Πώς να φτιάξετε έναν ελεγκτή φόρτισης μπαταρίας με τα χέρια σας


Εδώ θα μάθετε:

  • Όταν χρειάζεστε έναν ελεγκτή
  • Λειτουργεί ηλιακός ελεγκτής
  • Πώς λειτουργεί ο ελεγκτής φόρτισης μπαταρίας
  • Χαρακτηριστικά συσκευής
  • Τύποι
  • Επιλογές επιλογής
  • Τρόποι σύνδεσης ελεγκτών
  • Σπιτικός ελεγκτής: χαρακτηριστικά, αξεσουάρ
  • Πώς μπορώ να αντικαταστήσω ορισμένα στοιχεία
  • Αρχή λειτουργίας

Ο ελεγκτής φόρτισης ηλιακής μπαταρίας είναι υποχρεωτικό στοιχείο του συστήματος ισχύος στα ηλιακά πάνελ, εκτός από τις μπαταρίες και τους ίδιους τους πίνακες. Σε τι είναι υπεύθυνος και πώς να το φτιάξετε μόνοι σας;

Όταν χρειάζεστε έναν ελεγκτή

Η ηλιακή ενέργεια εξακολουθεί να περιορίζεται (σε ​​επίπεδο νοικοκυριού) στη δημιουργία φωτοβολταϊκών πλαισίων σχετικά χαμηλής ισχύος. Αλλά ανεξάρτητα από το σχεδιασμό του φωτοηλεκτρικού μετατροπέα ηλιακού-σε-τρέχοντα, αυτή η συσκευή είναι εξοπλισμένη με μια μονάδα που ονομάζεται ελεγκτής φόρτισης ηλιακής μπαταρίας.

Πράγματι, η ρύθμιση φωτοσύνθεσης ηλιακού φωτός περιλαμβάνει μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία που αποθηκεύει την ενέργεια που λαμβάνεται από το ηλιακό πάνελ. Αυτή η δευτερεύουσα πηγή ενέργειας εξυπηρετείται κυρίως από τον ελεγκτή.

Στη συνέχεια, θα κατανοήσουμε τη συσκευή και τις αρχές λειτουργίας αυτής της συσκευής και θα μιλήσουμε επίσης για τον τρόπο σύνδεσης.

Με τη μέγιστη φόρτιση της μπαταρίας, ο ελεγκτής θα ρυθμίσει την τρέχουσα τροφοδοσία του, μειώνοντάς το στο απαιτούμενο ποσό αποζημίωσης για την αυτοεκφόρτιση της συσκευής. Εάν η μπαταρία έχει αποφορτιστεί πλήρως, ο ελεγκτής θα αποσυνδέσει οποιοδήποτε εισερχόμενο φορτίο στη συσκευή.

Η ανάγκη για αυτήν τη συσκευή μπορεί να αναφερθεί στα ακόλουθα σημεία:

  1. Φόρτιση μπαταρίας πολλαπλών σταδίων.
  2. Ρύθμιση της ενεργοποίησης / απενεργοποίησης της μπαταρίας κατά τη φόρτιση / αποφόρτιση της συσκευής.
  3. Σύνδεση μπαταρίας με μέγιστη φόρτιση.
  4. Σύνδεση φόρτισης από φωτοκύτταρα σε αυτόματη λειτουργία.

Ο ελεγκτής φόρτισης μπαταρίας για ηλιακές συσκευές είναι σημαντικός επειδή η εκτέλεση όλων των λειτουργιών του σε καλή κατάσταση αυξάνει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της ενσωματωμένης μπαταρίας.

Πώς να συνδέσετε έναν ελεγκτή ηλιακής φόρτισης;

Αυτή η συσκευή μπορεί να βρίσκεται μέσα στο μετατροπέα ή μπορεί επίσης να είναι ένα ξεχωριστό εργαλείο.

Όταν σκέφτεστε να συνδεθείτε, πρέπει να λάβετε υπόψη τα χαρακτηριστικά όλων των εξαρτημάτων του σταθμού ηλεκτροπαραγωγής. Για παράδειγμα, το U δεν πρέπει να είναι υψηλότερο από αυτό με το οποίο μπορεί να λειτουργεί ο ελεγκτής.

Η εγκατάσταση πρέπει να πραγματοποιείται σε μέρος όπου δεν θα υπάρχει υγρασία. Ακολουθούν οι επιλογές σύνδεσης δύο κοινών τύπων ηλιακών ελεγκτών.

Σύνδεση MPPT

Αυτή η συσκευή είναι αρκετά ισχυρή και συνδέεται με έναν συγκεκριμένο τρόπο. Στα άκρα των καλωδίων με τα οποία συνδέεται υπάρχουν χάλκινες προεξοχές με σφιγκτήρες. Τα αρνητικά γραμματόσημα που συνδέονται με τον ελεγκτή πρέπει να είναι εξοπλισμένα με προσαρμογείς, ασφάλειες και διακόπτες. Μια τέτοια λύση δεν θα επιτρέψει τη σπατάλη ενέργειας και θα καταστήσει την εγκατάσταση ηλιακής ενέργειας ασφαλέστερη. Η τάση στα ηλιακά πάνελ πρέπει να ταιριάζει με την τάση του ελεγκτή.

Σύνδεση

Πριν τοποθετήσετε τη συσκευή mppt στο κύκλωμα, γυρίστε τους διακόπτες στις επαφές στη θέση "off" και αφαιρέστε τις ασφάλειες. Όλα αυτά γίνονται σύμφωνα με τον ακόλουθο αλγόριθμο:

  1. Πραγματοποιήστε την πρόσφυση των σφραγίδων της μπαταρίας και του ελεγκτή.
  2. Συνδέστε τα ηλιακά πάνελ στον ελεγκτή.
  3. Παρέχετε γείωση.
  4. Τοποθετήστε έναν αισθητήρα παρακολούθησης του επιπέδου θερμοκρασίας στη συσκευή ελέγχου.

Κατά την εκτέλεση αυτής της διαδικασίας, βεβαιωθείτε ότι η πολικότητα των επαφών είναι σωστή. Όταν όλα γίνουν, γυρίστε το διακόπτη στη θέση "ON" και τοποθετήστε τις ασφάλειες.Η σωστή λειτουργία θα είναι αισθητή εάν οι πληροφορίες σχετικά με τη φόρτιση εμφανίζονται στην οθόνη του ελεγκτή.

Σύνδεση ηλιακού πίνακα με ελεγκτή PWM

Για να το κάνετε αυτό, ακολουθήστε έναν απλό αλγόριθμο ένταξης:

  1. Σφίξτε το καλώδιο της μπαταρίας με τις σφραγίδες του ελεγκτή pwm.
  2. Για καλώδιο με πολικότητα "+", πρέπει να συμπεριλάβετε μια ασφάλεια για προστασία.
  3. Συνδέστε τα καλώδια από το SB στον ελεγκτή ηλιακής φόρτισης.
  4. Συνδέστε μια λάμπα 12 volt στους ακροδέκτες φόρτωσης του ελεγκτή.

Σύνδεση PWM

Παρατηρήστε τα σημάδια κατά τη σύνδεση. Διαφορετικά, οι συσκευές ενδέχεται να σπάσουν. Μην συνδέετε το μετατροπέα στις επαφές της συσκευής παρακολούθησης. Θα πρέπει να προσκολληθεί στις επαφές της μπαταρίας.

Λειτουργεί ηλιακός ελεγκτής

Η ηλεκτρονική μονάδα, που ονομάζεται ελεγκτής ηλιακής μπαταρίας, έχει σχεδιαστεί για να εκτελεί μια ποικιλία λειτουργιών ελέγχου κατά τη διαδικασία φόρτισης / εκφόρτισης της ηλιακής μπαταρίας.

Όταν το φως του ήλιου πέφτει στην επιφάνεια ενός ηλιακού πλαισίου εγκατεστημένου, για παράδειγμα, στην οροφή ενός σπιτιού, τα φωτοκύτταρα της συσκευής μετατρέπουν αυτό το φως σε ηλεκτρικό ρεύμα.

Η προκύπτουσα ενέργεια, στην πραγματικότητα, θα μπορούσε να τροφοδοτηθεί απευθείας στην μπαταρία αποθήκευσης. Ωστόσο, η διαδικασία φόρτισης / αποφόρτισης της μπαταρίας έχει τις δικές της λεπτές αποχρώσεις (ορισμένα επίπεδα ρεύματος και τάσεων). Εάν παραμελήσουμε αυτές τις λεπτές αποχρώσεις, η μπαταρία θα αποτύχει απλά σε σύντομο χρονικό διάστημα.

Προκειμένου να μην έχουμε τόσο θλιβερές συνέπειες, έχει σχεδιαστεί μια μονάδα που ονομάζεται ελεγκτής φόρτισης για μια ηλιακή μπαταρία.

Εκτός από την παρακολούθηση του επιπέδου της μπαταρίας, η μονάδα παρακολουθεί επίσης την κατανάλωση ενέργειας. Ανάλογα με τον βαθμό εκφόρτισης, το κύκλωμα ελεγκτή φόρτισης μπαταρίας από την ηλιακή μπαταρία ρυθμίζει και ρυθμίζει το επίπεδο ρεύματος που απαιτείται για την αρχική και την επακόλουθη φόρτιση.

Σε γενικές γραμμές, με απλούς όρους, η μονάδα παρέχει μια ξέγνοιαστη «διάρκεια ζωής» για την μπαταρία, η οποία συσσωρεύει περιοδικά και απελευθερώνει ενέργεια σε καταναλωτικές συσκευές.

Ελεγκτές μπαταριών PWM

Οι ελεγκτές φόρτισης ηλιακής μπαταρίας τύπου PWM, των οποίων το συντομογραφικό όνομα προέρχεται από τη λειτουργία Pulse-Width Modulation, θεωρούνται πιο τεχνολογικά και αποτελεσματικά. Μεταφρασμένη στα ρωσικά, αυτή η συσκευή ανήκει στην κατηγορία PWM, δηλαδή χρησιμοποιεί διαμόρφωση πλάτους παλμού του ρεύματος.

Η κύρια λειτουργία της συσκευής είναι η εξάλειψη προβλημάτων που προκύπτουν από την ατελή φόρτιση. Το πλήρες επίπεδο επιτυγχάνεται μειώνοντας το ρεύμα όταν φτάσει στη μέγιστη τιμή του. Η φόρτιση γίνεται μεγαλύτερη, αλλά το αποτέλεσμα είναι πολύ υψηλότερο.

Ελεγκτής ηλιακής φόρτισης

Ο ελεγκτής λειτουργεί ως εξής. Πριν από την είσοδο στη συσκευή, το ηλεκτρικό ρεύμα εισέρχεται στο στοιχείο σταθεροποίησης και στο κύκλωμα αντιστάσεως. Σε αυτήν την ενότητα, τα δυναμικά της τάσης εισόδου εξισώνονται, διασφαλίζοντας έτσι την προστασία του ίδιου του ελεγκτή. Το όριο τάσης εισόδου ενδέχεται να διαφέρει ανάλογα με το μοντέλο.

Επιπλέον, τα τρανζίστορ ισχύος είναι ενεργοποιημένα, περιορίζοντας το ρεύμα και την τάση στις καθορισμένες τιμές. Ελέγχονται από ένα τσιπ χρησιμοποιώντας ένα τσιπ οδηγού. Μετά από αυτό, η τάση εξόδου των τρανζίστορ αποκτά κανονικές παραμέτρους, κατάλληλες για φόρτιση της μπαταρίας. Αυτό το κύκλωμα συμπληρώνεται από έναν αισθητήρα θερμοκρασίας και έναν οδηγό. Το τελευταίο στοιχείο ενεργεί στο τρανζίστορ ισχύος, το οποίο ρυθμίζει την ισχύ του συνδεδεμένου φορτίου.

Πώς λειτουργεί ο ελεγκτής φόρτισης μπαταρίας

Εάν δεν υπάρχει ηλιακό φως στα φωτοκύτταρα της δομής, βρίσκεται σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας.Αφού εμφανιστούν οι ακτίνες στα στοιχεία, ο ελεγκτής βρίσκεται σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας. Ανάβει μόνο εάν η αποθηκευμένη ενέργεια από τον ήλιο φτάσει τα 10 βολτ σε ηλεκτρικό ισοδύναμο.

Μόλις η τάση φτάσει σε αυτήν την ένδειξη, η συσκευή θα ανάψει και μέσω της δίοδος Schottky θα αρχίσει να παρέχει ρεύμα στην μπαταρία. Η διαδικασία φόρτισης της μπαταρίας σε αυτήν τη λειτουργία θα συνεχιστεί έως ότου η τάση που λαμβάνεται από τον ελεγκτή φτάσει τα 14 V. Εάν συμβεί αυτό, τότε θα υπάρξουν κάποιες αλλαγές στο κύκλωμα του ελεγκτή για μια ηλιακή μπαταρία 35 watt ή οποιαδήποτε άλλη. Ο ενισχυτής θα ανοίξει την πρόσβαση στο MOSFET, και οι άλλοι δύο, πιο αδύναμοι, θα είναι κλειστοί.

Αυτό θα σταματήσει τη φόρτιση της μπαταρίας. Μόλις πέσει η τάση, το κύκλωμα θα επιστρέψει στην αρχική του θέση και η φόρτιση θα συνεχιστεί. Ο χρόνος που διατίθεται για αυτήν τη λειτουργία στον ελεγκτή είναι περίπου 3 δευτερόλεπτα.

Επιλογή του ελεγκτή φόρτισης για τις απαιτούμενες λειτουργίες

Στον σύγχρονο κόσμο, σε μια προσπάθεια αύξησης της απόδοσης, της αυτονομίας και της αποτελεσματικότητας του ελέγχου πληροφοριών, οι ελεγκτές ηλιακής φόρτισης εφαρμόζουν επίσης απαιτήσεις για την παροχή διαφόρων λειτουργιών, ανάλογα με τον τόπο εφαρμογής του ελεγκτή.

Οι πιο απαιτούμενες λειτουργίες που απαιτούνται σε έναν ελεγκτή φόρτισης είναι:

  • Αυτόματη ανίχνευση της ονομαστικής τάσης ηλιακών συλλεκτών και μπαταριών 12V / 24V / 36V / 48V κ.λπ.
  • Η παρουσία μιας οθόνης για την εμφάνιση αναγνώσεων και ευκολία προσαρμογής.
  • Η δυνατότητα μη αυτόματης ρύθμισης των παραμέτρων του ελεγκτή.
  • Διαθεσιμότητα θυρών επικοινωνίας για σύνδεση εξωτερικής οθόνης ή υπολογιστή, λαμβάνοντας υπόψη την απομακρυσμένη πρόσβαση. Θύρες όπως διεπαφές RS232, USB, Ethernet για επικοινωνία με άλλες συσκευές.
  • Υποστήριξη για διάφορους τύπους μπαταριών.
  • Ενσωματωμένες προστασίες: υπερφόρτωση, υπερφόρτιση, βραχυκύκλωμα.
  • Η ολοκληρωμένη αυτοδιάγνωση και η ηλεκτρονική προστασία μπορούν να αποτρέψουν ζημιές από ακατάλληλη εγκατάσταση ή σφάλματα συστήματος.
  • Εξωτερικοί αισθητήρες θερμοκρασίας, ρεύματος κ.λπ.
  • Ρελέ για έλεγχο άλλων συσκευών.
  • Ενσωματωμένοι χρονοδιακόπτες για την αποσύνδεση του φορτίου.
  • Ηλεκτρονικό ημερολόγιο των παραμέτρων του ελεγκτή.

Ο ελεγκτής ηλιακής φόρτισης πρέπει να επιλεγεί βάσει των απαιτούμενων λειτουργιών.

6. Επιλογή του ελεγκτή με βάση τον τύπο τάσης και ρεύματος. PWM και MPPT.

Όσον αφορά τη ρύθμιση του ρεύματος και της τάσης, οι σύγχρονοι ελεγκτές μπορούν να χωριστούν σε δύο βασικούς τύπους PWM και MPPT.

1) Ελεγκτές PWM.

2) Ελεγκτές MPPT.

Μια λεπτομερής περιγραφή της τεχνολογίας φαίνεται καλύτερα στα άρθρα PWM ελεγκτές, MPPT ελεγκτές, ποια είναι η διαφορά μεταξύ PWM και MPPT ελεγκτή.

Χαρακτηριστικά συσκευής

Χαμηλή κατανάλωση ενέργειας σε κατάσταση αδράνειας. Το κύκλωμα σχεδιάστηκε για μικρές έως μεσαίες μπαταρίες μολύβδου οξέος και αντλεί χαμηλό ρεύμα (5mA) όταν είναι αδρανής. Αυτό παρατείνει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.

Άμεσα διαθέσιμα συστατικά. Η συσκευή χρησιμοποιεί συμβατικά εξαρτήματα (όχι SMD) που βρίσκονται εύκολα σε καταστήματα. Τίποτα δεν χρειάζεται να αναβοσβήνει, το μόνο που χρειάζεστε είναι ένα βολτόμετρο και ένα ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό για συντονισμό του κυκλώματος.

Η τελευταία έκδοση της συσκευής. Αυτή είναι η τρίτη έκδοση της συσκευής, επομένως τα περισσότερα από τα σφάλματα και τις ελλείψεις που υπήρχαν στις προηγούμενες εκδόσεις του φορτιστή έχουν διορθωθεί.

Ρύθμιση τάσης. Η συσκευή χρησιμοποιεί έναν παράλληλο ρυθμιστή τάσης έτσι ώστε η τάση της μπαταρίας να μην υπερβαίνει τον κανόνα, συνήθως 13,8 Volts.

Προστασία υπό τάση. Οι περισσότεροι ηλιακοί φορτιστές χρησιμοποιούν δίοδο Schottky για προστασία από διαρροή μπαταρίας στο ηλιακό πάνελ. Ένας ρυθμιστής τάσης διακοπής χρησιμοποιείται όταν η μπαταρία είναι πλήρως φορτισμένηΈνα από τα προβλήματα με αυτήν την προσέγγιση είναι η απώλεια της διόδου και, κατά συνέπεια, η θέρμανσή της. Για παράδειγμα, ένα ηλιακό πάνελ 100 βατ, 12V, τροφοδοτεί 8Α με την μπαταρία, η πτώση τάσης σε όλη τη δίοδο Schottky θα είναι 0,4V, δηλ. η απόρριψη ισχύος είναι περίπου 3,2 Watt. Αυτό είναι, πρώτον, απώλειες, και δεύτερον, η δίοδος θα χρειαστεί ένα ψυγείο για να απομακρύνει τη θερμότητα. Το πρόβλημα είναι ότι δεν θα λειτουργήσει για τη μείωση της πτώσης τάσης, αρκετές δίοδοι που συνδέονται παράλληλα θα μειώσουν το ρεύμα, αλλά η πτώση τάσης θα παραμείνει έτσι. Στο παρακάτω διάγραμμα, αντί των συμβατικών διόδων, χρησιμοποιούνται mosfets, επομένως η ισχύς χάνεται μόνο για ενεργή αντίσταση (απώλειες αντίστασης).

Για σύγκριση, σε έναν πίνακα 100 W όταν χρησιμοποιείτε mosfets IRFZ48 (KP741A), η απώλεια ισχύος είναι μόνο 0,5 W (στο Q2). Αυτό σημαίνει λιγότερη θερμότητα και περισσότερη ενέργεια για τις μπαταρίες. Ένα άλλο σημαντικό σημείο είναι ότι τα mosfets έχουν θετικό συντελεστή θερμοκρασίας και μπορούν να συνδεθούν παράλληλα για μείωση της αντίστασης.

Το παραπάνω διάγραμμα χρησιμοποιεί μερικές μη τυπικές λύσεις.

Φόρτιση. Δεν χρησιμοποιείται δίοδος μεταξύ του ηλιακού συλλέκτη και του φορτίου, αλλά υπάρχει ένα mosfet Q2. Μια δίοδος στο mosfet επιτρέπει τη ροή ρεύματος από τον πίνακα στο φορτίο. Εάν εμφανιστεί μια σημαντική τάση στο Q2, τότε ανοίγει το τρανζίστορ Q3, φορτώνεται ο πυκνωτής C4, ο οποίος αναγκάζει τα op-amp U2c και U3b να ανοίξουν το mosfet του Q2. Τώρα, η πτώση τάσης υπολογίζεται σύμφωνα με το νόμο του Ohm, δηλαδή I * R, και είναι πολύ λιγότερο από ό, τι αν υπήρχε μια δίοδος εκεί. Ο πυκνωτής C4 εκκενώνεται περιοδικά μέσω των αντιστάσεων R7 και Q2. Εάν ένα ρεύμα ρέει από τον πίνακα, τότε το EMF αυτοεπαγωγής του επαγωγέα L1 αναγκάζει αμέσως το Q3 να ανοίξει. Αυτό συμβαίνει πολύ συχνά (πολλές φορές ανά δευτερόλεπτο). Στην περίπτωση που το ρεύμα πηγαίνει στον ηλιακό πίνακα, το Q2 κλείνει, αλλά το Q3 δεν ανοίγει, επειδή η δίοδος D2 περιορίζει την αυτο-επαγωγή EMF του τσοκ L1. Η δίοδος D2 μπορεί να βαθμολογηθεί για ρεύμα 1Α, αλλά κατά τη διάρκεια της δοκιμής αποδείχθηκε ότι ένα τέτοιο ρεύμα σπάνια εμφανίζεται.

Το trimmer VR1 ρυθμίζει τη μέγιστη τάση. Όταν η τάση υπερβαίνει τα 13,8V, ο ενισχυτής λειτουργίας U2d ανοίγει το mosfet του Q1 και η έξοδος από τον πίνακα "βραχυκυκλώνεται" στη γείωση. Επιπλέον, το U3b opamp απενεργοποιεί το Q2 και ούτω καθεξής. ο πίνακας αποσυνδέεται από το φορτίο. Αυτό είναι απαραίτητο επειδή το Q1, εκτός από το ηλιακό πάνελ, "βραχυκυκλώματα" το φορτίο και η μπαταρία.

Διαχείριση N-καναλιών mosfets. Τα mosfets Q2 και Q4 απαιτούν περισσότερη τάση για οδήγηση από αυτά που χρησιμοποιούνται στο κύκλωμα. Για να γίνει αυτό, το op-amp U2 με δέσιμο διόδων και πυκνωτών δημιουργεί αυξημένη τάση VH. Αυτή η τάση χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία του U3, η έξοδος της οποίας θα είναι υπέρταση. Μια δέσμη U2b και D10 διασφαλίζει τη σταθερότητα της τάσης εξόδου στα 24 volt. Με αυτήν την τάση, θα υπάρχει τάση τουλάχιστον 10V μέσω της πύλης-πηγής του τρανζίστορ, επομένως η παραγωγή θερμότητας θα είναι μικρή. Συνήθως, τα mosfets N-channel έχουν πολύ χαμηλότερη αντίσταση από αυτά του καναλιού P, γι 'αυτό χρησιμοποιήθηκαν σε αυτό το κύκλωμα.

Προστασία υπό τάση. Το Mosfet Q4, U3a opamp με εξωτερικό λουρί αντιστάσεων και πυκνωτών, είναι σχεδιασμένο για προστασία από την τάση. Εδώ το Q4 χρησιμοποιείται μη τυποποιημένο. Η δίοδος mosfet παρέχει σταθερή ροή ρεύματος στην μπαταρία. Όταν η τάση είναι πάνω από το καθορισμένο ελάχιστο, το mosfet είναι ανοιχτό, επιτρέποντας μια μικρή πτώση τάσης κατά τη φόρτιση της μπαταρίας, αλλά το πιο σημαντικό, επιτρέπει στο ρεύμα από την μπαταρία να ρέει στο φορτίο εάν το ηλιακό στοιχείο δεν μπορεί να παρέχει επαρκή ισχύ εξόδου. Μια ασφάλεια προστατεύει από βραχυκυκλώματα στην πλευρά του φορτίου.

Ακολουθούν εικόνες της διάταξης στοιχείων και πλακέτων τυπωμένων κυκλωμάτων

Ρύθμιση της συσκευής. Κατά τη διάρκεια της κανονικής χρήσης της συσκευής, ο βραχυκυκλωτήρας J1 δεν πρέπει να τοποθετείται! Το D11 LED χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση.Για να διαμορφώσετε τη συσκευή, συνδέστε ένα ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό στους ακροδέκτες "φόρτωσης".

Ρύθμιση προστασίας από τάσεις Τοποθετήστε το βραχυκυκλωτήρα J1. Στην τροφοδοσία, ρυθμίστε την τάση εξόδου στα 10,5V. Γυρίστε το trimmer VR2 αριστερόστροφα έως ότου ανάψει το LED D11. Γυρίστε το VR2 ελαφρώς δεξιόστροφα μέχρι να σβήσει το LED. Αφαιρέστε τον βραχυκυκλωτήρα J1.

Ρύθμιση της μέγιστης τάσης Στην τροφοδοσία, ρυθμίστε την τάση εξόδου στα 13,8V. Γυρίστε το trimmer VR1 δεξιόστροφα έως ότου σβήσει το LED D9. Γυρίστε το VR1 αργά αριστερόστροφα έως ότου ανάψει το LED D9.

Ο ελεγκτής έχει ρυθμιστεί. Μην ξεχάσετε να αφαιρέσετε το jumper J1!

Εάν η χωρητικότητα ολόκληρου του συστήματος είναι μικρή, τότε τα mosfets μπορούν να αντικατασταθούν με φθηνότερο IRFZ34. Και αν το σύστημα είναι πιο ισχυρό, τότε τα mosfets μπορούν να αντικατασταθούν με πιο ισχυρό IRFZ48.

Δοκιμές

Όπως αναμενόταν, δεν υπήρχαν προβλήματα με την απαλλαγή. Η φόρτιση της μπαταρίας ήταν αρκετή για να φορτίσει το tablet, η λυχνία LED ήταν επίσης αναμμένη και σε τάση κατωφλίου 10V, η ταινία βγήκε - ο ελεγκτής απενεργοποίησε το φορτίο έτσι ώστε να μην εκφορτιστεί η μπαταρία κάτω από ένα προκαθορισμένο όριο.
Αλλά με τη χρέωση, όλα δεν πήγαν έτσι. Στην αρχή, όλα ήταν καλά, και η μέγιστη ισχύς σύμφωνα με το μετρητή ήταν περίπου 50W, κάτι που είναι αρκετά καλό. Αλλά προς το τέλος της φόρτισης, η ταινία που συνδέθηκε ως φορτίο άρχισε να τρεμοπαίζει έντονα. Ο λόγος είναι ξεκάθαρος ακόμη και χωρίς παλμογράφο - τα δύο BMS δεν είναι πολύ φιλικά μεταξύ τους. Μόλις η τάση σε ένα από τα κελιά φτάσει το κατώφλι, το BMS αποσυνδέει την μπαταρία, λόγω της οποίας αποσυνδέεται τόσο το φορτίο όσο και ο ελεγκτής, και στη συνέχεια η διαδικασία επαναλαμβάνεται. Και λαμβάνοντας υπόψη ότι οι τάσεις κατωφλίου έχουν ήδη ρυθμιστεί στον ελεγκτή, ο δεύτερος πίνακας προστασίας ουσιαστικά δεν απαιτείται.

Έπρεπε να επιστρέψω για να σχεδιάσω το "B" - έβαλα μόνο τον πίνακα εξισορρόπησης στην μπαταρία, αφήνοντας τον ελεγκτή να ελέγξει τη φόρτιση. Ο πίνακας ισορροπίας 3S μοιάζει με αυτό:

Το μπόνους αυτού του ζυγοσταθμιστή είναι επίσης ότι είναι 2 φορές φθηνότερο.

Ο σχεδιασμός αποδείχθηκε ακόμη πιο απλός και πιο όμορφος - ο εξισορροπητής πήρε τη «σωστή» θέση του στον σύνδεσμο εξισορρόπησης της μπαταρίας, η μπαταρία συνδέεται στον ελεγκτή μέσω του βύσματος τροφοδοσίας. Όλοι μαζί μοιάζει με αυτό:

Δεν υπήρχαν άλλες εκπλήξεις. Όταν η τάση της μπαταρίας αυξήθηκε στα 12,5V, η ισχύς που καταναλώθηκε από τους πίνακες μειώθηκε σχεδόν στο μηδέν και η τάση αυξήθηκε στο μέγιστο "χωρίς φορτίο" (22V), δηλ. η χρέωση δεν πάει πλέον.

Η τάση στα 3 κελιά μπαταρίας στο τέλος της φόρτισης ήταν 4,16V, 4,16V και 4,16V, η οποία δίνει συνολικά 12,48V, δεν υπάρχουν παράπονα σχετικά με τον έλεγχο φόρτισης, καθώς και για τον εξισορροπητή.

Τύποι

Ενεργοποίηση / Απενεργοποίηση

Αυτός ο τύπος συσκευής θεωρείται ο απλούστερος και φθηνότερος. Ο μόνος και κύριος στόχος του είναι να απενεργοποιήσει την παροχή φόρτισης στην μπαταρία όταν επιτευχθεί η μέγιστη τάση για να αποφευχθεί η υπερθέρμανση.

Ωστόσο, αυτός ο τύπος έχει ένα ορισμένο μειονέκτημα, το οποίο είναι πολύ νωρίς τερματισμός. Αφού φτάσετε στο μέγιστο ρεύμα, είναι απαραίτητο να διατηρήσετε τη διαδικασία φόρτισης για μερικές ακόμη ώρες και αυτός ο ελεγκτής θα την απενεργοποιήσει αμέσως.

Ως αποτέλεσμα, η φόρτιση της μπαταρίας θα κυμαίνεται στο 70% του μέγιστου. Αυτό επηρεάζει αρνητικά την μπαταρία.

PWM

Αυτός ο τύπος είναι προηγμένος On / Off. Η αναβάθμιση είναι ότι διαθέτει ενσωματωμένο σύστημα διαμόρφωσης πλάτους παλμού (PWM). Αυτή η λειτουργία επέτρεψε στον ελεγκτή, όταν φτάσει στη μέγιστη τάση, να μην απενεργοποιήσει την τρέχουσα παροχή, αλλά να μειώσει την ισχύ του.

Εξαιτίας αυτού, κατέστη δυνατή η πλήρης φόρτιση της συσκευής.

MRRT

Αυτός ο τύπος θεωρείται ο πιο προηγμένος αυτήν τη στιγμή. Η ουσία του έργου του βασίζεται στο γεγονός ότι είναι σε θέση να προσδιορίσει την ακριβή τιμή της μέγιστης τάσης για μια δεδομένη μπαταρία. Παρακολουθεί συνεχώς το ρεύμα και την τάση στο σύστημα.Λόγω της συνεχούς λήψης αυτών των παραμέτρων, ο επεξεργαστής είναι σε θέση να διατηρήσει τις βέλτιστες τιμές ρεύματος και τάσης, γεγονός που σας επιτρέπει να δημιουργήσετε μέγιστη ισχύ.

Εάν συγκρίνουμε τον ελεγκτή MPPT και PWN, τότε η απόδοση του πρώτου είναι υψηλότερη κατά περίπου 20-35%.

Τρεις αρχές κατασκευής ελεγκτών φορτίου

Σύμφωνα με την αρχή της λειτουργίας, υπάρχουν τρεις τύποι ηλιακών ελεγκτών. Ο πρώτος και απλούστερος τύπος είναι μια συσκευή On / Off. Το κύκλωμα μιας τέτοιας συσκευής είναι ένας απλός συγκριτής που ενεργοποιεί ή απενεργοποιεί το κύκλωμα φόρτισης ανάλογα με την τιμή τάσης στους ακροδέκτες της μπαταρίας. Αυτός είναι ο απλούστερος και φθηνότερος τύπος ελεγκτή, αλλά ο τρόπος που δημιουργεί φόρτιση είναι επίσης ο πιο αναξιόπιστος. Το γεγονός είναι ότι ο ελεγκτής απενεργοποιεί το κύκλωμα φόρτισης όταν επιτευχθεί το όριο τάσης στους ακροδέκτες της μπαταρίας. Αλλά αυτό δεν φορτίζει πλήρως τα δοχεία. Το μέγιστο δεν υπερβαίνει το 90% της χρέωσης από την ονομαστική τιμή. Μια τέτοια συνεχής έλλειψη φόρτισης μειώνει σημαντικά την απόδοση της μπαταρίας και τη διάρκεια ζωής της.

Ο δεύτερος τύπος ελεγκτών - πρόκειται για συσκευές που βασίζονται στην αρχή του PWM (διαμόρφωση πλάτους παλμού). Πρόκειται για πιο περίπλοκες συσκευές, στις οποίες, εκτός από εξαρτήματα διακριτού κυκλώματος, υπάρχουν ήδη στοιχεία μικροηλεκτρονικής. Οι συσκευές που βασίζονται σε PWM (Αγγλικά - PWM) φορτίζουν τις μπαταρίες σταδιακά, επιλέγοντας τους βέλτιστους τρόπους φόρτισης. Αυτή η δειγματοληψία γίνεται αυτόματα και εξαρτάται από το πόσο βαθιά αποφορτίζονται οι μπαταρίες. Ο ελεγκτής αυξάνει την τάση ενώ ταυτόχρονα μειώνει την ένταση, διασφαλίζοντας έτσι ότι η μπαταρία είναι πλήρως φορτισμένη. Το μεγάλο μειονέκτημα του ελεγκτή PWM είναι αισθητές απώλειες στη λειτουργία φόρτισης μπαταρίας - έως και 40% χάνονται.

Ο τρίτος τύπος είναι οι ελεγκτές MPPT, δηλαδή, με βάση την αρχή της εύρεσης του μέγιστου σημείου ισχύος της ηλιακής μονάδας. Κατά τη λειτουργία, συσκευές αυτού του τύπου χρησιμοποιούν τη μέγιστη διαθέσιμη ισχύ για οποιαδήποτε λειτουργία φόρτισης. Σε σύγκριση με άλλους, συσκευές αυτού του τύπου δίνουν περίπου 25% - 30% περισσότερη ενέργεια για τη φόρτιση μπαταριών από άλλες συσκευές.

Η μπαταρία φορτίζεται με χαμηλότερη τάση από άλλους τύπους ελεγκτών, αλλά με υψηλότερη ένταση. Η απόδοση των συσκευών MPPT φτάνει το 90% - 95%.

Επιλογές επιλογής

Υπάρχουν μόνο δύο κριτήρια επιλογής:

  1. Το πρώτο και πολύ σημαντικό σημείο είναι η εισερχόμενη τάση. Το μέγιστο αυτής της ένδειξης πρέπει να είναι υψηλότερο κατά περίπου 20% της τάσης ανοιχτού κυκλώματος της ηλιακής μπαταρίας.
  2. Το δεύτερο κριτήριο είναι το ονομαστικό ρεύμα. Εάν έχει επιλεγεί ο τύπος PWN, τότε το ονομαστικό του ρεύμα πρέπει να είναι υψηλότερο από το ρεύμα βραχυκυκλώματος της μπαταρίας κατά περίπου 10%. Εάν επιλεγεί το MPPT, τότε το κύριο χαρακτηριστικό του είναι η ισχύς. Αυτή η παράμετρος πρέπει να είναι μεγαλύτερη από την τάση ολόκληρου του συστήματος πολλαπλασιαζόμενη με το ονομαστικό ρεύμα του συστήματος. Για υπολογισμούς, η τάση λαμβάνεται με αποφορτισμένες μπαταρίες.

Τρόποι σύνδεσης ελεγκτών

Λαμβάνοντας υπόψη το θέμα των συνδέσεων, πρέπει να σημειωθεί αμέσως: για την εγκατάσταση κάθε μεμονωμένης συσκευής, ένα χαρακτηριστικό χαρακτηριστικό είναι η εργασία με μια συγκεκριμένη σειρά ηλιακών συλλεκτών.

Έτσι, για παράδειγμα, εάν χρησιμοποιείται ελεγκτής που έχει σχεδιαστεί για μέγιστη τάση εισόδου 100 βολτ, μια σειρά ηλιακών συλλεκτών θα πρέπει να παράγει τάση όχι μεγαλύτερη από αυτήν την τιμή.

Πριν συνδέσετε τη συσκευή, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε τη θέση της φυσικής εγκατάστασής της. Σύμφωνα με τους κανόνες, ο τόπος εγκατάστασης πρέπει να επιλέγεται σε ξηρούς, καλά αεριζόμενους χώρους. Εξαιρείται η παρουσία εύφλεκτων υλικών κοντά στη συσκευή.

Η παρουσία πηγών δόνησης, θερμότητας και υγρασίας σε άμεση γειτνίαση με τη συσκευή είναι απαράδεκτη. Ο χώρος εγκατάστασης πρέπει να προστατεύεται από ατμοσφαιρική βροχόπτωση και άμεσο ηλιακό φως.

Τεχνική για τη σύνδεση μοντέλων PWM

Σχεδόν όλοι οι κατασκευαστές ελεγκτών PWM απαιτούν μια ακριβή ακολουθία συσκευών σύνδεσης.

Οι περιφερειακές συσκευές πρέπει να συνδέονται πλήρως σύμφωνα με τις ονομασίες των ακροδεκτών επαφής:

  1. Συνδέστε τα καλώδια της μπαταρίας στους ακροδέκτες της συσκευής σύμφωνα με την υποδεικνυόμενη πολικότητα.
  2. Ενεργοποιήστε την προστατευτική ασφάλεια απευθείας στο σημείο επαφής του θετικού καλωδίου.
  3. Στις επαφές του ελεγκτή που προορίζονται για το ηλιακό πάνελ, στερεώστε τους αγωγούς που βγαίνουν από τα ηλιακά πάνελ. Παρατηρήστε την πολικότητα.
  4. Συνδέστε μια δοκιμαστική λυχνία κατάλληλης τάσης (συνήθως 12 / 24V) στους ακροδέκτες φόρτωσης της συσκευής.

Η καθορισμένη ακολουθία δεν πρέπει να παραβιάζεται. Για παράδειγμα, απαγορεύεται αυστηρά η σύνδεση ηλιακών συλλεκτών όταν η μπαταρία δεν είναι συνδεδεμένη. Με τέτοιες ενέργειες, ο χρήστης διατρέχει τον κίνδυνο να "κάψει" τη συσκευή. Αυτό το υλικό περιγράφει με μεγαλύτερη λεπτομέρεια το διάγραμμα συναρμολόγησης ηλιακών κυψελών με μπαταρία.

Επίσης, για τους ελεγκτές σειράς PWM, είναι απαράδεκτο να συνδέσετε έναν μετατροπέα τάσης στους ακροδέκτες φορτίου του ελεγκτή. Ο μετατροπέας πρέπει να συνδεθεί απευθείας στους ακροδέκτες της μπαταρίας.

Διαδικασία σύνδεσης συσκευών MPPT

Οι γενικές απαιτήσεις για φυσική εγκατάσταση για αυτόν τον τύπο συσκευών δεν διαφέρουν από τα προηγούμενα συστήματα. Ωστόσο, η τεχνολογική ρύθμιση είναι συχνά κάπως διαφορετική, καθώς οι ελεγκτές MPPT θεωρούνται συχνά πιο ισχυρές συσκευές.

Για παράδειγμα, για συστήματα υψηλής ισχύος, αυτές οι απαιτήσεις συμπληρώνονται από το γεγονός ότι οι κατασκευαστές προτείνουν τη λήψη καλωδίου για γραμμές σύνδεσης ισχύος σχεδιασμένες για πυκνότητα ρεύματος τουλάχιστον 4 A / mm2. Δηλαδή, για έναν ελεγκτή με ρεύμα 60 Α, απαιτείται ένα καλώδιο για να συνδεθεί σε μια μπαταρία με διατομή τουλάχιστον 20 mm2.

Τα καλώδια σύνδεσης πρέπει να είναι εφοδιασμένα με χάλκινες θηλιές σφικτά με ένα ειδικό εργαλείο. Οι αρνητικοί ακροδέκτες του ηλιακού πλαισίου και της μπαταρίας πρέπει να είναι εφοδιασμένοι με προσαρμογείς ασφάλειας και διακόπτη.

Αυτή η προσέγγιση εξαλείφει τις απώλειες ενέργειας και διασφαλίζει την ασφαλή λειτουργία της εγκατάστασης.

Πριν συνδέσετε ηλιακούς συλλέκτες στη συσκευή, βεβαιωθείτε ότι η τάση στους ακροδέκτες ταιριάζει ή είναι μικρότερη από την τάση που επιτρέπεται να εφαρμοστεί στην είσοδο του ελεγκτή.

Σύνδεση περιφερειακών με τη συσκευή MTTP:

  1. Γυρίστε τους διακόπτες του πίνακα και της μπαταρίας στη θέση απενεργοποίησης.
  2. Αφαιρέστε τις ασφάλειες του πίνακα και της μπαταρίας.
  3. Συνδέστε το καλώδιο από τους ακροδέκτες της μπαταρίας στους ακροδέκτες του ελεγκτή για την μπαταρία.
  4. Συνδέστε τα καλώδια του ηλιακού συλλέκτη με τους ακροδέκτες του ελεγκτή με την κατάλληλη πινακίδα.
  5. Συνδέστε ένα καλώδιο μεταξύ του ακροδέκτη γείωσης και του διαύλου γείωσης.
  6. Τοποθετήστε τον αισθητήρα θερμοκρασίας στον ελεγκτή σύμφωνα με τις οδηγίες.

Μετά από αυτά τα βήματα, είναι απαραίτητο να τοποθετήσετε την ασφάλεια της μπαταρίας που αφαιρέθηκε προηγουμένως και να γυρίσετε το διακόπτη στη θέση "on". Το σήμα ανίχνευσης μπαταρίας θα εμφανιστεί στην οθόνη του ελεγκτή.

Στη συνέχεια, μετά από μια σύντομη παύση (1-2 λεπτά), αντικαταστήστε την ασφάλεια του ηλιακού πλαισίου που αφαιρέσατε προηγουμένως και γυρίστε το διακόπτη του πίνακα στη θέση "on".

Η οθόνη του οργάνου θα δείξει την τιμή τάσης του ηλιακού συλλέκτη. Αυτή η στιγμή μαρτυρεί την επιτυχή έναρξη λειτουργίας του ηλιακού σταθμού σε λειτουργία.

Πώς να συνδέσετε ελεγκτές PWM

Η γενική συνθήκη σύνδεσης, υποχρεωτική για όλους τους ελεγκτές, είναι η συμμόρφωσή τους με τα χρησιμοποιούμενα ηλιακά κύτταρα. Εάν η συσκευή πρόκειται να λειτουργήσει με τάση εισόδου 100 βολτ, τότε στην έξοδο του πίνακα δεν πρέπει να υπερβαίνει αυτήν την τιμή.

Πριν συνδέσετε τον εξοπλισμό ελέγχου, είναι απαραίτητο να επιλέξετε τη θέση εγκατάστασης. Ο χώρος πρέπει να είναι στεγνός, με καλό εξαερισμό, όλα τα εύφλεκτα υλικά πρέπει να απομακρύνονται από αυτό εκ των προτέρων, καθώς και οι αιτίες υγρασίας, υπερβολικής θερμότητας και κραδασμών. Παρέχει προστασία από την άμεση υπεριώδη ακτινοβολία και αρνητικές περιβαλλοντικές επιδράσεις.

Ελεγκτής ηλιακής φόρτισης

Κατά τη σύνδεση των ελεγκτών PWM στο γενικό κύκλωμα, είναι απαραίτητο να ακολουθείτε αυστηρά την ακολουθία λειτουργιών και όλες οι περιφερειακές συσκευές συνδέονται μέσω των ακροδεκτών επαφής τους:

  • Οι ακροδέκτες της μπαταρίας συνδέονται με τους ακροδέκτες της συσκευής σε σχέση με την πολικότητα.
  • Μια προστατευτική ασφάλεια εγκαθίσταται στο σημείο επαφής με τον θετικό αγωγό.
  • Στη συνέχεια, τα ηλιακά πάνελ συνδέονται με τον ίδιο τρόπο, παρατηρώντας την πολικότητα των καλωδίων και των ακροδεκτών.
  • Η ορθότητα των συνδέσεων ελέγχεται από μια δοκιμαστική λυχνία 12 ή 24 V συνδεδεμένη στους ακροδέκτες φορτίου.

Σπιτικός ελεγκτής: χαρακτηριστικά, αξεσουάρ

Η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με μόνο ένα ηλιακό πάνελ, το οποίο παράγει ρεύμα με ισχύ που δεν υπερβαίνει τα 4 A. Η χωρητικότητα της μπαταρίας, η οποία φορτίζεται από τον ελεγκτή, είναι 3.000 A * h.

Για να κατασκευάσετε τον ελεγκτή, πρέπει να προετοιμάσετε τα ακόλουθα στοιχεία:

  • 2 μικροκυκλώματα: LM385-2.5 και TLC271 (είναι ένας λειτουργικός ενισχυτής).
  • 3 πυκνωτές: Οι C1 και C2 είναι χαμηλής ισχύος, έχουν 100n. Το C3 έχει χωρητικότητα 1000u, με ονομαστική τιμή 16 V.
  • 1 ενδεικτική λυχνία LED (D1).
  • 1 δίοδος Schottky
  • 1 δίοδος SB540. Αντ 'αυτού, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε δίοδο, το κύριο πράγμα είναι ότι μπορεί να αντέξει το μέγιστο ρεύμα της ηλιακής μπαταρίας.
  • 3 τρανζίστορ: BUZ11 (Q1), BC548 (Q2), BC556 (Q3);
  • 10 αντιστάσεις (R1 - 1k5, R2 - 100, R3 - 68k, R4 και R5 - 10k, R6 - 220k, R7 - 100k, R8 - 92k, R9 - 10k, R10 - 92k). Μπορούν όλοι να είναι 5%. Εάν θέλετε μεγαλύτερη ακρίβεια, τότε μπορείτε να πάρετε 1% αντιστάσεις.

Ο απλούστερος σπιτικός ελεγκτής

Όταν δημιουργείτε μόνοι σας έναν ελεγκτή, πρέπει να τηρούνται ορισμένες προϋποθέσεις. Πρώτον, η μέγιστη τάση εισόδου πρέπει να είναι ίση με την τάση μπαταρίας χωρίς φορτίο. Δεύτερον, ο λόγος πρέπει να διατηρηθεί: 1.2P

Αυτή η συσκευή έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί ως μέρος ενός ηλιακού σταθμού χαμηλής ισχύος. Η αρχή της λειτουργίας του ελεγκτή είναι εξαιρετικά απλή. Όταν η τάση στους ακροδέκτες της μπαταρίας φτάσει στην καθορισμένη τιμή, η φόρτιση σταματά. Στο μέλλον, παράγεται μόνο το λεγόμενο drop charge.

Όταν η τάση πέσει κάτω από το καθορισμένο επίπεδο, η τροφοδοσία ρεύματος στις μπαταρίες συνεχίζεται. Εάν, όταν λειτουργεί με φορτίο απουσία φόρτισης, η τάση της μπαταρίας είναι κάτω από 11 βολτ, ο ελεγκτής θα αποσυνδέσει το φορτίο. Αυτό εξαλείφει την αποφόρτιση των μπαταριών κατά την απουσία του ήλιου.

Πώς μπορώ να αντικαταστήσω ορισμένα στοιχεία

Οποιοδήποτε από αυτά τα στοιχεία μπορεί να αντικατασταθεί. Κατά την εγκατάσταση άλλων κυκλωμάτων, πρέπει να σκεφτείτε να αλλάξετε την χωρητικότητα του πυκνωτή C2 και να επιλέξετε την πόλωση του τρανζίστορ Q3.

Αντί για τρανζίστορ MOSFET, μπορείτε να εγκαταστήσετε οποιοδήποτε άλλο. Το στοιχείο πρέπει να έχει χαμηλή αντίσταση ανοιχτού καναλιού. Είναι καλύτερα να μην αντικαταστήσετε τη δίοδο Schottky. Μπορείτε να εγκαταστήσετε μια κανονική δίοδο, αλλά πρέπει να τοποθετηθεί σωστά.

Οι αντιστάσεις R8, R10 είναι 92 kOhm. Αυτή η τιμή δεν είναι τυπική. Εξαιτίας αυτού, τέτοιες αντιστάσεις είναι δύσκολο να βρεθούν. Η πλήρης αντικατάστασή τους μπορεί να είναι δύο αντιστάσεις με 82 και 10 kOhm.Πρέπει να συμπεριληφθούν διαδοχικά.

Εάν ο ελεγκτής δεν θα χρησιμοποιηθεί σε επιθετικό περιβάλλον, μπορείτε να εγκαταστήσετε ένα trimmer. Επιτρέπει τον έλεγχο της τάσης. Δεν θα λειτουργήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα σε ένα επιθετικό περιβάλλον.

Εάν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε έναν ελεγκτή για ισχυρότερα πάνελ, είναι απαραίτητο να αντικαταστήσετε το τρανζίστορ MOSFET και τη δίοδο με πιο ισχυρά ανάλογα. Δεν χρειάζεται να αλλάξετε όλα τα άλλα στοιχεία. Δεν έχει νόημα να εγκαταστήσετε ένα ψύκτρα για να ρυθμίσετε το 4 A. Με την εγκατάσταση του MOSFET σε κατάλληλο ψύκτρα, η συσκευή θα μπορεί να λειτουργεί με έναν πιο αποτελεσματικό πίνακα.

Αρχή λειτουργίας

Ελλείψει ρεύματος από την ηλιακή μπαταρία, ο ελεγκτής βρίσκεται σε κατάσταση αναστολής λειτουργίας. Δεν χρησιμοποιεί κανένα μαλλί μπαταρίας. Αφού χτυπήσει το φως του ήλιου στον πίνακα, το ηλεκτρικό ρεύμα αρχίζει να ρέει στον ελεγκτή. Θα πρέπει να ενεργοποιηθεί. Ωστόσο, η ενδεικτική λυχνία LED μαζί με 2 αδύναμα τρανζίστορ ανάβει μόνο όταν η τάση φτάσει τα 10 V.

Μετά την επίτευξη αυτής της τάσης, το ρεύμα θα ρέει μέσω της δίοδος Schottky στην μπαταρία. Εάν η τάση αυξηθεί στα 14 V, ο ενισχυτής U1 θα αρχίσει να λειτουργεί, ο οποίος θα ενεργοποιήσει το MOSFET. Ως αποτέλεσμα, το LED θα σβήσει και δύο τρανζίστορ χαμηλής ισχύος θα κλείσουν. Η μπαταρία δεν θα φορτιστεί. Αυτή τη στιγμή, το C2 θα αποφορτιστεί. Κατά μέσο όρο, αυτό διαρκεί 3 δευτερόλεπτα. Μετά την εκφόρτιση του πυκνωτή C2, η υστέρηση του U1 θα ξεπεραστεί, το MOSFET θα κλείσει, η μπαταρία θα αρχίσει να φορτίζει. Η φόρτιση θα συνεχιστεί έως ότου η τάση αυξηθεί στο επίπεδο μεταγωγής.

Η φόρτιση πραγματοποιείται περιοδικά. Επιπλέον, η διάρκειά της εξαρτάται από το τι είναι το ρεύμα φόρτισης της μπαταρίας και πόσο ισχυρές είναι οι συσκευές που είναι συνδεδεμένες σε αυτήν. Η φόρτιση συνεχίζεται έως ότου η τάση φτάσει τα 14 V.

Το κύκλωμα ενεργοποιείται σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα. Η συμπερίληψή του επηρεάζεται από το χρόνο φόρτισης του C2 με ρεύμα που περιορίζει το τρανζίστορ Q3. Το ρεύμα δεν μπορεί να είναι μεγαλύτερο από 40 mA.

Λέβητες

Φούρνοι

Πλαστικά παράθυρα