Солнечный контроллер своими руками: Самодельный контроллер для солнечных батарей

27bs4qx6wp0.2.0.0.1.0.0″>Произошла ошибка, попробуйте позже. Если ошибка повторяется — обратитесь в службу поддержки по адресу Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. или через форму обратной связи
Источник

Солнечные батареи своими руками ?

Данная статья – вольный перевод статьи Майкла Дэвиса о постройке недорогой Солнечной фотоэлектрической батареи своими руками.

Пару лет назад я купил удаленный участок в Аризоне. Я астроном, и мне нужно было удаленное от крупных городов место для астрономических наблюдений. Я нашел такое место. Проблема в том, что из-за удаленности на участке нет никакого электроснабжения. Ну, на самом деле для меня это не проблема. Нет электричества – нет ночной засветки неба. Тем не менее,хорошо бы иметь хоть какое-то электроснабжение, т.к. жизнь в ХХI веке сильно от него зависит.

Я построил ветрогенератор для электрообеспечения этого участка. Он работает хорошо, когда ветер дует. К сожалению, мне нужно больше энергии. И эта энергия должна быть более стабильна. А то такое ощущение, что у меня на участке ветер дует всегда, но только не тогда когда мне нужна энергия. В Аризоне более 300 солнечных дней в году, поэтому солнечная батарея сделанная своими рукам кажется очевидным дополнением к ветрогенератору. К сожалению, солнечные батареи недешевы, поэтому я решил сделать все сам. Использовал самые обычные инструменты и недорогие и распространенные материалы, чтобы сделать батарею конкурирующую с коммерческими образцами по мощности, но не оставляющим никакого шанса по цене.

Итак, что же такое солнечная батарея или солнечный фотоэлектрический модуль?
По существу, это контейнер, содержащий массив солнечных элементов. Солнечные элементы, это те штуки, которые на самом деле делают всю работу по преобразованию солнечной энергии в электричество. К сожалению, для получения мощности, достаточной для практического применения, солнечных элементов надо достаточно много. Также, солнечные элементы ОЧЕНЬ хрупкие. Поэтому их и объединяют в СБ. Батарея содержит достаточное количество элементов для получения высокой мощности и защищает элементы от повреждения. Звучит не слишком сложно. Я уверен, что смогу сделать солнечную батарею своими руками.

Я начал свой проект, как обычно, с поиска в сети информации по самодельным солнечным батареям и был шокирован как же ее мало. Тот факт, что мало кто сделал свои собственные солнечные батареи, заставлял меня думать, что это должно быть очень сложно. Задумка была отложена в долгий ящик, но я никогда не переставал думать о ней.

Спустя какое-то время, я пришел к следующим умозаключениям:

• главное препятствие в постройке СБ это приобретение солнечных элементов за разумную цену
• новые солнечные элементы очень дороги и их сложно найти в нормальном количестве за любые деньги
• дефектные и поврежденные солнечные элементы есть в наличии на eBay и других местах гораздо дешевле
• солнечные элементы «второго сорта» возможно, могут быть использованы для изготовления солнечной батареи

Когда до меня дошло, что я могу использовать дефектные элементы,чтобы сделать свою СБ, я взялся за работу. Начал с покупки элементов.

Купил несколько блоков монокристаллических солнечных элементов размером 3х6 дюйма. Чтобы сделать СБ, необходимо соединить последовательно 36 таких элементов. Каждый элемент генерирует порядка 0,5В. 36 элементов,соединенных последовательно дадут нам около 18В, которые будут достаточны для зарядки батарей на 12В. (Да, такое высокое напряжение действительно необходимо для эффективной зарядки 12В аккумуляторов). Солнечные элементы этого типа тонкие как бумага, хрупкие и ломкие как стекло. Их очень легко повредить. Продавец этих элементов окунул наборы из 18 шт. в воск для стабилизации и доставки без повреждений. Воск –это головная боль при его удалении. Если у вас есть возможность, ищите элементы, не покрытые воском. Но помните, что они могут получить больше повреждений при транспортировке. Заметьте, что мои элементы уже имеют припаянные проводники. Ищите элементы с уже припаянными проводниками. Даже с такими элементами вам нужно быть готовым много поработать паяльником. Если же вы купите элементы без проводников, приготовьтесь работать паяльником раза в 2-3 больше. Короче, лучше переплатить за уже припаянные провода.

Также я купил пару наборов элементов без заливки воском у другого продавца.Эти элементы пришли упакованные в пластиковую коробку. Они болтались в коробке и немного обкололись по бокам и углам. Незначительные сколы не имеют особого значения. Они не смогут снизить мощность элемента настолько, чтобы об этом надо было беспокоиться. Купленных мной элементов должно хватить на сборку двух СБ. Я знаю, что возможно сломаю парочку при сборке, поэтому купил чуть больше.

Солнечные элементы продаются самого широкого спектра форм и размеров. Вы можете использовать более крупные или мелкие, чем мои 3х6 дюймов. Просто помните:

• Элементы одного типа производят одинаковое напряжение независимо от их размера. Поэтому для получения заданного напряжения всегда потребуется одинаковое количество элементов.
• Большие по размеру элементы могут генерировать бОльший ток, а меньшие по размеру, соответственно – меньший ток.
• Общая мощность вашей батареи определяется как ее напряжение умноженное на генерируемый ток.

Использование больших по размеру элементов позволит получить большую мощность при том же напряжении, но батарея получится крупнее и тяжелее.Использование меньших элементов позволит уменьшить и облегчить батарею,но не сможет обеспечить такую же мощность. Также стоит отметить, что использование в одной батарее элементов разных размеров – плохая идея. Причина в том, что максимальный ток, генерируемый вашей батареей, будет ограничен током самого маленького элемента, а более крупные элементы не будут работать в полную силу.

Солнечные элементы, на которых я остановил выбор, имеют размер 3х6дюйма и способны генерировать ток примерно 3 ампера. Я планирую соединить последовательно 36 таких элементов, чтобы получить напряжение чуть больше 18 вольт. В результате должна получиться батарея, способная выдавать мощность порядка 60 ватт на ярком солнце. Звучит не сильно впечатляюще, но все же это лучше чем ничего. При чем, это 60Вт каждый день, когда светит солнце. Эта энергия будет идти на зарядку аккумулятора, который будет использоваться для питания светильников и небольшой аппаратуры всего несколько часов после наступления темноты. Просто когда я иду спать, мои энергетические потребности сводятся к нулю. Короче, 60 Вт это вполне достаточно, особенно учитывая, что у меня есть ветрогенератор, который тоже производит энергию, когда дует ветер.

После того как вы купите свои солнечные элементы спрячьте их в безопасное место, где они не разобьются, не попадут детям для игр и не будут съедены вашей собакой до тех пор, пока вы не будете готовы установить их в вашу СБ. Элементы очень хрупкие. Грубое обращение превратит ваши дорогие солнечные элементы в маленькие синенькие блестящие и ни для чего непригодные осколочки.

Итак, солнечная батарея это просто неглубокий ящик. Я начал с постройки такого ящика. Я сделал его неглубоким, чтобы борта не затеняли солнечные элементы, когда солнце светит под углом. Сделан он из фанеры толщиной 3/8 дюйма с бортиками из реек толщиной 3/4 дюйма. Бортики приклеены и привинчены на место. Батарея будет содержать 36 элементов размером 3х6 дюймов. Я решил разделить их на две группы по 18 шт.просто для того, чтобы их было проще паять в будущем. Отсюда и центральная планка посередине ящика.

Вот небольшой набросок, показывающий размеры моей СБ. Все размеры в дюймах(простите меня, поклонники метрической системы). Бортики толщиной 3/4дюйма идут вокруг всего листа фанеры. Такой же бортик идет по центру и делит батарею на две части. В общем, я решил сделать так. Но в принципе, размеры и общий дизайн не критичны. Можете свободно все варьировать в своем эскизе. Размеры же тут я приводу для тех людей,которые постоянно ноют, чтобы я включил их в свои эскизы. Я всегда поощряю народ экспериментировать и изобретать что-то свое, нежели слепо следовать инструкциям, написанным мной (или кем-то еще). Возможно, у вас получится лучше.

Вид одной из половин моей будущей батареи. В этой половине будет размещена первая группа из 18 элементов. Обратите внимание на небольшие отверстия в бортиках. Это будет нижняя часть батареи (на фото верх находится внизу). Это вентиляционные отверстия, предназначенные для выравнивания давления воздуха внутри и снаружи СБ и служащие для удаления влаги. Эти отверстия должны быть только внизу батареи, иначе дождь и роса попадут внутрь. Такие же вентиляционные отверстия должны быть сделаны в центральной разделительной планке.

Далее я вырезал два подходящих по размеру куска ДВП. Они будут служить подложками, на которых будут собираться солнечные элементы. Они должны свободно помещаться между бортиками. Не обязательно использовать именно перфорированные листы ДВП, просто у меня оказались такие под рукой.Пойдет любой тонкий, жесткий и не проводящий ток материал.

Чтобы защитить батарею от погодных неприятностей, лицевую сторону закрываем оргстеклом. Эти два куска оргстекла были вырезаны, чтобы закрывать всю батарею полностью. У меня не было одного достаточно большого куска.Стекло тоже можно использовать, но стекло бьется. Град, камни и летящий мусор могут разбить стекло, а от оргстекла просто отскочат. Как видите,начинает вырисовываться картинка, как солнечная батарея будет выглядеть в итоге.

Упс! На фото два листа оргстекла соединенные на центральной перегородке. Я сверлил отверстия вокруг кромки, чтобы посадить оргстекло на шурупы.Будьте осторожны, сверля отверстия возле кромки оргстекла. Будете сильно давить – сломается, что у меня и произошло. В итоге, я просто приклеил отломавшийся кусок и просверлил недалеко новое отверстие.

После этого, я окрасил все деревянные части солнечной батареи несколькими слоями краски, чтобы защитить их от влаги и воздействия окружающей среды. Ящик я покрасил внутри и снаружи. При выборе типа краски и ее цвета был использован научный подход. Я взболтал всю краску из остатков, имеющихся у меня в гараже, и выбрал ту банку, в которой краски хватит, чтобы сделать всю работу.

Подложки тоже были окрашены в несколько слоев с обеих сторон. Убедитесь, что вы хорошо все прокрасили, иначе дерево может покоробиться от влаги. А это может повредить солнечные элементы, которые будут приклеены к подложкам. Теперь, когда у меня есть основа для СБ, самое время подготовить солнечные элементы.

Первый шаг, это «купание» в горячей воде, чтобы растопить воск и отделить элементы друг от друга. Не дайте воде закипеть, иначе пузырьки пара будут сильно бить элементы один о другой. Кипящая вода также может быть слишком горячей, в элементах могут быть нарушены электрические контакты. Я также рекомендую погружать элементы в холодную воду, а потом медленно их нагревать, чтобы исключить неравномерный нагрев.

Пластиковые щипцы и лопатка помогут отделить элементы, когда воск растает. Постарайтесь сильно не тянуть за металлические проводники – могут порваться. Я обнаружил это, когда пробовал разделить свои элементы. Хорошо, что я купил их с запасом.

Тут показана финальная версия «установки» которую я использовал. Моя подруга спросила, что это я готовлю. Вообразите ее удивление, когда я ответил: «Солнечные элементы». Первая «горячая ванна» для растапливания воска находится на заднем плане справа. На переднем плане слева – горячая мыльная вода, а справа – чистая горячая вода. Температуры во всех кастрюлях ниже температуры кипения воды. Сначала в дальней кастрюле растапливаем воск, переносим элементы по одному в мыльную воду, чтобы удалить остатки воска, после чего промываем в чистой воде. Выкладываем элементы для просушки на полотенце. Вы можете менять мыльную воду и воду для промывки почаще. Только не сливайте использованную воду в канализацию, т.к. воск затвердеет и засорит сток.Этот процесс удалил практически весь воск с солнечных элементов. Только на некоторых остались тонкие пленки, но это не помешает пайке и работе элементов. Промывка растворителем, возможно, удалит остатки воска, но это может быть опасно и зловонно.

Несколько разделенных и очищенных солнечных элементов сушатся на полотенце. После разделения и удаления защитного воска из-за своей хрупкости они стали удивительно сложными в обращении и хранении. Я рекомендую оставить их в воске до тех пор, пока вы не будете готовы установить их в вашу СБ. Это позволит вам не разбить их до того, как вы сможете их использовать.Поэтому постройте сначала основу для батареи. У меня же пришло уже время установить их.

Я начал с отрисовки сетки на каждой основе, для упрощения процесса установки каждого элемента. Потом я выложил элементы по этой сетке обратной стороной вверх, так их можно спаять вместе. Все 18 элементов для каждой половины батареи должны быть соединены последовательно,после чего обе половины также должны быть соединены последовательно для получения требуемого напряжения.

Спаивать элементы между собой поначалу сложно, но я быстро приловчился.Начинайте только с двух элементов. Разместите соединительные проводники одного из них так, чтобы они пересекали точки пайки на обратной стороне другого. Также нужно убедиться, что расстояние между элементами соответствует разметке.

Я использовал маломощный паяльник и прутковый припой с сердцевиной из канифоли. Также перед пайкой я смазывал флюсом точки пайки на элементах при помощи специального карандаша. Не давите на паяльник! Элементы тонкие и хрупкие, нажмете сильно – сломаете. Я был неаккуратен пару раз – пришлось выбросить несколько элементов.

Повторять пайку пришлось до тех пор, пока не получилась цепочка из 6-ти элементов. Соединительные шины от сломанных элементов я припаял к обратной стороне последнего элемента цепочки. Таких цепочек я сделал три, повторив процедуру еще дважды. Всего 18 элементов для первой половины батареи.

Три цепочки элементов должны быть соединены последовательно. Поэтому среднюю цепочку поворачиваем на 180 градусов по отношению к двум другим. Ориентация цепочек получилась правильной (элементы все еще лежат обратной стороной вверх на подложке). Следующий шаг – приклеивание элементов на место.

Приклеивание элементов потребует некоторой сноровки. Наносим небольшую каплю силиконового герметика в центре каждого из шести элементов одной цепочки. После этого переворачиваем цепочку лицевой стороной вверх и размещаем элементы по разметке, которую нанесли раньше. Легонько прижмите элементы, надавливая по центру, чтобы приклеить их к основе. Сложности возникают в основном при переворачивании гибкой цепочки элементов. Вторая пара рук тут не повредит.

Не наносите слишком много клея и не приклеивайте элементы нигде кроме центра. Элементы и подложка, на которой они смонтированы, будут расширяться, сжиматься, гнуться и деформироваться при изменении температуры и влажности. Если вы приклеите элемент по всей площади, он со временем сломается. Приклеивание только в центре дает элементам возможность свободно деформироваться отдельно от основы. Элементы и основа могут деформироваться по-разному и элементы не сломаются.

Вот полностью собранная половина батареи. Я использовал медную оплетку от кабеля для соединения первой и второй цепочки элементов.

Можно использовать специальные шины или даже обычные провода. Просто уменя под рукой была медная оплетка от кабеля. Такое же соединениеделаем с обратной стороны между второй и третьей цепочкой элементов. Каплей герметика я прикрепил провод к основанию, чтобы он не «гулял» ине гнулся.

Тест первой половины солнечной батареи на солнце. При слабом солнце в дымке эта половина генерирует 9,31В. Ура! Работает! Теперь мне нужно сделать еще одну такую же половину батареи. После того как обе основы с элементами будут готовы, я смогу установить их на место в подготовленную коробку и соединить. Каждая из половин помещается на свое место. Я использовал 4 небольших шурупа для крепления основы с элементами внутри батареи. Провод для соединения половин батареи я пропустил через одно из вентиляционных отверстий в центральном бортике. Тут тоже пара капель герметика поможет закрепить провод на одном месте и предотвратить его болтание внутри батареи.

Каждая солнечная батарея в системе должна быть снабжена блокирующим диодом,соединенным последовательно с батареей. Диод нужен для предотвращения разряда аккумуляторов через батарею ночью и в пасмурную погоду. Я использовал диод Шоттки на 3,3А. Диоды Шоттки имеют гораздо более низкое падение напряжения, чем обычные диоды. Соответственно, будут меньше потери мощности на диоде. Я купил набор из 25 диодов марки 31DQ03 всего за пару баксов. У меня останется еще много диодов для моих будущих СБ.

Сначала я планировал присоединить диод снаружи батареи. Но после того как посмотрел технические характеристики диодов, решил поместить их внутри батареи. У этих диодов падение напряжения уменьшается сростом температуры. Внутри моей батареи будет высокая температура, диод будет работать более эффективно. Используем еще немного силиконового герметика чтобы закрепить диод.

На выходной провод я прикрутил двух контактный разъем. Розетка этого разъема будет присоединена к контроллеру заряда аккумуляторов, который я использую для своего ветрогенератора. Таким образом, солнечная батарея сможет работать с ним параллельно.

Вот как выглядит законченная СБ с прикрученным экраном из оргстекла.Оргстекло пока еще не герметизировано. Я сначала не производил герметизацию стыков. Провел сначала небольшое тестирование. По результатам тестов мне потребовался доступ к внутренностям батареи, там обнаружилась проблема. У меня на одном из элементов отошел контакт. Может быть, это произошло из-за перепада температур или из-за неаккуратного обращения с батареей. Кто знает? Я разобрал батарею и заменил этот поврежденный элемент. С тех пор проблем не было. В будущем, возможно, я герметизирую стыки под оргстеклом при помощи герметика или закрою их алюминиевой рамкой.

Солнечная батарея в работе. Я перемещаю ее пару раз в день для сохранения ориентации на солнце, но это не такая уж и большая сложность. Возможно,когда-нибудь я построю автоматическую систему слежения за солнцем. Вольтметр показывает 18,88В без нагрузки. Это в точности как я и рассчитывал. Амперметр показывает 3,05А – ток короткого замыкания. Это как раз недалеко от расчетного тока элементов. Солнечная батарея прекрасно работает!

Итак, сколько же все это стоило? Я сохранил все чеки от всех своих покупок для этого проекта. Ну и конечно многое уже было у меня в мастерской. Всякие куски дерева, провода и прочие полезные вещи (кто-то скажет, мусор) валяются также у меня вокруг мастерской. Короче, много чего уже было под рукой. Поэтому ваши подсчеты могут отличаться:

• Солнечные элементы — eBay — $74.00*
• Дерево — Строительный магазин — $20.26
• Оргстекло — Со свалки — $0.00
• Шурупы — Из запасов — $0.00
• Силиконовый герметик — Строительный магазин — $3.95
• Провода — Из запасов — $0.00
• Диод — $0.20±
• Двухконтактный разъем — Newark Electronics — $6.08
• Краска — Из запасов — $0.00
• Итого — $104.85

Не так уж и плохо! Это лишь малая часть стоимости серийной СБ такой же мощности. В экономический расчет не вошла и стоимость работ. У меня уже есть план построить еще несколько солнечных батарей, чтобы увеличить мощность. И это очень просто!

На самом деле я купил 4 набора по 18 элементов. В подсчете указана стоимость только двух наборов, которые пошли на построение солнечной батареи своими руками.

А теперь посмотрите на профессиональную сборку солнечных батарей…..

Солнечный трекер | RadioFishka

В наше время солнечные элементы и солнечные батареи часто используются как источники питания. Но солнечные панели производят гораздо больше энергии, если они направлены прямо на солнце все время, чем тогда, когда они находятся в фиксированном положении. Для этого нужен солнечный трекер — поворотный механизм, который меняет положение солнечной батареи в соответствии с положением солнца.

Этот материал является свободным переводом страницы Майка Дэвиса (Mike Davis) об изготовлении солнечного трекера своими руками. Майк Дэвис рассказывает.

Изготовить солнечный трекер своими руками можно. Вы тоже можете это сделать.

Вот мои солнечные батареи на солнечном трекере, для изготовления которого я использовал старый антенный ротатор, купленный мной за 15 $.

Вот коробка из-под антенного ротатора. Коробка потертая, но ротатор внутри был еще новый и завернутый в оригинальный пластик. Это старое изделие на основе технологий 1960-х годов. Человек купил блок новым, но никогда не использовал его. Он был в коробке в гараже в течение многих десятилетий, пока хозяин наконец решил избавиться от него и отдал в комиссионный магазин.

В основном я просто выбросил почти всю электронику блока, сохранил только то, что имело отношение к приводу двигателя, и присоединил свою систему управления. Подробнее об этом будет речь ниже.

Прежде всего нужно было придумать способ крепления приводного двигателя и солнечной батареи. Я решил сделать систему слежения, которая была бы простой, недорогой, и легко разбиралась для транспортировки. Это было сделано в основном из деревянных брусков 2×4 и стандартных фитингов, скрепленных болтами.

Конструкция солнечного трекера

Это устройство было разработано, чтобы быть портативным: легко разбираться и легко снова собираться с помощью нескольких инструментов. Ядро блока состоит всего из пяти основных частей: северная боковина, южная, вращающийся узел, и две скобки, чтобы держать все вместе.

Перед использованием в естественных условиях базовый блок трекера будет выровненным по оси восток-запад и оси север-юг (с помощью компаса).

Вот фото северной боковой стороны трекера солнечных батарей. Она имеет 48 дюймов в ширину у основания и 43 1/2 дюйма в высоту. Имейте в виду, что эти размеры правильны для использования на 34,6 градуса северной широты. Если вы значительно дальше на север или на юг, то вам нужно изменить размеры этой части. Подробнее об этом ниже. Боковина изготовлена ​​из брусков 2×4, нарезанных и склеенных. Обратите внимание, что есть две маленькие ножки внизу. Они помогают выровнять устройство при его установке. Промежуток между вертикальными брусками 2×4 равен толщине бруска (около 1 1/2 дюйма).

Вот фото южной стороны трекера солнечных батарей. Эта сторона имеет 24 дюйма в ширину и 13 1/2 дюйма в высоту. Она также сделана из брусков 2×4, приклеенных и прикрученных. Эта часть также имеет маленькие ножки, чтобы помочь в выравнивании всего блока при установке. Эта часть, вероятно, является более или менее универсальной и будет работать на разных широтах. Опять же, зазор между вертикальными брусками 2×4 равный толщине бруска 2×4 (примерно 1 1/2 дюйма).

Горизонтальная скоба 2х4, которая соединяет нижнюю часть северной боковины солнечного трекера с нижней частью южной боковины, составляет 48 дюймов в длину. Оно вписывается между стойками и крепится болтами через них. Это также нужно будет рассчитывать на вашей конкретной широте, так как расстояние между северной и южной опорами изменится при изменении угла оси север-юг.

Раскос (кусок 1×4) было добавлен, чтобы взять большую часть нагрузки от вращающегося узла (установлен на болты, удерживающие вращающийся узел на месте).

Вот сердце трекера солнечных батарей. Это приводной двигатель и вращающийся узел. Антенна двигателя и связанные с ним монтажные конструкции находятся слева. Однодюймовая стальная труба 4 фута длиной приводится в движение ротатором и будет нести солнечные батареи. Подшипники и крепления конструкции находятся на правом торце. Подробности ниже.

Показан двигатель крупным планом. Этот антенный ротатор предназначен быть закрепленным на неподвижной мачте и вращать более короткую мачту с антенной, прикрепленной к ней. Так что я создал псевдо фиксированную мачту, чтобы прикрепить его. Короткий кусок трубы в 1 дюйм вверху (под проводом) служит точкой крепления для ротатора. Короткий отрезок трубы крепится фланцем, который, в свою очередь, прикреплен болтами к 3 1/2 х 3 1/2 дюйма квадратного куска дерева, приклеенного прикрученного шурупами к куску бруска 2х4 в 12 дюймов длиной. Этот брусок 2х4 проходит между стойками северной боковины и удерживается на месте болтами.

Вот крупным планом показан подшипник на нижнем конце трубы длиной 4 фута, которая несет солнечные батареи. Переход сделан с помощью фланцев.

В первый раз, когда я собрал прибор, я зажал все части большими зажимами. Как только я получил правильный угол оси, зажимы были затянуты. Тогда я просверлил отверстия для длинных болтов, чтобы соединить все части вместе.

Я должен поговорить немного о том, как я определил угол оси (вращения трекера) север-юг. Устройство должно быть выставленным по широте местности, где будет эксплуатироваться. Я не делал его регулируемым. Это будет правильный угол весной и осенью, когда я обычно нахожусь на моей собственности. Это будет немного слишком высоко летом, и немного низко зимой. Тем не менее, солнечные батареи будут давать значительно больше энергии, чем тогда, когда они фиксированные.

Угол оси вращения относительно земли устанавливается в соответствии широте места, где будет использоваться солнечный трекер. Подумайте об этом таким образом. Если он был использован на экваторе, где широта 0, угол относительно земли будет 0, так что ось будет горизонтальной. При использовании на одном из полюсов, 90 или -90 градусов широты, угол относительно земли будет вертикальным. Из этого следует, что правильный угол всегда соответствует широте места, где трекер будет эксплуатироваться. Мой участок земли имеет около 34,6 градуса северной широты, так что этот угол я использовал.

Итак, ваш угол, может отличаться, но и размеры вашей базовой конструкции также будут отличаться. Размеры основания зависят от используемого угла. И высота вашей северной и южной сторон, и расстояние между южной и северной боковинами должны быть рассчитаны.

Регулируемые версии конструкции могут быть легко созданы, они позволят выставлять ниже угол летом и более высокий угол в зимний период. Однако пока я оставлю это в качестве упражнения для читателя, меня пока устраивает то, что есть.

Вот еще одна фотография установленной головки ротатора.

Эта фотография показывает, как нижний конец подшипника приводной трубы вписывается в южную боковину и удерживается болтами. Другой конец прикреплен к северной боковине. Нижний конец диагональной скобки также виден.

Вот крупным планом показано, как подшипник крепится с помощью фитингов.

В принципе, соединение просто хорошо смазано, а не затянуто до упора. Это позволяет ему служить достаточно хорошим подшипником, как показано на видео ниже. Чтобы соединение не затягивалось либо не заедалось при вращении, два хомута и Z-образный кусок металла используются для фиксации частей по отношению друг к другу. На этой фотографии вы можете просто увидеть Z-образный кусок металла под и между двумя хомутами.

Ниже приводится ссылка на короткое видео, показывающее, как соединение труб может быть использован в качестве опоры. Хомуты и г-образный кусок металла еще не установлены.

Видео соединения труб.

Эта фотография показывает одну из алюминиевых рам, которые на трекере держат солнечные батареи. Она сделана из алюминиевого уголка, содержит 100W панель, и имеет 47 1/8 на 21 1/2 дюйма внутренних размеров. В основном, это немного больше, чем внешние размеры панели солнечных батарей. Панель фиксируется на месте с помощью винтов, которые проходят через рамки в стороны панели.

Можно увидеть надрезы в рамке для монтажа на трубу трекера.

Эта фотография показывает, как рама соединена по углам (сварка углов также возможна).

Вот крупным планом надрезы в раме для монтажа на трубу трекера. Выемки такой же глубины, что и хомуты, используемые для монтажа.

Вот крупным планом показано, как хомуты используются для крепления рамы на трубу трекера. Хомут действительно довольно плотно крепит раму на трубу. Я был удивлен тем, как хорошо он работал.

Во время первого тестирования в помещении я установил продольно только одну солнечную батарею на всю приводную трубу (в конечном варианте должен был установить две батареи). Если у вас есть или нужна только одна батарея, это способ установить ее.

Эта фотография показывает две алюминиевые рамы, зажатые на приводной трубе.

Эта фотография показывает две солнечные батареи на трекере. Винты удерживают батареи на месте, так что ветер не может сдуть их из рам.

Верхняя панель является коммерческой, этот 100 Вт блок я купил, потому что получил действительно очень большую скидку на него. Нижняя панель является одной из моих самодельных 60-ваттных солнечных панелей. Перейдите по ссылке, чтобы увидеть, как я делаю их.

160 Вт могут показаться не слишком мощными, но мои потребности в электроэнергии минимальны. Трекер и мой самодельный ветрогенератор дополняют друг друга, мои батареи сохраняют заряд и у меня есть достаточно электроэнергии.

Эта фотография показывает трубу противовеса. Это кусок дюймовой стальной трубы 30 дюймов длиной. Она ввинчивается в уголок на верхнем конце блока двигателя. Одна труба — больший противовес, чем нужно для одной панели. Для двух панелей я добавил стальной T-образный фитинг на конце трубы. Антенный ротатор был разработан, чтобы двигаться сбалансировано относительно вертикальной мачты. Противовесом уменьшается величина крутящего момента, который двигатель должен предоставлять для перемещения панелей, подвешенных почти горизонтально относительно мачты. Ваши панели, вероятно, имеют разный вес, и требуется различное расположение противовеса. Поэкспериментируйте с различными длинами труб и/или дополнительных фитингов, чтобы получить баланс ближе к идеалу, насколько это возможно, и предотвратить перегрузку двигателя или передач.

Вот видео рабочего варианта солнечного трекера с подробным объяснением.

Для продолжения щелкните на кнопке с цифрой 2

Блок управления солнечного трекера

Вот оригинал принципиальной схемы антенного ротатора. Все абсолютно электромеханическое. Очень старая школа, почти примитивно. С другой стороны, он по-прежнему работает после десятилетий хранения. Одной из особенностей этого старого блока является то, что двигатель, вращающий головки, работает на 24 В переменного тока. Это сделало проектировании новой системы управления для него сложным. Я искал способы для изменения или автоматизации оригинального блока управления, но не мог придумать, как заставить ее работать. Поэтому я отказался от намерения использовать прежнее управление, разобрал его на части, и началось проектирование нового.

Я не смог повторно использовать многие из этих частей. Фактически головка ротатора используется. Но от блока управления я сохранил только трансформатор с 120V до 24V (# 110), и мотор конденсатор (# 107).

Вот схема контроллера электроники, которую я придумал после нескольких испытаний. Полноразмерная схема здесь. Схема основана на MBED, платформе быстрого прототипирования. Модуль MBED может быть запрограммирован на C с помощью онлайн IDE. MBED является достаточно мощным, есть множество возможностей IO. Это действительно слишком для этого проекта, но я был знаком с MBEDs, поскольку использовал их в проектах на работе. Вы можете легко заменить его на Arduino, Raspberry Pi, или другое, чтобы сделать то же самое.

Сердцем схемы является MBED. Он считывает значение напряжения (с помощью двух своих аналоговых входов) из двух небольших солнечных батарей, установленных под прямым углом друг к другу. Двигатель ротатора антенны перемещается так, что поддерживает напряжение от двух солнечных батарей почти равным, держа их направленными на солнце.

На двигатель подают энергию путем закрытия реле и включения инвертора переменного тока. Направление вращения двигателя регулируется другим реле. Я использовал 40 А автомобильные реле, потому что они дешевы, доступны везде, и у меня уже было несколько на руках. Реле возбуждается силовыми транзисторами TIP120 Дарлингтона управляемыми выходными линиями от MBED. Две кнопки были добавлены для ручного перемещения двигателя при тестировании и для устранения неисправностей. Нажатие PB1 перемещает двигатель на запад. Нажатие PB1 и PB2 вместе перемещает двигатель на восток.

Два конечные выключатели соединены с входными линиями MBED. Движение начинается только в заданном направлении, если конечный выключатель замкнут. Движение останавливается через прерывания, если конечные выключатели открыты.

Регулятор LM7809 с + 9В обеспечивает стабильное питание для MBED от источника 12В. MBED основано на логике 3,3, и имеет регулятор на борту и выходные линии на 3,3, для согласования использованы резисторы.

Список деталей блока управления солнечного трекера

C1 — 0,33 мкФ

С2 — 0,1 мкФ

C3 — NPО (взял из оригинальной коробки управления)

D1-D2 — 1N4001 или аналогичные диоды

ECell-WCell — тонкопленочные медь-индий-селенид (CIS) солнечные элементы

F1 — 2A инерционный предохранитель

IC1 — LM7809 + 9В регулятор напряжения

IC2 — NXP LPC1768 MBED

K1-K2 — 40A SPDT Bosch Automotive тип реле

LS1-LS2 — быстродействующий контакт NC коммутатор (см. ниже)

PB1-PB2 — быстродействующий контакт NO кнопки

Q1-Q2 — TIP120 NPN силовой транзистор Дарлингтона

R1-R6 — 1к 1/8 Вт резисторы

R7-R8 — 10K Trimpots

T1 — 120VAC к 24VAC 2A понижающий трансформатор

Инвертор AC — 200-250 Вт 12В постоянного тока до 120В переменного тока инвертор

Код (программное обеспечение) для этого проекта можно найти на http://mbed.org/users/omegageek64/code/suntracker/. Это достаточно простая программа. Как я уже сказал выше, MBED является чрезмерным для этого проекта. Однако его неиспользованный потенциал мог бы позволить добавляться новые функции в будущем (можно добавить вторую моторизованную ось, можно было бы добавить контроль заряда и температурную компенсацию).

Электроника блока управления расположена в старом ящике от боеприпасов, который я приобрел в комиссионном за $ 5 Это идеальный корпус, крепкий, защищенный от непогоды и просторный. В нем есть два 40 Amp автомобильных реле, инвертор, 120В / 24В понижающий трансформатор, макет, содержащий логику повода, держатель предохранителя и клеммные колодки для проводки.

Эта фотография была сделана на самом раннем этапе проекта солнечного трекера с ранней версией электроники на нем. Небольшой инвертор 100W, показанный на фото, был позже заменен более надежным. Маленький инвертор работал, но я считал, что это было слабое место. Поэтому я купил большой на 250W. Двигатель после этого перемещается быстрее и плавнее, не слышны странные звуки, словно от умирающего животного.

Здесь я начал монтаж электроники внутри ящика для патронов. Реле, трансформатор, клеммная колодка и одна из полос клемм были установлены.

Хотя, похоже, электроника солнечного трекера является последней вещью, о которой нужно говорить на этой веб-странице, она на самом деле была одной из первых вещей, над которыми я начал работать после приобретения антенного ротатора. Электроника прошла несколько различных версий, прежде чем я остановился на окончательном варианте.

Вот вид внутри коробки из-под патронов со всеми установленными компонентами электроники. Белый макет со всей логикой в ​​правом верхнем углу. Длинный черный прямоугольник является инвертором. Макет и инвертор удерживаются на месте липучкой промышленной прочности.

Приглядевшись, вы увидите, что кабель USB подключен к модулю MBED на плате и идет к моему нетбуку, едва заметному в верхней части фото. Эта фотография была сделана во время программирования/ тестирования/наладки приводной электроники.

Вот крупным планом плата с «мозгами» системы на ней. MBED компьютерный модуль находится справа. Слева от MBED есть два trimpots для регулирования сигналов от сенсорной головки. Ниже них силовые транзисторы для управления реле. Далее слева есть ручные кнопки коррекции (нажимаются для перемещения трекера вручную). В крайнем левом углу есть регулятор напряжения 9В .

Макет временный. Впоследствии я сделаю правильный печатную плату и установить ее.

Головка датчика состоит из двух небольших тонкопленочных Copper Indium di Selenide (CIS) солнечных элементов того же типа, который я использовал в моей самодельной складной 15-ваттной солнечной батарее. У меня осталось неиспользованными несколько таких элементов.

Два небольшие солнечные элементы установлены под углом 90 градусов по отношению друг к другу. Идея заключалась в том, что, когда один элемент или другой будут получать больше солнца, солнечный трекер будет двигаться, пока освещенность не выровняется.

Здесь показан вид законченной сенсорной головки солнечного трекера. Она установлена ​​на короткий кусок алюминиевой трубки, которая, в свою очередь, будет установлена ​​на приводе трубы слежения. Я показал некоторые размеры для тех, кто всегда просит меня, чтобы включить их. Головка датчика крепится хомутом.

Вот вид головки датчика, прикрепленного к солнечному трекеру. Она устанавливается на трубу, выходящую из верхней части поворотного устройства.

Два конечные выключатели установлены на алюминиевый уголок, прикрепленный к приводной трубе хомутом таким же образом, как и солнечные панели.

Лопатки переключателей контактируют с управляющими длинными винтами, выступающими из деревянной несущей конструкции приводного двигателя. Конечные выключатели останавливают движение электродвигателя с обоих (восточного и западного) концов хода. Переключатели нормально закрыты, и открываются, когда граница перемещения будет достигнута.

Для продолжения щелкните на кнопке с цифрой 3

Тестирование, настройка и доработка солнечного трекера

Эта фотография была сделана во время сеанса отладки в моей мастерской в ​​последние выходные перед отъездом в Аризону. Мой нетбук подключен к MBED блока управления. Батарея большая, глубокого цикла, обеспечивает питание электроники и блок трекера (нет в кадре).

Еще одна фотография тестирования и отладки блока управления. Датчик работал хорошо в помещении моей мастерской.

После этого, уже в Аризоне, была обнаружена проблема. Гораздо более сильный естественный солнечный свет питал солнечные элементы датчика, даже если они были под достаточно острым углом к ​​солнцу. Это привело к тому, что трекер не следил за солнцем с нужной точностью.

Решение проблемы было найдено путем установки панели затемнения перед солнечными элементами и использованием черной изоленты для покрытия части солнечных элементов.

Это первый вариант панели затемнения, кусок металла вырезали из алюминиевой банки безалкогольного напитка, единственного тонкого листового металла, который был у меня на руках в то время.

Прототип панели затемнения работал так хорошо, что постоянная панель затемнения из 1/32 листа алюминия, купленного в хозяйственном магазине, была сделана на следующий день. Была сделана шире, чтобы она давала более широкую тень и я мог отказаться от изоленты на солнечных элементах.

Панель затемнения солнечного трекера установлена ​​на двух винтах, которые позволяют ей поворачиваться на восток и запад. Это нужно для тонкой настройки точности наведения трекера. С этой панелью трекер действительно начал работать хорошо.

На фото вы видите, как в тени большая часть восточного элемента. Когда различие в выходе тока между элементами превысит определенный предел, трекер начнет двигаться.

Вот фото финальной версии крепления затемнения с размерами.

Панель затемнения прекрасно работает. Вот это фото сделано поздно днем, и солнечный трекер преодолел почти весь свой путь до заката. Устройство работает очень хорошо. Я не мог быть более довольным.

Калибровка трекера достаточно проста. В ясный день подключите портативный компьютер к модулю MBED в трекере, откройте приложение, чтобы увидеть информацию по MBED. Отрегулируйте панель затемнения, чтобы она находилась по центру. Вручную позиционирует трекер, чтобы он был направлен на Солнце, затем выключите инвертор, чтобы трекер не двигался самостоятельно. Отрегулируйте trimpots, пока показатели востока и запада не будут примерно равны Получите их как можно более близкими. Делайте довольно быстро, потому что солнце движется. Вы можете всегда вручную повторно центрировать трекер на солнце и попробовать еще раз. После того, как вы отрегулируете, включите инвертор и посмотрите, насколько хорошо трекер отслеживает движение солнца.

Поскольку Солнце движется медленно, калибровка может занять некоторое время. Возможно, вам придется ждать час или два, или даже большую часть дня для внесения корректировки.

Здесь трекер направлен немного восточнее центра в пасмурный день. Даже через тонкие облака трекер работает хорошо. Трекер перестает отслеживать солнце, когда облака густые и яркость неба, как правило, достаточно равномерная.

Эта фотография сделана во временя тестирования в Аризоне. Мой самодельный контроллер заряда и инвертор для питания 120В переменного тока подсоединены с помощью оранжевого удлинителя. Впоследствии батарея и электроника будут в защищенном корпусе, под землей будут провода для 120В переменного тока и 12В постоянного тока, дистанционный переключатель мощности для инвертора и вольтметр батареи будут установлены в салоне. Это есть в плане.

На моем участке земли в Аризоне ветрено. В любой день мы можем видеть порывы до 35 миль в час. Еще хуже, если начинается буря. Эта фотография показывает деревянные колья на четырех углах базы солнечного трекера, чтобы удерживать его на месте. После того, как я решу, где на постоянно разместить трекер, я, вероятно, буду использовать стальные колышки, чтобы удерживать его на месте (они не будут гнить в земле).

Вот видео, показывающее солнечный трекер в работе.

UPDATE — Мне кажется, я нашел дешевый и легкий способ сделать всепогодной головку датчика. Я разрезал бутылку 2 литра пополам и положил ее на головку датчика. Пришлось сделать несколько прорезей в нижней части бутылки, чтобы она скользила вокруг квадратной трубы в нижней части головы. Я могу отрегулировать положение панели затемнения (при необходимости) через крышку отверстия.

UPDATE — Я сделал некоторые изменения в солнечном трекере. Во-первых, как вы можете видеть на этой фотографии, он был окрашен, чтобы защитить древесину от погоды. Он также в настоящее время установлен на кирпич, чтобы предохранить его от контакта с влажной землей.

Деревянные колья были заменены длинными стальными кольями, вбитыми глубоко в землю. Длинные винты идут через отверстия и надежно закрепляют трекер.

Было добавлено крепление, чтобы стабилизировать батареи и не допустить их хлопанья при сильном ветре.

Горизонтальная полоса поддержки была укреплена сваркой муфты 1/2 дюйма стальной трубы к главной однодюймовой несущей трубе. Два 24-дюймовые длинные куски 1/2 дюйма трубы затем образовали горизонтальную балку.

UPDATE — Старые конечные выключатели были заменены на новые герметичные для защиты от пыли и влаги.

UPDATE — Я сделал новую, защищенную от непогоды головку датчика для системы солнечного трекера. Теперь головка установлена ​​в прозрачную пластиковую банку.

Панель затемнения в настоящее время находится на внешней стороне контейнера для простоты тонкой настройки отслеживания и крепится на месте простым хомутом. После того, как новая головка датчика будет установлена ​​на системе слежения, силиконовый герметик по всему краю крышки банки защитит ее от влаги.

Вот вид головки датчика с удаленной банкой. Оригинальная головка имела два солнечных элемента, установленные под углом 90 градусов друг к другу. Такая конструкция не будет помещаться в этой банке, поэтому я установил элементы под более острым углом 60 градусов.

Эта фотография показывает нижнюю сторону головки датчика. Она также показывает, как монтажная опора навинчивается на крышку банки. Монтажная опора будет зажата на главном вале слежения с помощью хомута.

Оригинальный текст Майка Дэвиса можно прочитать на англоязычном сайте www.mdpub.com.

Самодельный контроллер заряда для солнечных батарей

Контроллер заряда солнечной батареи своими руками: схема сборки, калибровка

Это автоматически включающаяся схема, которая контролирует зарядку аккумулятора от солнечных панелей и других источников питания. Она основана на интегральных схемах 555 и заряжает батарейку, когда её заряд становится ниже заданного уровня, а затем останавливает зарядку во время того, когда батарейка достигает верхнего лимита по вольтажу.

Шаг 1: Моя цель

«Создать дешевый и эффективный контроллер заряда солнечной батареи»

Шаг 2: Схема

Для сборки контроллера заряда аккумулятора от солнечной батареи своими руками понадобятся:

• Интегральная схема NE555 IC с сокетом IC
• Один транзистор 2N2222 или PN222a
• Три резистора на 1K Ом
• Один резистор на 330 Ом и один на 100 Ом
• Два резистора на 330 Ом 1/5 w (опционально)
• Два потенциометра на 10K
• Два светодиода (зеленый и красный)
• Диод 1N4007
• Реле 5V SPDT
• Два трехпиновых коннектора для макетной платы
• Провода
• Макетная плата
• LM7805 (тип TO-220)
• Два конденсатора(я использую на .1uF, можете использовать любой)
• МОП-транзисторами IRF 540 (MOSFET)

На рисунке вы увидите завершенную схему контроллера . 5V реле — главный компонент схемы, это Ключ (SPDT, Single Pole Double Throw). У него одна обычная клемма и два контакта разных конфигураций. Один — обычно открыт (NO), второй — обычно закрыт (NC).

В нашем случае мы подключаем плюс солнечной панели на полюс реле (обычную клемму) и плюс батарейки на обычно открытый контакт; когда батарейка подключена к контроллеру солнечной зарядки, схема проверяет вольтаж батарейки. Если вольтаж меньше или равен обычному, то ток начинает поступать на батарейку, и она заряжается. Когда вольтаж батарейки начинает превышать верхний предел, реле активируется и ток перенаправляется в обычно закрытый контакт.

Шаг 3: Калибровка

После завершения схемы, нужно настроить нижний и верхний пороги. Калибровка батарейки нужна, чтобы предотвратить чрезмерную разрядку или зарядку. Я использую 12V в качестве нижнего предела и 14.9V в качестве верхнего. Это означает, что когда заряд батареи понижается до 12V, начинается зарядка и когда вольтаж поднимается до 14.9V, реле активируется, и схема перестает заряжать батарейку.

Чтобы настроить лимиты, вам понадобится мультиметр и два источника питания на 12V и 15V, или один универсальный. Сначала нужно установить нижний порог. Для этого установите вольтаж на 12V и подключите его к схеме. Соедините землю с мультиметром и замерьте показатель на пине 2 схемы 555. Настройте вольтаж так, чтобы получить 1.66V. Затем переключите вольтаж на 14.9V и возьмите замер на пине 6 схемы 555. Настройте вольтаж на 3.33V. Теперь контроллер готов к работе.

Шаг 4: Соединение

Приложенная картинка показывает электрическую схему устройства. Сначала соедините плюс от солнечной панели к центральному полюсу реле, затем соедините красный провод от батарейки с NO на реле. Соедините минус от солнечной панели с минусом на схеме, а затем присоедините минус батарейки к схеме.

Шаг 5: Работа

Когда вольтаж батарейки меньше, чем 14.9V, она начинает заряжаться путём передачи тока через NO на реле. Когда вольтаж батарейки достигает 14.9 вольт, реле автоматически переключается на NC.

Шаг 6: Момент истины

Best 3 MPPT схемы контроллера заряда от солнечных батарей для эффективной зарядки аккумулятора

MPPT, как мы все знаем, относится к отслеживанию точки максимальной мощности, которое обычно связано с солнечными панелями для оптимизации их производительности с максимальной эффективностью. В этом посте мы изучим 3 лучших схемы контроллера MPPT для эффективного использования солнечной энергии и зарядки аккумулятора наиболее эффективным способом.

Где используется MPPT

Оптимизированный выходной сигнал цепей MPPT в основном используется для зарядки аккумуляторов с максимальной эффективностью от доступного солнечного света.

Новые любители обычно находят эту концепцию сложной и путаются со многими параметрами, связанными с MPPT, такими как точка максимальной мощности, «изгиб» графика I / V и т. Д.

На самом деле нет ничего более сложного в этой концепции, потому что солнечная панель — это не что иное, как источник питания.

Оптимизация этого источника питания становится необходимой, потому что обычно солнечные панели не имеют тока, но обладают избыточным напряжением, эти аномальные характеристики солнечной панели имеют тенденцию становиться несовместимыми со стандартными нагрузками, такими как батареи 6 В, 12 В, которые имеют более высокий рейтинг AH и более низкое номинальное напряжение по сравнению с к характеристикам панели, и, кроме того, постоянно меняющийся солнечный свет делает устройство крайне несовместимым с его параметрами V и I.

И именно поэтому нам требуется промежуточное устройство, такое как MPPT, которое может «понимать» эти вариации и выдавать наиболее желаемый выходной сигнал от подключенной солнечной панели.

Возможно, вы уже изучали эту простую схему MPPT на базе IC 555, которая была специально исследована и разработана мной и представляет собой отличный пример работающей схемы MPPT.

Почему MPPT

Основная идея, лежащая в основе всех MPPT, состоит в том, чтобы понизить или урезать избыточное напряжение на панели в соответствии со спецификациями нагрузки, убедившись, что вычитаемое количество напряжения преобразуется в эквивалентное количество тока, таким образом уравновешивая I x V величина на входе и выходе всегда на должном уровне…. мы не можем ожидать чего-то большего от этого полезного устройства, не так ли?

Вышеупомянутое автоматическое отслеживание и соответствующее эффективное преобразование параметров реализовано с использованием каскада ШИМ-трекера и каскада понижающего преобразователя или иногда каскада понижающего-повышающего преобразователя, хотя отдельный понижающий преобразователь дает лучшие результаты и его проще реализовать.

Дизайн № 1: MPPT с использованием PIC16F88 с 3-уровневой зарядкой

В этом посте мы изучаем схему MPPT, которая очень похожа на конструкцию IC 555, единственное отличие состоит в использовании микроконтроллера PIC16F88 и улучшенного 3-уровневого цепь зарядки.

Пошаговые рабочие детали

Базовые функции различных этапов можно понять с помощью следующего описания:

1) Выход панели отслеживается путем извлечения из него некоторой информации через соответствующие сети делителей потенциала .

2) Один операционный усилитель от IC2 сконфигурирован как повторитель напряжения, он отслеживает мгновенное выходное напряжение с панели через делитель потенциала на своем выводе 3 и передает информацию на соответствующий измерительный вывод PIC.

3) Второй операционный усилитель от IC2 становится ответственным за отслеживание и мониторинг переменного тока с панели и подает его на другой вход считывания PIC.

4) Эти два входа обрабатываются внутри MCU для разработки соответственно настроенной ШИМ для каскада понижающего преобразователя, связанного с его выводом №9.

5) Выходной сигнал PWM от PIC буферизируется Q2, Q3 для безопасного запуска переключающего P-mosfet. Соответствующий диод защищает затвор МОП-транзистора от перенапряжений.

6) MOSFET переключается в соответствии с переключаемыми ШИМ и модулирует ступень понижающего преобразователя, образованную катушками индуктивности L1 и D2.

7) Вышеупомянутые процедуры обеспечивают наиболее подходящий выходной сигнал понижающего преобразователя, который имеет более низкое напряжение, чем у батареи, но богатый током.

8) Выходной сигнал понижающего преобразователя постоянно настраивается и соответствующим образом регулируется ИС со ссылкой на отправленную информацию от двух операционных усилителей, связанных с солнечной панелью.

9) В дополнение к вышеупомянутому регулированию MPPT, PIC также запрограммирован на мониторинг зарядки аккумулятора с помощью 3 дискретных уровней, которые обычно определяются как объемный режим, режим абсорбции и плавающий режим.

10) MCU «следит» за повышением напряжения батареи и регулирует понижающий ток, соответствующим образом поддерживая правильные уровни в амперах во время 3-х уровней процедуры зарядки. Это выполняется в сочетании с элементом управления MPPT, что похоже на обработку двух ситуаций одновременно для получения наиболее благоприятных результатов для батареи.

11) Сама PIC снабжается прецизионно регулируемым напряжением на ее выводе Vdd через IC TL499, здесь можно заменить любой другой подходящий стабилизатор напряжения для обеспечения того же самого.

12) Термистор также можно увидеть в конструкции, он может быть необязательным, но может быть эффективно настроен для мониторинга температуры батареи и передачи информации в PIC, который без особых усилий обрабатывает эту третью информацию для настройки выходного сигнала понижающего преобразователя, гарантируя, что температура аккумулятора никогда не поднимается выше опасного уровня.

13) Светодиодные индикаторы, связанные с PIC, показывают различные состояния зарядки аккумулятора, что позволяет пользователю получать актуальную информацию о состоянии зарядки аккумулятора в течение дня.

14) Предлагаемая схема MPPT с использованием PIC16F88 с 3-уровневой зарядкой поддерживает зарядку аккумулятора 12 В, а также зарядку аккумулятора 24 В без каких-либо изменений в схеме, за исключением значений, показанных в скобках, и настройки VR3, которую необходимо отрегулировать, чтобы разрешить выход составлять 14,4 В в начале для батареи 12 В и 29 В для батареи 24 В.

Программный код можно скачать здесь

Дизайн № 2: Контроллер заряда батареи MPPT с синхронным переключением

Второй дизайн основан на устройстве bq24650, которое включает усовершенствованный встроенный контроллер заряда батареи с синхронным переключением MPPT.Он предлагает высокий уровень регулирования входного напряжения, что предотвращает зарядный ток аккумулятора каждый раз, когда входное напряжение падает ниже указанного значения. Узнать больше:

Всякий раз, когда к входу подключена солнечная панель, контур стабилизации питания опускает усилитель для зарядки, чтобы солнечная панель могла производить максимальную выходную мощность.

Как работает IC BQ24650

bq24650 обещает обеспечить синхронный контроллер PWIVI с постоянной частотой с оптимальным уровнем точности со стабилизацией тока и напряжения, предварительной подготовкой заряда, отключением заряда и проверкой уровня заряда.

Микросхема заряжает аккумулятор на 3 дискретных уровнях: предварительное кондиционирование, постоянный ток и постоянное напряжение.

Зарядка отключается, как только уровень тока приближается к 1/10 скорости быстрой зарядки. Таймер предварительной зарядки установлен на 30 минут.

Bq2465O без ручного вмешательства перезапускает процедуру зарядки в случае, если напряжение батареи возвращается ниже установленного внутри предела или достигает минимального режима ожидания в режиме ожидания, когда входное напряжение становится ниже напряжения батареи.2 тонких варианта QFN.

Принципиальная схема

Паспорт bq24650

РЕГУЛИРОВКА НАПРЯЖЕНИЯ АККУМУЛЯТОРА

В bq24650 используется чрезвычайно точный регулятор напряжения для определения зарядного напряжения. Напряжение зарядки предварительно устанавливается с помощью резистивного делителя между батареей и землей, при этом средняя точка подключается к выводу VFB.

Напряжение на выводе VFB ограничено опорным значением 2,1 В. Это опорное значение используется в следующей формуле для определения желательного уровня регулируемого напряжения:

В (прочесе) = 2.1V x [1 + R2 / R1]

, где R2 подключен от VFB к батарее, а R1 подключен от VFB к GND. Литий-ионные, LiFePO4, а также свинцово-кислотные аккумуляторы SMF идеально подходят для аккумуляторов.

Большинство имеющихся литий-ионных элементов теперь можно эффективно заряжать до 4,2 В на элемент. Аккумулятор LiFePO4 поддерживает процесс значительно более высоких циклов зарядки и разрядки, но недостатком является то, что плотность энергии не слишком хороша. Распознанное напряжение ячейки равно 3.6В.

Профиль заряда двух элементов Li-Ion и LiFePO4 — это предварительная подготовка, постоянный ток и постоянное напряжение. Для эффективного срока службы заряда / разряда предел напряжения в конце заряда может быть снижен до 4,1 В / элемент, однако его удельная энергия может стать намного ниже по сравнению с химической спецификацией на основе лития, свинцово-кислотная кислота продолжает оставаться быть более предпочтительным аккумулятором из-за его низких производственных затрат, а также быстрых циклов разряда.

Общий порог напряжения от 2.От 3 до 2,45 В. После того, как батарея полностью заряжена, требуется постоянный или непрерывный заряд для компенсации саморазряда. Порог капельного заряда составляет 100–200 мВ ниже точки постоянного напряжения.

РЕГУЛИРОВАНИЕ ВХОДНОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Солнечная панель может иметь исключительный уровень на кривой VI или VP, широко известный как точка максимальной мощности (MPP), при этом полная фотоэлектрическая (PV) система работает с оптимальной эффективностью и генерирует требуемый максимум выходная мощность.

Алгоритм постоянного напряжения — самый простой из доступных вариантов отслеживания точки максимальной мощности (MPPT). Bq2465O автоматически отключает зарядный усилитель, чтобы включить точку максимальной мощности для достижения максимальной эффективности.

Состояние включения

Микросхема bq2465O включает в себя компаратор «SLEEP» для определения средств подачи напряжения на выводе VCC, поскольку VCC может отключаться как от батареи, так и от внешнего адаптера переменного / постоянного тока.

Если напряжение VCC превышает напряжение SRN и выполняются дополнительные критерии для процедур зарядки, bq2465O впоследствии начинает попытки зарядить подключенную батарею (см. Раздел «Включение и отключение зарядки»).

Если напряжение SRN выше по сравнению с VCC, что означает, что аккумулятор является источником, откуда поступает питание, bq2465O включен для более низкого тока покоя (

Если VCC ниже предела UVLO, IC отключается, после чего VREF LDO отключается.

ВКЛЮЧЕНИЕ И ОТКЛЮЧЕНИЕ ЗАРЯДКИ

Перед инициализацией процесса зарядки предлагаемой схемы контроллера заряда батареи с синхронным переключателем MPPT необходимо обеспечить следующие аспекты:

• Процесс зарядки включен (MPPSET> 175 мВ)

• Устройство не работает в режиме блокировки при пониженном напряжении (UVLO), а VCC превышает предел VCCLOWV

• IC не находится в режиме SLEEP (т.е.е. VCC> SRN)

• Напряжение VCC ниже предела перенапряжения переменного тока (VCC

• Промежуток времени 30 мс выполняется после первого включения

• Напряжения REGN LDO и VREF LDO фиксированы на заданном уровне соединения

• Термическое отключение (TSHUT) не инициализировано — TS неисправен не идентифицирован. Любая из следующих технических проблем может препятствовать продолжающейся зарядке батареи:

• Зарядка отключена (MPPSET

• Адаптер вход отключен, провоцируя переход ИС в режим VCCLOWV или SLEEP

• Входное напряжение адаптера ниже 100 мВ выше отметки батареи

• Адаптер рассчитан на более высокое напряжение

• Напряжение REGN или VREF LDO не соответствует спецификации

• Определен предел теплоты TSHUT IC • Напряжение TS выходит за пределы указанного диапазона, что может указывать на то, что температура батареи очень высокая или, наоборот, намного ниже

Self-Triggered I n-built SOFT-START CHARGER CURRENT

Зарядное устройство самостоятельно плавно запускает ток регулирования мощности зарядного устройства каждый раз, когда зарядное устройство переходит в режим быстрой зарядки, чтобы убедиться, что нет абсолютно никаких перерегулирований или стрессовых условий на внешних подключенных конденсаторах или преобразователь мощности.

Плавный пуск отличается повышением мощности стабилизирующего усилителя на восемь равномерно выполняемых рабочих шагов рядом с заранее установленным уровнем тока зарядки. Все назначенные шаги продолжаются около 1,6 мс в течение указанного периода Up в 13 мс. Для включения обсуждаемой операционной функции не требуется никаких внешних частей.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Синхронный понижающий ШИМ-преобразователь использует режим заданной частоты напряжения со стратегией управления с прямой связью.

Компенсационная конфигурация версии III позволяет системе включать керамические конденсаторы в выходной каскад преобразователя. Входной каскад компенсации внутренне связан между выходом обратной связи (FBO) и входом усилителя ошибки (EAI).

Каскад компенсации обратной связи установлен между входом усилителя ошибки (EAI) и выходом усилителя ошибки (EAO). Каскад выходного LC-фильтра должен быть определен так, чтобы обеспечить резонансную частоту около 12 кГц — 17 кГц для устройства, для которого резонансная частота fo формулируется как:

fo = 1/2 π √LoCo

Встроенная пилообразная рампа позволяет сравнивать входные данные внутреннего контроля ошибок EAO для изменения рабочего цикла преобразователя.

Амплитуда линейного изменения составляет 7% от входного напряжения адаптера, что позволяет постоянно и полностью пропорционально входному напряжению адаптера.

Это устраняет любые изменения коэффициента усиления контура из-за изменения входного напряжения и упрощает процедуры компенсации контура. Линейное изменение уравновешивается на 300 мВ, так что рабочий цикл равен нулю процентов, когда сигнал EAO ниже пилообразного сигнала.

Сигнал EAO также имеет квалификацию, превосходящую по количеству сигнал пилообразного нарастания, с целью достижения 100% -ного требования ШИМ рабочего цикла.

Встроенная логика управления затвором позволяет достичь рабочего цикла 99,98%, в то же время подтверждая, что N-канальное устройство верхнего уровня постоянно передает столько, сколько необходимо, чтобы всегда быть на 100% включенным.

В случае, если напряжение между контактами BTST и PH снижается ниже 4,2 В в течение более трех интервалов, в этом случае n-канальный МОП-транзистор верхнего плеча отключается, а n-канальный низкочастотный | Power MOSFET запускается, чтобы опустить узел PH и зарядить конденсатор BTST.

После этого драйвер верхнего плеча нормализуется до 100% рабочего цикла до тех пор, пока напряжение (BTST-PH) не станет снова снижаться до низкого уровня из-за истощения тока утечки конденсатора BTST ниже 4,2 В, а также сброса Импульс переоформляется.

Генератор заданной частоты поддерживает жесткое управление частотой переключения при большинстве обстоятельств входного напряжения, напряжения батареи, тока заряда и температуры, упрощая схему выходного фильтра и удерживая его вдали от состояния звуковых помех.

Дизайн № 3: Схема быстрой зарядки MPPT

Третья лучшая схема MPPT в нашем списке объясняет простую схему зарядного устройства MPPT с использованием IC bq2031 от TEXAS INSTRUMENTS, , которая лучше всего подходит для быстрой зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов емкостью относительно высокая скорость

Эта статья о практическом применении предназначена для людей, которые могут разрабатывать зарядное устройство для свинцово-кислотных аккумуляторов на основе MPPT с помощью зарядного устройства bq2031.

Эта статья включает структурный формат для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов емкостью 12 А-ч с использованием MPPT (отслеживание точки максимальной мощности) для повышения эффективности зарядки для фотоэлектрических приложений.

Самой простой процедурой для зарядки аккумулятора от систем солнечных панелей может быть подключение аккумулятора прямо к солнечной панели, однако это может не самый эффективный метод.

Предположим, что солнечная панель имеет мощность 75 Вт и генерирует ток 4.65 А при напряжении 16 В при нормальной температуре окружающей среды 25 ° C и инсоляции 1000 Вт / м2.

Свинцово-кислотный аккумулятор рассчитан на напряжение 12 В; Прямое подключение солнечной панели к этой батарее снизит напряжение панели до 12 В, и панель сможет вырабатывать только 55,8 Вт (12 В и 4,65 А) для зарядки.

Преобразователь постоянного тока в постоянный может быть наиболее подходящим для экономичной зарядки.

В этом практическом документе описывается модель, в которой для эффективной зарядки используется bq2031.

На рисунке 1 показаны стандартные аспекты систем солнечных панелей. Isc — это ток короткого замыкания, который протекает через панель в случае короткого замыкания солнечной панели.

Это оптимальный ток, который может быть извлечен из солнечной панели.

Voc — напряжение холостого хода на выводах солнечной панели.

Vmp и Imp — это уровни напряжения и тока, при которых максимальная мощность может быть приобретена от солнечной панели.

В то время как солнечный свет снижает оптимальный ток (Isc), который может быть достигнут, самый высокий ток от солнечной панели также подавляется. На рисунке 2 показано изменение ВАХ в зависимости от солнечного света.

Синяя кривая связывает детали максимальной мощности при различных значениях инсоляции

Причина, по которой схема MPPT состоит в том, чтобы попытаться поддержать рабочий уровень солнечной панели на максимальной мощности в нескольких условиях солнечного света.

Как видно из рисунка 2, напряжение, при котором доставляется максимальная мощность, не сильно меняется от солнечного света.

Схема, созданная с помощью bq2031, использует этот символ для реализации MPPT.

Включен дополнительный контур управления током для уменьшения тока заряда по мере уменьшения дневного света, а также для поддержания напряжения солнечной панели около максимального напряжения точки питания.

Datasheet BQ2031

На рисунке 3 показана схема платы DV2031S2 с добавленным контуром управления током, добавленным для выполнения MPPT с использованием операционного усилителя TLC27L2.

bq2031 держит зарядный ток, сохраняя напряжение 250 мВ при чувстве сопротивления R 20. опорного напряжения 1.565 V создаются с использованием 5 V от U2.

Входное напряжение сравнивается с опорным напряжением для получения напряжения ошибки, которое может быть реализовано на выводе SNS bq2031 для уменьшения тока заряда.

Напряжение (V mp), при котором максимальная мощность может быть получена от солнечной панели, регулируется с помощью резисторов R26 и R27. V mp = 1.565 (R 26 + R 27) / R 27.

При R 27 = 1 кОм и R 26 = 9,2 кОм достигается V mp = 16 В. TLC27L2 внутренне настроен на полосу пропускания 6 кГц при V dd = 5 В. В основном из-за того, что полоса пропускания TLC27L2 значительно ниже частоты переключения bq2031, добавленный контур регулирования тока продолжает оставаться постоянным.

bq2031 в более ранней схеме (рис. 3) предлагает оптимальный ток 1 А.

В случае, если солнечная панель питания может обеспечить достаточную мощность для зарядки аккумулятора при 1 А, внешний контур управления не включается.

Однако, если изоляция ухудшается, и солнечная панель изо всех сил пытается доставить достаточно энергии для зарядки аккумулятора при токе 1 А, внешний контур управления снижает ток заряда, чтобы сохранить входное напряжение на уровне V mp.

Результаты, представленные в таблице 1, подтверждают функционирование схемы. Показания напряжения, выделенные жирным шрифтом, означают проблему, когда вторичный контур управления минимизирует ток заряда для сохранения входного напряжения на уровне V mp

Справочные документы:

Texas Instruments

MPPT Схема контроллера заряда батареи с синхронным переключением режима

О компании Swagatam

Я инженер-электроник (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель.Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть какие-либо вопросы, связанные со схемой, вы можете взаимодействовать с ними через комментарии, я буду очень рад помочь!

Самодельная солнечная энергия 80a Pwm Контроллер заряда солнечной энергии 48 В

Описание продукта

Ⅰ Характеристики

1. Четырехступенчатый режим зарядки PWM.
2. Предварительно установите параметры зарядки для трех типов батарей.
3. Регулируемый режим определения уровня напряжения батареи.
4. Параметры зарядки и разрядки регулируются.
5. Применяется температурная компенсация.
6. Отображение часов в реальном времени.
7. Различные режимы управления нагрузкой.
8. Дополнительная функция связи.
9. Защита от обратного подключения солнечной панели и перегрузки по току на входе.

10. Защита от пониженного и повышенного напряжения, обратное подключение и обратная разрядка аккумулятора.

11. Защита от перегрузки по току и короткого замыкания нагрузки.

12. Защита от внутреннего перегрева.

Ⅱ Технические данные

FAQ

1 Q: У вас есть собственный завод? Мы можем посетить?
1 А: Совершенно верно.Приглашаем Вас посетить наш завод.

2 В: Как вы контролируете качество продукции?
2 A: Наша фабрика получила сертификат ISO9001. Каждый процесс производства строго контролируется. И все продукты будут проверены QC перед отправкой.

3 В: Какой у вас сертификат?
3 A: У нас есть CE, ROHS.

4 В: Какой вид оплаты вы принимаете?
4 A: Мы принимаем T / T, Paypal, Escrow, Western Union для заказа образцов.

5 Q: Как долго срок доставки?
5 A: 2-7 дней для заказов со склада. 15-30 дней для производства.

6 Q: Какой контроллер вы в основном производите?
6 A: В основном мы производим солнечные контроллеры заряда ШИМ, солнечные контроллеры заряда MPPT.

7 В: Можно ли напечатать логотип нашей компании на продукте и упаковке?
7 A: Да, но требуется количество заказа.И нам также нужно, чтобы вы предоставили нам разрешение на использование товарного знака.

8 В: Каков срок гарантии?
8 A: гарантия 1 год. При заказе продукции нашего бренда предоставляется гарантия 2 года.

Свяжитесь с нами

В чате:

Skype: hc3310

TM: cn1518699935mbwq

OR

Отправьте запрос «Отправьте запрос прямо сейчас!

Глобальная база данных контроллера заряда солнечных батарей

• Автоматическая идентификация и выбор напряжения системы
• Высокопроизводительный 32-битный ЦП
• Широкий диапазон входного напряжения PV, удобный для конфигурации системы
• Режим заряда MPPT, повышение эффективности энергопотребления солнечных панелей
• ЖК-дисплей, интеллектуальное состояние зарядки аккумуляторов дисплей
• Индикация рабочего состояния солнечных панелей, батарей и нагрузок
• Дополнительный порт связи RS485, удобный для управления интеграцией пользователей
• Защита от перезарядки, защита от переразряда, защита от перегрузки, защита от короткого замыкания и неправильной работы батареи- соединительная защита, защита от ударов молнии

Контроллеры заряда от солнечных батарей

Пропустите, чтобы просмотреть список продуктов ниже.

Контроллер заряда — важный компонент системы, который регулирует напряжение, генерируемое вашей системой возобновляемой энергии, и должным образом обслуживает ваши батареи. Он защищает ваши батареи от чрезмерной или недостаточной зарядки и обеспечивает максимальное время автономной работы, производительность и эффективность.

Базовые контроллеры заряда прекращают зарядку аккумуляторной батареи при превышении установленного уровня высокого напряжения.Как только заряд в аккумуляторном блоке опустится ниже этого значения, контроллер возобновит зарядку. Это непрерывный процесс, который также известен как «плавание» аккумуляторов или «поддержание заряда аккумуляторов». У нас есть две сложные технологии солнечного контроллера: PWM, или широтно-импульсная модуляция, и MPPT, или отслеживание точки максимальной мощности, каждая из которых способна регулировать скорость зарядки в зависимости от уровня заряда батареи, что позволяет заряжать батареи ближе к их максимальной емкости.

В системах солнечной энергии контроллеры заряда (также называемые солнечными регуляторами) могут включать дополнительные функции, такие как LDV или отключение при низком напряжении, цепь, которая отключает питание нагрузки, когда батареи разряжаются, чтобы защитить батареи от повреждения а может, и вовсе развалины. ^{Другие контроллеры заряда отображают данные, передают данные на удаленные дисплеи и отслеживают поток электроэнергии во времени. Некоторые контроллеры заряда могут включать в себя функцию, которая контролирует температуру батареи, чтобы предотвратить перегрев батареи.}

Мы поставляем только контроллеры заряда солнечных батарей высочайшего качества от Morningstar, Outback Power, Midnite Solar и других.

12 в / 24 в diy комплект солнечной системы жк-контроллер заряда солнечной батареи 18 в 20 вт солнечная панель 1000 вт солнечный инвертор комплект для производства солнечной энергии Продажа

Способы доставки

Общее приблизительное время, необходимое для получения вашего заказа, показано ниже:

• Вы размещаете заказ
• (Время обработки)
• Отправляем Ваш заказ
• (время доставки)
• Доставка!

Общее расчетное время доставки

Общее время доставки рассчитывается с момента размещения вашего заказа до момента его доставки вам.Общее время доставки делится на время обработки и время доставки.

Время обработки: Время, необходимое для подготовки вашего товара (ов) к отправке с нашего склада. Это включает в себя подготовку ваших товаров, выполнение проверки качества и упаковку для отправки.

Время доставки: Время, в течение которого ваш товар (-ы) дойдет с нашего склада до места назначения.

Ниже приведены рекомендуемые способы доставки для вашей страны / региона:

Этот склад не может быть доставлен к вам.

Примечание:

(1) Вышеупомянутое время доставки относится к расчетному времени в рабочих днях, которое займет отгрузка после отправки заказа.

(2) Рабочие дни не включают субботу / воскресенье и праздничные дни.

(3) Эти оценки основаны на нормальных обстоятельствах и не являются гарантией сроков доставки.

(4) Мы не несем ответственности за сбои или задержки в доставке в результате любых форс-мажорных обстоятельств, таких как стихийное бедствие, плохая погода, война, таможенные проблемы и любые другие события, находящиеся вне нашего прямого контроля.

(5) Ускоренная доставка не может быть использована для почтовых ящиков

Расчетные налоги: Может взиматься налог на товары и услуги (GST).

Способы оплаты

* В настоящее время мы предлагаем оплату наложенным платежом для Саудовской Аравии, Объединенных Арабских Эмиратов, Кувейта, Омана, Бахрейна, Катара, Таиланда, Сингапура, Малайзии, Филиппин, Индонезии, Вьетнама, Индии. Мы отправим код подтверждения на ваш мобильный телефон, чтобы проверить правильность ваших контактных данных. Убедитесь, что вы следуете всем инструкциям, содержащимся в сообщении.

* Оплата в рассрочку (кредитная карта) или Boleto Bancário доступна только для заказов с адресами доставки в Бразилии.

Самостоятельная солнечная система мощностью 1000 Вт на RV

Анализ того, ЧТО сделали другие (плюс несколько проб и ошибок), был для меня эффективным способом узнать о солнечной батарее . Итак, позвольте мне поближе познакомиться с автономной системой электроснабжения, созданной своими руками в нашем автодоме класса C. Надеюсь, вы почерпнете из этого несколько хороших идей.

Солнечная система, которую я установил, работает хорошо, потому что она настроена в соответствии с нашими потребностями и стилем кемпинга. .Не существует универсальных солнечных решений для жилых автофургонов. Ваши потребности будут отличаться от наших.

Я рекомендую вам узнать как можно больше заранее, если вы планируете добавить солнечную батарею в свой дом на колесах. Когда придет время задействовать собственную систему, вы будете готовы принимать обоснованные решения о том, какие компоненты подходят вам.

У вас есть вопросы по RV Solar?

Ознакомьтесь с моим БЕСПЛАТНЫМ руководством по солнечным панелям для автофургонов , в котором отвечает на многие общие вопросы .Вы можете скачать БЕСПЛАТНЫЙ гид по солнечной энергии здесь.

Компоненты автономной системы

Основные компоненты нашей автономной системы типичны для большинства автономных систем.

• Аккумуляторный блок — Литиевые (LiFePO4) аккумуляторы емкостью 400 ампер-часов (аккумуляторы 4–12 В)
• Инвертор мощности — Инвертор Samlex Pure Sine мощностью 2000 Вт
• Монитор аккумуляторов — Система мониторинга аккумуляторов Simarine PICO
• Панели солнечных батарей — 1000 Вт полугибких солнечных панелей на крыше и 230 Вт портативных солнечных панелей (наземное развертывание по мере необходимости)
• Контроллеры заряда солнечных батарей — Контроллеры заряда Victron MPPT

Наша система отличается от базовой системы только количеством, размерами, моделями и взаимосвязями между компонентами.Не перечислено множество второстепенных компонентов, таких как кабели, разъемы, предохранители и переключатели, которые связывают все вместе в рабочую систему.

Вот схема нашей системы, которая показывает, как подключены солнечные батареи и зарядные устройства.

Как работает часть системы для зарядки солнечных батарей и аккумуляторов

Большой аккумуляторный блок глубокого разряда является сердцем системы и обеспечивает питание 12 В постоянного тока для наших осветительных приборов, датчиков и другого оборудования с питанием от постоянного тока.Он также питает наш силовой инвертор, который обеспечивает бытовую мощность переменного тока по всему жилому дому.

В этом видео вы можете увидеть, как я установил и подключил наши четыре 12-вольтовых литиевых (LiFePO4) батареи Battle Born параллельно, чтобы достичь емкости 400 ампер-часов.

Перед переходом на литиевые батареи у меня было четыре 6-вольтовых AGM-батареи, подключенных последовательно / параллельно для достижения емкости 450 ампер-часов. В этой статье вы узнаете, как установить эти связи.

Наша система мониторинга аккумуляторов Simarine PICO (BMS) измеряет энергию, поступающую в нашу батарею и выходящую из нее, и сообщает нам, сколько энергии доступно в любой момент времени.

Солнечные батареи на крыше собирают энергию от солнца в течение дня. Эта энергия отправляется на несколько контроллеров заряда солнечных батарей Victron MPPT , которые регулируют ее для безопасной и эффективной зарядки аккумуляторов.

Что такое 24-часовой цикл дребезжания

В типичный вечер бездельничанья мы можем использовать 10-30 процентов емкости батареи для питания нашей электроники, просмотра фильмов и использования наших электрических кухонных приборов.К полудню следующего дня аккумуляторная батарея обычно полностью заряжается от солнечной энергии.

Мы ненавидим тратить бесплатную солнечную энергию, когда батареи полностью заряжены. Поэтому пока солнце еще светит, мы стараемся использовать имеющуюся солнечную энергию до наступления темноты. На закате наши полностью заряженные батареи обеспечивают энергию, в которой мы нуждаемся в течение вечера и ночи.

Каждый день цикл повторяется. В дождливые дни наша аккумуляторная батарея будет разряжаться сильнее, но все равно будет поглощать часть солнечной энергии.Литиевые батареи теперь дают нам больше резервной мощности. Это позволяет нам при необходимости полностью разгрузить их до 10-20 процентов от их емкости.

Мы рассчитали нашу батарею литиевых батарей, чтобы обеспечить нам несколько дней работы (с сохранением энергии), если солнечная энергия ограничена.

Вы новичок в RVing и boondocking? Эта статья — отличное место для начала обучения: Boondocking for RV Newbies

Использование инвертора для бытовой сети переменного тока

Роль синусоидального инвертора Samlex 2000 Вт заключается в преобразовании 12 В постоянного тока в 120 В переменного тока.Электропитание переменного тока от инвертора имитирует подключение к сети и питает все цепи переменного тока и бытовые розетки в доме на колесах.

Игра изменила правила игры, когда моя жена смогла использовать фен . Да. После этого я был героем.

Установка инвертора мощности создает ощущение, что вы подключены к источнику питания. Наш большой аккумуляторный блок позволяет нам питать практически все, что мы могли бы получить от берегового источника питания. Мы регулярно пользуемся микроволновой печью, индукционной горелкой и кофеваркой Keurig.Работа нашего кондиционера и водонагревателя в течение ограниченного времени возможна даже после добавления литиевых батарей.

В течение дня я переключаю наш холодильник с газового на электрический. Он работает от инвертора и батарей до ночи, когда я снова переключаю его на LP.

Вот схема, на которой показано, как наш инвертор подключается к электросистеме автофургона.