Bài chia sẻ về mạch sạc pin năng lượng mặt trời 48V có tính năng cắt cao, cắt thấp. Các ngưỡng có thể điều chỉnh thông qua các cài đặt trước riêng lẻ. Ý tưởng do ông Deepak yêu cầu.

Thông số kỹ thuật

Xin chào Swagatam,

Cảm ơn bạn về mạch rơ le của UPS.

Tôi đang cố gắng xây dựng nó rất sớm. Tôi sẽ cập nhật cho bạn kết quả sau khi tôi hoàn thành việc đó.

Tiếp theo, tôi rất muốn xây dựng một mạch điều khiển sạc năng lượng mặt trời cho các yêu cầu sau.

1. Ắc quy phải là 48 V (axit chì hoặc không cần bảo dưỡng) với công suất lên đến 48V X 600 AH.

2. Tải cho pin có thể lên đến 1500 W (30 Amp ở 48V)

3. Tế bào PV năng lượng mặt trời trong cấu hình nối tiếp / song song tạo ra điện áp lên đến 60V và 40 Amps

Mạch điều khiển dự kiến sẽ hoạt động như sau.

1. Cắt nguồn cung cấp năng lượng mặt trời cho ắc quy khi điện áp của nó đạt khoảng 56V và duy trì độ trễ thích hợp để tránh MOSFET chuyển nguồn thường xuyên. Vì vậy, việc cung cấp năng lượng mặt trời cho pin sẽ chỉ tiếp tục trở lại khi điện áp của pin đạt khoảng 48 V.

2. Ngắt điện áp thấp của tải khỏi nguồn cung cấp bột khi pin đạt khoảng 45 V và duy trì độ trễ thích hợp để tránh BẬT / TẮT nguồn thường xuyên của tải.

Tôi sẽ biết ơn nếu bạn có thể giúp tôi xây dựng mạch này.

Cám ơn bạn.

Trân trọng,
Deepak

Hoạt động mạch

Mạch sạc pin năng lượng mặt trời 48V được đề xuất với cắt cao / thấp tính năng có thể được chứng kiến trong sơ đồ sau.

Hoạt động của mạch có thể được hiểu theo những điểm sau:

IC 741 được cấu hình như một bộ so sánh và được ổn định thích hợp từ đầu vào 48V cao bằng cách sử dụng điốt zener và các mạng phân chia tiềm năng trên các chân cung cấp và đầu vào của nó.

Theo yêu cầu, điện áp đầu vào có thể vượt quá 50v được lấy từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời và được áp dụng cho mạch.

Giá trị đặt trước 10k được điều chỉnh sao cho bộ nguồn ngắt khi pin được kết nối đạt đến mức sạc đầy.

Giá trị đặt trước 22k là điều khiển độ trễ cho mạch và cũng là giá trị đặt trước điều chỉnh ngưỡng thấp hơn.

Nó sẽ điều chỉnh để MOSFET chỉ khởi động và BẬT ở ngưỡng điện áp pin thấp ưa thích.

Khi thiết lập đã thảo luận được thực hiện và nguồn được BẬT, mức xả của pin sẽ kéo nguồn cung cấp đến khoảng 48V buộc pin2 của IC xuống dưới điện thế pin3.

Điều này sẽ yêu cầu chân đầu ra IC 6 lên cao, khởi động MOSFET được kết nối nối tiếp với thanh nối đất để pin được tích hợp với nguồn cung cấp bảng điều khiển năng lượng mặt trời.

Ở trên cũng BẬT BJT BC546 để đảm bảo rằng MOSFET liên quan và tải vẫn được TẮT.

Ngay sau khi pin đạt được mức sạc đầy , pin2 được kéo cao hơn pin3 hiển thị đầu ra ở mức logic thấp.

Điều này ngay lập tức TẮT MOSFET thanh ray nối đất và BJT thực thi hai điều: cắt nguồn cung cấp cho pin và BẬT MOSFET tải sao cho tải bây giờ có quyền truy cập vào điện áp cung cấp từ bảng điều khiển cũng như pin.

Mạng phản hồi từ trễ được hình thành bởi giá trị đặt trước 22k và các điện trở dòng 10k đảm bảo rằng hành động trên sẽ khóa BẬT cho đến khi điện áp pin đạt dưới ngưỡng thấp hơn đã định trước.

Sơ đồ mạch

Biểu đồ

Phản hồi từ ông Deepak

Xin chào Swagatam,

Cảm ơn mạch điều khiển sạc năng lượng mặt trời.

Mạch dường như hơi khác so với những gì tôi đã yêu cầu. Hãy để tôi nhắc lại yêu cầu một lần nữa.

1. Bảng điều khiển năng lượng mặt trời nên tiếp tục sạc pin không quá 56 V.

“các loại động cơ điện xoay chiều ”

2. Trong trường hợp hết pin, quá trình sạc chỉ nên tiếp tục lại khi nó đạt đến 48V. Nói cách khác, nên duy trì độ trễ.

3. Ắc quy phải tiếp tục cung cấp điện để tải khi điện áp ắc quy duy trì trong khoảng 42 - 56V.

Khi điện áp của acquy đạt 42V (do acquy phóng điện) nên ngắt tải khỏi nguồn cung cấp acquy.

Sau khi ngắt kết nối tải, nó sẽ vẫn được ngắt kết nối cho đến khi điện áp pin đạt tối thiểu 48 V trong quá trình sạc.

Vui lòng xác nhận nếu mạch hoạt động như trên.

Triển khai trình so sánh cửa sổ

Mạch sạc pin năng lượng mặt trời 48V ở trên với mức cắt cao, thấp có thể được sửa đổi với các thông số kỹ thuật này bằng cách giới thiệu trình so sánh cửa sổ , như thể hiện ở cực bên trái của mạch bên dưới.

Ở đây các opamps được thay thế bằng ba op amps từ IC LM324 .

Bộ so sánh cửa sổ được thực hiện bởi hai trong số 4 opamps bên trong LM324.

Giá trị đặt trước A1 được đặt sao cho đầu ra của nó trở nên cao ở mức ngưỡng thấp hơn là 42V.

Giá trị đặt trước 100k dành cho điều chỉnh độ trễ mức để tình hình được chốt cho đến khi đạt đến 48V.

Tương tự, cài đặt trước A2 được đặt để làm cho đầu ra có liên quan tăng cao ở ngưỡng cao hơn 56V.

Ở điện áp giữa các 'cửa sổ' này, BC546 vẫn tắt cho phép mosfet liên kết dẫn và cấp tải với nguồn cung cấp cần thiết từ pin.

Khi vượt qua các ngưỡng, BC546 buộc phải tiến hành bằng opamp có liên quan để tắt mosfet và tải.

Giai đoạn A3 cũng có thể được thay thế bằng một bộ so sánh cửa sổ giống hệt như đã thảo luận ở trên để kiểm soát việc sạc pin bằng cách thiết lập các cài đặt trước một cách thích hợp, điều này sẽ cho phép sử dụng tất cả bốn opamps từ IC LM324 và cũng làm cho các hoạt động chính xác và tinh vi hơn nhiều .

Thêm giai đoạn chỉ báo buzzer

Có thể nghiên cứu một phiên bản khác của ống dẫn sạc pin tự động 48V sử dụng chỉ báo còi có thể được nghiên cứu dưới đây:

Ý tưởng do Nadia yêu cầu, vui lòng tham khảo cuộc thảo luận giữa tôi và Nadia trong phần bình luận để biết thêm thông tin về thiết kế

Bóng bán dẫn được hiển thị không chính xác là BC547, phải được thay thế bằng BC546 để ngăn ngừa sự cố và hư hỏng mạch

Cách thiết lập mạch sạc Pin 48V trên có còi

Không kết nối điện áp sạc từ phía bên phải.

Ban đầu, giữ tay trượt 10k đặt trước hướng xuống đất.

Kết nối đầu vào DC bằng nguồn điện biến đổi DC từ phía Pin ở TRÁI của mạch.

Điều chỉnh điện áp này đến điện thế cần thiết mà bộ rung cần được kích hoạt .... theo yêu cầu, nó phải ở khoảng 46V

Bây giờ điều chỉnh cài đặt trước 10k thấp hơn rất chậm và cẩn thận cho đến khi bộ rung chỉ kích hoạt và bắt đầu kêu.

Đóng dấu cài đặt trước này bằng keo.

Bây giờ tăng điện áp đầu vào đến mức cắt cao mong muốn .... là 48V theo yêu cầu ở đây.

Tiếp theo, điều chỉnh giá trị đặt trước 10k phía trên thật chậm và cẩn thận cho đến khi rơ le chỉ kêu. Khi điều này xảy ra, còi sẽ tắt.

Mạch sạc pin năng lượng mặt trời 48V với mức cắt cao, thấp hiện đã được thiết lập, tuy nhiên giá trị của điện trở 100k có thể được nhìn thấy được kết nối giữa các chân đầu vào / đầu ra của opamp trên thực sự quyết định ở ngưỡng thấp hơn mà rơ le phải tắt kích hoạt lại và BẬT bộ rung.

Nó đã được sửa một cách tùy ý, bạn có thể phải điều chỉnh giá trị 100k để rơ le chỉ chuyển đổi ở khoảng 46V ... nó có thể được xác nhận với một số thử nghiệm và lỗi

Bộ sạc pin năng lượng mặt trời tự động 48V sử dụng rơ le

ĐỂ NÂNG CAO ĐỘ CHÍNH XÁC, VUI LÒNG LOẠI BỎ LED MÀU ĐỎ TỪ VỊ TRÍ HIỆN CÓ VÀ KẾT NỐI NÓ TRONG CÁC SERIES VỚI BC547 BASE. CŨNG CÓ THỂ, BÂY GIỜ BẠN CÓ THỂ LOẠI BỎ PIN6 ZENER DIODE.

Các hoạt động liên quan đến sơ đồ đầu tiên ở trên được đơn giản hóa nhiều nếu giai đoạn chuyển tiếp được sử dụng thay vì BJT và mosfet.

Như có thể thấy trong sơ đồ cập nhật ở trên, giai đoạn rơle có dạng hai rơle 24V mắc nối tiếp, trong đó các cuộn dây được nối nối tiếp trong khi các tiếp điểm được nối song song.
Mạch cảm biến được áp dụng với điện áp được giảm tỷ lệ tương ứng thông qua mạch chia điện áp theo bộ phát sử dụng giai đoạn BC546 được chỉ định để phát hiện và cắt mức pin dự định

Sơ đồ sau đây cho thấy một hệ thống sạc năng lượng mặt trời 48 V cực kỳ đơn giản cho phép tải truy cập vào nguồn năng lượng mặt trời vào ban ngày khi có ánh nắng mặt trời tối ưu và có tính năng tự động chuyển sang chế độ pin vào ban đêm khi không có điện áp mặt trời: