå.

Absorptionsladdning

Under absorptionsfasen laddar regulatorn batteriet med en konstant spänning. Under absorptionsfasen laddar regulatorn batteriet med en konstant spänning.

Underhållsladdning (Floatladdning)

Under floatfasen underhållsladdar regulatorn batteriet med en låg spänning i syfte att bibehålla batteriladdningen utan att det överladdas.

Utjämningsladdning (equalization charge)

Flercelliga blysyra-batterier behöver utjämningsladdas för att balansera laddningsnivån mellan olika battericeller och minska sulfatering.

Vissa reglatorer är förprogrammerade så att utjämningsladdning körs exempelvis 1 gång per månad. Om du har ett batteri som inte ska utjämningsladdas kan du behöva stänga det manuellt.

Observera Kontrollera i batteriets datablad att de förprogramnnerade laddningsmetoderna sär korrekta för ditt batteri.

Temperaturkompensering

Batteriers laddningsegenskaper påverkas av omgivningens temperatur. De flesta regulatorer har därför inbyggd temperaturkompensering så att laddningsspänningen under absorptions- och underhållsladdningen anpassas till aktuell omgivningstemperatur.

Om det inte går att installera regulatorn och batteriet i utrymmen med liknande omgivningstemperatur kan en extern temperatursensor användas. I vissa modeller ingår en extern temperatursensor som standard. För andra modeller kan den köpas som tillbehör.

Användning av regulatorns lastutgång

Regulatorer är som regel utrustade med en lastutgång för inkoppling av utrustningen. Lastutgången har skydd för djupurladdning av batteriet och kortslutningsskydd av last.

Observera att den maximala strömmen för utrustning som inkopplad via lastutgången inte får överskrida regulatorns maximala laddström.

För att kunna hantera exempelvis en växelriktare som förbrukar mer ström än regulatorns laddström, finns det MPPT-regulatorer som har en så kallad virtuell lastutgång. Då är utrustningen ansluten mot batteriet men kopplad till regulatorns lastutgång med en fjärrstyrningskabel.

Utrustning som redan är inkopplad mot batteriet behöver bara flyttas till regulatorn om du önskar att använda regulatorns skydds- och timerfunktioner.

Timer på lastutgången

Regulatorer brukar även vara försedda med en eller timers för att kunna styra under vilken tidsperiod som den anslutna lasten ska vara aktiv.

Vanliga sätt att styra en timer är:

Tidsstyrt > Lasten slås på och av vid programmerbara klockslag.
Automatiskt (dusk to dawn) > Lasten slås på vid soluppgång och slås av vid solnedgång, baserat på spänning från solpanelerna.
Manuellt > Lasten kan slås på och av manuellt.

Övervakning och styrning av regulatorn

Övervakning

De flesta regulatorer har en inbyggd display och/eller app för uppföljning av solcellssystemets status exempelvis:

Aktuell laddningsstatus
Batteristatus
Solpanelsstatus
Laststatus
Felstatusar

För MPPT-regulatorer som har en app brukar det även gå att få statistik för solcellssystemet status och felmeddelanden.

Externa displayer för övervakning brukar finnas som tillbehör till de flesta regulatormodellerna.

Konfigurering av regulatorn

MPPT-regulatorer kan vanligen konfigureras via displayen och/ eller app.
Exempelvis:

Lastutgångens timer
Inställningar för lastutgången
Batteriladdningsalgoritm

Även regulatorns fasta programvara brukar kunna uppdateras.

Uppkoppling av regulator mot appen

MPPT regulatorer brukas kunna kopplas upp mot smartphone eller dator via Bluetooth, WIfi eller tex RS485-anslutningskabel.

Vissa modeller har inbyggd Bluetooth och en anslutningskabel som ingår, för andra modeller köps det som tillval.

Skyddsfunktioner

Regulator är utrustade med diverse skyddsfunktioner för att skydda både batteriet och sig själv från att ta skada.

Vanliga skyddsfunktioner är:

Mellan solpanel - regulator

Kortsluten solpanel
Omvänd polaritet solpanel

Mellan regulator - batteri

Fel polaritet batteri
Överhettning av batteri eller regulator
Överladdning av batteriet

Mellan regulator och utrustning (via lastutgången)

Djupurladdning av batteri (om alla förbrukar är kopplade via lastutgången.)
Överlast på lastutgången
Kortslutning på lastsidan

Viktigt:

Läs i manualen för att kontrollera vilka skyddsfunktioner den aktuella modellen är utrustad med!
Om solpanelernas ström (nominell ström eller kortslutningsström) är större än regulatorns laddningsström kan regulatorn gå sönder.