ملخص مواصفات الإنفيرتر ومنظّم الشحن في المحطات المنفصلة عن الشبكة

وتجدر الإشارة إلى وجود عدّة مهامّ لمنظّم الشحن الشمسي، ويمكن توضيحها كما يأتي:

تنظيم عملية تزويد القدرة الثابتة للأحمال.
توفير حمايات إضافية ضدّ فروق الجهد والتيارات المرتفعة، وضدّ عملية قلب أقطاب فرق الجهد.

منظّم الشحن من نوع ⁦(Pulse-Width Modulation) (PWM)⁩.
منظّم الشحن من نوع ⁦(Maximum Power Point Tracking) (MPPT)⁩
هناك أنواع أخرى من منظّمات الشحن كانت مستخدمة قديماً وهي غير مستعملة حالياً. إلّا أنّ الطريقتين السابقتين هما الأكثر توفّراً حالياً، وهما ما يحكم مبدأ عمل منظّم الشحن من جهة الألواح الشمسية؛ بهدف جمع قدرتها.
وسوف تُدرَس تفاصيل عمل كلّ منها في المواقف اللاحقة. والشكل (2) يوضّح منظّم شحن من نوع ⁦PWM⁩:

تعلمتُ سابقاً أنّ البطارية تكون ممتلئة عند فرق جهد تقريبي ⁦(13V)⁩، وفي مرحلة الشحن السريع تُشحَن البطارية حتى مستوى ⁦(14V)⁩، لكن هذا لا يعني أنّ البطارية قد امتلأت.
وعليه، وبعد توقّف عملية شحن البطارية، فإنّ فرق جهدها سينخفض تدريجياً (خلال 15 دقيقة من راحة البطارية)، وسيستقرّ فرق الجهد عند قيم عادة ما تكون أقلّ من ⁦(13V)⁩، ولكي نتمكن من شحن البطارية شحناً كاملاً؛ يجب تثبيت فرق جهد الـ ⁦(14V)⁩ لمدة طويلة تختلف من برنامج لآخر وفي العادة تكون 3 ساعات، وخلال هذه الساعات تكون البطارية قد شُحِنَت.
وعند تركها بعد عملية الشحن، فإنّ فرق جهدها سيستقرّ عند قيمة الجهد المرجوّة، وهي في المثال ⁦(13V)⁩.

تبدأ هذه المرحلة فور الانتهاء من مرحلة شحن الامتصاص، وتدخل بدل شحن التعويم أو الامتصاص وَفق المنظّم المستخدم، لكنّها تحصل مرّة واحدة في الشهر؛ ما يعني أنّ هناك 27 يوم تعويم، ويوماً واحداً للتسوية، وهدف هذه المرحلة هي تسوية خلايا البطارية ⁦(Vn=2V/Cell)⁩ عند قيمة فرق الجهد نفسها من خلال تطبيق فرق جهد مرتفع جداً، لكن لمدة قصيرة؛ ساعة واحدة أو ساعتين مرّة في الشهر وَفق برنامج الشحن، وخلالها تتوحّد فروق جهد خلايا البطارية الأساسية، فتُحلَّل المترسّبات من السائل الكهروليكي في قاع البطارية، وعلى صفائح الرصاص الداخلية.
وتجدر الإشارة إلى أنّ مرحلة التسوية لا تناسب بعض البطاريات مطلقاً؛ لأنّها تعطبها، كبطاريات ⁦(Gel/AGM)⁩، وقد يُستعاض عن هذه المرحلة بمرحلة وهمية، فرق جهدها أعلى بشكل طفيف عن الامتصاص.