リチウム電池用充電コントローラーはじめに

バッテリーは充電レギュレーターなしでは効果的に充電されず、過負荷または放電により破壊される可能性があります。バッテリー接続のスタンドアロン太陽光発電システムには、充電レギュレーターが必要です。充電装置は、バッテリーまたはバッテリーバンクの負荷を監視するために使用されます。同様に、リチウムイオン電池には、リチウムイオンソーラー充電レギュレーターが含まれています。市場にはさまざまな種類の電池があり、高効率技術の台頭と化学でそれを行うために利用できるオプションがあります。このバッテリーの戦いでは、リチウムイオンバッテリーは非常に例外的であり、他のバッテリー技術と比較して非常に効率的です。充電レギュレーターは、バッテリーの動作を可能な限り最高レベルにし、リチウムイオンバッテリーの場合にエネルギー貯蔵をより効果的にします。

リチウム電池の充電コントローラーとは何ですか？

リチウムイオン電池充電コントローラーは、リチウム電池ソーラー充電コントローラーです。

リチウムイオン電池：高密度で軽量であるため、世界の電池市場の4分の1はリチウムイオン技術によって支配されています。それらは、高いセル電圧、速い負荷、低い自己放電、および深くサイクリングしている間の強い寿命を持っています。リチウムイオン電池の高コストと安全性が2つの制限要因でした。リチウムイオン電池は、1ワットあたりの鉛蓄電池よりも高価です。リチウムイオン電池は、熱暴走から電池を保護するために電池パックに組み込まれた回路を必要とします。そうしないと、発火したり爆発したりする可能性があります。これらのバッテリーは反応性が高いため、熱にさらさないでください。充電式リチウムイオン電池では、エネルギーはカソードからアノードに移動するリチウムイオンに蓄えられます。電子は酸化を受けてアノードから放出され、放電中に電流を伝導しますが、カソードは同じプロセスで電子を還元します。カソードは、これらのバッテリーのリチウム金属酸化物と多孔質カーボンアノードで構成されています。液体電解質はほとんどのリチウムイオン電池で利用でき、一部にはアノードからカソードへのポリマー（ゲル）電解質があります。

ソーラー充電コントローラー：ソーラーパネルから生成される電気は、天候や日中の条件に応じて、常に異なる電圧と電流レベルになります。充電コントローラーは、ソーラーパネルからバッテリーへの充電フローを調整します。また、バッテリーから付属の充電器への負荷の流れを制御します。

ソーラー充電コントローラーには主に2つのタイプがあります。

1）PWM（パルス幅変調）：これは効率は劣りますが、非常に安価です。

2）MPPT（最大電力点追従制御）：高効率ですが高価です。

ただし、両方のシステムを使用してリチウムイオンバッテリーの充電を制御できるため、PWMまたはMPPTのいずれかを選択するのはユーザーまたは購入者の責任です。

リチウム電池用の充電コントローラーが必要ですか？

はい。リチウムイオン電池が充電コントローラーを持つことは非常に有益です。

すべてのバッテリーの化学的性質は互いに異なり、異なる方法で処理する必要があるため、さまざまな電圧レベル、充電速度、再充電プロファイル、安全な温度範囲、「フロート充電」できるかどうかなど。

（バッテリーメーカーによって定義された）安全限界外での動作に非常に耐えられないリチウムイオンの場合、これはさらに重要です。そうしないと、害を及ぼすか、さらに悪いことに、死と訴訟の領域に入ります。そのため、このような問題を回避するために充電コントローラーを使用しても安全です。

リチウム電池用の優れた充電コントローラーをどのように購入しますか？

どの充電コントローラーがリチウム電池に適しているかを知ることは非常に重要です。そのためには、ソーラーアレイと電池のアンペア/ワット/ボルトについて知っておく必要がありますが、他にもいくつかの要素を確認する必要があります。さらに、各ユーザーは、オフグリッドネットワークを備えた大規模な家庭であるか、ディープサイクルバッテリーRVであるかを問わず、ロードするデバイスのタイプを決定する必要があります。

バッテリー電圧

バッテリー充電の多くのユニットは、12〜48VDCの範囲内にあります。ただし、60Vまたは72Vの容量が必要な場合もあります。基本規格は12VDCですが、化合物や家庭全体などの非常に大規模なシステムを実行している場合は、より高い電圧容量が必要です。バッテリーの電圧容量が個々の要件を満たすことが重要ですが、必要に応じてデバイスを増やす機能も含まれています。

タイプ

ソーラー充電コントローラーのタイプは、MPPTまたはPMWのモデルであるかどうかを示します。 MPPTコントローラーは最高のものであることが広く受け入れられているため、リストのトップになります。庭やモバイルデバイスでソーラーランタンに電力を供給する簡単なシステムを探している人に適した高品質のオプションがあるため、PWMコントローラーの一部もランク付けされています。

最大電流出力

コントローラーがバッテリーバンクからデバイスに供給するアンペア数は、ソーラーパネルが実際に充電するデバイスのタイプとサイズを決定するため、非常に重要です。互換性が20-30Aしかないものは、定格が80A以上のものよりも容量が小さくなります。高いほど良いとは限りませんが、購入するモデルを決定する際には、それを考慮することが重要です。

追加機能

ほとんどのソーラー充電コントローラーには、さまざまな追加機能があります。これらの機能により、最大限のカスタマイズが可能になります。つまり、ユーザーはソーラーアレイとバッテリーを提供するのに最適なシステムを設計できます。おそらく最も重要な追加機能は、危険な誤動作を防ぐため、安全性に関連する機能です。これは、高電圧で作業する場合の非常に現実的な問題です。

ソーラー充電コントローラーの最も優れた機能は次のとおりです。

• LEDディスプレイ。

• データのロギング。

• リモートコントロール用の管理システム。

• 過負荷、短絡、逆極性、および電気のアークを回避するセキュリティ機能。

結論

バッテリーを充電して効率的に使用するには、充電コントローラーを使用することが不可欠です。リチウムイオン電池の場合、リチウムイオン電池は他の利用可能なオプションよりも高価であり、比較してより効率的に使用できるため、充電コントローラーの使用はさらに重要になります。リチウムイオン電池の寿命を延ばし、安全にするためには、特定の充電コントローラーを使用する必要があります。