يتطلب كل نظام يعمل بالطاقة الشمسية تنظيمًا لمنع تلف البطارية، ولهذا السبب قمنا بتجميع قائمة بأفضل أجهزة التحكم في شحن البطاريات بالطاقة الشمسية لمجموعة متنوعة من الاستخدامات، من أصحاب المنازل المهتمين بالبيئة إلى بناة المخبأ تحت الأرض الذين يدرسون ذاتيًّا، يحتاج أي شخص يستخدم لوحة شمسية أكبر من أنظمة الهزيلة الصغيرة إلى نوع من تنظيم البطاريات، حيث تأتي أجهزة التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية. 

تتطلب معظم أجهزة التحكم في شحن البطاريات الطاقة الشمسية استثمارًا مقدمًا ضخمًا، وأحيانًا يزيد عن 600 دولار، سعر وحدة التحكم، إلى جانب سعر الألواح والبطاريات، يعني أن مستخدمي النظام الشمسي قد يخافون من مجموعة واسعة من الطرز المتاحة في السوق، ولكن هناك أخبار سارة: من السهل نسبيًّا معرفة الجهد الذي ستحتاجه لخدمة نظامك الشمسي بشكل صحيح، سواء كان ذلك لعربة سكن متنقلة أو مقطورة أو حظيرة أو ورشة عمل أو منزل.

مع القليل من الرياضيات، يمكن أن يكون العثور على أفضل جهاز تحكم بالشحن بالطاقة الشمسية وشرائه أمرًا بسيطًا في الواقع، هناك بالطبع العديد من الاعتبارات المهمة التي يجب وضعها في الاعتبار، مثل ميزات الأمان وسمعة الجودة ونقطة السعر.

كيفية اختيار جهاز تحكم شحن البطاريات بالطاقة الشمسية

لتحديد جهاز التحكم بشحن البطاريات  بالطاقة الشمسية، يلزمك معرفة نوع النظام الذي ستستخدمه معه؛ سواء كانت أنظمة التيار المتردد 12 أو 24 أو 48 فولت أو 110 فولت / 220 فولت، تحتاج أيضًا إلى معرفة إجمالي عدد البطاريات التي يحتوي عليها نظامك، بالإضافة إلى سعات أمبير ساعة، أخيرًا حدد ما إذا كنت لا تريد أي نوع من الثنائيات المحجوبة داخل وحدة التحكم الخاصة بك، اعتمادًا على نوع البطاريات 

يعد شراء وحدة تحكم شحن بالطاقة الشمسية عالية الجودة استثمارًا، خاصةً بالنسبة لنماذج MPPT عالية الجودة، هذا هو السبب في أنه من الأهمية بمكان النظر في حالة الاستخدام الخاصة بك قبل اتخاذ قرار بشأن جهاز التحكم في الشحن.

هناك العديد من العوامل المختلفة التي يجب إلقاء نظرة عليها، بالإضافة إلى الرياضيات الفعلية لمعرفة الأمبير / الواط / الفولت في مجموعة الطاقة الشمسية والبطاريات، سيحتاج كل مستخدم أيضًا إلى أن يأخذ في الاعتبار نوع الجهاز الذي يريد شحنه، سواء كان منزلًا كبيرًا به نظام خارج الشبكة، أو عربة سكن متنقلة مع بطاريات ذات دورة عميقة.

ما نوع الطقس الذي ستعرضه اللوحات الخاصة بك؟

ومن المفارقات أن مجموعات الألواح الشمسية تعمل بشكل أفضل في ظل الظروف الباردة والغائمة مع أشعة الشمس الكاملة، وذلك لأن درجة الحرارة تؤثر على كفاءة الألواح الشمسية؛ ستصبح اللوحة 100 وات في درجة حرارة الغرفة لوحة 83 وات في 110 درجة.

ومع ذلك، إذا كانت الألواح الشمسية الخاصة بك تتعرض بانتظام لطقس ممطر أو بارد، فسيتم سحب تصنيفات جهد الدخل لوحدة التحكم في PWM مع انخفاض درجة الحرارة، وفي درجات حرارة عالية جدًّا، قد ينخفض دخل الجهد إلى ما دون النقطة المطلوبة لشحن البطارية بالكامل.

في هذه الحالات، يعد جهاز التحكم MPPT هو الخيار الأفضل لأنه ينظم درجة الحرارة ويعوض التغيير في الجهد. في الواقع، يمكنك الحصول على 10-15٪ زيادة في الطاقة في الصيف و20-45٪ في الشتاء باستخدام أداة التحكم بالشحن MPPT، على الرغم من أن هذا قد يختلف اعتمادًا على مجموعة متنوعة من العوامل المختلفة.

توفر بعض وحدات التحكم في الطاقة الشمسية مستشعرات لدرجة حرارة البطارية مما يعزز سعة البطارية، يعد هذا خيارًا رائعًا لأولئك الذين يتطلعون إلى وضع لوحاتهم في بيئات متنوعة ذات أنماط طقس قوية.

أين سيتم وضع الألواح الشمسية بالنسبة للبطارية؟

إذا تم وضع الألواح الشمسية على مسافة معقولة من البطاريات، فستواجه فقدًا كبيرًا في الطاقة وانخفاضًا في الجهد، إلا إذا كنت تستخدم سلكًا كبيرًا، قد يكون هذا مرهقًا للغاية بالنسبة لأولئك الذين ليس لديهم مساحة أو ميزانية لاستخدام الأسلاك الكبيرة عبر مسافات كبيرة، خاصة أولئك الذين لديهم أنظمة شبكية.

ومع ذلك يمكن لوحدة التحكم بالشحن الشمسي MPPT أن تسمح لك باستخدام سلك أصغر بكثير لأنها ستحول الجهد. في هذه الحالة، يعد MPPT هو الخيار الأفضل مقارنة بوحدة التحكم في الشحن PMW.

ما هو أفضل جهاز منظم شحن البطاريات ؟

يشير نوع وحدة التحكم شحن البطاريات بالطاقة الشمسية إلى ما إذا كان نموذج MPPT أو PMW، يتم قبول وحدات تحكم MPPT على نطاق واسع باعتبارها الأفضل من بين الأفضل، لذا فهي بطبيعتها تتصدر قائمتنا، ومع ذلك، فقد أدرجنا أيضًا في تصنيفاتنا عددًا قليلًا من وحدات التحكم في PWM نظرًا لأن الخيارات عالية الجودة تكون في بعض الأحيان أكثر ملاءمة لأولئك الذين يتطلعون إلى ابتكار أنظمة بسيطة لتشغيل الفوانيس الشمسية في حديقة أو جهاز محمول وفيما يلي بعض المعايير التي تحدد اختيار أفضل نوع منظم لشحن البطاريات.

• قوة البطارية

تقع معظم وحدات شحن البطاريات في نطاق 12-48VDC، ومع ذلك قد يحتاج البعض إلى سعة 60 فولت أو 72 فولت. المعيار الأساسي هو 12VDC، ولكن بالنسبة لأولئك الذين يشغلون أنظمة كبيرة جدًّا، مثل المركبات أو المنازل بأكملها، فإن سعة الجهد العالي ضرورية، من المهم أن تفي سعة جهد البطارية باحتياجاتك الفردية، ولكننا نضع في الاعتبار أيضًا القدرة على توسيع نطاق نظامك إذا كنت ترغب في ذلك.

• مدخلات الجهد

على الرغم من أنه قد يبدو أن لوحة 12 فولت ستكون متوافقة مع بنك بطارية 12 فولت، إلا أنها ببساطة غير صحيحة، لا تعمل معظم الألواح في الواقع بجهدها المقنن لأن الطاقة التي تولدها الشمس يمكن أن تختلف تبعًا لعوامل مختلفة، مثل مدى سطوع الشمس في ذلك اليوم.

ليس ذلك فحسب، بل قد يرغب بعض أصحاب المنازل أو أصحاب الأعمال في توصيل لوحات متعددة معًا لإنشاء نظام ربط شبكي، قد يتطلب ذلك جهد إدخال أقصى أعلى لوحدة التحكم من أجل التعويض عن الطاقة الإضافية.

أفضل أجهزة التحكم في الشحن بالطاقة الشمسية هي تلك التي تحتوي على جهد إدخال أقصى أعلى، بحيث يمكن للمستخدمين توسيع نطاق أنظمتهم وفقًا لاستخدامهم واهتماماتهم، سيؤدي الإدخال الأقصى الأعلى أيضًا إلى حساب أنماط الطقس المتغيرة أيضًا.

• الحد الأقصى لإخراج التيار

يعد عدد الأمبيرات التي ستقدّمها وحدة التحكم الخاصة بك إلى أجهزتك من بنك البطارية أمرًا مهمًّا؛ لأنه يحدد نوع وحجم الأجهزة التي يمكنك شحنها بالفعل باستخدام الألواح الشمسية، تلك التي تتوافق فقط مع 20-30A لها سعة أصغر من تلك المصنفة عند 80A أو أعلى، على الرغم من أن المستوى الأعلى ليس بالضرورة أفضل، إلا أنه عامل رئيسي يجب مراعاته عند تحديد النموذج الذي ترغب في شرائه.

الخلاصة :- 

تأتي معظم أجهزة التحكم في شحن البطاريات بالطاقة الشمسية مزودة بمجموعة متنوعة من الميزات الإضافية. تسمح هذه الميزات بأقصى قدر من التخصيص، مما يعني أنه يمكن للمستخدمين تصميم النظام المثالي لخدمة مجموعة الطاقة الشمسية والبطاريات الخاصة بهم، ربما تكون أهم الميزات الإضافية هي تلك المتعلقة بالسلامة، لأنها تمنع وقوع الحوادث الخطيرة وهي مشكلة حقيقية جدًّا عند العمل مع الأنظمة الكهربائية عالية الجهد.