充電コントローラー用の高速PCBボードとセラミック抵抗

家庭用再生可能エネルギーシステムの非常に重要な側面は、充電コントローラーです。充電コントローラーは、発電源（風力タービンやソーラーパネルなど）と電力貯蔵システム（通常はリチウムイオン電池などの化学電池）の間の風力タービンシステムに接続されます。充電コントローラーは、バッテリーに流れる電気の電圧レベルを監視および制御して、バッテリーが過負荷にならないようにします。過剰な電気が発生した場合、電荷は発熱体や電気抵抗器などのダンプコンポーネントを介して放散されます。全体として、このデバイスは、生成された電力が効果的、効率的、安全に管理され、風力タービンがバッテリーストレージシステムに損傷を与えるのを防ぎます。

充電コントローラーの種類

国内で一般的に使用されている充電コントローラーにはいくつかの種類があり、それぞれに長所と短所があります。

シャントコントローラー：これは最も基本的なタイプのコントローラーです。コントローラーは、バッテリーを充電できるときにオンになり、バッテリーがいっぱいになるとオフになります。このデバイスのシンプルさはそれを最も安価なオプションにしますが、システムが非常に非効率的であるという代償を伴います。

シリーズレギュレータ：これらのデバイスは、概念がシャントコントローラーに似ています。シリーズレギュレータコントローラは、バッテリの状態に応じて異なる電気的結果を達成するために、異なる経路を介して電力を迂回させます。これは、シャントコントローラーよりも効率的にバッテリー電圧を制御する安価な方法であるため、大規模なソーラーアレイで最も一般的に使用されます。

パルス幅変調：パルス幅変調充電コントローラーは、システム内のバッテリーの電力レベルを常に監視し、バッテリーの残量に応じてさまざまなモードで必要な充電を可能にします。これらのシステムは一般的に非常に効率的で比較的安価であるため、住宅所有者が自分の所有物に小さなソーラーアレイを設置するための人気のあるオプションです。

最大電力点追従：この充電コントローラータイプは、電気の流れの電圧と電流を管理して、発電と貯蔵が最適化されるようにします。電力を最適化することにより、この充電コントローラーはソーラーパネルの生産性を大幅に向上させる可能性があります。上記の他のタイプと同様に、この種の充電コントローラーは、スムーズな電圧DC電力生成により、ソーラーパネルに最適です。

迂回負荷：このタイプの充電コントローラーは、過剰な電力を抵抗器などの電気放散コンポーネントに迂回させて、電力が過充電されてバッテリーが損傷するのを防ぎます。このタイプの充電コントローラーは、一貫性のない風速の結果として風力タービンによって生成される電圧の超越的な性質のために、風力タービンの充電コントローラーで人気があります。このため、TESUPは、充電コントローラーの製造に迂回負荷システムを使用することを選択します。

ソーラーおよび風力充電コントローラー

特定の充電コントローラータイプは、太陽光発電機または風力発電機のいずれかに適しています。ソーラーパネルは滑らかなDC電圧を生成します。これは、ソーラーパネルからの発電が予測可能であるため、狭い範囲で動作するように調整された充電コントローラーによって効率的に管理できます。風力タービンは、風がそれらを押すと回転し、その結果、気象条件に応じて広範囲の電圧で発電することができます。したがって、風力タービンの充電コントローラーは、強い突風から生じるピーク電圧を組み込むために、広範囲の電圧で動作できなければなりません。

風力タービンの充電コントローラーには、風力タービンの回転が速すぎてそれ自体とその周囲に損傷を与えるのを防ぐための安全ブレーキシステムも必要です。これは、転換負荷システムを介してTESUPタービンで達成され、タービンに安全性の層を追加します。風力や太陽光などの複数の再生可能エネルギー源を備えた家庭用発電システムの充電コントローラーを選択するための最も効率的なオプションは、一般に、再生可能エネルギー発電機ごとに個別の充電コントローラーを使用することです。異なる発電機が異なる電圧範囲で電力を生成するため、単一の充電コントローラーが両方の入力を処理することは非効率的です。

TESUP充電コントローラーのアップデート

安全で効果的な充電コントローラーを開発することはTESUPの最優先事項であり、TESUP製品の絶え間ない革新と開発に取り組んでいます。この種の革新に向けて努力する中で、TESUPのエンジニアは、既存の充電コントローラーの潜在的な改善点を発見しました。 「ダンプ」負荷の原因となる前述の電気部品は、

改善されました！既存のコンポーネントは、電気を放散するためにワイヤーベースの抵抗器に依存していました。電流が流れるワイヤーのコイルで、ワイヤーを加熱して電気を放散します。

残念ながら、電気の継続的なダンプの下でワイヤが大幅に熱くなると、ワイヤはその構造的完全性を失い、たるみや変形を開始する可能性がありました。ワイヤーは電気が流れているため、他の金属部品と接触すると安全上の問題が発生する可能性があります。たるみにより、ワイヤが他の「ダンプ」抵抗器または充電コントローラーのケースに接触し、電気が間違った領域に流れ込み、安全上の問題が発生する可能性があります。これは当然のことながら、TESUP充電コントローラーをさらに優れた効果的なものにするために解決できる問題です。

充電コントローラーシステムを改善するために、ワイヤー抵抗器の代わりにセラミックコア抵抗器が実装されています。セラミック材料には、高温条件下で非常に優れた強度を持つという利点があります。これは、高温条件下で材料が変形したり移動したりしないことを意味します。セラミック材料のコアに抵抗線を巻き付けて実装すると、セラミック抵抗が作成され、より安全な操作が可能になります。セラミックコアを配置すると、ワイヤーがたるんだり変形したりすることがなくなるため、ワイヤーは期待どおりの位置に留まります。

電気システム全体を過充電から保護することは、充電コントローラーが提供する最も重要な機能の1つです。これは、TESUPのエンジニアが、最も安全性に配慮したシステムが使用されるようにするために重点を置いているもう1つの分野です。高度に開発されたプリント回路基板または「PCB」は、効率的で安全な操作を保証するためにTESUP充電コントローラーで使用されます。これらのPCBは、明確に定義された電気経路を提供し、システムを介した適切な電気の伝達を可能にします。 TESUP充電コントローラーの反復ごとに、PCBシステムの最新テクノロジーが統合され、安全で効率的なデバイスが保証されます。