光伏直流斷路器不僅可以接通和分斷正常負荷電流和過負荷電流，還可以接通和分斷短路電流的開關電器。在電路中除起控制作用外，還具有一定的保護功能，如過負荷、短路、欠壓和漏電保護等。低壓斷路器可以手動直接操作和電動操作，也可以遠方遙控操作。這個遠方的遙控操作元器件就是控制器。
控制器在整個光伏發電系統中充當關鍵管理部件,它的最大功能是對蓄電池進行全面管理。高性能的控制器應當根據蓄電池的特性,設定各個關鍵參數點,如蓄電池的過充點、過放點、恢復連接點等。在選擇控制器時,特別需要注意控制器恢復連接點參數。由于蓄電池有電壓自恢復特性,當蓄電池處于過放電狀態時,控制器切斷負載,隨后蓄電池電壓恢復,如果控制器各參數點設置不當,則可能縮短蓄電池和用電負載的使用壽命。
太陽能光伏發電系統中的控制器必須具備蓄電池過充保護、過放保護、防反接等控制功能。蓄電池防過充、過放保護,是當蓄電池電壓達到保護設定值后就改變電路的狀態。一個性能良好的控制器為了延長蓄電池的使用壽命,必須對蓄電池的充電放電條件加以限制,防止蓄電池過充電及深度放電。在溫差較大的地方,控制器還應具備溫度補償功能。
由于太陽能電池的輸出極不穩定,在太陽能光伏發電系統中對蓄電池充放電的控制要比對普通蓄電池充放電的控制要復雜。沒有一個性能良好的控制器,就不可能有一個性能良好的太陽能光伏發電系統。
控制器防止反充電功能的實現方法是在太陽能電池回路中串聯一個二極管防止反充電。這個二極管應選用肖特基二極管,因為肖特基二極管的壓降比普通二極管低。另外,還可以用場效應晶體管實現防止反充電功能,它的管壓降比肖特基二極管更低。而控制器的防過充電控制功能的實現方法是在輸入回路中串聯或者并聯一個泄放晶體管,由電壓鑒別電路控制晶體管的開關,將太陽能電池產生的過盈電能通過晶體管泄放,保證沒有過高的電壓給蓄電池充電。
控制器防過放電功能的實現方法是設置放電截止電壓,因太陽能光伏發電系統的負載功率相對于蓄電池是小倍率放電,所以放電截止電壓不宜過低。由于蓄電池電壓控制點是隨著環境溫度而變化的,所以太陽能光伏發電系統的控制器應該有一個受溫度控制的基準電壓。對于單節鉛酸蓄電池是-7~-3mV/℃,通常選用-4mV/℃。
相關資訊推薦：