LS1024B / LS2024B / LS3024B

—— 太阳能通用控制器

产

品

手

册

尊敬的用户：

非常感谢您选用本公司产品！此产品手册提供一些包括

安装、使用、故障排除等在内的重要信息和建议。在使用本

产品前，请仔细阅读本手册,特别注意手册中有关安全的使用

建议。

LS1024B / LS2024B / LS3024B

—— 太阳能通用控制器

选型指南

*  在控制器通电运行起始阶段会自动识别系统的额定电压，蓄电池端电压＜18V 会识别为 12V 系统，蓄电池端电压≥18V 会识别为 24V 系统。另外，控制器还可自定义设置 12V 或 24V 系统工作电压。

目 录

1   重要的安全说明

请保留本使用手册以备日后查用。

本手册中包含了控制器所有的安全、安装以及操作说明。

以下的图标说明贯穿全手册，用以指示某项操作可能存在潜在的危险情况，或者重要的安全操作步骤，遇到这些图标时，一定要注意。

警告：表示有潜在危险，执行此任务时要格外小心。

警示：表示控制器安全、正确操作的一个关键程序。

注意：表示此步骤或功能对控制器安全、正确操作非常重要。

一般的安全信息

·收到产品时请先检查货物是否在运输过程中发生损坏。若发现问题请

立即与本公司或运输公司联系。

·安装之前请阅读手册中的所有说明和注意事项，以确保该产品能够正

常工作。

·切勿将本产品放置在雨淋、暴晒、严重灰尘、震动、腐蚀及强烈电磁

干扰的环境中。

·建议在控制器外部安装合适的保险丝或断路器。

·在安装和调整控制器的接线前务必断开光电池的连线和蓄电池端子附

近的保险或断路器。

·安装之后检查所有的线路连接是否紧实，避免由于虚接而造成热量聚

集发生危险。

·防止水进入控制器内部。

·请勿打开本产品外壳自行维修。

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2   基本资料

2.1 产品概述

感谢您选择“陆之星”系列太阳能通用控制器。控制器采用最先进

的数控技术设计，全自动运行。它的脉宽调制（PWM）式的蓄电池充

电方式将大大提高蓄电池的寿命。本产品简洁实用，操作非常方便。·12V/24V 自动识别或自定义控制器工作电压

·高效的串联式 PWM 充电方式，延长了蓄电池寿命，提高了系统性能

·使用功率 MOSFET 作为电子开关，无任何机械开关

·支持软件升级功能，方便产品售后维护

·具有广泛的适用性，自动识别白天/黑夜

·多样的负载控制方式与智能记忆功能，增强了负载输出的灵活性

·密封、胶体、开口式和用户自定义四种类型蓄电池充电程序可选

·采用温度补偿充电控制算法，系统自动调整充放电参数，提高蓄电池

使用寿命

·使用新型 SOC 计算方法，精确显示蓄电池可用容量

·控制器光电池输入滤波功能，有效去除光电池电压尖峰给设备带来的

危害

·控制器具有超温、过充、过放、过载、短路自动保护功能

·为方便用户，控制器具有智能清除故障功能，所有非控制器硬件故障

系统会自动定时进行清除，无需用户手动操作

·具有当前功率计算及实时电量统计记录功能，方便用户查看设备每日，

每月、每年以及总计的充电电量与放电电量值

·任意组合的光电池及蓄电池反接自动保护功能

·使用基于 RS-485 通讯总线的标准 Modbus 通讯协议，通讯距离更长，通

讯协议兼容性更好

·设备的标准 RJ45 接口可用于连接 MT50/100 显示单元或 PC 机监控软件等

通信外设，方便用户查看控制器运行数据，修改控制器控制参数

本控制器适用于太阳能离网系统中，自动控制充电和放电过程。控

制器的蓄电池充电过程是经过优化的，能够延长蓄电池寿命，改善系统性能。其全面的自测功能和电子保护功能可以避免由于安装错误和系统故障而导致的控制器损坏。

为了能够让您更好地使用本产品，请您详细阅读本手册中的控制器指示和操作说明。

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2.2 产品特征

图 2-1 控制器的外形特征

1 – 充电状态指示灯

显示充电状态。

2 – 蓄电池状态指示灯

显示蓄电池(组)电压状态。

3 – 负载状态指示灯

控制器负载状态的 LED 显示。

4 – 负载开关按键

控制负载的输出及故障清除。

5 – 外置温度传感器接口

采集蓄电池温度数据，进行充放电温度补偿。如控制器未连接此外置传感器则

自动使用内置温度传感器的采样值做为蓄电池温度值进行温度补偿计算。

6– 光电池接线端子

连接光电池。

7 – 蓄电池接线端子

连接蓄电池。

8 – 负载接线端子

连接直流负载。

9 – RS485 通讯接口

连接 MT50/100 显示单元、PC 机监控软件或其它单台通讯设备。

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3   安装说明

3.1 安装注意事项

·   安装前请先阅读整个的安装章节来熟悉安装步骤。

·   安装蓄电池时要非常小心，对于开口铅酸蓄电池的安装应戴上防护镜一旦接触到蓄电池酸液时，请及时用清水冲洗。

·   蓄电池附近避免放置金属物件，防止蓄电池发生短路。

·   蓄电池充电时可能产生酸性气体，确保环境周围通风良好。

·   室外安装时应避免阳光直晒和雨水渗入。

·   虚接的连接点和腐蚀的电线可能造成极大的发热融化电线绝缘层，燃烧周围的材料，甚至引起火灾；所以要保证连接头都拧紧，电线最好用扎带都固定好，避免移动应用时电线摇晃而造成连接头松散。

·   只能给符合本控制器控制范围的蓄电池充电。

·   控制器上的蓄电池接线端子既可以同一只蓄电池连接，也可以同一组蓄电池连接。手册里后续说明都是针对单只蓄电池使用时，但是同样适用于一组蓄电池的系统。

·   系统连接线按照不大于 3.5A/mm²  的电流密度进行选取。

3.2 安装

注意：安装控制器时，确保有足够的空气流过控制器的

散热片，控制器上下至少留有 150mm 空间，保证自然对流散热。如果安装在一个封闭的箱子内，要保证通过箱体可靠散热。

警告：爆炸的危险！千万不要将控制器和开口铅酸蓄电池安装在同一个密闭的空间内！也不要安装在一个电池气体可能聚集的密闭的地方。

第 1 步：选择安装地点

避免将控制器安装在阳光直射、高温和容易进水的地方，并且要保

证控制器周围通风良好。

第 2 步：检查和清理

将控制器放在将要安装的位置，检查上下是否有足够的空间通风，

周围是否有足够的空间接线。

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图 3-1 安装和冷却

第 3 步：做记号

在安装表面用笔在 2 个安装孔位置做个记号。

第 4 步：钻孔

移开控制器，在记号处钻 2 个安装孔。

第 5 步：固定控制器

再把控制器放到安装表面，对准第 4 步所钻的 2 个孔，用螺钉固定控制器。

3.3 接线

注意：为了安装安全，我们推荐一个接线顺序；不过，不按照此顺序接线也不会损坏控制器。

注意：控制器是共正极型控制。

警示：禁止负载端连接超过控制器浪涌功率的电气设备，以防损坏控制器！

警示：需要移动使用时，确定所有的接线都固定好。由于虚接连接点可能导致热量聚集，严重时会引发火灾。

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第 1 步：连接蓄电池

警告：蓄电池正负极端子及连接到正负极上的导线短路

会引起火灾或爆炸的危险！请一定细心操作！

图 3-2 蓄电池连接

连接蓄电池之前，确保蓄电池电压高于 6V 以启动控制器。若系统

是 24V 的，请确保蓄电池电压不低于 18V。控制器能自动识别系统工作电压等级。

安装保险时，注意保险装置离蓄电池正极端最大距离为 150mm，确认接线无误后接通保险。

第 2 步：连接负载

控制器负载端可以连接额定工作电压与蓄电池额定电压相同的直

流用电设备，控制器以蓄电池电压给负载供电。

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图 3-3 负载连接

按照图 3-3 所示，连接负载的正负极到控制器的负载接线端子。负载端可能存在电压，接线时要仔细认真，避免发生短路。

按照图 3-3 所示，应该在负载正极或负极导线上接一个保险装置，安装过程中不要接通保险。安装后确认无误接通保险。

如果负载是通过配电盘连接的，每一个负载回路中都有单独接保险，

所有的负载电流不能超过控制器的额定电流。

第 3 步：连接光伏阵列

警告：电击危险！光伏阵列可能产生很高的电压，接线时小心防止触电。

控制器能够适用 12V、24V 的离网型太阳能组件，也可以使用开路电压不超过规定的最大输入电压的并网组件。系统中太阳能组件电压要不低于系统电压。

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图 3-4 光伏阵列输入连接

第 4 步：检查连接

再检查一遍所有的连接，看每一个端子的正负极是否正确，6 个接线端子是否都拧紧了。

图 3-5 检查系统连接情况

第 5 步：确认通电

当蓄电池给控制器供电，控制器启动时，控制器上的蓄电池 LED 指

示灯会点亮，注意观察是否正确。

如果控制器没有启动，或者控制器上的蓄电池 LED 指示灯指示错误，

参考章节 5 解除故障。

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4   操作

4.1 串联型脉宽调制(PWM)充电技术的特点

控制器采用先进的串联型脉宽调制(PWM)方式充电, 0 to 100%的宽范围 PWM 调节能够在任何系统条件下对蓄电池快速稳定的充电。

PWM 充电方式是用自动变换占空比的脉冲电流对蓄电池进行充电，

如此脉动充电可以使蓄电池更为安全和快速的充满电量，断开期使蓄电池经化学反应产生的氧气和氢气有时间重新化合而被吸收掉，使浓差极化和欧姆极化自然而然地得到消除，从而减轻了蓄电池的内压，使蓄电池可以吸收更多的电量。脉冲充电方式使蓄电池有较充分的反应时间，减少了析气量，提高了蓄电池对充电电流的接受率。

4.2 电池充电信息

图 4-1 控制器充电方式

·快速充电阶段

在快速充电阶段，蓄电池电压尚未充到充满电压的设定值，控制器将提供 100%的可用太阳能电量为蓄电池充电。

·提升阶段

当蓄电池充电到提升电压的设定值时，控制器不断地调节充电电流

以使蓄电池电压维持在提升电压设定点。这样可以防止蓄电池过热、防止蓄电池产生气体。蓄电池保持在提升充电阶段的时间累计为 120 分钟，

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然后转到浮充阶段。

·浮充阶段

当提升充电完成后，控制器则转入浮充控制阶段。当蓄电池完全充满后，就不再有更多的电化学反应，这时所有的充电电流转化为热量和

析出气体。这时进入浮充阶段，浮充阶段以更小的电压和电流进行充电，

这样在降低了蓄电池的温度和析出气体的同时，浮充阶段进行非常微弱的充电。浮充的目的是补偿蓄电池因自放电和系统较小的负载产生的电量消耗，同时维持蓄电池存储电量的饱满。在浮充阶段，负载可以继续从蓄电池获取电力。倘若系统的负载超过了太阳能充电电流，控制器将不再能够把蓄电池电压维持在浮充设定值。如果蓄电池电压低于提升充电恢复设定值，控制器将退出浮充阶段，回到快速充电阶段。

·均衡阶段

警告：爆炸风险！

均衡开口铅酸蓄电池时可能产生爆炸性气体。蓄电池仓必须通风良好。

注意：设备损坏！

均衡能使蓄电池电压增加到可能损害敏感直流负载的水平。需要验证系统所有负载的允许输入电压都是大于蓄电池均衡充电设定值。

注意：设备损坏！

充电过量、气体析出太多可能会损坏蓄电池极板，并导致蓄电池极板上的活性物质脱落。均衡充电太高或时间太久可能会造成损害。请仔细查阅系统中所使用蓄电池的具体要求。

某些类型的蓄电池得益于定期均衡充电，能够搅动电解质，平衡蓄电池电压，完成化学反应。均衡充电把电池电压提高，使其高于标准补足电压，使蓄电池电解质气化。

如果检测到蓄电池发生过放，控制器自动控制接下来的充电进行均

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衡充电，均衡充电时间为 120 分钟。均衡充电与提升充电在一次充满过程中不重复进行，以避免析出气体太多或蓄电池过热。

4.3 指示灯的含义

充电状态指示灯 蓄电池状态指示灯 负载状态指示灯

图 4-2 状态指示

·充电状态指示：

当系统连接正常，且有阳光照射到光电池板时，充电指示灯为绿色常亮，表示系统充电电路正常。处理故障见章节 5。

·蓄电池状态指示：

蓄电池电压在正常范围时，指示灯为绿色常亮；当指示灯为绿色慢

闪时，蓄电池充满；当指示灯为橙色常亮时，蓄电池欠压；当指示灯为红色常亮且输出关闭时，蓄电池过放。处理故障见章节 5。

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·负载状态指示：

当控制器负载正常输出时，指示灯为绿色常亮；当负载发生过载保护或短路保护时，负载指示都为灯绿色闪烁。处理故障见章节 5。

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·控制器过热保护及系统额定电压错误指示：

当控制器散热片温度超过 85℃时，控制器会自动切断输入、输出回路；当控制器设定为固定额定电压等级，在控制器启动时如判断接入蓄电池电压不符合设定要求，则控制器会停止工作，待用户确认；以上故

障发生后，充电、蓄电池及负载指示灯都会同时闪烁，处理故障见章

节 5。

4.4 控制器的设置操作

图 4-3 设置外设连接

1 – PC 机监控设置软件（使用专用 USB 转 RS485 通讯线）

2 – MT50/100 显示单元（使用标准网络通讯线缆）

通过专用通讯线缆连接以上外设可对控制器各项参数进行设置修改。

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警告：禁止使用网线作为通讯连接线直接与 PC 机网络端口进行

通讯连接，否则会造成控制器内部元器件损坏。

图 4-4 光控模式负载工作示意图

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·负载工作模式的设置方法：

设置负载工作模式需连接 MT50/100 显示单元或 PC 机监控软件进行

设置操作，详见对应外设说明书。

SOC：蓄电池可用容量占蓄电池总容量的百分比值。

·控制器设备参数及充电方式设置方法：

设置负载工作模式需连接 MT50/100 显示单元或 PC 机监控软件进行

设置操作，详见对应外设说明书。

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注意：在 User 模式下修改蓄电池充放电参数时必须遵循以下逻辑：

a)    超压断开电压＞充电限制电压≥均衡电压≥提升电压≥浮

充电压＞提升恢复电压；

b)    超压断开电压＞超压断开恢复电压；

c)    低压断开恢复电压＞低压断开电压≥放电限制电压；

d)    欠压报警恢复电压＞欠压报警电压≥放电限制电压；

e)    提升恢复电压＞低压断开恢复电压

·蓄电池充电控制参数设置方法：

蓄电池充电控制参数设置需连接 MT50/100 显示单元或 PC 机监控软件

进行设置操作，详见对应外设说明书。

·恢复控制器默认值设置方法：

恢复控制器默认值需连接 MT50/100 显示单元或 PC 机监控软件进行设

置操作，详见对应外设说明书。

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5   保护、故障排除与维护

5.1 控制器具有的保护功能

·光伏阵列短路

光伏阵列输入端短路，当短路状况清除后，充电会自动继续。

·负载过载

如果负载的电流超过了控制器的额定电流，控制器会断开负载。发生过载时，只能减少负载端的用电设备后按一下负载开关按键来消除。

·负载短路

当负载端发生短路，控制器会自动保护，在一次控制器自动恢复输出之后，保护动作必需通过按一下负载开关按键来消除。

·光电池极性接反

光电池极性接反保护，控制器不会损坏，修正接线错误后会继续正常工作。

·蓄电池极性接反

蓄电池极性接反保护，控制器不会损坏，修正接线错误后会继续正常工作。

·蓄电池工作电压不正确

接入蓄电池电压与控制器工作电压设置值不匹配，控制器会停止工作，等待用户确认后通过按一下负载开关按键来消除。

·内部温度传感器损坏

内部温度感应器短路或损坏时，控制器会默认 25℃ 进行充电或放电，以防止过充电或者过放电对蓄电池造成伤害。

·过热保护

控制器通过检测散热片的温度是否超过 85℃进行自动保护。当散热片的温度超过 85℃停止充电和放电。

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·高压浪涌

本控制器只能对能量较小的高压浪涌进行保护，在雷电频繁区域，建议安装外部的避雷器。

注意：控制器具有每天自动恢复故障功能，该功能可减少现场故障恢复操作，可智能排除非实际硬件故障而造成的控制器停止工作的现象。

5.2 发电系统的故障排除

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注意：无任何指示灯 LED 显示

用万用表检测蓄电池两端的电压，至少 6V 才能启动控制器!!!

注意：正常接线时充电状态指示灯不亮

测量控制器上光伏输入端的电压，输入电压必须高于蓄电池电压!!!

5.3 发电系统的维护

为了保持最佳的长久的工作性能，建议每年进行两次下面的检查。

•  确认控制器被牢靠地安装在清洁、干燥的环境。

•   确认控制器周围的气流不会被阻挡住，清除散热器上的任何污垢或碎屑。

•   检查所有裸露的导线是不是因日晒、与周围其他物体摩擦、干朽、昆虫或鼠类破坏等导致绝缘受到损坏。如果必要维修或更换导线。

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•  根据制造商的建议拧紧所有电器连接端子的螺丝。

•   验证 LED 指示与设备操作相一致。请注意任何故障或错误显示必要时采取纠正措施。

•   检查系统所有部件的接地，核实所有接地导线都被牢固而且正确地接地。

•   检查所有的接线端子，查看是否有腐蚀、绝缘损坏、高温或燃烧/变色迹象，拧紧端子螺丝。

•  检查是否有污垢、筑巢昆虫和腐蚀现象，按要求清理。

•   若避雷器已失效，及时更换失效的避雷器以防止造成控制器甚至用户其他设备的雷击损坏。

注意：电击危险! ! !

进行上述操作时务必确保控制器所有电源已断开，然后再进行相应检查或操作！

6   保修承诺

控制器有 2 年的免费保修期，并且保修期从销售之日开始。

•  维修程序

在要求维修前，对照用户使用手册来确定控制器确实有问题。若无法解决，将有问题的控制器递送回本公司，运费预付，并提供与购买有关的日期和地点信息。为了享受快速返修担保服务，返回的产品必须标明型号，序列号和故障的详细原因，以及系统中组件的类型及相关参数，蓄电池和系统负载的情况；这些信息对于快速解决您的维修要求非常重要。

若由于客户原因使用不当或未遵循本使用手册进行操作，而造成控制器损坏的，本公司概不负责！维修程序参照上述流程进行，只收取维修成本费。

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7   详细的技术参数

* 只针对均衡充电电压、提升充电电压、浮充充电电压、低压断开电压进行温度补偿。

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LS1024B 尺寸图

LS2024B 尺寸图

LS3024B 尺寸图