Compartilhamento do diagrama de circuito do carregador de bateria solar

Acarregador de bateria solar é um dispositivo que utiliza energia solar para carregamento e geralmente consiste em um painel solar, um controlador de carga e uma bateria. Seu princípio de funcionamento é converter energia solar em energia elétrica e, em seguida, armazenar a energia elétrica na bateria por meio de um controlador de carga. Quando for necessário carregar, conectando o equipamento de carregamento correspondente (como telefones celulares, tablets, etc.), a energia elétrica da bateria será transferida para o equipamento de carregamento para carregamento.

O princípio de funcionamento dos carregadores de baterias solares é baseado no efeito fotovoltaico, que consiste em que quando a luz solar atinge um painel solar, a energia luminosa é convertida em energia elétrica. Essa energia elétrica será processada pelo controlador de carregamento, incluindo o ajuste dos parâmetros de tensão e corrente para garantir um carregamento seguro e eficiente. O objetivo de uma bateria é armazenar energia elétrica para fornecer energia quando há pouca ou nenhuma luz solar.

Os carregadores de bateria solar têm uma ampla gama de aplicações, incluindo, entre outras, as seguintes áreas:

Equipamentos externos: como telefones celulares, tablets, câmeras, lanternas, etc., especialmente na natureza ou em ambientes onde não existem outros métodos de carregamento.

Veículos elétricos solares e navios solares: Fornece energia suplementar às baterias desses dispositivos.

Iluminação pública solar e painéis solares: fornecem eletricidade através do efeito fotovoltaico, reduzindo a dependência da eletricidade tradicional.

Áreas remotas ou países em desenvolvimento: Nestes locais, os carregadores de baterias solares podem servir como uma forma fiável de fornecer energia aos residentes.

Resumindo, um carregador de bateria solar é um dispositivo que utiliza energia solar para carregar. Seu princípio de funcionamento é baseado no efeito fotovoltaico para converter energia luminosa em energia elétrica. Devido às suas características de proteção ambiental, economia de energia e confiabilidade, os carregadores de bateria solar têm amplas perspectivas de aplicação em vários campos.

A seguir, o editor compartilhará com você alguns diagramas de circuitos de carregadores de bateria solar e uma breve análise de seus princípios de funcionamento.

Compartilhamento do diagrama de circuito do carregador de bateria solar

Diagrama do circuito do carregador de bateria solar de íon de lítio (1)

Um circuito simples de carregador de bateria solar de íons de lítio projetado usando IC CN3065 com poucos componentes externos. Este circuito fornece uma tensão de saída constante e também podemos ajustar o nível de tensão constante através do valor Rx (aqui Rx = R3). Este circuito usa 4,4 V a 6 V do painel solar como fonte de alimentação de entrada,

IC CN3065 é um carregador linear completo de corrente constante e tensão constante para baterias recarregáveis ​​de íon de lítio e polímero de lítio de célula única. Este IC fornece status de carga e status de conclusão de carga. Está disponível em pacote DFN de 8 pinos.

O IC CN3065 possui um ADC de 8 bits no chip que ajusta automaticamente a corrente de carga com base na capacidade de saída da fonte de alimentação de entrada. Este IC é adequado para sistemas de geração de energia solar. O IC possui operação em corrente e tensão constantes e possui regulação térmica para maximizar as taxas de carregamento sem o risco de superaquecimento. Este IC fornece funcionalidade de detecção de temperatura da bateria.

Neste circuito de carregador de bateria solar de íon de lítio, podemos usar qualquer painel solar de 4,2 V a 6 V e a bateria de carregamento deve ser uma bateria de íon de lítio de 4,2 V. Como mencionado anteriormente, este IC CN3065 possui todos os circuitos de carregamento de bateria necessários no chip e não precisamos de muitos componentes externos. A energia do painel solar é aplicada diretamente ao pino Vin através de J1. O capacitor C1 realiza a operação de filtragem. O LED vermelho indica o status de carregamento e o LED verde indica o status de conclusão do carregamento. Obtenha a tensão de saída da bateria do pino BAT do CN3065. Os pinos de feedback e de detecção de temperatura são conectados em J2.

Diagrama do circuito do carregador de bateria solar (2)

A energia solar é uma das formas gratuitas de energia renovável que a Terra possui. O aumento da procura de energia obrigou as pessoas a procurar formas de obter eletricidade a partir de fontes de energia renováveis, e a energia solar parece ser uma fonte de energia promissora. O circuito acima demonstrará como construir um circuito carregador de bateria multifuncional a partir de um simples painel solar.

O circuito obtém energia de um painel solar de 12 V e 5 W que converte a energia da luz incidente em energia elétrica. O diodo 1N4001 foi adicionado para evitar que a corrente flua no sentido inverso, causando danos ao painel solar.

Um resistor limitador de corrente R1 é adicionado ao LED para indicar a direção do fluxo da corrente. Depois vem a parte simples do circuito, adicionar o regulador de tensão para regular a tensão e obter o nível de tensão desejado. IC 7805 fornece uma saída de 5 V, enquanto IC 7812 fornece uma saída de 12 V.

Os resistores R2 e R3 são usados ​​para limitar a corrente de carga a um nível mais seguro. Você pode usar o circuito acima para carregar baterias Ni-MH e baterias de íon-lítio. Você também pode usar CIs reguladores de tensão adicionais para obter diferentes níveis de tensão de saída.

Diagrama do circuito do carregador de bateria solar (3)

O circuito do carregador de bateria solar nada mais é do que um comparador duplo que conecta o painel solar à bateria quando a tensão neste último terminal é baixa e a desconecta se exceder um determinado limite. Como mede apenas a tensão da bateria, é particularmente adequado para baterias de chumbo, líquidos eletrolíticos ou colóides, que são mais adequados para este método.

A tensão da bateria é separada por R3 e enviada aos dois comparadores no IC2. Quando é inferior ao limite determinado pela saída P2, o IC2B torna-se de alto nível, o que também faz com que a saída IC2C seja de alto nível. T1 satura e o relé RL1 conduz, permitindo que o painel solar carregue a bateria através de D3. Quando a tensão da bateria ultrapassa o limite definido por P1, ambas as saídas ICA e IC-C ficam baixas, fazendo com que o relé abra, evitando assim sobrecarregar a bateria durante o carregamento. Para estabilizar os limites determinados por P1 e P2, estão equipados com um regulador de tensão IC integrado, fortemente isolado da tensão do painel solar via D2 e ​​C4.

Diagrama do circuito do carregador de bateria solar (4)

Este é um diagrama esquemático de um circuito carregador de bateria alimentado por uma única célula solar. Este circuito foi projetado usando MC14011B produzido pela ON Semiconductor. CD4093 pode ser usado para substituir MC14011B. Faixa de tensão de alimentação: 3,0 VCC a 18 VCC.

Este circuito carrega uma bateria de 9V a cerca de 30mA por amplificador de entrada a 0,4V. U1 é um gatilho Schmitt quádruplo que pode ser usado como um multivibrador astável para acionar dispositivos TMOS push-pull Q1 e Q2. A energia para U1 é obtida da bateria de 9V até D4; a energia para Q1 e Q2 é fornecida pela célula solar. A frequência do multivibrador, determinada por R2-C1, é ajustada em 180 Hz para eficiência máxima do transformador de filamento de 6,3V T1. O secundário do transformador está conectado a uma ponte retificadora de onda completa D1 que está conectada à bateria que está sendo carregada. A pequena bateria de níquel-cádmio é uma fonte de alimentação de excitação à prova de falhas que permite que o sistema se recupere quando a bateria de 9V estiver totalmente descarregada.