Saules bateriju lādētāja shēmas koplietošana

Asaules bateriju lādētājs ir ierīce, kas lādēšanai izmanto saules enerģiju un parasti sastāv no saules paneļa, uzlādes kontrollera un akumulatora. Tās darbības princips ir pārveidot saules enerģiju elektriskajā enerģijā un pēc tam uzkrāt elektrisko enerģiju akumulatorā, izmantojot uzlādes kontrolieri. Kad nepieciešama uzlāde, pieslēdzot atbilstošās uzlādes iekārtas (piemēram, mobilos telefonus, planšetdatorus u.c.), akumulatorā esošā elektriskā enerģija tiks nodota uzlādes iekārtām uzlādēšanai.

Saules bateriju lādētāju darbības princips ir balstīts uz fotoelektrisko efektu, proti, kad saules gaisma skar saules bateriju paneli, gaismas enerģija tiek pārveidota par elektroenerģiju. Šo elektroenerģiju apstrādās uzlādes kontrolieris, tostarp pielāgo sprieguma un strāvas parametrus, lai nodrošinātu drošu un efektīvu uzlādi. Akumulatora mērķis ir uzglabāt elektroenerģiju, lai nodrošinātu enerģiju, ja saules gaismas ir maz vai tās nav.

Saules bateriju lādētājiem ir plašs lietojumu klāsts, tostarp, bet ne tikai, šādās jomās:

Āra aprīkojums: piemēram, mobilie tālruņi, planšetdatori, kameras, kabatas lukturīši utt., īpaši savvaļā vai vidē, kur nav citu uzlādes metožu.

Saules elektriskie transportlīdzekļi un saules enerģijas kuģi: nodrošina papildu enerģiju šo ierīču akumulatoriem.

Saules ielu apgaismojums un saules enerģijas reklāmas stendi: nodrošina elektrību, izmantojot fotoelektrisko efektu, samazinot atkarību no tradicionālās elektroenerģijas.

Attāli apgabali vai jaunattīstības valstis: šajās vietās saules bateriju lādētāji var kalpot kā uzticams veids, kā nodrošināt iedzīvotājus ar enerģiju.

Īsāk sakot, saules bateriju lādētājs ir ierīce, kas lādēšanai izmanto saules enerģiju. Tās darbības princips ir balstīts uz fotoelektrisko efektu, lai pārveidotu gaismas enerģiju elektroenerģijā. Pateicoties vides aizsardzības, enerģijas taupīšanas un uzticamības īpašībām, saules bateriju lādētājiem ir plašas pielietojuma iespējas dažādās jomās.

Tālāk redaktors dalīsies ar jums dažām saules bateriju lādētāju shēmas shēmām un īsu to darbības principu analīzi.

Saules bateriju lādētāja shēmas koplietošana

Saules litija jonu akumulatora lādētāja shēmas shēma (1)

Vienkārša saules litija jonu akumulatora lādētāja ķēde, kas izstrādāta, izmantojot IC CN3065 ar dažiem ārējiem komponentiem. Šī shēma nodrošina pastāvīgu izejas spriegumu, un mēs varam arī pielāgot pastāvīgo sprieguma līmeni, izmantojot Rx (šeit Rx = R3) vērtību. Šī ķēde izmanto saules paneļa 4,4 V līdz 6 V kā ieejas barošanas avotu,

IC CN3065 ir pilnīgs pastāvīgas strāvas, pastāvīga sprieguma lineārais lādētājs vienšūnas litija jonu un litija polimēru uzlādējamām akumulatoriem. Šī IC nodrošina uzlādes statusu un uzlādes pabeigšanas statusu. Tas ir pieejams 8 kontaktu DFN iepakojumā.

IC CN3065 ir mikroshēmā iebūvēts 8 bitu ADC, kas automātiski pielāgo uzlādes strāvu, pamatojoties uz ievades barošanas avota izejas spēju. Šī IC ir piemērota saules enerģijas ražošanas sistēmām. IC nodrošina pastāvīgu strāvu un pastāvīgu spriegumu, kā arī termisko regulēšanu, lai palielinātu uzlādes ātrumu bez pārkaršanas riska. Šī IC nodrošina akumulatora temperatūras noteikšanas funkcionalitāti.

Šajā saules litija jonu akumulatora lādētāja ķēdē mēs varam izmantot jebkuru 4,2 V līdz 6 V saules bateriju, un uzlādes akumulatoram jābūt 4,2 V litija jonu akumulatoram. Kā minēts iepriekš, šim IC CN3065 mikroshēmā ir visas nepieciešamās akumulatora uzlādes shēmas, un mums nav nepieciešams pārāk daudz ārējo komponentu. Jauda no saules paneļa tiek pievadīta tieši uz Vin tapas caur J1. C1 kondensators veic filtrēšanas darbību. Sarkanā gaismas diode norāda uzlādes statusu un zaļā gaismas diode norāda uzlādes pabeigšanas statusu. Iegūstiet akumulatora izejas spriegumu no CN3065 BAT tapas. Atgriezeniskās saites un temperatūras noteikšanas tapas ir savienotas pāri J2.

Saules bateriju lādētāja shēmas shēma (2)

Saules enerģija ir viens no brīvajiem atjaunojamās enerģijas veidiem, kas uz Zemes ir pieejams. Enerģijas pieprasījuma pieaugums ir licis cilvēkiem meklēt veidus, kā iegūt elektroenerģiju no atjaunojamiem enerģijas avotiem, un saules enerģija šķiet daudzsološs enerģijas avots. Iepriekš minētā shēma parādīs, kā no vienkārša saules paneļa izveidot daudzfunkcionālu akumulatora lādētāja ķēdi.

Ķēde saņem strāvu no 12V, 5W saules paneļa, kas pārvērš krītošās gaismas enerģiju elektroenerģijā. Diode 1N4001 tika pievienota, lai novērstu strāvas plūsmu pretējā virzienā, radot saules paneļa bojājumus.

Gaismas diodei ir pievienots strāvas ierobežošanas rezistors R1, kas norāda strāvas plūsmas virzienu. Tad nāk ķēdes vienkāršā daļa, pievienojot sprieguma regulatoru, lai regulētu spriegumu un iegūtu vēlamo sprieguma līmeni. IC 7805 nodrošina 5 V izeju, savukārt IC 7812 nodrošina 12 V izeju.

Rezistori R2 un R3 tiek izmantoti, lai ierobežotu uzlādes strāvu līdz drošākam līmenim. Varat izmantot iepriekš minēto shēmu, lai uzlādētu Ni-MH akumulatorus un litija jonu akumulatorus. Varat arī izmantot papildu sprieguma regulatoru IC, lai iegūtu dažādus izejas sprieguma līmeņus.

Saules bateriju lādētāja ķēdes shēma (3)

Saules bateriju lādētāja ķēde nav nekas cits kā divkāršs komparators, kas savieno saules paneli ar akumulatoru, ja spriegums pēdējā spailē ir zems, un atvieno to, ja tas pārsniedz noteiktu slieksni. Tā kā tas mēra tikai akumulatora spriegumu, tas ir īpaši piemērots svina akumulatoriem, elektrolītu šķidrumiem vai koloīdiem, kas ir vislabāk piemēroti šai metodei.

Akumulatora spriegums tiek atdalīts ar R3 un tiek nosūtīts uz diviem salīdzinājumiem IC2. Ja tas ir zemāks par P2 izejas noteikto slieksni, IC2B kļūst par augstu līmeni, kas arī izraisa IC2C izvades augstu līmeni. T1 piesātina un relejs RL1 vada, ļaujot saules panelim uzlādēt akumulatoru caur D3. Kad akumulatora spriegums pārsniedz P1 iestatīto slieksni, gan izejas ICA, gan IC-C nokrīt, izraisot releja atvēršanos, tādējādi izvairoties no akumulatora pārslodzes uzlādes laikā. Lai stabilizētu P1 un P2 noteiktos sliekšņus, tie ir aprīkoti ar integrētu sprieguma regulatoru IC, kas caur D2 un C4 ir cieši izolēts no saules paneļa sprieguma.

Saules bateriju lādētāja shēmas shēma (4)

Šī ir shematiska shēma akumulatora lādētāja ķēdei, ko darbina viena saules baterija. Šī shēma ir izstrādāta, izmantojot MC14011B, ko ražo ON Semiconductor. CD4093 var izmantot, lai aizstātu MC14011B. Barošanas sprieguma diapazons: no 3,0 V līdzstrāvas līdz 18 VDC.

Šī ķēde uzlādē 9 V akumulatoru ar aptuveni 30 mA uz vienu ieejas pastiprinātāju pie 0,4 V. U1 ir četrkāršu Schmitt sprūda, ko var izmantot kā stabilu multivibratoru, lai vadītu push-pull TMOS ierīces Q1 un Q2. Jauda U1 tiek iegūta no 9V akumulatora caur D4; jaudu Q1 un Q2 nodrošina saules baterija. Multivibratora frekvence, ko nosaka R2-C1, ir iestatīta uz 180 Hz, lai nodrošinātu maksimālu 6,3 V kvēldiega transformatora T1 efektivitāti. Transformatora sekundārais ir savienots ar pilna viļņa tilta taisngriezi D1, kas ir savienots ar uzlādējamo akumulatoru. Mazais niķeļa-kadmija akumulators ir bezatteices ierosmes barošanas avots, kas ļauj sistēmai atjaunoties, kad 9V akumulators ir pilnībā izlādējies.