发现最大化性能和寿命的终极指南 VEVOR 20A MPPT 太阳能充电控制器 我们全面的产品手册助您轻松掌握。本手册专为新手和经验丰富的用户设计,提供 12V/24V 自动直流输入太阳能电池板稳压器充电器的设置、故障排除和优化的分步说明。
本指南包含从初始安装到高级配置的所有内容,为您提供宝贵的见解,确保密封式 (AGM)、胶体电池、富液式电池和锂电池的高效充电。本指南采用用户友好的格式,并辅以清晰的图表和直观的布局,让您轻松上手,轻松应用。
此外,本书还详细介绍了LCD和温度传感器线缆的功能,帮助您在各种条件下实现最佳性能。立即下载VEVOR 20A MPPT太阳能充电控制器手册,释放您太阳能系统的全部潜力。
型号:ML2420


安全指导
- 由于本控制器处理的电压超过人体安全的最高限值,因此在仔细阅读本手册并完成安全操作培训之前,请勿操作本控制器。
- 控制器没有需要维护或维修的内部组件;因此请勿尝试拆卸或修理控制器。
- 将控制器安装在室内,避免元件外露和进水。
- 控制器运行时,散热器的温度可能会很高,因此请将控制器安装在通风条件良好的地方。
- 建议在控制器外部安装保险丝或断路器。
- 在安装和接线控制器之前,请断开光伏阵列和靠近电池端子的保险丝或断路器。
- 安装完成后,应检查所有连接是否牢固可靠,避免连接松动导致热量积聚造成危险。
1.产品介绍
1.1产品概述
- 该产品可监控太阳能电池板的发电功率,并实时跟踪最高电压和电流值(VI),使系统能够以最大功率为电池充电。它设计用于离网太阳能光伏系统,协调太阳能电池板、电池和负载的运行,是这些系统的核心控制单元。
- 本产品采用液晶屏,可动态显示运行状态、运行参数、控制器日志、控制参数等,用户可方便地通过按键查看参数,并修改控制参数以满足系统要求。
- 控制器采用标准Modbus通讯协议,方便用户自行查看和修改系统参数。同时,我们还提供免费监控软件,最大程度地满足用户多样化的远程监控需求,为用户提供便捷的使用体验。
- 控制器内置全面的电子故障自检功能和强大的电子保护功能,可以最大程度地防止由于安装错误或系统故障而造成的元件损坏。
1.2产品功能
- 采用先进的双峰或多峰跟踪技术,当太阳能电池板受到阴影或部分电池板发生故障,导致IV曲线上出现多个峰值时,控制器仍能准确地跟踪最大功率点。
- 内置最大功率点跟踪算法,可显著提高光伏系统的能量利用效率,较传统PWM方式提高充电效率15%~20%。
- 多种跟踪算法的组合,可以在极短的时间内准确跟踪IV曲线上的最佳工作点。
- 该产品拥有高达 99.9% 的最佳 MPPT 跟踪效率。
- 先进的数字电源技术使电路的能量转换效率高达98%。
- 充电程序选项适用于不同类型的电池,包括胶体电池、密封电池、开放式电池和锂电池。
- 该控制器具有限流充电模式。 当太阳能电池板功率超过一定水平且充电电流大于额定电流时,控制器会自动降低充电功率,使充电电流达到额定水平。
- 支持容性负载瞬时大电流启动。
- 支持电池电压自动识别。
- LED故障指示灯和可显示异常信息的液晶屏,帮助用户快速识别系统故障。
- 具备历史数据存储功能,数据可保存长达一年。
- 控制器带有液晶显示屏,用户可以通过液晶显示屏查看设备运行数据和状态,修改控制器参数。
- 控制器支持标准Modbus协议,满足各种场合的通讯需求。
- 控制器内置过温保护机制,当温度超过设定值时,充电电流将与温度线性下降,抑制控制器温升,有效防止控制器过热损坏。
- 控制器具有温度补偿功能,可自动调节充放电参数,延长电池的使用寿命。
- TVS 照明保护。
1.3 外观与接口

1.4 最大功率点跟踪技术简介
最大功率点跟踪 (MPPT) 是一种先进的充电技术,通过调整电气模块的运行状态,使太阳能电池板输出更多功率。由于太阳能电池阵列的非线性,其曲线上存在一个最大能量输出点(最大功率点)。
传统控制器(采用开关和PWM充电技术)无法持续锁定该点来为电池充电,因此无法从太阳能电池板获取大部分电力。而采用MPPT技术的太阳能充电控制器可以持续跟踪阵列的最大功率点,从而获取最大功率来为电池充电。
以12V系统为例,由于太阳能板的峰值电压(Vpp)约为17V,而蓄电池的电压约为12V,因此使用传统的充电控制器进行充电时,太阳能板的电压会停留在12V左右,无法输出最大功率。
然而,MPPT控制器可以通过实时调节太阳能电池板的输入电压和电流来克服这个问题,实现最大的输入功率。
与传统的PWM控制器相比,MPPT控制器可以最大化太阳能电池板的最大功率,并提供更大的充电电流,一般来说,后者可以提高能量利用率15%到20%。

同时,由于环境温度和光照条件的变化,最大功率点经常变化,我们的MPPT控制器可以根据环境条件实时调整参数设置,始终保持系统接近最大工作点。
整个过程完全自动,无需人工干预。

1.5 充电阶段介绍
MPPT作为充电阶段之一,不能单独使用,通常需要结合升压、浮充、均衡充电等充电方式才能完成电池充电过程。
完整的充电过程包括快速充电、保持充电和浮充充电。充电曲线如下图所示:

- 快速充电
在快速充电阶段,由于蓄电池电压尚未达到设定的满压值(即均衡/提升电压),控制器将以太阳能的最大功率对蓄电池进行MPPT充电,当蓄电池电压达到设定值后,转入恒压充电。
- 持续充电
当电池电压达到设定的维持电压值时,控制器进行恒压充电。此过程不再进行MPPT充电,充电电流随时间逐渐减小。维持充电分为均衡充电和提升充电两个阶段,两个阶段互不重复,其中每30天启动一次均衡充电。
- 加速充电
均充默认时长一般为2小时,用户可根据实际需求调整预设时长值和均充电压点,当达到设定时长后,系统将转为浮充。
- 均衡充电
警告:爆炸危险!
开口铅酸蓄电池在均衡充电时会产生爆炸性气体,因此电池室内应有良好的通风条件。
注意:设备损坏风险!
均衡充电可能会使电池电压升高到可能损坏敏感直流负载的水平。请检查并确保系统内所有负载的允许输入电压均大于电池均衡充电的设定值。
注意:设备损坏风险!
过度充电或产生过多气体可能会损坏电池极板,并导致电池极板上的活性物质脱落。均衡充电过高或时间过长也可能会造成损坏。
仔细阅读系统中部署的电池的实际要求。某些类型的电池受益于定期均衡充电,这可以搅拌电解液,平衡电池电压并完成电化学反应。均衡充电会将电池电压升高到高于标准电源电压的水平,并使电解液气化。
如果控制器自动控制电池进入均衡充电,则充电时长为 120 分钟(默认)。为避免产生过多气体或电池过热,均衡充电和均充不会在一个完整的充电周期内重复进行。
注意::
- 当系统因安装环境或工作负载等原因,无法持续稳定电池电压至恒定水平时,控制器将启动定时充电过程。当电池电压达到设定值三小时后,系统自动切换至均衡充电。
- 如果控制器时钟未校准,它将根据其内部时钟定期进行均衡充电。
- 浮充
当维持充电阶段结束后,控制器转入浮充充电,此时控制器通过减小充电电流来降低蓄电池电压,并将蓄电池电压保持在设定的浮充电压。
在浮充阶段,电池会进行非常轻微的充电,以维持电池的满充状态。在此阶段,负载几乎可以获取所有太阳能。如果负载消耗的功率超过太阳能电池板的供电能力,控制器将无法将电池电压保持在浮充阶段。
当电池电压下降到设定值恢复均充时,系统退出浮充,重新进入快速充电。
2. 产品安装
2.1 安装注意事项
- 安装电池时要非常小心。对于开放式铅酸电池,安装时应戴上护目镜,一旦接触到电池酸液,请立即用水冲洗。
- 为防止电池短路,电池附近不得放置金属物品。
- 电池充电时可能会产生酸性气体,请确保周围环境通风良好。
- 使电池远离火种,因为电池可能会产生可燃气体。
- 在室外安装电池时,请采取足够的措施防止电池受到阳光直射和雨水侵入。
- 连接松动或电线腐蚀可能会产生过热,进一步熔化电线绝缘层,烧毁周围材料,甚至引发火灾。因此,请确保所有连接牢固紧固。电线应使用扎带妥善固定,需要移动物品时,请避免电线晃动,以免连接松动。
- 系统连接时,输出端电压可能超过人体安全上限。如需操作,请使用绝缘工具并保持双手干燥。
- 控制器上的接线端子可以连接单个电池或电池组。本手册中的以下描述适用于使用单个电池或电池组的系统。
- 请遵循电池制造商提供的安全建议。
- 系统选择连接线时,遵循电流密度不大于4A/mm2的标准
- 将控制器的接地端子接地。
2.2接线规格
接线及安装方式必须符合国家及当地电气规范,电池及负载的接线规格需根据额定电流选择,接线规格如下表:

警告
- 存在爆炸风险!切勿将控制器和敞开的电池安装在同一封闭空间内!也不得将控制器安装在可能积聚电池气体的封闭空间内。
- 高压危险!光伏阵列可能产生极高的开路电压。接线前请断开断路器或保险丝,接线过程中务必小心。
- 安装控制器时,应确保足够的空气流过散热器,并在其上方和下方留出至少 150mm 的空间,以保证自然对流散热。
如果控制器安装在封闭的箱体中,应确保箱体具有可靠的散热效果。

第四步:选择安装地点
请勿将控制器安装在阳光直射、高温、水侵入的地方,并确保周围环境通风良好。
第四步:首先,将安装导向板放置在合适的位置,用记号笔标记安装点,在标记点处钻四个安装孔,并安装螺丝。
第四步:修复控制器
将控制器的固定孔对准步骤 2 中安装的螺钉并安装控制器。

第四步: 金属丝
首先,卸下控制器上的两颗螺丝,然后开始接线操作。为了保证安装安全,我们建议按照以下接线顺序进行接线;当然,您也可以选择不按照此顺序接线,这样也不会损坏控制器。

警告
- 存在触电风险!强烈建议在光伏阵列侧、负载侧、电池侧连接保险丝或断路器,以避免接线操作或误操作时触电,接线前请确保保险丝和断路器处于断开状态。
- 高压危险!光伏阵列可能产生极高的开路电压。接线前请断开断路器或保险丝,接线过程中务必小心。
- 存在爆炸风险!电池正负极或连接正负极的导线一旦短路,就可能引发火灾或爆炸。操作时务必小心。
先连接蓄电池,再连接负载,最后连接太阳能板。接线时,请遵循“+”“-”的顺序。
4.开机
所有电源线连接牢固可靠后,请检查接线是否正确,正负极是否接反。确认无误后,请先闭合电池的保险丝或断路器,观察LED指示灯是否亮起,LCD屏幕是否显示信息。若LCD屏幕无显示,请立即断开保险丝或断路器,并重新检查所有连接是否正确。
如果蓄电池功能正常,则连接太阳能电池板。如果光照足够强,控制器的充电指示灯会亮起或闪烁,并开始为蓄电池充电。成功连接蓄电池和光伏阵列后,最后闭合负载的保险丝或断路器,即可手动测试负载是否能够正常开启和关闭。详情请参阅负载工作模式及操作说明。
警告
- 当控制器处于正常充电状态时,断开电池会对直流负载产生负面影响,严重时甚至会损坏负载。
- 控制器停止充电后10分钟内如果将蓄电池正负极反接,可能损坏控制器内部元件。
注意:
- 电池的保险丝或断路器应尽量靠近电池侧安装,建议安装距离不超过150mm。
- 如果没有远程温度传感器连接到控制器,电池温度值将保持在 25°C。
- 如果系统中部署了逆变器,请将逆变器直接连接到电池,不要将其连接到控制器的负载端子。
3. 太阳能充电控制器操作及显示
3.1个LED指示灯

光伏阵列指示灯

BAT指标

负载指示灯

错误指示灯

3.2 按键操作

3.3 LCD 启动和主界面

启动界面

开机时,首先4个指示灯依次闪烁,自检完成后,LCD屏幕显示电池电压,电压值可以选择用户选择的固定电压或自动识别的电压。
主界面

3.4 负载模式设置界面
3.4.1 负载模式介绍
本控制器有5种负载工作模式,分别介绍如下:

3.4.2 负载模式调整
用户可根据需要调整负载模式,默认为调试模式(参见“负载模式介绍”)。调整负载模式的方法如下:

3.4.3 手动加载开启/关闭页面
手动操作仅当负载模式为手动(15)时有效。在任何主要干扰情况下,点击设置键可以打开/关闭负载。
3.5 系统参数设置
在负载模式以外的任何界面下,按住设置键进入参数设置界面。

进入设置界面后,点击设置键切换到设置,点击向上或向下键可以增加或减少菜单中的参数值。
然后点击返回键退出(不保存参数设置),或者长按设置键保存设置并退出。
注意::设置系统电压后,必须关闭电源然后再打开;否则,系统可能会在不正常的系统电压下工作。
控制器允许用户根据实际情况自定义参数,但参数设置必须在专业人员的指导下进行,否则参数设置错误可能导致系统无法正常运行。
参数设置详情见表3

4. 产品保护和系统维护
4.1保护
- 防水保护
等级:IP32
- 输入功率限制保护
当太阳能电池板的功率高于其额定值时,控制器将限制太阳能电池板的功率在额定功率范围内,以防止过流损坏,同时控制器进入限流充电。
- 电池反接保护。
如果电池极性接反,系统将无法工作,但不会烧坏控制器。
- PV输入端电压过高
如果光伏阵列输入端电压过高,控制器将自动关闭光伏输入。
- PV输入端短路保护
如果光伏阵列输入端电压发生短路,控制器将关闭充电;短路解除后,自动恢复充电。
- PV输入反接保护
当光伏阵列极性接反时,控制器不会损坏,接线错误纠正后仍可继续正常运行。
- 夜间反充保护。
防止电池在夜间通过太阳能电池板放电。
- TVS防雷
- 过温保护
当控制器温度超过设定值时,充电功率会降低或者停止。
见下图:

4.2系统维护
- 建议每年进行两次检查,以保持控制器的长期性能。
- 确保控制器周围的气流不受阻碍,并清除散热器上的任何污垢或碎屑。
- 检查所有裸露电线的绝缘层是否因日晒、与附近其他物体摩擦、干腐、昆虫或啮齿动物破坏等原因而受损,若有损坏,则需要修理或更换电线。
- 检查指示灯是否与设备操作一致。请注意,任何故障或错误指示都需要采取纠正措施。
- 检查所有接线端子是否有腐蚀、绝缘损坏、高温迹象或烧焦/变色,并牢固拧紧端子螺钉。
- 检查是否有污垢、昆虫筑巢和腐蚀,并根据需要进行清洁。
- 如果避雷器发生故障,请及时更换,以保护用户控制器和其他设备免受雷击损坏。如有任何故障或错误指示,请及时采取措施进行纠正。
警告:有触电危险!进行上述检查或操作前,务必确保控制器所有电源均已切断!
4.3 异常显示与警告


5.太阳能充电控制器技术参数
5.1 电气参数


5.2. 电池类型默认参数
选择User时,表示电池类型需要自行定制,此时默认系统电压参数与密封铅酸电池一致。
修改电池充电、放电参数时,必须遵循以下规则:
- 过压截止电压>充电限制电压≥均衡电压≥提升电压≥浮充电压>提升返回电压;
- 过压截止电压>过压截止返回电压;
- 低压截止返回电压>低压截止电压≥放电限制电压;
- 欠压预警返回电压>欠压预警电压≥放电限制电压;
- 升压返回电压>低压截止返回电压
6. 转换效率曲线
6.1 12V系统转换

6.1 24V系统转换

7. 太阳能充电控制器产品尺寸

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