Compartir diagrama de circuito del cargador de batería solar

Acargador de bateria solar Es un dispositivo que utiliza energía solar para cargarse y normalmente consta de un panel solar, un controlador de carga y una batería. Su principio de funcionamiento es convertir la energía solar en energía eléctrica y luego almacenar la energía eléctrica en la batería a través de un controlador de carga. Cuando se requiere carga, al conectar el equipo de carga correspondiente (como teléfonos móviles, tabletas, etc.), la energía eléctrica de la batería se transferirá al equipo de carga para su carga.

El principio de funcionamiento de los cargadores de baterías solares se basa en el efecto fotovoltaico, que consiste en que cuando la luz del sol incide sobre un panel solar, la energía luminosa se convierte en energía eléctrica. Esta energía eléctrica será procesada por el controlador de carga, incluido el ajuste de los parámetros de voltaje y corriente para garantizar una carga segura y eficiente. El propósito de una batería es almacenar energía eléctrica para proporcionar energía cuando hay poca o ninguna luz solar.

Los cargadores de baterías solares tienen una amplia gama de aplicaciones, que incluyen, entre otras, las siguientes áreas:

Equipos para exteriores: como teléfonos móviles, tabletas, cámaras, linternas, etc., especialmente en la naturaleza o en entornos donde no existen otros métodos de carga.

Vehículos eléctricos solares y barcos solares: Proporciona energía suplementaria a las baterías de estos dispositivos.

Farolas solares y vallas publicitarias solares: proporcionan electricidad mediante el efecto fotovoltaico, reduciendo la dependencia de la electricidad tradicional.

Áreas remotas o países en desarrollo: en estos lugares, los cargadores de baterías solares pueden servir como una forma confiable de proporcionar energía a los residentes.

En resumen, un cargador de baterías solar es un dispositivo que utiliza energía solar para cargarse. Su principio de funcionamiento se basa en el efecto fotovoltaico para convertir la energía luminosa en energía eléctrica. Debido a sus características de protección ambiental, ahorro de energía y confiabilidad, los cargadores de baterías solares tienen amplias perspectivas de aplicación en diversos campos.

A continuación, el editor compartirá con usted algunos diagramas de circuitos del cargador de baterías solares y un breve análisis de sus principios de funcionamiento.

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Diagrama del circuito del cargador de batería solar de iones de litio (1)

Un circuito simple de cargador de batería solar de iones de litio diseñado con IC CN3065 con pocos componentes externos. Este circuito proporciona un voltaje de salida constante y también podemos ajustar el nivel de voltaje constante a través del valor Rx (aquí Rx = R3). Este circuito utiliza los 4,4 V a 6 V del panel solar como fuente de alimentación de entrada.

IC CN3065 es un cargador lineal completo de corriente constante y voltaje constante para baterías recargables de iones de litio y polímero de litio de una sola celda. Este IC proporciona el estado de carga y el estado de finalización de la carga. Está disponible en paquete DFN de 8 pines.

IC CN3065 tiene un ADC de 8 bits en chip que ajusta automáticamente la corriente de carga según la capacidad de salida de la fuente de alimentación de entrada. Este IC es adecuado para sistemas de generación de energía solar. El IC presenta funcionamiento de corriente y voltaje constantes y cuenta con regulación térmica para maximizar las tasas de carga sin riesgo de sobrecalentamiento. Este IC proporciona funcionalidad de detección de temperatura de la batería.

En este circuito de cargador de batería solar de iones de litio podemos utilizar cualquier panel solar de 4,2 V a 6 V y la batería de carga debe ser una batería de iones de litio de 4,2 V. Como se mencionó anteriormente, este IC CN3065 tiene todos los circuitos de carga de batería necesarios en el chip y no necesitamos demasiados componentes externos. La energía del panel solar se aplica directamente al pin Vin a través de J1. El condensador C1 realiza la operación de filtrado. El LED rojo indica el estado de carga y el LED verde indica el estado de finalización de la carga. Obtenga el voltaje de salida de la batería del pin BAT de CN3065. Los pines de retroalimentación y detección de temperatura están conectados a través de J2.

Diagrama del circuito del cargador de batería solar (2)

La energía solar es una de las formas libres de energía renovable que tiene la tierra. El aumento de la demanda de energía ha obligado a la gente a buscar formas de obtener electricidad a partir de fuentes de energía renovables, y la energía solar parece ser una fuente de energía prometedora. El circuito anterior demostrará cómo construir un circuito de cargador de batería multipropósito a partir de un panel solar simple.

El circuito obtiene energía de un panel solar de 12 V y 5 W que convierte la energía de la luz incidente en energía eléctrica. Se agregó el diodo 1N4001 para evitar que la corriente fluya en dirección inversa, causando daños al panel solar.

Se agrega una resistencia limitadora de corriente R1 al LED para indicar la dirección del flujo de la corriente. Luego viene la parte simple del circuito, agregar el regulador de voltaje para regular el voltaje y obtener el nivel de voltaje deseado. IC 7805 proporciona una salida de 5 V, mientras que IC 7812 proporciona una salida de 12 V.

Las resistencias R2 y R3 se utilizan para limitar la corriente de carga a un nivel más seguro. Puede utilizar el circuito anterior para cargar baterías Ni-MH y baterías de iones de litio. También puede utilizar circuitos integrados reguladores de voltaje adicionales para obtener diferentes niveles de voltaje de salida.

Diagrama del circuito del cargador de batería solar (3)

El circuito del cargador de baterías solares no es más que un comparador dual que conecta el panel solar a la batería cuando la tensión en este último terminal es baja y lo desconecta si supera un determinado umbral. Dado que solo mide la tensión de la batería, es especialmente adecuado para baterías de plomo, líquidos electrolíticos o coloides, que son los más adecuados para este método.

El voltaje de la batería está separado por R3 y enviado a los dos comparadores en IC2. Cuando es inferior al umbral determinado por la salida P2, IC2B pasa a un nivel alto, lo que también hace que la salida IC2C tenga un nivel alto. T1 se satura y el relé RL1 conduce, permitiendo que el panel solar cargue la batería a través de D3. Cuando el voltaje de la batería excede el umbral establecido por P1, tanto las salidas ICA como IC-C bajan, provocando que el relé se abra, evitando así sobrecargar la batería durante la carga. Para estabilizar los umbrales determinados por P1 y P2, están equipados con un regulador de voltaje integrado IC, estrechamente aislado del voltaje del panel solar a través de D2 y C4.

Diagrama del circuito del cargador de batería solar (4)

Este es un diagrama esquemático de un circuito de cargador de batería alimentado por una sola célula solar. Este circuito está diseñado utilizando MC14011B producido por ON Semiconductor. CD4093 se puede utilizar para reemplazar MC14011B. Rango de tensión de alimentación: 3,0 VCC a 18 VCC.

Este circuito carga una batería de 9 V a aproximadamente 30 mA por amperio de entrada a 0,4 V. U1 es un disparador Schmitt cuádruple que se puede utilizar como multivibrador astable para accionar los dispositivos TMOS push-pull Q1 y Q2. La energía para U1 se obtiene de la batería de 9V a través de D4; La energía para Q1 y Q2 la proporciona la célula solar. La frecuencia del multivibrador, determinada por R2-C1, se establece en 180 Hz para lograr la máxima eficiencia del transformador de filamento de 6,3 V T1. El secundario del transformador está conectado a un puente rectificador de onda completa D1 que está conectado a la batería que se está cargando. La pequeña batería de níquel-cadmio es una fuente de alimentación de excitación a prueba de fallos que permite que el sistema se recupere cuando la batería de 9 V está completamente descargada.