Quyosh batareyasini zaryadlovchining sxemasini almashish

Aquyosh batareyasini zaryadlovchi zaryadlash uchun quyosh energiyasidan foydalanadigan qurilma bo'lib, odatda quyosh batareyasi, zaryad boshqaruvchisi va batareyadan iborat. Uning ishlash printsipi quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirish, so'ngra elektr energiyasini zaryadlash regulyatori orqali batareyaga saqlashdir. Zaryadlash zarur bo'lganda, tegishli zaryadlovchi uskunani (masalan, mobil telefonlar, planshetlar va boshqalar) ulash orqali batareyadagi elektr energiyasi zaryadlash uchun zaryadlovchi uskunaga o'tkaziladi.

Quyosh batareyasi zaryadlovchilarining ishlash printsipi fotovoltaik effektga asoslanadi, ya'ni quyosh nuri quyosh paneliga tushganda yorug'lik energiyasi elektr energiyasiga aylanadi. Ushbu elektr energiyasi xavfsiz va samarali zaryadlashni ta'minlash uchun kuchlanish va oqim parametrlarini sozlashni o'z ichiga olgan zaryad boshqaruvchisi tomonidan qayta ishlanadi. Batareyaning maqsadi quyosh nuri kam yoki yo'q bo'lganda quvvatni ta'minlash uchun elektr energiyasini saqlashdir.

Quyosh batareyasi zaryadlovchi qurilmalari quyidagi sohalarni o'z ichiga olgan, lekin ular bilan cheklanmagan holda keng ko'lamli ilovalarga ega:

Tashqi jihozlar: mobil telefonlar, planshetlar, kameralar, chiroqlar va boshqalar, ayniqsa yovvoyi tabiatda yoki boshqa zaryadlash usullari mavjud bo'lmagan muhitda.

Quyosh elektr transport vositalari va quyosh kemalari: ushbu qurilmalarning batareyalarini qo'shimcha quvvat bilan ta'minlaydi.

Quyoshli ko'cha chiroqlari va quyosh billboardlari: an'anaviy elektr energiyasiga qaramlikni kamaytiradigan fotovoltaik effekt orqali elektr energiyasini ta'minlaydi.

Uzoq hududlar yoki rivojlanayotgan mamlakatlar: Bu joylarda quyosh batareyasi zaryadlovchi qurilmalari aholini elektr energiyasi bilan ta'minlashning ishonchli usuli bo'lib xizmat qilishi mumkin.

Xulosa qilib aytganda, quyosh batareyasini zaryadlovchi - bu zaryadlash uchun quyosh energiyasidan foydalanadigan qurilma. Uning ishlash printsipi yorug'lik energiyasini elektr energiyasiga aylantirish uchun fotovoltaik effektga asoslangan. Atrof-muhitni muhofaza qilish, energiya tejash va ishonchlilik xususiyatlari tufayli quyosh batareyasi zaryadlovchi qurilmalari turli sohalarda keng qo'llash istiqbollariga ega.

Keyinchalik, muharrir siz bilan quyosh batareyasini zaryadlovchining bir nechta sxemalari va ularning ishlash tamoyillarining qisqacha tahlili bilan o'rtoqlashadi.

Quyosh batareyasini zaryadlovchining sxemasini almashish

Quyosh litiy-ionli batareya zaryadlovchi sxemasi (1)

IC CN3065 yordamida ishlab chiqilgan, bir nechta tashqi komponentlarga ega oddiy quyosh litiy-ionli batareya zaryadlash sxemasi. Ushbu sxema doimiy chiqish kuchlanishini ta'minlaydi va biz doimiy kuchlanish darajasini Rx (bu erda Rx = R3) qiymati orqali ham sozlashimiz mumkin. Ushbu sxema kirish quvvat manbai sifatida quyosh panelining 4,4V dan 6V gacha bo'lgan kuchlanishidan foydalanadi,

IC CN3065 - bu bir hujayrali Li-ion va Li-polimer qayta zaryadlanuvchi batareyalar uchun to'liq doimiy oqim, doimiy kuchlanishli chiziqli zaryadlovchi. Ushbu IC to'lov holati va to'lovni yakunlash holatini ta'minlaydi. U 8 pinli DFN paketida mavjud.

IC CN3065 chipdagi 8-bitli ADC-ga ega bo'lib, u kirish quvvat manbaining chiqish qobiliyatiga asoslanib, zaryadlash oqimini avtomatik ravishda sozlaydi. Ushbu IC quyosh energiyasini ishlab chiqarish tizimlari uchun javob beradi. IC doimiy oqim va doimiy kuchlanish bilan ishlaydi va haddan tashqari qizib ketish xavfisiz zaryadlash tezligini maksimal darajada oshirish uchun termal tartibga solishga ega. Ushbu IC batareya haroratini aniqlash funksiyasini ta'minlaydi.

Ushbu quyosh lityum ionli batareya zaryadlovchi pallasida biz har qanday 4,2V dan 6V gacha bo'lgan quyosh panelidan foydalanishimiz mumkin va zaryadlovchi batareya 4,2V lityum ionli batareya bo'lishi kerak. Yuqorida aytib o'tilganidek, ushbu IC CN3065 chipda barcha kerakli batareyani zaryadlash sxemasiga ega va bizga juda ko'p tashqi komponentlar kerak emas. Quyosh panelidan quvvat to'g'ridan-to'g'ri Vin piniga J1 orqali beriladi. C1 kondansatörü filtrlash operatsiyasini bajaradi. Qizil LED zaryadlash holatini va yashil LED zaryadlash tugallanganligini bildiradi. Batareyaning chiqish kuchlanishini CN3065 ning BAT pinidan oling. Qayta aloqa va haroratni sezish pinlari J2 bo'ylab ulanadi.

Quyosh batareyasini zaryadlovchining sxemasi (2)

Quyosh energiyasi er yuzidagi qayta tiklanadigan energiyaning erkin shakllaridan biridir. Energiyaga bo'lgan talabning ortishi odamlarni qayta tiklanadigan energiya manbalaridan elektr energiyasini olish yo'llarini izlashga majbur qildi va quyosh energiyasi istiqbolli energiya manbai bo'lib ko'rinadi. Yuqoridagi sxema oddiy quyosh panelidan ko'p maqsadli batareya zaryadlovchi sxemasini qanday qurishni ko'rsatadi.

O'chirish 12V, 5W quyosh panelidan quvvat oladi, bu yorug'lik energiyasini elektr energiyasiga aylantiradi. Oqimning teskari yo'nalishda oqishini oldini olish uchun 1N4001 diodi qo'shildi, bu esa quyosh paneliga zarar etkazdi.

Oqimning oqim yo'nalishini ko'rsatish uchun LEDga oqim cheklovchi R1 qarshiligi qo'shiladi. Keyin kuchlanishni tartibga solish va kerakli kuchlanish darajasini olish uchun kuchlanish regulyatorini qo'shib, kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oddiy qismi keladi. IC 7805 5V chiqishni ta'minlaydi, IC 7812 esa 12V chiqishni ta'minlaydi.

R2 va R3 rezistorlari zaryadlash oqimini xavfsizroq darajaga cheklash uchun ishlatiladi. Ni-MH batareyalari va Li-ion batareyalarini zaryad qilish uchun yuqoridagi sxemadan foydalanishingiz mumkin. Turli chiqish kuchlanish darajalarini olish uchun siz qo'shimcha voltaj regulyatorining IC'laridan ham foydalanishingiz mumkin.

Quyosh batareyasini zaryadlovchining sxemasi (3)

Quyosh batareyasini zaryadlovchi sxemasi ikkita komparatordan boshqa narsa emas, u oxirgi terminaldagi kuchlanish past bo'lganda quyosh panelini batareyaga ulaydi va ma'lum bir chegaradan oshib ketganda uni o'chiradi. U faqat batareya kuchlanishini o'lchaganligi sababli, bu usul uchun eng mos bo'lgan qo'rg'oshin batareyalari, elektrolitlar suyuqliklari yoki kolloidlar uchun juda mos keladi.

Batareya kuchlanishi R3 bilan ajratiladi va IC2 dagi ikkita taqqoslagichga yuboriladi. P2 chiqishi bilan belgilangan chegaradan pastroq bo'lsa, IC2B yuqori darajaga aylanadi, bu ham IC2C chiqishining yuqori darajasiga olib keladi. T1 to'yingan va RL1 o'rni o'tkazadi, bu quyosh paneliga batareyani D3 orqali zaryad qilish imkonini beradi. Batareya zo'riqishi P1 tomonidan belgilangan chegaradan oshib ketganda, ICA va IC-C chiqishlari ham pasayadi, bu esa o'rni ochilishiga olib keladi, shuning uchun zaryad olayotganda batareyani haddan tashqari yuklashdan qochadi. P1 va P2 tomonidan belgilangan chegaralarni barqarorlashtirish uchun ular D2 va C4 orqali quyosh panelining kuchlanishidan qattiq izolyatsiya qilingan o'rnatilgan voltaj regulyatori IC bilan jihozlangan.

Quyosh batareyasini zaryadlovchining sxemasi (4)

Bu bitta quyosh xujayrasi tomonidan quvvatlanadigan batareya zaryadlovchi sxemasining sxematik diagrammasi. Ushbu sxema ON Semiconductor tomonidan ishlab chiqarilgan MC14011B yordamida ishlab chiqilgan. CD4093 dan MC14011B o'rniga foydalanish mumkin. Ta'minot kuchlanish diapazoni: 3,0 VDC dan 18 VDC gacha.

Ushbu sxema 9V batareyani 0,4V da kirish amperiga taxminan 30mA da zaryad qiladi. U1 to'rtta Shmitt tetigi bo'lib, u Q1 va Q2 push-pull TMOS qurilmalarini boshqarish uchun barqaror multivibrator sifatida ishlatilishi mumkin. U1 uchun quvvat D4 orqali 9V batareyadan olinadi; Q1 va Q2 uchun quvvat quyosh batareyasi tomonidan ta'minlanadi. R2-C1 tomonidan aniqlangan multivibrator chastotasi T1 6,3V filament transformatorining maksimal samaradorligi uchun 180 Gts ga o'rnatiladi. Transformatorning ikkilamchi zaryadlangan batareyaga ulangan to'liq to'lqinli ko'prik rektifikatori D1 ga ulangan. Kichkina nikel-kadmiy batareyasi 9V batareya to'liq zaryadsizlanganda tizimni qayta tiklashga imkon beruvchi muvaffaqiyatsiz qo'zg'atuvchi quvvat manbai.