Споделяне на електрическа схема на зарядно за слънчева батерия

Азарядно за слънчева батерия е устройство, което използва слънчева енергия за зареждане и обикновено се състои от соларен панел, контролер за зареждане и батерия. Неговият принцип на работа е да преобразува слънчевата енергия в електрическа и след това да съхранява електрическата енергия в батерията чрез контролер за зареждане. Когато е необходимо зареждане, чрез свързване на съответното оборудване за зареждане (като мобилни телефони, таблети и др.), електрическата енергия в батерията ще бъде прехвърлена към оборудването за зареждане за зареждане.

Принципът на работа на зарядните устройства за слънчеви батерии се основава на фотоволтаичния ефект, който е, че когато слънчевата светлина удари слънчев панел, светлинната енергия се преобразува в електрическа. Тази електрическа енергия ще бъде обработена от контролера за зареждане, включително регулиране на параметрите на напрежението и тока, за да се осигури безопасно и ефективно зареждане. Целта на батерията е да съхранява електрическа енергия, за да осигури захранване, когато има малко или никаква слънчева светлина.

Зарядните устройства за слънчеви батерии имат широк спектър от приложения, включително, но не само, следните области:

Оборудване на открито: като мобилни телефони, таблети, фотоапарати, фенерчета и др., особено в дивата природа или в среди, където няма други методи за зареждане.

Слънчеви електрически превозни средства и слънчеви кораби: Осигурява допълнително захранване на батериите на тези устройства.

Слънчеви улични светлини и соларни билбордове: осигуряват електричество чрез фотоволтаичния ефект, намалявайки зависимостта от традиционното електричество.

Отдалечени райони или развиващи се страни: На тези места зарядните устройства за слънчеви батерии могат да служат като надежден начин за захранване на жителите.

Накратко, зарядното за слънчева батерия е устройство, което използва слънчева енергия за зареждане. Принципът му на работа се основава на фотоволтаичния ефект за преобразуване на светлинната енергия в електрическа. Благодарение на своите характеристики за защита на околната среда, енергоспестяване и надеждност, зарядните устройства за слънчеви батерии имат широки перспективи за приложение в различни области.

След това редакторът ще сподели с вас някои електрически схеми на зарядни устройства за слънчеви батерии и кратък анализ на техните принципи на работа.

Споделяне на електрическа схема на зарядно за слънчева батерия

Схема на зарядното устройство за слънчева литиево-йонна батерия (1)

Проста верига за зарядно устройство за слънчева литиево-йонна батерия, проектирана с помощта на IC CN3065 с малко външни компоненти. Тази схема осигурява постоянно изходно напрежение и можем също да регулираме постоянното ниво на напрежение чрез стойността на Rx (тук Rx = R3). Тази верига използва 4,4 V до 6 V на слънчевия панел като входно захранване,

IC CN3065 е цялостно линейно зарядно устройство с постоянен ток и постоянно напрежение за едноклетъчни литиево-йонни и литиево-полимерни акумулаторни батерии. Тази IC предоставя състояние на зареждане и състояние на завършване на зареждането. Предлага се в 8-пинов DFN пакет.

IC CN3065 има вграден 8-битов ADC, който автоматично регулира тока на зареждане въз основа на изходния капацитет на входното захранване. Този IC е подходящ за системи за генериране на слънчева енергия. IC включва работа с постоянен ток и постоянно напрежение и разполага с термична регулация за максимизиране на скоростите на зареждане без риск от прегряване. Тази IC осигурява функция за отчитане на температурата на батерията.

В тази схема на зарядно устройство за слънчева литиево-йонна батерия можем да използваме всеки слънчев панел от 4,2 V до 6 V и батерията за зареждане трябва да е 4,2 V литиево-йонна батерия. Както споменахме по-рано, тази IC CN3065 има всички необходими схеми за зареждане на батерията на чипа и не се нуждаем от твърде много външни компоненти. Захранването от слънчевия панел се прилага директно към щифта Vin през J1. Кондензаторът C1 изпълнява операцията по филтриране. Червеният светодиод показва статус на зареждане, а зеленият светодиод показва статус на завършване на зареждането. Вземете изходното напрежение на батерията от BAT щифта на CN3065. Щифтовете за обратна връзка и сензор за температура са свързани през J2.

Схема на зарядното устройство за слънчева батерия (2)

Слънчевата енергия е една от безплатните форми на възобновяема енергия, която земята има. Увеличаването на търсенето на енергия принуди хората да търсят начини за получаване на електроенергия от възобновяеми енергийни източници, а слънчевата енергия изглежда обещаващ източник на енергия. Горната схема ще демонстрира как да се изгради многофункционална верига за зарядно устройство за батерии от обикновен слънчев панел.

Веригата черпи енергия от 12V, 5W соларен панел, който преобразува падащата светлинна енергия в електрическа енергия. Добавен е диод 1N4001, за да се предотврати протичането на ток в обратна посока, причинявайки повреда на слънчевия панел.

Токоограничаващ резистор R1 се добавя към светодиода, за да покаже посоката на протичане на тока. След това идва простата част от веригата, добавяйки регулатора на напрежението, за да регулирате напрежението и да получите желаното ниво на напрежение. IC 7805 осигурява 5V изход, докато IC 7812 осигурява 12V изход.

Резисторите R2 и R3 се използват за ограничаване на тока на зареждане до по-безопасно ниво. Можете да използвате горната схема за зареждане на Ni-MH батерии и Li-ion батерии. Можете също да използвате допълнителни интегрални схеми на стабилизатор на напрежение, за да получите различни нива на изходно напрежение.

Схема на зарядното устройство за слънчева батерия (3)

Веригата на зарядното устройство за слънчева батерия не е нищо друго освен двоен компаратор, който свързва слънчевия панел с батерията, когато напрежението на последния извод е ниско и го изключва, ако превиши определен праг. Тъй като измерва само напрежението на батерията, той е особено подходящ за оловни батерии, електролитни течности или колоиди, които са най-подходящи за този метод.

Напрежението на батерията се разделя от R3 и се изпраща към двата компаратора в IC2. Когато е по-нисък от прага, определен от изхода P2, IC2B става високо ниво, което също води до високо ниво на изхода IC2C. T1 насища и реле RL1 провежда, позволявайки на слънчевия панел да зарежда батерията през D3. Когато напрежението на батерията превиши прага, зададен от P1, изходите ICA и IC-C стават ниски, което води до отваряне на релето, като по този начин се избягва претоварването на батерията по време на зареждане. За стабилизиране на праговете, определени от P1 и P2, те са оборудвани с интегриран регулатор на напрежение IC, плътно изолиран от напрежението на слънчевия панел чрез D2 и C4.

Схема на зарядното устройство за слънчева батерия (4)

Това е схематична диаграма на зарядно устройство за батерии, захранвано от една слънчева клетка. Тази схема е проектирана с помощта на MC14011B, произведен от ON Semiconductor. CD4093 може да се използва за замяна на MC14011B. Диапазон на захранващото напрежение: 3,0 VDC до 18 VDC.

Тази схема зарежда 9V батерия при около 30mA на входен усилвател при 0,4V. U1 е четворен тригер на Шмит, който може да се използва като нестабилен мултивибратор за задвижване на TMOS устройства Q1 и Q2 с издърпване и издърпване. Захранването за U1 се получава от 9V батерия през D4; захранването за Q1 и Q2 се осигурява от слънчевата клетка. Честотата на мултивибратора, определена от R2-C1, е настроена на 180 Hz за максимална ефективност на трансформатора с нажежаема жичка T1 от 6,3 V. Вторичната обмотка на трансформатора е свързана към пълновълнов мостов токоизправител D1, който е свързан към зарежданата батерия. Малката никел-кадмиева батерия е безопасно възбуждащо захранване, което позволява на системата да се възстанови, когато 9V батерията е напълно разредена.