Deljenje sheme vezja polnilnika sončne baterije

Apolnilec solarnih baterij je naprava, ki za polnjenje uporablja sončno energijo in je običajno sestavljena iz solarne plošče, krmilnika polnjenja in baterije. Njegovo načelo delovanja je pretvarjanje sončne energije v električno energijo in nato shranjevanje električne energije v baterijo prek krmilnika polnjenja. Ko je potrebno polnjenje, se s priključitvijo ustrezne polnilne opreme (kot so mobilni telefoni, tablice itd.) električna energija v bateriji prenese na polnilno opremo za polnjenje.

Načelo delovanja solarnih polnilnikov temelji na fotonapetostnem učinku, to je, da ko sončna svetloba zadene solarni panel, se svetlobna energija pretvori v električno energijo. To električno energijo bo obdelal krmilnik polnjenja, vključno s prilagajanjem parametrov napetosti in toka, da se zagotovi varno in učinkovito polnjenje. Namen baterije je shranjevanje električne energije za zagotavljanje energije, ko je sončne svetlobe malo ali nič.

Polnilniki sončnih baterij imajo širok spekter uporabe, vključno z naslednjimi področji, vendar ne omejeno nanje:

Oprema za uporabo na prostem: kot so mobilni telefoni, tablice, fotoaparati, svetilke itd., zlasti v naravi ali v okoljih, kjer ni drugih načinov polnjenja.

Solarna električna vozila in solarne ladje: Zagotavlja dodatno napajanje baterij teh naprav.

Solarne ulične luči in solarni reklamni panoji: zagotavljajo elektriko s fotovoltaičnim učinkom, kar zmanjšuje odvisnost od tradicionalne elektrike.

Oddaljena območja ali države v razvoju: v teh krajih so lahko polnilniki sončnih baterij zanesljiv način za oskrbo prebivalcev z energijo.

Skratka, solarni polnilnik je naprava, ki za polnjenje uporablja sončno energijo. Njegov princip delovanja temelji na fotovoltaičnem učinku za pretvorbo svetlobne energije v električno energijo. Zaradi okoljske zaščite, varčevanja z energijo in zanesljivosti imajo solarni polnilniki široke možnosti uporabe na različnih področjih.

Nato bo urednik z vami delil nekaj diagramov vezja polnilnika solarnih baterij in kratko analizo njihovih načel delovanja.

Deljenje sheme vezja polnilnika sončne baterije

Diagram vezja polnilnika solarne litij-ionske baterije (1)

Preprosto vezje solarnega polnilnika litij-ionske baterije, zasnovano z uporabo IC CN3065 z nekaj zunanjimi komponentami. To vezje zagotavlja konstantno izhodno napetost, raven konstantne napetosti pa lahko prilagodimo tudi z vrednostjo Rx (tu Rx = R3). To vezje uporablja 4,4 V do 6 V sončne plošče kot vhodno napajanje,

IC CN3065 je popoln linearni polnilnik s konstantnim tokom in konstantno napetostjo za enocelične Li-ionske in Li-polimerne akumulatorske baterije. Ta IC zagotavlja stanje polnjenja in stanje zaključka polnjenja. Na voljo je v 8-pinskem ohišju DFN.

IC CN3065 ima 8-bitni ADC na čipu, ki samodejno prilagaja polnilni tok glede na izhodno zmogljivost vhodnega napajalnika. Ta IC je primeren za sisteme za proizvodnjo sončne energije. IC ima delovanje s konstantnim tokom in konstantno napetostjo ter ima toplotno regulacijo za povečanje hitrosti polnjenja brez nevarnosti pregrevanja. Ta IC zagotavlja funkcijo zaznavanja temperature baterije.

V tem vezju polnilnika za sončne litij-ionske baterije lahko uporabimo katero koli sončno ploščo 4,2 V do 6 V, polnilna baterija pa mora biti 4,2 V litij-ionska baterija. Kot smo že omenili, ima ta IC CN3065 vse potrebno vezje za polnjenje baterije na čipu in ne potrebujemo preveč zunanjih komponent. Napajanje iz sončne plošče se napaja neposredno na nožico Vin prek J1. Kondenzator C1 izvaja operacijo filtriranja. Rdeča LED označuje stanje polnjenja, zelena LED pa stanje zaključka polnjenja. Pridobite izhodno napetost baterije iz zatiča BAT CN3065. Povratne informacije in nožice za zaznavanje temperature so povezane preko J2.

Shema vezja polnilnika sončne baterije (2)

Sončna energija je ena od brezplačnih oblik obnovljive energije, ki jo ima zemlja. Povečanje povpraševanja po energiji je ljudi prisililo k iskanju načinov pridobivanja električne energije iz obnovljivih virov energije, sončna energija pa se zdi obetaven vir energije. Zgornje vezje bo prikazalo, kako iz preproste solarne plošče zgraditi večnamensko vezje polnilnika baterij.

Vezje črpa energijo iz sončne plošče 12 V, 5 W, ki pretvarja energijo vpadne svetlobe v električno energijo. Dodana je bila dioda 1N4001, ki preprečuje, da bi tok tekel v obratni smeri, kar bi povzročilo poškodbe solarne plošče.

LED diodi je dodan tokovno omejevalni upor R1, ki označuje smer toka toka. Nato pride preprost del vezja, dodajanje napetostnega regulatorja za uravnavanje napetosti in doseganje želene ravni napetosti. IC 7805 zagotavlja 5V izhod, medtem ko IC 7812 zagotavlja 12V izhod.

Upori R2 in R3 se uporabljajo za omejitev polnilnega toka na varnejšo raven. Zgornje vezje lahko uporabite za polnjenje Ni-MH baterij in Li-ion baterij. Uporabite lahko tudi dodatne IC regulatorje napetosti, da dobite različne ravni izhodne napetosti.

Shema vezja polnilnika sončne baterije (3)

Vezje polnilnika sončne baterije ni nič drugega kot dvojni primerjalnik, ki poveže sončno ploščo z baterijo, ko je napetost na zadnjem priključku nizka, in jo odklopi, če preseže določeno mejno vrednost. Ker meri le napetost akumulatorja, je še posebej primeren za svinčene akumulatorje, elektrolitske tekočine ali koloide, ki so za to metodo najprimernejši.

Napetost baterije je ločena z R3 in poslana v dva primerjalnika v IC2. Ko je nižji od praga, ki ga določa izhod P2, IC2B postane visoka raven, kar povzroči tudi visoko raven izhoda IC2C. T1 se nasiči in rele RL1 vodi, kar omogoča sončni plošči, da napolni baterijo prek D3. Ko napetost baterije preseže prag, ki ga nastavi P1, gresta oba izhoda ICA in IC-C nizko, kar povzroči odpiranje releja, s čimer se izognete preobremenitvi baterije med polnjenjem. Za stabilizacijo pragov, ki jih določata P1 in P2, sta opremljena z integriranim regulatorjem napetosti IC, ki je tesno izoliran od napetosti solarne plošče prek D2 in C4.

Shema vezja polnilnika sončne baterije (4)

To je shematski diagram vezja polnilnika baterij, ki ga napaja ena sončna celica. To vezje je zasnovano z uporabo MC14011B proizvajalca ON Semiconductor. CD4093 se lahko uporablja za zamenjavo MC14011B. Razpon napajalne napetosti: 3,0 VDC do 18 VDC.

To vezje polni 9 V baterijo s približno 30 mA na vhodni amper pri 0,4 V. U1 je štirikotni Schmittov sprožilec, ki se lahko uporablja kot astabilni multivibrator za pogon potisnih in vlečnih TMOS naprav Q1 in Q2. Napajanje za U1 se pridobiva iz 9V baterije preko D4; napajanje za Q1 in Q2 zagotavlja sončna celica. Frekvenca multivibratorja, določena z R2-C1, je nastavljena na 180 Hz za največjo učinkovitost 6,3 V transformatorja z žarilno nitko T1. Sekundar transformatorja je priključen na polvalovni mostični usmernik D1, ki je povezan z baterijo, ki se polni. Majhna nikelj-kadmijeva baterija je varen napajalnik za vzbujanje, ki omogoča obnovitev sistema, ko je baterija 9 V popolnoma izpraznjena.