Partage du schéma de circuit du chargeur de batterie solaire

UNchargeur de batterie solaire est un appareil qui utilise l'énergie solaire pour se recharger et se compose généralement d'un panneau solaire, d'un contrôleur de charge et d'une batterie. Son principe de fonctionnement est de convertir l'énergie solaire en énergie électrique, puis de stocker l'énergie électrique dans la batterie via un contrôleur de charge. Lorsque la charge est nécessaire, en connectant l'équipement de charge correspondant (tel que les téléphones portables, les tablettes, etc.), l'énergie électrique de la batterie sera transférée à l'équipement de charge pour la charge.

Le principe de fonctionnement des chargeurs de batteries solaires est basé sur l'effet photovoltaïque : lorsque la lumière du soleil frappe un panneau solaire, l'énergie lumineuse est convertie en énergie électrique. Cette énergie électrique sera traitée par le contrôleur de charge, notamment en ajustant les paramètres de tension et de courant pour garantir une charge sûre et efficace. Le but d’une batterie est de stocker de l’énergie électrique pour fournir de l’énergie lorsqu’il y a peu ou pas de soleil.

Les chargeurs de batteries solaires ont un large éventail d'applications, y compris, mais sans s'y limiter, les domaines suivants :

Équipements extérieurs : tels que téléphones portables, tablettes, appareils photo, lampes de poche, etc., notamment dans la nature ou dans des environnements où il n'existe pas d'autres méthodes de chargement.

Véhicules électriques solaires et navires solaires : fournissent une alimentation supplémentaire aux batteries de ces appareils.

Lampadaires solaires et panneaux d’affichage solaires : fournissent de l’électricité grâce à l’effet photovoltaïque, réduisant ainsi la dépendance à l’électricité traditionnelle.

Zones reculées ou pays en développement : dans ces endroits, les chargeurs de batteries solaires peuvent constituer un moyen fiable de fournir de l’électricité aux résidents.

En bref, un chargeur de batterie solaire est un appareil qui utilise l’énergie solaire pour se recharger. Son principe de fonctionnement repose sur l'effet photovoltaïque pour convertir l'énergie lumineuse en énergie électrique. En raison de leurs caractéristiques de protection de l’environnement, d’économie d’énergie et de fiabilité, les chargeurs de batteries solaires ont de larges perspectives d’application dans divers domaines.

Ensuite, l'éditeur partagera avec vous quelques schémas de circuit de chargeur de batterie solaire et une brève analyse de leurs principes de fonctionnement.

Partage du schéma de circuit du chargeur de batterie solaire

Schéma du circuit du chargeur de batterie solaire lithium-ion (1)

Un circuit simple de chargeur de batterie solaire lithium-ion conçu à l'aide de l'IC CN3065 avec peu de composants externes. Ce circuit fournit une tension de sortie constante et nous pouvons également ajuster le niveau de tension constante via la valeur Rx (ici Rx = R3). Ce circuit utilise le 4,4 V à 6 V du panneau solaire comme alimentation d'entrée,

IC CN3065 est un chargeur linéaire complet à courant constant et à tension constante pour les batteries rechargeables Li-ion et Li-polymère monocellulaires. Ce circuit intégré fournit l'état de charge et l'état d'achèvement de la charge. Il est disponible en boîtier DFN à 8 broches.

L'IC CN3065 dispose d'un CAN 8 bits intégré qui ajuste automatiquement le courant de charge en fonction de la capacité de sortie de l'alimentation d'entrée. Ce circuit intégré convient aux systèmes de production d'énergie solaire. Le circuit intégré fonctionne à courant constant et à tension constante et dispose d'une régulation thermique pour maximiser les taux de charge sans risque de surchauffe. Ce circuit intégré offre une fonctionnalité de détection de la température de la batterie.

Dans ce circuit de chargeur de batterie solaire au lithium-ion, nous pouvons utiliser n'importe quel panneau solaire de 4,2 V à 6 V et la batterie en charge doit être une batterie au lithium-ion de 4,2 V. Comme mentionné précédemment, cet IC CN3065 possède tous les circuits de charge de batterie requis sur la puce et nous n'avons pas besoin de trop de composants externes. L'alimentation du panneau solaire est appliquée directement à la broche Vin via J1. Le condensateur C1 effectue l'opération de filtrage. La LED rouge indique l'état de charge et la LED verte indique l'état de fin de charge. Obtenez la tension de sortie de la batterie à partir de la broche BAT du CN3065. Les broches de retour et de détection de température sont connectées sur J2.

Schéma du circuit du chargeur de batterie solaire (2)

L’énergie solaire est l’une des formes gratuites d’énergie renouvelable dont dispose la Terre. L’augmentation de la demande énergétique a obligé les gens à rechercher des moyens d’obtenir de l’électricité à partir de sources d’énergie renouvelables, et l’énergie solaire semble être une source d’énergie prometteuse. Le circuit ci-dessus montrera comment construire un circuit de chargeur de batterie polyvalent à partir d'un simple panneau solaire.

Le circuit est alimenté par un panneau solaire de 12 V et 5 W qui convertit l’énergie lumineuse incidente en énergie électrique. La diode 1N4001 a été ajoutée pour empêcher le courant de circuler dans le sens inverse, endommageant le panneau solaire.

Une résistance de limitation de courant R1 est ajoutée à la LED pour indiquer le sens de circulation du courant. Vient ensuite la partie simple du circuit, l’ajout du régulateur de tension pour réguler la tension et obtenir le niveau de tension souhaité. L'IC 7805 fournit une sortie de 5 V, tandis que l'IC 7812 fournit une sortie de 12 V.

Les résistances R2 et R3 sont utilisées pour limiter le courant de charge à un niveau plus sûr. Vous pouvez utiliser le circuit ci-dessus pour charger des batteries Ni-MH et Li-ion. Vous pouvez également utiliser des circuits intégrés régulateurs de tension supplémentaires pour obtenir différents niveaux de tension de sortie.

Schéma du circuit du chargeur de batterie solaire (3)

Le circuit du chargeur de batterie solaire n'est rien d'autre qu'un double comparateur qui connecte le panneau solaire à la batterie lorsque la tension à cette dernière borne est faible et la déconnecte si elle dépasse un certain seuil. Puisqu'il mesure uniquement la tension de la batterie, il est particulièrement adapté aux batteries au plomb, aux liquides électrolytiques ou aux colloïdes, qui sont les mieux adaptés à cette méthode.

La tension de la batterie est séparée par R3 et envoyée aux deux comparateurs de IC2. Lorsqu'il est inférieur au seuil déterminé par la sortie P2, IC2B devient un niveau haut, ce qui fait également passer la sortie IC2C à un niveau haut. T1 sature et le relais RL1 conduit, permettant au panneau solaire de charger la batterie via D3. Lorsque la tension de la batterie dépasse le seuil fixé par P1, les sorties ICA et IC-C deviennent faibles, provoquant l'ouverture du relais, évitant ainsi de surcharger la batterie pendant la charge. Pour stabiliser les seuils déterminés par P1 et P2, ils sont équipés d'un régulateur de tension intégré IC, étroitement isolé de la tension du panneau solaire via D2 et C4.

Schéma du circuit du chargeur de batterie solaire (4)

Il s'agit d'un diagramme schématique d'un circuit de chargeur de batterie alimenté par une seule cellule solaire. Ce circuit est conçu à l'aide du MC14011B produit par ON Semiconductor. Le CD4093 peut être utilisé pour remplacer le MC14011B. Plage de tension d'alimentation : 3,0 VCC à 18 VCC.

Ce circuit charge une batterie 9 V à environ 30 mA par ampère d'entrée à 0,4 V. U1 est un déclencheur quad Schmitt qui peut être utilisé comme multivibrateur astable pour piloter les dispositifs TMOS push-pull Q1 et Q2. L'alimentation de U1 est obtenue à partir de la pile 9 V via D4 ; l'alimentation pour Q1 et Q2 est fournie par la cellule solaire. La fréquence du multivibrateur, déterminée par R2-C1, est réglée à 180 Hz pour une efficacité maximale du transformateur à filament 6,3 V T1. Le secondaire du transformateur est connecté à un pont redresseur pleine onde D1 qui est connecté à la batterie en cours de charge. La petite batterie nickel-cadmium est une alimentation d'excitation de sécurité qui permet au système de récupérer lorsque la batterie 9 V est complètement déchargée.