Litar Pengatur Voltan Panel Suria

The post memperincikan bagaimana membina litar pengawal panel suria sederhana di rumah untuk mengecas bateri kecil seperti bateri 12V 7AH menggunakan panel solar kecil

Menggunakan Panel Suria

Kita semua cukup tahu mengenai panel suria dan fungsinya. Fungsi asas peranti yang menakjubkan ini adalah menukar tenaga suria atau cahaya matahari menjadi elektrik.

Pada asasnya panel solar dibuat dengan bahagian diskrit sel-sel volta individu. Setiap sel ini mampu menghasilkan kekuatan elektrik yang kecil, biasanya sekitar 1.5 hingga 3 volt.

Sebilangan besar sel ini di atas panel disambungkan secara bersiri sehingga voltan efektif keseluruhan yang dihasilkan oleh seluruh unit meningkat hingga output 12 volt atau 24 volt yang boleh digunakan.

Arus yang dihasilkan oleh unit ini berkadar langsung dengan tahap kejadian cahaya matahari di permukaan panel. Tenaga yang dihasilkan dari panel suria biasanya digunakan untuk mengisi bateri asid plumbum.

Bateri asid plumbum apabila diisi penuh digunakan dengan penyongsang untuk mendapatkan voltan utama AC yang diperlukan untuk menghidupkan elektrik rumah. Sebaik-baiknya, sinar matahari harus berlaku di permukaan panel agar berfungsi dengan optimum.

Tetapi kerana matahari tidak pernah pegun, panel perlu mengesan atau mengikuti jalan matahari secara terus-menerus sehingga menghasilkan tenaga elektrik pada kadar yang efisien.

Sekiranya anda berminat untuk membina sebuah sistem panel solar dual tracker automatik anda boleh merujuk salah satu artikel saya yang terdahulu. Tanpa penjejak suria, panel suria akan dapat melakukan penukaran hanya pada kecekapan sekitar 30%.

Kembali ke perbincangan sebenar kita mengenai panel suria, peranti ini boleh dianggap sebagai pusat sistem kerana mengubah tenaga suria menjadi elektrik, namun elektrik yang dihasilkan memerlukan banyak dimensi yang harus dilakukan sebelum dapat digunakan secara berkesan di sistem pengikat grid sebelumnya.

Mengapa kita memerlukan Solar Regulator

Voltan yang diperolehi dari panel suria tidak pernah stabil dan berubah secara drastik mengikut kedudukan matahari dan intensiti sinar matahari dan tentu saja pada tahap kejadian pada panel solar.

Voltan ini jika dimasukkan ke bateri untuk pengecasan boleh menyebabkan bahaya dan pemanasan bateri yang tidak perlu dan elektronik yang berkaitan oleh itu boleh membahayakan seluruh sistem.

Untuk mengatur voltan dari panel suria biasanya rangkaian pengatur voltan digunakan di antara output panel surya dan input baterai.

Litar ini memastikan bahawa voltan dari panel suria tidak pernah melebihi nilai selamat yang diperlukan oleh bateri untuk mengecas.

Biasanya untuk mendapatkan hasil yang optimum dari panel suria, output voltan minimum dari panel harus lebih tinggi daripada voltan pengecasan bateri yang diperlukan, yang bermaksud walaupun semasa keadaan buruk ketika sinar matahari tidak tajam atau optimum, panel suria tetap dapat menghasilkan voltan lebih daripada 12 volt yang mungkin voltan bateri di bawah cas.

Pengatur Voltan Suria yang tersedia di pasaran boleh menjadi terlalu mahal dan tidak begitu dipercayai namun menjadikan satu pengatur seperti itu di rumah menggunakan komponen elektronik biasa bukan sahaja menyenangkan tetapi juga sangat menjimatkan.

Anda mungkin juga ingin membaca mengenai perkara ini Litar Pengatur Voltan 100 Ah

Rajah Litar

CATATAN : SILA HILANGKAN R4, SEBAGAI TIADA PENTINGNYA. ANDA BOLEH MENGGANTIKANNYA DENGAN LINK Kawat

Reka Bentuk PCB trek (R4, Diode dan S1 tidak termasuk ... R4 sebenarnya tidak penting dan boleh diganti dengan wayar pelompat.

Bagaimana ia berfungsi

Merujuk kepada litar pengatur voltan panel suria yang dicadangkan, kita melihat reka bentuk yang menggunakan komponen yang sangat biasa namun memenuhi keperluan seperti yang dikehendaki oleh spesifikasi kami.

Satu IC LM 338 menjadi inti dari keseluruhan konfigurasi dan menjadi bertanggungjawab untuk melaksanakan peraturan voltan yang diingini secara sendirian.

Litar pengatur panel suria yang ditunjukkan dibingkai mengikut mod standard konfigurasi IC 338.

Input diberikan ke titik input IC yang ditunjukkan dan output untuk bateri yang diterima pada output IC. Pot atau pratetap digunakan untuk menetapkan tahap voltan dengan tepat yang boleh dianggap sebagai nilai selamat untuk bateri.

Pengecasan Terkawal Semasa

Litar pengawal selia suria ini juga menawarkan ciri kawalan semasa, yang memastikan bahawa bateri selalu menerima kadar arus pengecasan yang telah ditentukan dan tidak pernah terlalu digerakkan. Modul boleh dikabelkan seperti yang ditunjukkan dalam rajah.

Kedudukan yang relevan yang ditunjukkan dapat disambungkan secara sederhana walaupun oleh orang awam. Fungsi selebihnya dijaga oleh rangkaian pengatur. Suis S1 harus diubah ke mod penyongsang setelah bateri terisi penuh (seperti yang ditunjukkan pada meter).

Mengira Aras Pengecasan untuk Bateri

Arus pengecasan boleh dipilih dengan memilih nilai perintang R3 dengan tepat. Ia dapat dilakukan dengan menyelesaikan formula: 0.6 / R3 = 1/10 bateri AH Pretet VR1 disesuaikan untuk mendapatkan voltan pengecasan yang diperlukan dari pengatur.

Solar Regulator menggunakan IC LM324

Untuk semua sistem panel solar, single ini IC LM324 litar pengatur yang dijamin cekap berasaskan menawarkan jawapan penjimatan tenaga untuk mengecas bateri jenis asid plumbum yang biasanya dilihat pada kenderaan bermotor.

Dengan tidak mempertimbangkan harga sel suria, yang diyakini ada di depan Anda untuk digunakan dalam berbagai rancangan lain, pengatur surya sendiri di bawah $ 10.

Berbanding dengan sebilangan yang lain pengawal selia yang akan mengalihkan arus melalui perintang setelah bateri terisi penuh, litar ini memutuskan bekalan pengecasan dari bateri sehingga menghapuskan keperluan perintang pemisah besar.

Bagaimana Litar Berfungsi

Sebaik sahaja voltan bateri berada di bawah 13,5 volt (biasanya voltan litar terbuka bateri 12 V), transistor Q1, Q2, dan Q3 menghidupkan dan mengecas arus melewati panel suria seperti yang diharapkan.

LED hijau yang aktif menunjukkan bateri semakin terisi. Semasa voltan terminal bateri mendekati voltan litar terbuka panel solar, op amp A1a mematikan transistor Q1-Q3.

Keadaan ini tidak terkawal selagi voltan bateri turun menjadi 13.2 V, selepas itu pencetus proses pengecasan bateri kembali dipulihkan.

Sekiranya tidak ada panel solar, apabila voltan bateri terus turun dari 13.2V menjadi kira-kira 11.4 V, menyiratkan bateri yang habis sepenuhnya, A1b, output beralih ke 0V, memicu LED RED yang terpasang untuk berkedip pada kadar yang ditetapkan oleh multivibrator astabel A1c.

Dalam keadaan ini berkedip pada kadar 2 hertz. Op amp A1d memberikan rujukan 6 V untuk mengekalkan ambang beralih pada tahap 11.4 V dan 13.2 V.

Litar pengatur LM324 yang dicadangkan dirancang untuk mengatasi arus hingga 3 ampere.

Untuk bekerja dengan arus yang lebih besar, penting untuk menjadikan arus asas Q2, Q3 lebih tinggi, untuk memastikan bahawa semua transistor ini dapat mengekalkan ketepuan sepanjang sesi pengecasan.

Solar Electricity Regulator menggunakan IC 741

Sebilangan besar panel solar biasa memberikan beban sekitar 19V. Ini membolehkan penurunan 0.6V pada diod penyearah semasa mengecas bateri asid plumbum 12V. Diod melarang arus bateri bergerak melalui panel solar pada waktu malam.

Pengaturan ini dapat menjadi baik selagi bateri tidak terlalu terisi, kerana bateri 12V dapat dengan mudah menjadi terlalu tinggi hingga di atas 1V5, sekiranya bekalan pengecasan tidak dikendalikan.

Penurunan voltan yang disebabkan oleh seri BJT lulus, biasanya sekitar 1.2V, yang nampaknya terlalu tinggi sehingga hampir semua panel solar dapat beroperasi dengan berkesan.

Kedua-dua kelemahan di atas dihapuskan secara berkesan dalam litar pengatur suria sederhana ini. Di sini, tenaga dari panel solar dibekalkan ke bateri melalui relay dan diod penerus.

Bagaimana Litar Berfungsi

Apabila voltan bateri meluas hingga 13.8V, kenalan relai mengklik, sehingga transistor 2N3055 mula mengalir mengecas bateri dengan optimum 14.2V.

Tahap voltan cas penuh ini dapat diperbaiki sedikit lebih rendah, walaupun pada hakikatnya kebanyakan bateri asid plumbum mula dipasang pada 13.6V. Gas ini meningkat dengan ketara pada voltan berlebihan.

Kenalan geganti beroperasi ketika voltan bateri turun di bawah 13.8V. Daya bateri tidak digunakan untuk mengendalikan litar.

Janin berfungsi seperti sumber arus berterusan.