Aurinkoakkulaturin piirikaavion jakaminen

Aaurinkoenergian akun laturi on aurinkoenergiaa lataamiseen käytettävä laite, joka koostuu yleensä aurinkopaneelista, latausohjaimesta ja akusta. Sen toimintaperiaate on muuntaa aurinkoenergia sähköenergiaksi ja varastoida sähköenergia akkuun latausohjaimen kautta. Kun latausta tarvitaan, kytkemällä vastaavat latauslaitteet (kuten matkapuhelimet, tabletit jne.) akussa oleva sähköenergia siirretään latauslaitteistoon latausta varten.

Aurinkoakkulaturien toimintaperiaate perustuu aurinkosähkövaikutukseen, joka tarkoittaa, että kun auringonvalo osuu aurinkopaneeliin, valoenergia muuttuu sähköenergiaksi. Latausohjain käsittelee tämän sähköenergian, mukaan lukien jännitteen ja virran parametrien säätäminen turvallisen ja tehokkaan latauksen varmistamiseksi. Akun tarkoitus on varastoida sähköenergiaa tuottaakseen virtaa, kun auringonvaloa on vähän tai ei ollenkaan.

Aurinkoakkulatureilla on laaja valikoima sovelluksia, mukaan lukien mutta ei rajoittuen seuraaviin alueisiin:

Ulkoiluvälineet: kuten matkapuhelimet, tabletit, kamerat, taskulamput jne., erityisesti luonnossa tai ympäristöissä, joissa ei ole muita lataustapoja.

Aurinkosähköajoneuvot ja aurinkoalukset: Tarjoaa lisävirtaa näiden laitteiden akuille.

Aurinkoenergian katuvalot ja aurinkokilvet: tuottavat sähköä aurinkosähkövaikutuksen kautta, mikä vähentää riippuvuutta perinteisestä sähköstä.

Syrjäiset alueet tai kehitysmaat: Näissä paikoissa aurinkoakkujen laturit voivat toimia luotettavana tapana tarjota sähköä asukkaille.

Lyhyesti sanottuna aurinkoakkulaturi on laite, joka käyttää aurinkoenergiaa lataamiseen. Sen toimintaperiaate perustuu aurinkosähkövaikutukseen valoenergian muuntamiseksi sähköenergiaksi. Ympäristönsuojelu-, energiansäästö- ja luotettavuusominaisuuksiensa ansiosta aurinkoakkulatureilla on laajat käyttömahdollisuudet eri aloilla.

Seuraavaksi editori jakaa kanssasi aurinkoakkulaturin piirikaavioita ja lyhyen analyysin niiden toimintaperiaatteista.

Aurinkoakkulaturin piirikaavion jakaminen

Aurinkoenergian litiumioniakkulaturin kytkentäkaavio (1)

Yksinkertainen aurinkoenergian litiumioniakkulaturipiiri, joka on suunniteltu käyttämällä IC CN3065:tä, jossa on muutamia ulkoisia komponentteja. Tämä piiri tarjoaa vakiolähtöjännitteen ja voimme myös säätää vakiojännitetasoa Rx-arvon (tässä Rx = R3) kautta. Tämä piiri käyttää aurinkopaneelin 4,4 V - 6 V syöttövirtalähteenä,

IC CN3065 on täydellinen vakiovirta, vakiojännite lineaarinen laturi yksikennoisille litiumioniakuille ja litiumioniakuille. Tämä IC ilmoittaa lataustilan ja latauksen valmistumisen tilan. Se on saatavana 8-pinnisessä DFN-paketissa.

IC CN3065:ssä on 8-bittinen ADC, joka säätää latausvirtaa automaattisesti tulovirtalähteen lähtökapasiteetin mukaan. Tämä IC soveltuu aurinkoenergian tuotantojärjestelmiin. IC:ssä on vakiovirta- ja vakiojännitekäyttö ja lämpösäätö, joka maksimoi latausnopeuden ilman ylikuumenemisen vaaraa. Tämä IC tarjoaa akun lämpötilan mittaustoiminnon.

Tässä aurinko-litiumioniakun latauspiirissä voimme käyttää mitä tahansa 4,2 V - 6 V aurinkopaneelia ja latausakun tulee olla 4,2 V litiumioniakkua. Kuten aiemmin mainittiin, tässä IC CN3065:ssä on kaikki tarvittavat akun latauspiirit sirulla, emmekä tarvitse liikaa ulkoisia komponentteja. Aurinkopaneelin virta syötetään suoraan Vin-nastan J1:n kautta. C1-kondensaattori suorittaa suodatustoiminnon. Punainen LED ilmaisee lataustilan ja vihreä LED ilmaisee latauksen valmistumisen. Ota akun lähtöjännite CN3065:n BAT-nastasta. Takaisinkytkentä- ja lämpötilan mittausnastat on kytketty J2:een.

Aurinkoakkulaturin kytkentäkaavio (2)

Aurinkoenergia on yksi ilmaisista uusiutuvan energian muodoista maapallolla. Energian kysynnän kasvu on pakottanut ihmiset etsimään tapoja saada sähköä uusiutuvista energialähteistä, ja aurinkoenergia näyttää lupaavalta energialähteeltä. Yllä oleva piiri osoittaa, kuinka rakentaa monikäyttöinen akkulaturipiiri yksinkertaisesta aurinkopaneelista.

Piiri saa virtaa 12V, 5W aurinkopaneelista, joka muuntaa tulevan valon energian sähköenergiaksi. Diodi 1N4001 lisättiin estämään virran kulku vastakkaiseen suuntaan, mikä vahingoittaa aurinkopaneelia.

LEDiin on lisätty virtaa rajoittava vastus R1 osoittamaan virran virtaussuunnan. Sitten tulee piirin yksinkertainen osa, lisäämällä jännitesäädin jännitteen säätämiseksi ja halutun jännitetason saamiseksi. IC 7805 tarjoaa 5 V ulostulon, kun taas IC 7812 tarjoaa 12 V ulostulon.

Vastuksia R2 ja R3 käytetään rajoittamaan latausvirta turvallisemmalle tasolle. Voit käyttää yllä olevaa piiriä Ni-MH-akkujen ja Li-ion-akkujen lataamiseen. Voit myös käyttää ylimääräisiä jännitesäätimen IC:itä erilaisten lähtöjännitetasojen saamiseksi.

Aurinkoakkulaturin kytkentäkaavio (3)

Aurinkoakun latauspiiri on vain kaksoisvertailija, joka yhdistää aurinkopaneelin akkuun, kun jännite jälkimmäisessä navassa on alhainen, ja katkaisee sen, jos se ylittää tietyn kynnyksen. Koska se mittaa vain akkujännitettä, se sopii erityisen hyvin lyijyakuille, elektrolyyttinesteille tai kolloideille, jotka sopivat parhaiten tähän menetelmään.

Akun jännite erotetaan R3:lla ja lähetetään IC2:n kahdelle vertailijalle. Kun se on pienempi kuin P2-lähdön määrittämä kynnys, IC2B:stä tulee korkea taso, mikä saa myös IC2C-lähdön olemaan korkealla tasolla. T1 kyllästää ja rele RL1 johtaa, jolloin aurinkopaneeli voi ladata akkua D3:n kautta. Kun akun jännite ylittää P1:llä asetetun kynnyksen, sekä lähdöt ICA että IC-C menevät alhaiseksi, jolloin rele avautuu, jolloin vältetään akun ylikuormittaminen latauksen aikana. P1:n ja P2:n määrittämien kynnysarvojen vakauttamiseksi ne on varustettu integroidulla jännitteensäätimellä IC, joka on tiiviisti eristetty aurinkopaneelin jännitteestä D2:n ja C4:n kautta.

Aurinkoakkulaturin kytkentäkaavio (4)

Tämä on kaavio akun latauspiiristä, joka saa virtansa yhdestä aurinkokennosta. Tämä piiri on suunniteltu käyttämällä ON Semiconductorin valmistamaa MC14011B:tä. CD4093:lla voidaan korvata MC14011B. Syöttöjännitealue: 3,0 VDC - 18 VDC.

Tämä piiri lataa 9 V akkua noin 30 mA per tulovahvistin 0,4 V jännitteellä. U1 on nelikantinen Schmitt-liipaisin, jota voidaan käyttää vakaana multivibraattorina ohjaamaan push-pull TMOS-laitteita Q1 ja Q2. Virta U1:lle saadaan 9 V akusta D4:n kautta; Aurinkokenno tuottaa virran Q1:lle ja Q2:lle. Multivibraattorin taajuus, jonka määrittää R2-C1, on asetettu 180 Hz:iin 6,3 V hehkulamppumuuntajan T1 maksimitehokkuuden saavuttamiseksi. Muuntajan toisio on kytketty täysaaltosiltatasasuuntaajaan D1, joka on kytketty ladattavaan akkuun. Pieni nikkelikadmium-akku on vikasietoinen viritysvirtalähde, jonka avulla järjestelmä voi palautua, kun 9 V akku on täysin tyhjä.