Схемы зарядного устройства для солнечных батарей:как им пользоваться и применение

Солнечные батареи в наши дни довольно популярны. И основная причина в том, что это простое устройство, использующее фотоэлектрические элементы для преобразования солнечной энергии в электричество. Кроме того, не остались без внимания и схемы зарядного устройства для солнечных батарей. В конце концов, это помогает вам быстро заряжать аккумулятор от солнечной энергии, и это экономически выгодно. Помимо того, что схему легко построить, она достаточно эффективна, чтобы удовлетворить основные потребности вашей батареи.

Кроме того, зарядное устройство солнечной батареи работает, создавая постоянное напряжение для зарядки цепи управления.

Итак, если вы хотите узнать, как создать это профессиональное устройство, вам повезло, потому что в этой статье описаны все необходимые шаги, которые вам нужны.

Продолжаем!

Что такое схема зарядного устройства солнечной батареи?

Схема зарядного устройства солнечной батареи

Источник:Викисклад

Схема зарядного устройства солнечной батареи представляет собой устройство, которое ведет себя как схема управления. Кроме того, это помогает отслеживать и контролировать способ зарядки различных аккумуляторов (в диапазоне от 4 до 12 В).

Кроме того, устройство поставляется с фотогальванической солнечной панелью, которая служит источником входного сигнала. Кроме того, это помогает с методом зарядки аккумуляторов. Интересно, что устройство довольно экономично, а значит, его легко собрать из простых электронных компонентов.

Работа схемы зависит от двух ключевых факторов:

1. Как напряжение на клеммах солнечной панели соответствует входным клеммам.

2. Правильное количество элементов аккумуляторной батареи, которое вы можете зарядить в выходную цепь через регулятор напряжения (с ограничением по току). Благодаря этому у вас будет ограниченный нагрев, быстрая зарядка и поворотный переключатель.

А поворотный переключатель поможет вам быстро выбрать нужное напряжение в зависимости от интенсивности солнечного света.

Как работает схема солнечной батареи?

Структура схемы зарядного устройства для солнечных батарей

Источник:Викисклад

Принцип работы схемы солнечной батареи прост! Он генерирует постоянное напряжение. При этом ток (зарядка) сначала проходит через регулятор напряжения на D1.

Затем регулятор напряжения настраивает свой контакт для управления выходным током и напряжением. Следовательно, подобный сквозняк будет заряжать аккумулятор.

Схема зарядного устройства для солнечной батареи

Схема зарядного устройства солнечной батареи

Источник:CircuitDiagram

Во-первых, давайте взглянем на компоненты схемы, которые вам понадобятся для этой установки. Затем мы рассмотрим схему:

Компоненты, необходимые для дизайна

• Подключение проводов
• батарея постоянного тока
• Горшок (2 КБ)
• Солнечная панель (18 В)
• Конденсатор (0,22 мкФ)
• Регулятор напряжения (LM317)
• Резисторы (470, 100, 120 Ом)
• Диод Шоттки (3А, 50В)
• Диод (1N4001)

Схемы зарядного устройства для солнечных батарей — Схема

Идея использования LM317 состоит в том, чтобы дать вашей схеме регулируемый регулятор напряжения. Кроме того, регулируемый регулятор напряжения является обязательным для вашего курса. Тем не менее, LM317 генерирует напряжение в диапазоне от 1,25 до 37 В. Кроме того, он выдает максимальный ток 1,5 А.

Кроме того, диапазон падения напряжения стабилизатора напряжения составляет 2 – 2,5В. Следовательно, вам придется выбрать солнечную панель с меньшей нагрузкой и большим напряжением. Следовательно, мы будем работать с солнечной панелью на 18 В.

Лучший способ избежать обратного напряжения, влияющего на солнечную панель и LM317, когда ваша батарея не заряжается, — это использовать диод Шоттки.

Кроме того, было бы полезно, если бы у вас был свинцово-кислотный аккумулятор со спецификацией 12 В / 1,3 Ач. Кроме того, для настройки можно использовать любой диод на 3А.

Как заряжать аккумулятор на 12 В?

Во-первых, вы должны убедиться, что выходное напряжение установлено на уровне 14,5 В. Что касается тока (зарядки), это деление мощности солнечной панели на напряжение.

В этой конфигурации мощность солнечной панели составляет 5 ватт, а напряжение — 18 ватт.

Зарядный ток =5/18 =0,28 А.

Но это еще не все.

Поскольку LM317 может генерировать около 1,5 А, крайне важно использовать панели высокой мощности. Но это применимо, если вы хотите, чтобы ваша установка генерировала больший ток.

Кроме того, LM317 не является идеальным стабилизатором напряжения, если вашей батарее требуется начальный ток выше 1,5 А.

Сколько времени требуется для зарядки установки?

Время зарядки =1,3 Ач/0,29 А за 4,4 часа.

Итак, мощность рассеивания солнечной панели составляет 5 Вт. Кроме того, мощность, поступающая в аккумулятор, составляет 4 Вт, а энергия, поступающая в регулятор, составляет 1 Вт.

Совет заключается в том, чтобы убедиться, что вы учитываете все необходимые параметры, прежде чем заряжать аккумулятор.

Как использовать схему зарядного устройства солнечной батареи для 6-вольтового приложения?

Посмотрите характеристики вашей батареи и установите выходное напряжение (от 7,5 до 8 В). Затем используйте ссылку выше для расчета рассеиваемой мощности и зарядного тока.

Тем не менее, важно отметить, что у этого проекта есть проблемы с ограничениями мощности. И все благодаря тепловому сопротивлению радиатора и регулятора напряжения. Таким образом, вам нужно ограничить мощность до 10 Вт, чтобы температура оставалась ниже 125 ⁰ . С.

Кроме того, регулятор напряжения может автоматически отключаться, если становится слишком жарко. А все потому, что у него есть схема ограничения температуры.

Следовательно, когда вы начнете заряжать аккумулятор, ваш радиатор будет нагреваться. Но, если закончить настройку с максимальным напряжением, радиатор будет горячим. А нагрев происходит из-за избыточной мощности, которая вам не нужна — при зарядке аккумулятора.

.

Итак, как вы ограничиваете ток? Что ж, поскольку солнечная панель, как правило, обеспечивает постоянный ток, она выступает в роли ограничителя тока.

Таким образом, вашей схеме не нужен ограничитель тока.

Схемы зарядного устройства для солнечных батарей — Технические характеристики солнечного зарядного устройства

• Максимальный ток 1,5 А с внутренним ограничением до 2,2 А.
• Максимальная рассеиваемая мощность 10 Вт, включая рассеиваемую мощность диода Шоттки.
• Регулировка напряжения +/- 100 мВ
• Мощность солнечной панели 10 Вт (6 В) или 20 Вт (12 В).
• Обычное падение напряжения составляет от 2 до 2,75 В.
• Диапазон выходного напряжения от 5 до 14 В.

Схемы зарядного устройства для солнечных батарей — Инструкции по использованию этой схемы зарядного устройства для солнечной батареи

1. Обратите внимание на приведенную выше принципиальную схему и придерживайтесь соответствующих подключений.

2. Разместите солнечную панель там, где есть солнечный свет.

3. Измените потенциометр RV1, чтобы установить выходное напряжение.

4. С помощью цифрового мультиметра проверьте напряжение аккумулятора.

Кроме того, вы можете построить схему зарядного устройства для солнечной батареи с помощью LM338.

Как создать схему зарядного устройства солнечной батареи с помощью LM338

Цепь солнечного зарядного устройства LM338

Источник:Flickr

Материалы, необходимые для проекта:

• LM338
• Свинцово-кислотный аккумулятор
• R1 (120)
• R3 (0,7/изм. ток)
• Амперметр (от 0 до 10 А)
• Солнечная панель
• Транзистор BC547
• P1 (10 КБ)

LM338 — еще один универсальный чип, который может удобно управлять процессом зарядки. К тому же процесс безопасный. Тем не менее, схема представляет собой простую установку, обеспечивающую стандартное регулируемое питание.

Дизайн включает в себя текущую функцию управления. Итак, если вы используете эту настройку, ток на входе будет расти. Но это может произойти, когда интенсивность солнца увеличивается пропорционально. И есть пропорциональное падение напряжения в зарядном устройстве, что снижает ток до указанного номинального значения.

Итак, когда вы подключаете эмиттер BC547 через ADJ и землю, это помогает активировать текущие управляющие воздействия. Кроме того, при увеличении входного тока ваша батарея начнет потреблять дополнительный ток.

Следовательно, это приводит к нарастанию напряжения на резисторе R3. И это создает соответствующий базовый привод транзистора. Затем транзистор использует LM338 для проведения и корректировки напряжения. Таким образом, ток будет регулироваться в соответствии с требованиями безопасности вашей батареи.

Вы можете рассчитать R3 или ограничение по току, разделив 0,7 на максимальное ограничение по току.

т. е. R3 =0,7/предельный ток (максимум)

Тем не менее, вы также можете создать более дешевую схему зарядного устройства для солнечных батарей, не нарушая при этом финансы.

Как построить простую и дешевую схему зарядного устройства для солнечной батареи

Вам нужны следующие материалы:

• Диоды (1N5408) – 9
• Вольтметр
• Аккумулятор (12 В)

Этот тип схемы идеален, если вы ищете очень доступный и эффективный вариант. Тем не менее, установка довольно техническая. Также для макета нужны диоды и вольтметр. Или вы можете использовать поворотный переключатель и мультиметр.

Тем не менее, вы должны добавить девять диодов последовательно. Таким образом, он защищает вашу панель от подключения к напряжению аккумулятора. Кроме того, он удаляет максимальный изменяющийся ток.

После этого используйте некоторые компоненты для установки зарядного устройства MPPT. Таким образом, если вы подсчитаете комбинированное прямое падение диодов, у вас должно получиться около 5 В. А если вы добавите зарядное напряжение 14,4 В, общее значение составит примерно 20 В.

Таким образом, при пиковом солнечном свете и последовательном подключении диодов напряжение панели может снизиться до 19 В. И это представляет собой эффективный заряд батареи. Кроме того, если солнце падает, напряжение на панели упадет ниже номинального напряжения.

Следовательно, вы можете пропустить некоторые диоды, пока ваша батарея не восстановится, получив оптимальную мощность.

Применение схемы солнечной батареи

• Никель-кадмиевые батареи
• Свинцово-кислотные аккумуляторы

Схемы зарядного устройства солнечной батареи — преимущества схемы солнечной батареи

• Это экономично и просто
• Вы можете настроить выходное напряжение.
• Можно использовать общие компоненты
• Аккумулятор не разряжается без солнечного света.

Подведение итогов

Схема солнечной батареи позволяет получать солнечную энергию. Затем схема преобразует ее в электрическую энергию, которую вы можете повторно использовать в различных приложениях, таких как зарядка планшетов и т. д.

Таким образом, это практически отличный вариант, когда речь идет о сборе бесплатной энергии.

Какую из схем вы планируете построить? Или у вас есть вопросы и рекомендации? Пожалуйста, свяжитесь с нами.