Самооптимизирајући круг пуњача соларне батерије

Пост говори о једноставном самооптимизирајућем колу пуњача соларне батерије заснованом на ИЦ 555 са кругом претварача, који аутоматски подешава и прилагођава напон пуњења као одговор на све ближе услове сунчеве светлости и покушава да одржи оптималну снагу пуњења батерије, без обзира на сунце интензитети зрака.

Коришћење дизајна ПВМ Буцк Цонвертера

Приложени ПВМ буцк претварач осигурава ефикасну конверзију тако да панел никада не буде изложен стресним условима.

Већ сам разговарао о једном занимљивом соларни круг соларног пуњача заснован на МППТ типу ПВМ , следећи дизајн може се сматрати надограђеном верзијом истог, јер укључује фазу конвертора, чинећи дизајн још ефикаснијим од претходног колеге.

Напомена: Молимо вас да повежете 1К отпорник преко пина 5 и уземљења ИЦ2 ради исправног функционисања кола.

Предложени соларни систем за оптимизацију коло пуњача батерија са доњим претварачем круг се може схватити уз помоћ следећег објашњења:

Коло се састоји од три основне фазе, а то су: ПВМ соларни оптимизатор напона који користи неколико ИЦ 555 у облику ИЦ1 и ИЦ2, МОСФЕТ ПВМ појачало струје и буцк претварач који користи Л1 и повезане компоненте.

ИЦ1 је намештен да производи фреквенцију од око 80 Хз, док је ИЦ2 конфигурисан као компаратор и ПВМ генератор.

80 Хз из ИЦ 1 напаја се на пин2 ИЦ2 који користи ову фреквенцију за производњу таласа троугла преко Ц1 .... који се даље упоређују са тренутним потенцијалима на његовом пин5 за димензионисање тачних ПВМ-ова на свом пин3.

Потенцијал пин5, како се може видети на дијаграму, изведен је из соларног панела кроз фазу разделника потенцијала и БЈТ заједничке колекторске стгае.

Унапред подешена функција постављена са овим потенцијалним разделником у почетку је на одговарајући начин подешена тако да при вршном напону соларне плоче излаз из доводног претварача производи оптималну величину напона која одговара нивоу пуњења прикључене батерије.

Једном када се постави горе, остатак се аутоматски обрађује у фази ИЦ1 / ИЦ2.

Током врхунца сунчеве светлости ПВМ-ови се одговарајуће скраћују, осигуравајући минимални стрес на соларном панелу, а истовремено производе тачно оптималан напон за батерију због присуства степена претварача са буцком (тип појачања са набојем је најефикаснији метод смањења извора напона без наглашавања параметара извора)

Сада, како сунчева светлост почиње да смањује напон на подешеном разделнику потенцијала, такође почиње пропорционално да пада што се детектује на пин5 ИЦ2 .... откривањем овог постепеног погоршања напона узорка, ИЦ2 почиње да шири ПВМ-ове тако да излазна снага је у стању да одржи потребан оптимални напон пуњења батерије, то подразумева да батерија и даље добија тачну количину енергије без обзира на успоравајуће осветљење сунца.

Л1 треба димензионисати на одговарајући начин тако да генерише приближно оптимални ниво напона за батерију када је соларни панел на врхунцу спецификације или другим речима када је сунчева светлост у најповољнијем положају за соларни панел.

РКС је уведен за одређивање и ограничење максималне границе струје пуњења за батерију, може се израчунати помоћу следеће формуле:

Рк = 0,7 к 10 / батерија АХ

Како поставити изнад самооптимизирајућег кола пуњача соларне батерије са кругом претварача доле.

Претпоставимо да је за пуњење 12-волтне батерије одабран соларни панел од 24 В, круг се може подесити према следећим упутствима:

У почетку не повезујте ниједну батерију на излазу

Повежите 24 В са спољног Ц / ДЦ адаптера преко тачака на којима је потребно напајати улаз соларне плоче.

Повежите 12 В за круг ИЦ1 / ИЦ2 са другог исправљача за наизменичну / једносмерну струју.

Подесите 10к унапред подешеног разделника потенцијала док се на пин5 ИЦ2 не постигне потенцијал од око 11,8 В.

Даље, кроз неко подешавање пробне грешке и оптимизујте број завоја Л1 док се не измери 14,5 В преко излаза на који је потребна батерија.

То је све! коло је сада постављено и спремно за употребу са предвиђеним соларним панелом за добијање оптимизованих високо ефикасних поступака пуњења заснованих на ПВМ.

У наведеном самооптимизирајући круг пуњача соларне батерије са кругом претварача, покушао сам да имплементирам и извучем напонски променљиви излаз напона и струје из кола у односу на сунчеву светлост, међутим дубље истраживање натерало ме да схватим да заправо не би требало да реагује супротно одговара сунчевој светлости.

Будући да у МПпТ желимо да извучемо максималну снагу током вршног сата, истовремено осигуравајући да терет не успори плочу и њену ефикасност.

Следећи ревидирани дијаграм сада има бољи смисао, покушајмо брзо да анализирамо дизајн:

У горе ажурираном дизајну направио сам следећу важну промену:

Додао сам НПН претварач на пин3 ИЦ 2 тако да сада ПВМ-ови ИЦ 2 утичу на МОСФЕТ да извуче максималну снагу из панела и смањују снагу постепено како се сунчева светлост смањује.

ПВМ импулси заједно са бацк претварачем гарантују савршену компатибилност и максимално издвајање снаге из панела, али се постепено смањују као одговор на сунцев све мањи интензитет.

Међутим, претходно подешавање осигурава један важан аспект, осигурава уравнотежен однос улазне / излазне снаге који је увек кључно питање код МППТ пуњача.

Даље, у случају да оптерећење покушава да извуче прекомерну количину струје, граничник струје БЦ557 одмах ступа у акцију спречавајући поремећај несметаног функционисања МППТ-а прекидајући напајање терета током тих периода.

ажурирање

Размишљање о завршеном дизајну МППТ кола

Након проласка кроз ригорозне даље процене, коначно бих могао да закључим да друга горе поменута теорија не може бити тачна. Прва теорија има више смисла јер је МППТ намењен искључиво екстракцији и претварању додатних волти у струју која може бити доступна са соларног панела.

На пример, претпоставимо да ако соларни панел има 10В више од спецификација оптерећења, тада бисмо желели да тај додатни напон усмеримо на претварач доле преко ПВМ-ова тако да претварач доле може да произведе одређену количину напона на оптерећењу без оптерећења параметара.

Да би се ово применило, ПВМ би требао бити пропорционално тањи док је Сунце било на врхунцу и испуштало додатне волте.

Међутим, како се сунчева снага смањивала, ПВМ-ови ће се морати проширити, тако да је претварач нијанси непрекидно омогућен са оптималном количином снаге за напајање терета наведеном брзином, без обзира на интензитет сунца.

Да би се омогућило да се горњи поступци одвијају глатко и оптимално, чини се да је први дизајн најприкладнији и онај који би могао правилно да испуни горе наведени захтев.

Стога би се други дизајн могао једноставно одбацити, а први дизајн довршити као тачно МПТ коло засновано на 555.

Нисам сматрао примереним да избришем други дизајн, јер постоје разни коментари који се чине повезаним са другим дизајном, а његово уклањање могло би дискусију збунити читаоце, па сам одлучио да задржим детаље какве јесу и разјасним став са овим објашњењем.