Круг регулатора напона соларне плоче

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





Пост детаљно описује како код куће конструисати једноставан управљачки круг регулатора соларне плоче за пуњење малих батерија као што је 12В 7АХ батерија помоћу малог соларног панела

Коришћење соларне плоче

Сви добро знамо о соларним панелима и њиховим функцијама. Основне функције ових невероватних уређаја су претварање сунчеве енергије или сунчеве светлости у електричну.



У основи се соларни панел састоји од дискретних делова појединачних фотонапонских ћелија. Свака од ових ћелија може да генерише малу величину електричне енергије, обично око 1,5 до 3 волта.

Многе од ових ћелија преко панела повезане су у серију, тако да се укупни ефективни напон који генерише читава јединица подиже на корисних 12 или 24 волтних излаза.



Струја коју генерише јединица је директно пропорционална нивоу сунчеве светлости која пада преко површине панела. Снага генерисана од соларног панела обично се користи за пуњење оловних батерија.

Оловна батерија када је потпуно напуњена користи се са претварачем за постизање потребног мрежног напона за напајање куће. Идеално би било да сунчеви зраци падају на површину панела како би он функционисао оптимално.

Међутим, с обзиром да сунце никада не мирује, панел мора стално пратити или пратити путању сунца тако да производи електричну енергију ефикасном брзином.

Ако сте заинтересовани да направите аутоматски соларни систем двоструког трагача можете упутити један од мојих ранијих чланака. Без соларног трагача, соларни панел ће моћи да изврши конверзије са само око 30% ефикасности.

Враћајући се на наше стварне расправе о соларним панелима, овај уређај се може сматрати срцем система што се тиче претварања сунчеве енергије у електричну енергију, али произведена електрична енергија захтева пуно димензионисања пре него што се може ефикасно користити у претходни систем мрежне везе.

Зашто нам је потребан соларни регулатор

Напон добијен од соларног панела никада није стабилан и драстично варира у складу са положајем сунца и интензитетом сунчевих зрака и, наравно, степеном појаве над соларним панелом.

Овај напон ако се напаја на батерију ради пуњења може проузроковати штету и непотребно загревање батерије и повезане електронике, стога може бити опасан за цео систем.

Да би се регулисао напон са соларне плоче, обично се користи круг регулатора напона између излаза соларне плоче и улаза у батерију.

Овај круг осигурава да напон на соларном панелу никада не пређе безбедну вредност коју захтева батерија за пуњење.

Да би се добијали оптимални резултати соларне плоче, минимални излазни напон на плочи треба да буде већи од потребног напона пуњења батерије, што значи да чак и током лоших услова када сунчеви зраци нису оштри или оптимални, соларни панел и даље треба да буде у стању да генеришите напон већи од рецимо 12 волти, што може бити напон батерије под пуњењем.

Соларни регулатори напона доступни на тржишту могу бити прескупи и не толико поуздани, али прављење једног таквог регулатора код куће помоћу обичних електронских компоненти може бити не само забавно већ и врло економично.


Можда ћете желети да прочитате и о овоме Круг регулатора напона од 100 Ах


Кружни дијаграм

Регулатор напона соларне плоче

БЕЛЕШКА : МОЛИМО ВАС УКЛОНИТЕ Р4, КАО ШТО ИМА РЕАЛНИ ЗНАЧАЈ. МОЖЕТЕ ЗАМЕНИТИ ЖИЧНОМ ВЕЗОМ.

Дизајн ПЦБ на колосеку (Р4, диода и С1 нису укључени ... Р4 заправо није важан и може се заменити краткоспојном жицом.

Распоред ПЦБ регулатора напона соларне плоче

Како то ради

Позивајући се на предложени круг регулатора напона соларне плоче, видимо дизајн који користи врло уобичајене компоненте, а испуњава потребе баш онако како захтевају наше спецификације.

Сингл ИЦ ЛМ 338 постаје срце читаве конфигурације и постаје одговоран за самостално спровођење жељених прописа напона.

Приказани круг регулатора соларне плоче уоквирен је према стандардном режиму конфигурације ИЦ 338.

Улаз се даје приказаним улазним тачкама ИЦ, а излаз за батерију примљену на излаз ИЦ. Лонац или унапред подешена поставка користе се за тачно подешавање нивоа напона који се може сматрати сигурном вредношћу батерије.

Тренутно контролисано пуњење

Ово коло регулатора соларног регулатора такође нуди функцију контроле струје, која осигурава да батерија увек прима фиксно унапред одређену брзину струје пуњења и да никада није пренапонска. Модул се може ожичити према упутама на дијаграму.

Наведене релевантне положаје може једноставно повезати чак и лаик. За остатак функције брине регулаторни круг. Прекидач С1 треба пребацити у режим претварача када се батерија потпуно напуни (као што је приказано преко мерача).

Израчунавање струје пуњења за батерију

Струја пуњења може се одабрати одговарајућим избором вредности отпорника Р3. То се може постићи решавањем формуле: 0,6 / Р3 = 1/10 батерија АХ Унапред подешена ВР1 је подешена за добијање потребног напона пуњења од регулатора.

Соларни регулатор који користи ИЦ ЛМ324

За све системе соларних панела, овај појединачни ИЦ ЛМ324 базирано загарантовано ефикасно регулаторно коло нуди уштеду енергије за пуњење батерија оловно-киселинског типа које се обично виђају у моторним возилима.

Не узимајући у обзир цену соларних ћелија, за које се верује да су испред вас за употребу у разним другим плановима, соларни регулатор је сам по себи испод 10 УСД.

соларни регулатор напона помоћу ИЦ ЛМ324

За разлику од низа других регулатори шанта који ће преусмерити струју кроз отпорник када се батерија потпуно напуни, овај круг искључује напајање из акумулатора елиминишући потребу за гломазним ранжирним отпорницима.

Како круг функционише

Чим напон акумулатора падне испод 13,5 волти (обично напон отвореног круга батерије од 12 В), транзистори К1, К2 и К3 се укључују и струја пуњења пролази кроз соларне панеле како је предвиђено.

Активна зелена ЛЕД лампица показује да се батерија пуни. Како се напон на прикључку батерије приближава напону отвореног круга соларне плоче, оп амп А1а ИСКЉУЧУЈЕ транзисторе К1-К3.

Ова ситуација се зауставља све док напон батерије падне на 13,2 В, након чега се поновно покреће поступак пуњења акумулатора.

У недостатку соларног панела, када напон батерије стално опада са 13,2 В на отприлике 11,4 В, што подразумева потпуно испражњену батерију, А1б, излаз се пребацује на 0 В, што покреће прикљученУ ЦРВЕНУ ЛЕД да трепери брзином коју је фиксирао нестабилни мултивибратор А1ц.

У овој ситуацији трепће брзином од 2 херца. Оп амп А1д даје референцу од 6 В да би се задржали преклопни прагови на нивоима од 11,4 В и 13,2 В.

Предложено регулаторно коло ЛМ324 је дизајнирано да се носи са струјама до 3 ампера.

За рад са значајнијим струјама, можда ће бити неопходно повећати К2, К3 базне струје како би се осигурало да сви ови транзистори могу одржавати засићеност током сесија пуњења.

Соларни регулатор електричне енергије помоћу ИЦ 741

Већина типичних соларних панела пружа око 19В оптерећења. То омогућава пад од 0,6 В преко исправљачке диоде током пуњења 12 В оловне киселине. Диода забрањује кретање струје батерије преко соларне плоче током ноћи.

Ова поставка може бити одлична све док се батерија не прекомерно напуни, јер се батерија од 12 В лако може пренапунити на изнад 1В5, у случају да се напајање пуњењем не контролише.

Пад напона индукован кроз серијски пролаз БЈТ, обично износи приближно 1,2 В, што је изгледа превисоко да би скоро сви соларни панели могли ефикасно да раде.

Обе горе наведене мане ефикасно се уклањају у овом једноставном кругу соларног регулатора. Овде се енергија из соларне плоче испоручује у батерију преко релеја и исправљачке диоде.

Како круг функционише

Када се напон акумулатора прошири на 13,8 В, контакти релеја кликну, тако да транзистор 2Н3055 започиње пуњење батерије на оптимално 14,2 В.

Овај ниво напона пуног пуњења могао би се поправити нешто ниже, упркос чињеници да већина оловних батерија почиње да гасује на 13,6В. Ово расплињавање се значајно повећава при пренапонском напону.

Контакти релеја раде у тренутку када напон акумулатора падне испод 13,8В. Напајање батерије се не користи за рад кола.

Фет служи као константни извор струје.




Претходно: Једноставни соларни систем за праћење - механизам и рад Следеће: Објашњено 8 једноставних кругова оптичких појачала ИЦ 741