Charge controller
एक चार्ज नियंत्रक, चार्ज नियामक या बैटरी नियामक उस दर को सीमित करता है जिस पर विद्युत अधिभार, अधिभार से बचाने के लिए विद्युत बैटरी में विद्युत प्रवाह जोड़ा जाता है या खींचा जाता है, और अधिक वोल्टेज से बचा सकता है। यह उन स्थितियों को रोकता है जो बैटरी के प्रदर्शन या जीवनकाल को कम करती हैं और सुरक्षा जोखिम पैदा कर सकती हैं। यह बैटरी के जीवन की रक्षा के लिए बैटरी को पूरी तरह से बहने ("गहरे निर्वहन") से भी रोक सकता है, या बैटरी प्रौद्योगिकी के आधार पर नियंत्रित निर्वहन कर सकता है। "चार्ज कंट्रोलर" या "चार्ज रेगुलेटर" शब्द या तो एक स्टैंड-अलोन डिवाइस को संदर्भित कर सकते हैं, या बैटरी पैक, बैटरी-संचालित डिवाइस और/या बैटरी चार्जर के भीतर एकीकृत सर्किटरी को नियंत्रित कर सकते हैं। आर. वी., नाव, और ऑफ-द-ग्रिड घरेलू बैटरी भंडारण प्रणाली जैसे उपयोगों के लिए, अक्सर सौर या पवन ऊर्जा जनरेटर के संयोजन में, अलग-अलग उपकरणों के रूप में उपभोक्ताओं को स्टैंड-अलोन चार्ज नियंत्रक बेचे जाते हैं। सौर अनुप्रयोगों में, चार्ज नियंत्रकों को सौर नियामक या सौर चार्ज नियंत्रक भी कहा जा सकता है। कुछ चार्ज नियंत्रकों/सौर नियामकों में अतिरिक्त विशेषताएं होती हैं, जैसे कि कम वोल्टेज डिस्कनेक्ट (एल. वी. डी.), एक अलग सर्किट जो बैटरी के अत्यधिक निर्वहन होने पर भार को कम करता है (कुछ बैटरी रसायन ऐसे होते हैं कि अधिक निर्वहन बैटरी को बर्बाद कर सकता है)। एक श्रृंखला चार्ज नियंत्रक या श्रृंखला नियामक बैटरी में आगे वर्तमान प्रवाह को अक्षम कर देता है जब वे भरे होते हैं। एक शंट चार्ज नियंत्रक या शंट नियामक अतिरिक्त बिजली को एक सहायक या "शंट" भार में बदल देता है, जैसे कि एक इलेक्ट्रिक वॉटर हीटर, जब बैटरी भरी होती है। सरल चार्ज नियंत्रक एक निर्धारित उच्च वोल्टेज स्तर से अधिक होने पर बैटरी को चार्ज करना बंद कर देते हैं, और जब बैटरी वोल्टेज उस स्तर से नीचे चला जाता है तो चार्जिंग को फिर से सक्षम करते हैं। पल्स-विड्थ मॉड्यूलेशन (पीडब्लूएम) और मैक्सिमम पावर प्वाइंट ट्रैकर (एमपीपीटी) प्रौद्योगिकियां इलेक्ट्रॉनिक रूप से अधिक परिष्कृत हैं, जो बैटरी के स्तर के आधार पर चार्जिंग दरों को समायोजित करती हैं, ताकि चार्जिंग को इसकी अधिकतम क्षमता के करीब ले जाया जा सके। एम. पी. पी. टी. क्षमता वाला एक चार्ज नियंत्रक सिस्टम डिजाइनर को उपलब्ध पी. वी. वोल्टेज से बैटरी वोल्टेज का निकटता से मिलान करने से मुक्त करता है। काफी दक्षता लाभ प्राप्त किया जा सकता है, विशेष रूप से जब पी. वी. सरणी बैटरी से कुछ दूरी पर स्थित हो। उदाहरण के लिए, एम. पी. पी. टी. चार्ज नियंत्रक से जुड़े 150 वोल्ट के पी. वी. सरणी का उपयोग 24 या 48 वोल्ट की बैटरी को चार्ज करने के लिए किया जा सकता है। उच्च सरणी वोल्टेज का अर्थ है कम सरणी धारा, इसलिए तारों की लागत में बचत नियंत्रक के लिए भुगतान से अधिक हो सकती है। अत्यधिक ताप को रोकने के लिए चार्ज नियंत्रक बैटरी के तापमान की निगरानी भी कर सकते हैं। कुछ चार्ज नियंत्रक प्रणालियाँ समय के साथ विद्युत प्रवाह को ट्रैक करने के लिए डेटा प्रदर्शित करती हैं, दूरस्थ प्रदर्शनों में डेटा संचारित करती हैं, और डेटा लॉगिंग करती हैं। इंटीग्रेटेड चार्ज कंट्रोलर सर्किटरी जो एक चार्ज रेगुलेटर कंट्रोलर के रूप में कार्य करता है, उसमें कई विद्युत घटक हो सकते हैं, या एक एकल माइक्रोचिप, एक इंटीग्रेटेड सर्किट (IC) जिसे आमतौर पर चार्ज कंट्रोलर IC या चार्ज कंट्रोल IC कहा जाता है, में समाहित किया जा सकता है। चार्ज कंट्रोलर सर्किट का उपयोग रिचार्जेबल इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों जैसे सेल फोन, लैपटॉप कंप्यूटर, पोर्टेबल ऑडियो प्लेयर और निर्बाध बिजली आपूर्ति के साथ-साथ इलेक्ट्रिक वाहनों और परिक्रमा करने वाले अंतरिक्ष उपग्रहों में पाए जाने वाले बड़े बैटरी सिस्टम के लिए किया जाता है। चार्जिंग प्रोटोकॉल उन धाराओं में सीमाओं के कारण जो तांबे के तार सुरक्षित रूप से संभाल सकते हैं, चार्जिंग प्रोटोकॉल विकसित किए गए हैं ताकि अंतिम उपकरण को तारों में गर्मी बढ़ाए बिना पावर थ्रूपुट बढ़ाने के लिए ऊंचे वोल्टेज का अनुरोध करने की अनुमति मिल सके। इसके बाद आने वाले वोल्टेज को अंतिम उपकरण के अंदर बैटरी के इष्टतम चार्जिंग वोल्टेज में परिवर्तित किया जाता है। क्विक चार्ज और पंप एक्सप्रेस दो सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले मानक क्वालकॉम द्वारा क्विक चार्ज और मीडियाटेक द्वारा पंप एक्सप्रेस हैं। पंप एक्सप्रेस, पंप एक्सप्रेस प्लस और पंप एक्सप्रेस प्लस 2 के 2014 और 2015 संस्करण, यूएसबी 2 डेटा लेन के माध्यम से बातचीत करने के बजाय मुख्य यूएसबी पावर लेन (वीबीयूएस) के माध्यम से वर्तमान मॉड्यूलेशन संकेतों का उपयोग करके चार्जर को वोल्टेज अनुरोधों को संप्रेषित करने से भिन्न हैं। पंप एक्सप्रेस प्लस 7,9 और 12 वोल्ट के ऊंचे वोल्टेज स्तर का समर्थन करता है, जबकि क्विक चार्ज 2 के लिए विनिर्देश में 7-वोल्ट स्तर का अभाव है। विनिर्देशन के "वर्ग बी" नामक संशोधन में एक 20-वोल्ट स्तर जोड़ा गया था। उत्तराधिकारी पंप एक्सप्रेस प्लस 2 की वोल्टेज सीमा 5 वोल्ट और 20 वोल्ट के बीच है, जिसमें प्रत्येक चरण के बीच आधा वोल्ट (5 वी, 5 वी, 6 वी, 6 वी, 19 वी, 20 वी) है। क्विक चार्ज 3 प्रोटोकॉल महीन-अनाज वोल्टेज स्तरों का समर्थन करता है और इसमें न्यूनतम वोल्टेज कम होता है। पॉकेटनाऊ के अनुसार, क्विक चार्ज 3 प्रत्येक चरण के बीच 2 वोल्ट के साथ 3 वोल्ट से शुरू होता है और 20 वोल्ट (3 वोल्ट, 3 वोल्ट, 4 वोल्ट, 4 वोल्ट, 4 वोल्ट, 19 वोल्ट, 20 वोल्ट) तक जाता है। साइट "powerbankexpert.com" का दावा है कि प्रोटोकॉल में न्यूनतम वोल्टेज 3.6 वोल्ट है। ओप्पो वीओओसी और हुआवेई सुपरचार्ज ओप्पो वीओओसी, जिन्हें सहायक "वनप्लस" के लिए "डैश चार्ज" के रूप में भी ब्रांडेड किया गया है, के साथ-साथ हुआवेई द्वारा सुपरचार्ज ने चार्जिंग करंट को बढ़ाकर जवाबी दृष्टिकोण अपनाया है। चूँकि अंतिम उपकरण पर आने वाला वोल्टेज इष्टतम बैटरी चार्जिंग वोल्टेज से मेल खाता है, इसलिए अंतिम उपकरण के अंदर कोई रूपांतरण आवश्यक नहीं है, जिससे वहां गर्मी कम हो जाती है। हालाँकि, चार्जिंग प्रोटोकॉल के विपरीत जो केवल वोल्टेज को बढ़ाते हैं, उच्च धाराएँ केबलों के तांबे के तारों में अधिक गर्मी का उत्पादन करेंगी, जिससे यह मौजूदा केबलों के साथ असंगत हो जाएगी, और मोटे तांबे के तारों के साथ विशेष उच्च-वर्तमान केबलों की आवश्यकता होगी। बैटरी प्रबंधन प्रणाली भी देखें बैटरी संतुलन सौर इन्वर्टर वोल्टेज नियामक जेनर डायोड संदर्भ एकीकृत परिपथ विद्युत शक्ति नियंत्रण बैटरी चार्जिंग