9 mạch sạc pin năng lượng mặt trời đơn giản

Bộ sạc năng lượng mặt trời đơn giản là các thiết bị nhỏ cho phép bạn sạc pin một cách nhanh chóng và rẻ, thông qua năng lượng mặt trời.

Một bộ sạc năng lượng mặt trời đơn giản phải có 3 tính năng cơ bản được tích hợp sẵn:

• Nó phải được chi phí thấp.
• Cư sĩ thân thiện và dễ xây dựng.
• Phải đủ hiệu quả để đáp ứng nhu cầu sạc pin cơ bản.

Bài đăng giải thích toàn diện chín mạch sạc pin năng lượng mặt trời tốt nhất nhưng đơn giản sử dụng IC LM338, bóng bán dẫn, MOSFET, bộ chuyển đổi buck, v.v. có thể được xây dựng và cài đặt ngay cả bởi một người dân sạc tất cả các loại pin và vận hành các thiết bị liên quan khác

Tổng quat

Tấm năng lượng mặt trời không mới đối với chúng tôi và ngày nay nó đang được sử dụng rộng rãi trong tất cả các lĩnh vực. Đặc tính chính của thiết bị này là chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện đã khiến nó trở nên rất phổ biến và hiện nay nó đang được coi là giải pháp tương lai cho tất cả các cuộc khủng hoảng hoặc thiếu hụt điện năng.

Năng lượng mặt trời có thể được sử dụng trực tiếp để cấp nguồn cho thiết bị điện hoặc chỉ đơn giản là được lưu trữ trong một thiết bị lưu trữ thích hợp để sử dụng sau này.

Thông thường, chỉ có một cách hiệu quả để lưu trữ năng lượng điện, đó là sử dụng pin có thể sạc lại.

Pin sạc có lẽ là cách tốt nhất và hiệu quả nhất để thu thập hoặc lưu trữ năng lượng điện để sử dụng sau này.

Năng lượng từ pin mặt trời hoặc bảng điều khiển năng lượng mặt trời cũng có thể được lưu trữ hiệu quả để có thể sử dụng tùy theo sở thích của mỗi người, thông thường sau khi mặt trời lặn hoặc khi trời tối và khi năng lượng dự trữ trở nên cần thiết để vận hành đèn.

Mặc dù trông có vẻ khá đơn giản nhưng việc sạc pin từ tấm pin năng lượng mặt trời không bao giờ dễ dàng, bởi vì hai lý do:

Điện áp từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể thay đổi rất nhiều, tùy thuộc vào tia nắng mặt trời tới và

Dòng điện cũng thay đổi do những lý do tương tự ở trên.

Hai lý do trên có thể làm cho các thông số sạc của một loại pin sạc thông thường rất khó lường và nguy hiểm.

CẬP NHẬT:

Trước khi đi sâu vào các khái niệm sau, bạn có thể thử bộ sạc pin năng lượng mặt trời siêu dễ dàng này sẽ đảm bảo sạc an toàn và đảm bảo cho một pin nhỏ 12V 7 Ah thông qua một bảng năng lượng mặt trời nhỏ:

Bộ phận bắt buộc

• Bảng điều khiển năng lượng mặt trời - 20V, 1 amp
• IC 7812 - 1 không
• Điốt 1N4007 - 3nos
• Điện trở 2k2 1/4 watt - 1 không

Trông thật tuyệt phải không. Trên thực tế, vi mạch và điốt có thể đã nằm trong hộp rác điện tử của bạn, vì vậy cần phải mua chúng. Bây giờ chúng ta hãy xem chúng có thể được cấu hình như thế nào cho kết quả cuối cùng.

Thời gian ước tính để sạc pin từ 11V đến 14V là khoảng 8 giờ.

Như chúng ta biết, IC 7812 sẽ tạo ra một 12V cố định ở đầu ra mà không thể được sử dụng để sạc pin 12V. 3 điốt được kết nối tại cực nối đất (GND) của nó được giới thiệu đặc biệt để khắc phục sự cố này và để nâng cấp đầu ra IC lên khoảng 12 + 0,7 + 0,7 + 0,7 V = 14,1 V, chính xác là những gì cần thiết để sạc 12 V pin đầy đủ.

Việc giảm 0,7 V trên mỗi điốt làm tăng ngưỡng nối đất của IC theo mức quy định buộc IC phải điều chỉnh đầu ra ở 14,1 V thay vì 12 V. Điện trở 2k2 được sử dụng để kích hoạt hoặc phân cực các điốt để nó có thể dẫn và thực thi tổng mức giảm 2,1 V dự kiến.

Làm cho nó thậm chí còn đơn giản hơn

Nếu bạn đang tìm kiếm một bộ sạc năng lượng mặt trời thậm chí còn đơn giản hơn, thì có lẽ không có gì đơn giản hơn là kết nối trực tiếp bảng điều khiển năng lượng mặt trời được đánh giá thích hợp với pin phù hợp thông qua một diode chặn, như hình dưới đây:

Mặc dù, thiết kế trên không tích hợp bộ điều chỉnh, nó vẫn hoạt động vì đầu ra dòng điện của bảng điều khiển là danh nghĩa và giá trị này sẽ chỉ cho thấy sự suy giảm khi mặt trời thay đổi vị trí của nó.

Tuy nhiên, đối với pin chưa được xả hết, việc thiết lập đơn giản ở trên có thể gây hại cho pin, vì pin sẽ có xu hướng sạc nhanh và sẽ tiếp tục bị sạc đến mức không an toàn và trong thời gian dài hơn.

1) Sử dụng LM338 làm Bộ điều khiển năng lượng mặt trời

Nhưng nhờ vào các chip hiện đại rất linh hoạt như LM 338 và LM 317 , có thể xử lý các tình huống trên rất hiệu quả, giúp quá trình sạc tất cả các loại pin sạc thông qua tấm pin năng lượng mặt trời trở nên rất an toàn và đáng mơ ước.

Mạch của bộ sạc pin năng lượng mặt trời LM338 đơn giản như hình bên dưới, sử dụng IC LM338:

Sơ đồ mạch cho thấy một thiết lập đơn giản bằng cách sử dụng IC LM 338 đã được cấu hình ở chế độ cung cấp điện được điều chỉnh tiêu chuẩn của nó.

Sử dụng tính năng kiểm soát hiện tại

Điểm đặc biệt của thiết kế là nó kết hợp kiểm soát hiện tại cũng có tính năng.

Có nghĩa là, nếu dòng điện có xu hướng tăng ở đầu vào, điều này thường xảy ra khi cường độ tia nắng mặt trời tăng tương ứng, thì điện áp của bộ sạc sẽ giảm tương ứng, kéo dòng điện trở lại định mức được chỉ định.

Như chúng ta có thể thấy trong sơ đồ, bộ thu / cực phát của bóng bán dẫn BC547 được kết nối qua ADJ và mặt đất, nó sẽ chịu trách nhiệm khởi động các hành động điều khiển hiện tại.

Khi dòng điện đầu vào tăng lên, pin bắt đầu tạo ra nhiều dòng điện hơn, điều này tạo thành một điện áp trên R3 được chuyển thành một ổ đĩa cơ sở tương ứng cho bóng bán dẫn.

Bóng bán dẫn dẫn và điều chỉnh điện áp thông qua C LM338, để tốc độ dòng điện được điều chỉnh theo yêu cầu an toàn của pin.

Giới hạn hiện tại Công thức:

R3 có thể được tính theo công thức sau

R3 = 0,7 / Giới hạn dòng điện tối đa

Thiết kế PCB cho mạch sạc pin năng lượng mặt trời đơn giản được giải thích ở trên được đưa ra dưới đây:

Đồng hồ và diode đầu vào không có trong PCB.

2) Mạch sạc pin năng lượng mặt trời $ 1

Thiết kế thứ hai giải thích một mạch sạc năng lượng mặt trời rẻ nhưng hiệu quả, chưa đến $ 1, có thể được chế tạo bởi một người dân để khai thác việc sạc pin năng lượng mặt trời hiệu quả.

Bạn sẽ chỉ cần một bảng điều khiển năng lượng mặt trời, một công tắc bộ chọn và một số điốt để thiết lập một bộ sạc năng lượng mặt trời hiệu quả hợp lý.

Theo dõi năng lượng mặt trời điểm điện tối đa là gì?

Đối với một người bình thường, đây sẽ là một thứ gì đó quá phức tạp và phức tạp để nắm bắt và một hệ thống liên quan đến các thiết bị điện tử cực đoan.

Theo một cách nào đó, điều đó có thể đúng và chắc chắn MPPT là những thiết bị cao cấp tinh vi được dùng để tối ưu hóa việc sạc pin mà không làm thay đổi đường cong V / I của bảng điều khiển năng lượng mặt trời.

Nói một cách đơn giản MPPT theo dõi điện áp tối đa tức thời có sẵn từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời và điều chỉnh tốc độ sạc của pin sao cho điện áp của bảng điều khiển vẫn không bị ảnh hưởng hoặc không bị tải.

Nói một cách đơn giản, một tấm pin mặt trời sẽ hoạt động hiệu quả nhất nếu điện áp tức thời tối đa của nó không bị kéo xuống gần với điện áp pin được kết nối đang được sạc.

Ví dụ: nếu điện áp mạch hở của bảng điều khiển năng lượng mặt trời của bạn là 20V và pin cần sạc được đánh giá là 12V và nếu bạn kết nối trực tiếp cả hai sẽ khiến điện áp bảng điều khiển giảm xuống điện áp pin, điều này sẽ làm cho mọi thứ quá kém hiệu quả .

Ngược lại, nếu bạn có thể giữ điện áp bảng điều khiển không thay đổi nhưng trích xuất tùy chọn sạc tốt nhất có thể từ nó, sẽ làm cho hệ thống hoạt động với nguyên tắc MPPT.

Vì vậy, tất cả là về việc sạc pin một cách tối ưu mà không ảnh hưởng hoặc giảm điện áp của bảng điều khiển.

Có một phương pháp đơn giản và không tốn chi phí để thực hiện các điều kiện trên.

Chọn bảng điều khiển năng lượng mặt trời có điện áp mạch hở phù hợp với điện áp sạc pin. Ý nghĩa cho một Bình acquy 12V bạn có thể chọn bảng điều khiển có 15V và điều đó sẽ tạo ra sự tối ưu hóa tối đa của cả hai thông số.

Tuy nhiên trên thực tế, các điều kiện trên có thể khó đạt được vì các tấm pin mặt trời không bao giờ tạo ra sản lượng ổn định và có xu hướng tạo ra mức công suất suy giảm để đáp ứng với các vị trí tia nắng khác nhau.

Đó là lý do tại sao luôn nên sử dụng bảng điều khiển năng lượng mặt trời được đánh giá cao hơn nhiều để ngay cả trong điều kiện thời gian ban ngày tồi tệ hơn, nó vẫn duy trì sạc pin.

Phải nói rằng, không có nghĩa là không cần thiết phải sử dụng các hệ thống MPPT đắt tiền, bạn có thể nhận được kết quả tương tự bằng cách chi một vài đô la cho nó. Cuộc thảo luận sau đây sẽ làm rõ các thủ tục.

Cách hoạt động của mạch

Như đã thảo luận ở trên, để tránh tải bảng không cần thiết, chúng ta cần có các điều kiện lý tưởng nhất là khớp điện áp PV với điện áp pin.

Điều này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng một vài điốt, một vôn kế rẻ tiền hoặc đồng hồ vạn năng hiện có của bạn và một công tắc xoay. Tất nhiên ở mức khoảng 1 đô la, bạn không thể mong đợi nó tự động, bạn có thể phải làm việc với công tắc khá nhiều lần mỗi ngày.

Chúng ta biết rằng điện áp chuyển tiếp của một diode chỉnh lưu rơi vào khoảng 0,6 volt, vì vậy bằng cách thêm nhiều điốt nối tiếp, có thể cách ly bảng điều khiển khỏi bị kéo đến điện áp pin được kết nối.

Tham khảo sơ đồ mạch được đưa ra dưới đây, một bộ sạc MPPT nhỏ mát mẻ có thể được bố trí bằng cách sử dụng các linh kiện rẻ tiền được hiển thị.

Giả sử trong sơ đồ, điện áp mạch hở của bảng điều khiển là 20V và pin được định mức là 12V.

Việc kết nối chúng trực tiếp sẽ kéo điện áp của bảng điều khiển xuống mức pin khiến mọi thứ không phù hợp.

Bằng cách thêm 9 điốt nối tiếp, chúng tôi cô lập một cách hiệu quả bảng điều khiển khỏi việc tải và kéo đến điện áp của pin nhưng vẫn trích xuất dòng điện sạc tối đa từ nó.

Tổng mức giảm về phía trước của các điốt kết hợp sẽ là khoảng 5V, cộng với điện áp sạc pin 14,4V cho khoảng 20V, có nghĩa là khi được kết nối với tất cả các điốt nối tiếp trong thời gian nắng cao điểm, điện áp bảng điều khiển sẽ giảm nhẹ xuống có thể khoảng 19V dẫn đến hiệu quả sạc pin.

Bây giờ, giả sử mặt trời bắt đầu lặn, làm cho điện áp của bảng điều khiển giảm xuống dưới điện áp định mức, điều này có thể được theo dõi trên vôn kế được kết nối và một vài điốt được bỏ qua cho đến khi pin được khôi phục với nguồn điện tối ưu.

Biểu tượng mũi tên được hiển thị được kết nối với điện áp dương của bảng điều khiển có thể được thay thế bằng công tắc xoay để lựa chọn điốt được đề xuất trong chuỗi.

Với tình huống trên được thực hiện, điều kiện sạc MPPT rõ ràng có thể được mô phỏng một cách hiệu quả mà không cần sử dụng các thiết bị đắt tiền. Bạn có thể làm điều này cho tất cả các loại bảng điều khiển và pin chỉ bằng cách thêm vào số lượng điốt nhiều hơn trong chuỗi.

3) Bộ sạc năng lượng mặt trời và mạch trình điều khiển cho đèn LED SMD công suất cao màu trắng 10W / 20W / 30W / 50W

Ý tưởng thứ 3 dạy chúng ta cách chế tạo một đèn LED năng lượng mặt trời đơn giản với mạch sạc pin cho chiếu sáng LED công suất cao (SMD) đèn theo thứ tự từ 10 watt đến 50 watt. Các đèn LED SMD được bảo vệ hoàn toàn về nhiệt và chống quá dòng bằng cách sử dụng tầng giới hạn dòng LM 338 rẻ tiền. Ý tưởng do ông Sarfraz Ahmad yêu cầu.

Thông số kỹ thuật

Về cơ bản, tôi là một kỹ sư cơ khí được chứng nhận từ Đức cách đây 35 năm và đã làm việc ở nước ngoài nhiều năm và đã rời đi cách đây nhiều năm do các vấn đề cá nhân về nước.
Xin lỗi đã làm phiền bạn nhưng tôi biết về khả năng và chuyên môn của bạn về điện tử và chân thành giúp đỡ và hướng dẫn những người bắt đầu như tôi. Tôi đã xem mạch này một số nơi cho 12 vdc.

Tôi đã gắn vào SMD, 12v 10 watt, nắp 1000uf, 16 volt và một bộ chỉnh lưu cầu, bạn có thể thấy số bộ phận trên đó. Khi tôi bật đèn trên bộ chỉnh lưu bắt đầu nóng lên và cả hai SMD cũng vậy. Tôi sợ nếu để đèn này lâu ngày có thể làm hỏng các SMD và bộ chỉnh lưu. Tôi không biết vấn đề là ở đâu. Bạn có thể giúp tôi.

“Bộ lọc thông cao bậc 1 ”

Tôi có một ngọn đèn trong hiên xe hơi bật sáng ở đĩa và tắt vào lúc bình minh. Thật không may do phụ tải đổ khi không có điện, đèn này vẫn tắt cho đến khi có điện trở lại.

Tôi muốn cài đặt ít nhất hai SMD (12 volt) với LDR để ngay khi đèn tắt, đèn SMD sẽ bật. Tôi muốn bổ sung hai đèn tương tự ở nơi khác trong hiên xe để giữ cho toàn bộ được sáng. Tôi nghĩ rằng nếu tôi kết nối tất cả bốn đèn SMD này với nguồn điện 12 volt sẽ lấy điện từ mạch UPS.

Tất nhiên, nó sẽ đặt thêm tải cho ắc quy UPS mà hầu như không được sạc đầy do tải thường xuyên bị đổ. Giải pháp tốt nhất khác là lắp đặt bảng điều khiển năng lượng mặt trời 12 volt và gắn tất cả bốn đèn SMD này với nó. Nó sẽ sạc pin và sẽ bật / tắt đèn.

Bảng điều khiển năng lượng mặt trời này sẽ có khả năng giữ các đèn này suốt đêm và sẽ TẮT vào lúc bình minh. Vui lòng giúp tôi và cho biết chi tiết về mạch / dự án này.

Bạn có thể mất thời gian để tìm ra cách thực hiện điều đó. Tôi viết thư cho bạn vì rất tiếc không có người bán thiết bị điện tử hoặc sản phẩm năng lượng mặt trời nào ở thị trường địa phương của chúng tôi sẵn sàng trợ giúp cho tôi, không ai trong số họ có vẻ đủ tiêu chuẩn kỹ thuật và họ chỉ muốn để bán các bộ phận của họ.

Sarfraz Ahmad

Rawalpindi, Pakistan

Thiết kế

Trong mạch đèn LED năng lượng mặt trời SMD 10 watt đến 50 watt với bộ sạc tự động ở trên, chúng ta thấy các giai đoạn sau:

• Đến bảng điều khiển năng lượng mặt trời
• Một vài mạch điều chỉnh LM338 điều khiển hiện tại
• Một rơ le chuyển đổi
• Pin có thể sạc lại
• và một mô-đun LED SMD 40 watt

Các giai đoạn trên được tích hợp theo cách giải thích sau:

Hai giai đoạn LM 338 được cấu hình trong các chế độ điều chỉnh dòng điện tiêu chuẩn với việc sử dụng các điện trở cảm nhận dòng điện tương ứng để đảm bảo đầu ra được kiểm soát dòng điện cho tải được kết nối liên quan.

Tải cho LM338 bên trái là pin được sạc từ giai đoạn LM338 này và nguồn đầu vào bảng điều khiển năng lượng mặt trời. Điện trở Rx được tính toán sao cho pin nhận được lượng dòng điện quy định và không bị quá tải hoặc bị sạc quá mức.

Bên phải LM 338 được tải với mô-đun LED và ở đây Ry cũng đảm bảo rằng mô-đun đó được cung cấp với lượng dòng điện được chỉ định chính xác để bảo vệ các thiết bị khỏi tình huống thoát nhiệt.

Thông số điện áp của bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể nằm trong khoảng từ 18V đến 24V.

Một rơ le được đưa vào trong mạch và được nối với mô-đun LED để nó chỉ BẬT trong đêm hoặc khi trời tối dưới ngưỡng để bảng điều khiển năng lượng mặt trời tạo ra bất kỳ công suất nào cần thiết.

Miễn là có sẵn điện áp mặt trời, rơle vẫn được cung cấp năng lượng cách ly mô-đun LED khỏi pin và đảm bảo rằng mô-đun LED 40 watt vẫn tắt vào ban ngày và trong khi pin đang được sạc.

Sau hoàng hôn, khi điện áp mặt trời trở nên đủ thấp, rơ le không còn có thể giữ vị trí N / O của nó và chuyển sang bộ chuyển đổi N / C, kết nối pin với mô-đun LED và chiếu sáng mảng thông qua bộ sạc đầy sẵn có năng lượng pin.

Có thể thấy mô-đun LED được gắn với một bộ tản nhiệt phải đủ lớn để đạt được kết quả tối ưu từ mô-đun và để đảm bảo tuổi thọ và độ sáng lâu hơn của thiết bị.

Tính toán các giá trị điện trở

Các điện trở giới hạn được chỉ định có thể được tính toán từ các công thức đã cho:

Rx = 1,25 / dòng sạc pin

Ry = 1,25 / Đánh giá dòng điện LED.

Giả sử pin là pin axit chì 40 AH, dòng sạc ưu tiên phải là 4 ampe.

do đó Rx = 1,25 / 4 = 0,31 ohms

công suất = 1,25 x 4 = 5 watt

Dòng điện LED có thể được tìm thấy bằng cách chia tổng công suất của nó cho định mức điện áp, đó là 40/12 = 3,3amps

do đó Ry = 1,25 / 3 = 0,4 ôm

công suất = 1,25 x 3 = 3,75 watt hoặc 4 watt.

Điện trở giới hạn không được sử dụng cho đèn LED 10 watt vì điện áp đầu vào từ pin ngang bằng với giới hạn 12V được chỉ định của mô-đun LED và do đó không thể vượt quá giới hạn an toàn.

Phần giải thích trên cho thấy cách sử dụng IC LM338 để tạo mạch đèn LED năng lượng mặt trời hữu ích với bộ sạc tự động.

4) Mạch ánh sáng mặt trời tự động sử dụng rơ le

Trong mạch đèn năng lượng mặt trời tự động 4rth của chúng tôi, chúng tôi kết hợp một rơ le duy nhất làm công tắc để sạc pin vào ban ngày hoặc miễn là bảng điều khiển năng lượng mặt trời đang tạo ra điện và để chiếu sáng đèn LED được kết nối trong khi bảng điều khiển không hoạt động.

Nâng cấp lên Chuyển đổi chuyển tiếp

Trong một trong những bài viết trước của tôi đã giải thích một cách đơn giản mạch ánh sáng sân vườn năng lượng mặt trời , chúng tôi đã sử dụng một bóng bán dẫn duy nhất cho hoạt động chuyển mạch.

Một nhược điểm của mạch trước đó là, nó không cung cấp khả năng sạc theo quy định cho pin, mặc dù nó có thể không thực sự cần thiết vì pin không bao giờ được sạc hết tiềm năng, khía cạnh này có thể cần được cải thiện.

Một nhược điểm liên quan khác của mạch trước đó là thông số công suất thấp hạn chế nó sử dụng pin và đèn LED công suất cao.

Mạch sau đây giải quyết hiệu quả cả hai vấn đề trên, với sự trợ giúp của một rơ le và một giai đoạn bóng bán dẫn theo bộ phát.

Sơ đồ mạch

Làm thế nào nó hoạt động

Trong thời gian nắng tối ưu, rơ le nhận đủ điện từ bảng điều khiển và vẫn ở chế độ BẬT khi các tiếp điểm N / O được kích hoạt.

Điều này cho phép pin nhận được điện áp sạc thông qua bộ điều chỉnh điện áp theo bộ phát bóng bán dẫn.

Các người theo dõi emitter thiết kế được cấu hình bằng TIP122, một điện trở và một diode zener. Điện trở cung cấp xu hướng cần thiết để bóng bán dẫn dẫn điện, trong khi giá trị diode zener kẹp điện áp bộ phát được điều khiển ở ngay dưới giá trị điện áp zener.

Do đó, giá trị zener được chọn thích hợp để phù hợp với điện áp sạc của pin được kết nối.

Đối với pin 6V, điện áp zener có thể được chọn là 7,5V, đối với pin 12V, điện áp zener có thể là khoảng 15V, v.v.

Người theo dõi emitter cũng đảm bảo rằng pin không bao giờ được sạc quá mức giới hạn sạc được phân bổ.

Vào buổi tối, khi ánh sáng mặt trời giảm đáng kể được phát hiện, rơ le bị chặn khỏi điện áp giữ tối thiểu cần thiết, khiến nó chuyển từ tiếp điểm N / O sang N / C.

Việc chuyển đổi rơ le trên ngay lập tức hoàn nguyên pin từ chế độ sạc sang chế độ đèn LED, chiếu sáng đèn LED thông qua điện áp của pin.

Danh sách các bộ phận cho một 6V / 4AH mạch đèn năng lượng mặt trời tự động sử dụng chuyển đổi rơ le

1. Bảng điều khiển năng lượng mặt trời = 9V, 1amp
2. Rơ le = 6V / 200mA
3. Rx = 10 ohm / 2 watt
4. diode zener = 7,5V, 1/2 watt

5) Mạch điều khiển bộ sạc năng lượng mặt trời Transistorized

Ý tưởng thứ năm được trình bày dưới đây trình bày chi tiết về một mạch sạc năng lượng mặt trời đơn giản chỉ tự động ngắt bằng bóng bán dẫn. Ý tưởng do ông Mubarak Idris yêu cầu.

Mục tiêu và Yêu cầu của Mạch

1. Làm ơn, bạn có thể làm cho tôi một pin lithium ion 12v, 28,8AH, bộ điều khiển sạc tự động sử dụng bảng điều khiển năng lượng mặt trời như một nguồn cung cấp, là 17v ở 4,5A ở ánh sáng mặt trời tối đa.
2. Bộ điều khiển sạc phải có khả năng bảo vệ sạc quá mức và cắt pin yếu và mạch phải đơn giản để thực hiện cho người mới bắt đầu không có ic hoặc bộ điều khiển vi mô.
3. Mạch nên dùng rơ le hoặc transistor bjt làm công tắc và zener để tham khảo điện áp cảm ơn ạ mong sớm nhận được phản hồi từ bác!

Thiết kế

Thiết kế PCB (Mặt thành phần)

Đề cập đến mạch sạc năng lượng mặt trời đơn giản ở trên sử dụng bóng bán dẫn, việc cắt tự động đối với mức sạc đầy và mức thấp hơn được thực hiện thông qua một vài BJT được định cấu hình làm bộ so sánh.

Nhớ lại trước đó mạch chỉ báo pin yếu sử dụng bóng bán dẫn , trong đó mức pin yếu được cho biết chỉ sử dụng hai bóng bán dẫn và một vài thành phần thụ động khác.

Ở đây, chúng tôi sử dụng một thiết kế giống hệt nhau để cảm nhận mức pin và để thực thi chuyển đổi cần thiết của pin trên bảng năng lượng mặt trời và tải được kết nối.

Hãy giả sử ban đầu chúng ta có pin đã xả một phần khiến BC547 đầu tiên từ bên trái ngừng dẫn điện (điều này được thiết lập bằng cách điều chỉnh cài đặt trước cơ sở đến giới hạn ngưỡng này) và cho phép BC547 tiếp theo hoạt động.

Khi BC547 này dẫn nó cho phép TIP127 BẬT, do đó cho phép điện áp của bảng điều khiển năng lượng mặt trời tiếp cận với pin và bắt đầu sạc pin.

Ngược lại, tình huống trên giữ cho TIP122 TẮT để tải không thể hoạt động.

Khi pin bắt đầu được sạc, điện áp trên các đường dây cung cấp cũng bắt đầu tăng cho đến một điểm mà phía bên trái BC547 có thể dẫn điện, khiến phía bên phải BC547 ngừng dẫn điện thêm nữa.

Ngay sau khi điều này xảy ra, TIP127 bị ức chế khỏi các tín hiệu cơ bản âm và nó dần dần ngừng dẫn điện, do đó pin dần dần bị cắt khỏi điện áp của bảng điều khiển năng lượng mặt trời.

Tuy nhiên, tình huống trên cho phép TIP122 từ từ nhận bộ kích hoạt xu hướng cơ sở và nó bắt đầu tiến hành .... điều này đảm bảo rằng tải bây giờ có thể nhận được nguồn cung cấp cần thiết cho hoạt động của nó.

Mạch sạc năng lượng mặt trời đã giải thích ở trên sử dụng bóng bán dẫn và tự động cắt có thể được sử dụng cho bất kỳ ứng dụng điều khiển năng lượng mặt trời quy mô nhỏ nào như để sạc pin điện thoại di động hoặc các dạng pin Li-ion khác một cách an toàn.

Đối với nhận được Nguồn cung cấp sạc được điều chỉnh

Thiết kế sau đây cho thấy cách chuyển đổi hoặc nâng cấp sơ đồ mạch trên thành bộ sạc được điều chỉnh để pin được cung cấp với đầu ra cố định và ổn định bất kể điện áp tăng từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời.

6) Mạch đèn LED bỏ túi năng lượng mặt trời

Thiết kế thứ sáu ở đây giải thích một mạch đèn LED bỏ túi năng lượng mặt trời đơn giản chi phí thấp có thể được sử dụng bởi bộ phận nghèo khó và có hoàn cảnh khó khăn trong xã hội để chiếu sáng ngôi nhà của họ vào ban đêm với giá rẻ.

Ý tưởng do ông R.K. Rao

Mục tiêu và Yêu cầu của Mạch

1. Tôi muốn tạo đèn LED bỏ túi MẶT TRỜI bằng hộp nhựa trong suốt 9cm x 5cm x 3cm [có sẵn trên thị trường với giá Rs.3 / -] sử dụng đèn LED một watt / 20mA LEDS được cấp nguồn bằng pin axit-chì kín có thể sạc lại 4v 1A [SUNCA / VICTARI] và cũng có điều kiện để sạc bằng bộ sạc điện thoại di động [khi có dòng điện lưới].
2. Pin phải được thay thế khi đã chết sau khi sử dụng 2/3 năm / tuổi thọ theo quy định của người dùng nông thôn / bộ lạc.
3. Điều này có nghĩa là trẻ em bộ lạc / nông thôn sử dụng để thắp sáng một cuốn sách. Có đèn led tốt hơn trên thị trường với giá khoảng 500 Rs [d.light], cho Rs.200 [Thrive].
4. Những chiếc đèn này tốt ngoại trừ việc chúng có một bảng điều khiển năng lượng mặt trời mini và một đèn LED sáng với tuổi thọ mười năm nếu không muốn nói là hơn, nhưng có pin sạc mà không có điều kiện thay thế khi chết sau hai hoặc ba năm sử dụng. lãng phí tài nguyên và phi đạo đức.
5. Dự án mà tôi đang hình dung là một dự án trong đó pin có thể được thay thế, sẵn có tại địa phương với chi phí thấp. Giá của đèn không được vượt quá 100.000 Rs / 150.
6. Nó sẽ được tiếp thị không vì lợi nhuận thông qua các tổ chức phi chính phủ ở các khu vực bộ lạc và cuối cùng là cung cấp bộ dụng cụ cho thanh niên bộ lạc / nông thôn để họ làm trong làng.
7. Tôi cùng với một đồng nghiệp đã chế tạo một số đèn với pin công suất cao 7V EW và Đèn led pirahna 2x20mA và thử nghiệm chúng - chúng kéo dài hơn 30 giờ chiếu sáng liên tục đủ để thắp sáng một cuốn sách từ khoảng cách nửa mét và một đèn khác có pin 4v thông thường và 1watt 350A LED cung cấp đủ ánh sáng để nấu ăn trong một túp lều.
8. Bạn có thể gợi ý cho bạn một mạch với một pin sạc AA / AAA, bảng điều khiển năng lượng mặt trời mini để lắp trên vỏ hộp 9x5cm và một bộ tăng áp DC-DC và đèn led 20mA. Nếu bạn muốn tôi đến chỗ của bạn để thảo luận, tôi có thể.
9. Bạn có thể xem những chiếc đèn mà chúng tôi đã thực hiện trên google photos tại https://goo.gl/photos/QyYU1v5Kaag8T1WWA Cảm ơn bạn,

Thiết kế

Theo yêu cầu, các mạch đèn LED bỏ túi năng lượng mặt trời cần phải nhỏ gọn, hoạt động với một tế bào 1.5AAA duy nhất sử dụng bộ chuyển đổi DC-DC và được trang bị mạch sạc năng lượng mặt trời tự điều chỉnh .

Sơ đồ mạch hiển thị dưới đây có thể đáp ứng tất cả các thông số kỹ thuật trên nhưng vẫn nằm trong giới hạn giá cả phải chăng.

Sơ đồ mạch

Thiết kế là một cơ bản mạch trộm joule sử dụng một ô đèn bút, một BJT và một cuộn cảm để cấp nguồn cho bất kỳ đèn LED 3.3V tiêu chuẩn nào.

Trong thiết kế, LeD 1 watt được hiển thị mặc dù có thể sử dụng đèn LED sáng cao 30mA nhỏ hơn.

Các mạch đèn LED năng lượng mặt trời có khả năng vắt ra giọt 'joule' cuối cùng hoặc điện tích khỏi tế bào và do đó có tên là kẻ trộm joule, điều này cũng ngụ ý rằng đèn LED sẽ tiếp tục chiếu sáng cho đến khi hầu như không còn gì bên trong tế bào. Tuy nhiên, tế bào ở đây là loại có thể sạc lại được không được khuyến nghị phóng điện dưới 1V.

Bộ sạc pin 1,5V trong thiết kế được chế tạo bằng cách sử dụng một BJT công suất thấp khác được định cấu hình trong cấu hình theo bộ phát của nó, cho phép nó tạo ra đầu ra điện áp bộ phát chính xác bằng điện thế tại cơ sở của nó, được thiết lập bởi cài đặt trước 1K. Điều này phải được thiết lập chính xác sao cho bộ phát tạo ra không quá 1,8V với đầu vào DC trên 3V.

Nguồn đầu vào DC là một bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể có khả năng tạo ra mức vượt quá 3V khi ánh sáng mặt trời tối ưu và cho phép bộ sạc sạc pin với đầu ra tối đa 1,8V.

Khi đạt đến mức này, người theo dõi bộ phát chỉ hạn chế bất kỳ quá trình sạc nào của tế bào, do đó ngăn chặn bất kỳ khả năng sạc quá mức nào.

Cuộn cảm cho mạch đèn LED năng lượng mặt trời bỏ túi bao gồm một máy biến áp vòng ferit nhỏ có vòng 20:20 có thể được thay đổi thích hợp và tối ưu hóa để tạo ra điện áp thuận lợi nhất cho đèn LED được kết nối có thể kéo dài ngay cả khi điện áp giảm xuống dưới 1,2V .

7) Bộ sạc năng lượng mặt trời đơn giản cho đèn đường

Bộ sạc năng lượng mặt trời thứ bảy được thảo luận ở đây là phù hợp nhất vì hệ thống đèn đường LED năng lượng mặt trời được thiết kế đặc biệt cho những người mới có sở thích có thể xây dựng nó đơn giản bằng cách tham khảo sơ đồ hình ảnh được trình bày ở đây.

Do thiết kế đơn giản và tương đối rẻ hơn, hệ thống có thể được sử dụng thích hợp cho chiếu sáng đường làng hoặc ở các khu vực hẻo lánh tương tự khác, tuy nhiên điều này không có nghĩa là nó hạn chế nó được sử dụng ở các thành phố.

Các tính năng chính của hệ thống này là:

1) Sạc kiểm soát điện áp

2) Hoạt động LED được điều khiển hiện tại

3) Không sử dụng Rơle, tất cả Thiết kế trạng thái rắn

4) Cắt tải điện áp tới hạn thấp

5) Chỉ báo điện áp thấp và điện áp tới hạn

6) Việc cắt sạc đầy không được bao gồm vì mục đích đơn giản và vì việc sạc bị hạn chế ở mức được kiểm soát sẽ không bao giờ cho phép pin sạc quá mức.

7) Sử dụng các IC phổ biến như LM338 và các bóng bán dẫn như BC547 đảm bảo mua sắm không phức tạp

8) Giai đoạn cảm biến ban ngày đảm bảo tự động TẮT vào lúc chạng vạng và BẬT vào lúc bình minh.

Toàn bộ thiết kế mạch của hệ thống đèn đường LED đơn giản được đề xuất được minh họa dưới đây:

Sơ đồ mạch

Giai đoạn mạch bao gồm T1, T2 và P1 được cấu hình thành một cảm biến pin yếu, mạch chỉ báo

Cũng có thể thấy một giai đoạn giống hệt nhau ngay bên dưới, sử dụng T3, T4 và các bộ phận liên quan, tạo thành một giai đoạn dò điện áp thấp khác.

Giai đoạn T1, T2 phát hiện điện áp pin khi nó giảm xuống 13V bằng cách chiếu sáng đèn LED được gắn vào bộ thu của T2, trong khi giai đoạn T3, T4 phát hiện điện áp pin khi nó xuống dưới 11V và cho biết tình hình bằng cách chiếu sáng đèn LED đi kèm với bộ thu của T4.

P1 được sử dụng để điều chỉnh giai đoạn T1 / T2 sao cho đèn LED T2 chỉ sáng ở 12V, tương tự P2 được điều chỉnh để làm cho đèn LED T4 bắt đầu phát sáng ở điện áp dưới 11V.

IC1 LM338 được cấu hình như một nguồn cung cấp điện áp được điều chỉnh đơn giản để điều chỉnh điện áp bảng điều khiển năng lượng mặt trời chính xác đến 14V, điều này được thực hiện bằng cách điều chỉnh P3 đặt trước một cách thích hợp.

Đầu ra từ IC1 này được sử dụng để sạc pin đèn đường vào ban ngày và trời nắng cao điểm.

IC2 là một IC LM338 khác, có dây ở chế độ bộ điều khiển hiện tại, chân đầu vào của nó được kết nối với dương pin trong khi đầu ra được kết nối với mô-đun LED.

IC2 hạn chế mức dòng điện từ pin và cung cấp lượng dòng điện phù hợp cho mô-đun LED để nó có thể hoạt động an toàn trong chế độ sao lưu ban đêm.

T5 là một bóng bán dẫn công suất hoạt động giống như một công tắc và được kích hoạt bởi giai đoạn pin yếu quan trọng, bất cứ khi nào điện áp pin có xu hướng đạt đến mức quan trọng.

Bất cứ khi nào điều này xảy ra, cơ sở của T5 sẽ được nối đất ngay lập tức bởi T4, tắt nó ngay lập tức. Với T5 tắt, mô-đun LED có thể chiếu sáng và do đó nó cũng tắt.

Tình trạng này ngăn và bảo vệ pin không bị xả quá mức và bị hỏng. Trong những tình huống như vậy, pin có thể cần sạc bên ngoài từ nguồn điện sử dụng nguồn điện 24V, được cấp điện trên các đường dây cung cấp của bảng điều khiển năng lượng mặt trời, qua cực âm của D1 và mặt đất.

Dòng điện từ nguồn cung cấp này có thể được chỉ định ở khoảng 20% ​​AH của pin và pin có thể được sạc cho đến khi cả hai đèn LED ngừng phát sáng.

Bóng bán dẫn T6 cùng với các điện trở cơ bản của nó được định vị để phát hiện nguồn cung cấp từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời và đảm bảo rằng mô-đun LED vẫn bị vô hiệu hóa miễn là có một lượng cung cấp hợp lý từ bảng điều khiển, hay nói cách khác T6 giữ cho mô-đun LED tắt tắt cho đến khi đủ tối cho mô-đun LED và sau đó được BẬT. Điều ngược lại xảy ra vào lúc bình minh khi mô-đun LED tự động TẮT. R12, R13 nên được điều chỉnh hoặc lựa chọn cẩn thận để xác định các ngưỡng mong muốn cho các chu kỳ BẬT / TẮT của mô-đun LED

Làm thế nào để xây dựng

Để hoàn thành thành công hệ thống đèn đường đơn giản này, các công đoạn được giải thích phải được xây dựng riêng biệt và xác minh riêng trước khi tích hợp chúng lại với nhau.

Đầu tiên lắp ráp giai đoạn T1, T2 cùng với R1, R2, R3, R4, P1 và đèn LED.

Tiếp theo, sử dụng nguồn điện thay đổi, áp dụng 13V chính xác cho giai đoạn T1, T2 này và điều chỉnh P1 sao cho đèn LED chỉ sáng, tăng nguồn cung cấp lên một chút để nói rằng 13,5V và đèn LED sẽ tắt. Thử nghiệm này sẽ xác nhận sự hoạt động chính xác của giai đoạn chỉ thị điện áp thấp này.

Tạo sân khấu T3 / T4 giống hệt nhau và đặt P2 theo kiểu tương tự để cho phép đèn LED phát sáng ở 11V, đây sẽ là cài đặt mức quan trọng cho sân khấu.

Sau đó, bạn có thể tiếp tục giai đoạn IC1 và điều chỉnh điện áp trên 'thân' của nó và nối đất xuống 14V bằng cách điều chỉnh P3 đến mức chính xác. Điều này sẽ được thực hiện lại bằng cách cấp nguồn 20V hoặc 24V qua chân đầu vào và đường nối đất của nó.

Giai đoạn IC2 có thể được xây dựng như được hiển thị và sẽ không yêu cầu bất kỳ quy trình thiết lập nào ngoại trừ việc lựa chọn R11 có thể được thực hiện bằng cách sử dụng công thức như được trình bày trong phần này bài báo giới hạn dòng điện phổ quát

Danh sách các bộ phận

• R1, R2, R3 R4, R5, R6, R7 R8, R9, R12 = 10k, 1/4 WATT
• P1, P2, P3 = 10K TÀI LIỆU
• R10 = 240 OHMS 1/4 WATT
• R13 = 22K
• D1, D3 = 6A4 DIODE
• D2, D4 = 1N4007
• T1, T2, T3, T4 = BC547
• T5 = TIP142
• R11 = XEM VĂN BẢN
• IC1, IC2 = LM338 IC TO3 gói
• Mô-đun LED = Được tạo bằng cách kết nối đèn LED 24nos 1 WATT nối tiếp và kết nối song song
• Ắc quy = 12V SMF, 40 AH
• Bảng điều khiển năng lượng mặt trời = 20 / 24V, 7 Amp

Tạo mô-đun LED 24 watt

Mô-đun LED 24 watt cho hệ thống đèn đường năng lượng mặt trời đơn giản ở trên có thể được chế tạo đơn giản bằng cách ghép 24 đèn LED 1 watt như thể hiện trong hình ảnh sau:

8) Mạch chuyển đổi bảng điều khiển năng lượng mặt trời Buck với bảo vệ quá tải

Khái niệm năng lượng mặt trời thứ 8 được thảo luận dưới đây nói về một mạch chuyển đổi buck của bảng điều khiển năng lượng mặt trời đơn giản có thể được sử dụng để có được bất kỳ điện áp thấp mong muốn nào từ đầu vào 40 đến 60V. Mạch đảm bảo chuyển đổi điện áp rất hiệu quả. Ý tưởng do ông Deepak yêu cầu.

Thông số kỹ thuật

Tôi đang tìm kiếm bộ chuyển đổi DC-DC buck với các tính năng sau.

1. Điện áp đầu vào = 40 đến 60 VDC

2. Điện áp đầu ra = 12, 18 và 24 VDC được điều chỉnh (không yêu cầu nhiều đầu ra từ cùng một mạch. Mạch riêng biệt cho mỗi điện áp o / p cũng tốt)

3. Công suất hiện tại đầu ra = 5-10A

4. Bảo vệ ở đầu ra = Quá dòng, ngắn mạch, v.v.

5. Chỉ báo LED nhỏ cho hoạt động của đơn vị sẽ là một lợi thế.

Đánh giá cao nếu bạn có thể giúp tôi thiết kế mạch.

Trân trọng,
Deepak

Thiết kế

Mạch chuyển đổi 60V sang 12V, 24V buck được đề xuất được hiển thị trong hình bên dưới, chi tiết có thể được hiểu như giải thích bên dưới:

Cấu hình có thể được chia thành các giai đoạn, viz. giai đoạn multivibrator đáng kinh ngạc và giai đoạn chuyển đổi buck điều khiển mosfet.

BJT T1, T2 cùng với các bộ phận liên quan của nó tạo thành một mạch AMV tiêu chuẩn có dây để tạo ra một tần số với tốc độ khoảng 20 đến 50kHz.

Mosfet Q1 cùng với L1 và D1 tạo thành cấu trúc liên kết bộ chuyển đổi buck tiêu chuẩn để triển khai điện áp buck cần thiết trên C4.

AMV được vận hành bởi đầu vào 40V và tần số được tạo ra được đưa đến cổng của mosfet đính kèm, ngay lập tức bắt đầu dao động ở dòng điện khả dụng từ mạng L1, D1 điều khiển đầu vào.

Hành động trên tạo ra điện áp giới hạn cần thiết trên C4,

D2 đảm bảo rằng điện áp này không bao giờ vượt quá mốc danh định có thể được cố định 30V.

Điện áp giới hạn giới hạn tối đa 30V này được tiếp tục cấp cho bộ điều chỉnh điện áp LM396 có thể được thiết lập để có được điện áp mong muốn cuối cùng ở đầu ra ở tốc độ tối đa 10 ampe.

Đầu ra có thể được sử dụng để sạc pin dự định.

Sơ đồ mạch

Danh sách bộ phận cho đầu vào 60V, đầu ra 12V, 24V năng lượng mặt trời cho các tấm pin ở trên.

• R1 --- R5 = 10K
• R6 = 240 OHMS
• R7 = 10K POT
• C1, C2 = 2nF
• C3 = 100uF / 100V
• C4 = 100uF / 50V
• Q1 = MOSFET kênh P 100V, 20AMP ​​BẤT KỲ
• T1, T2 = BC546
• D1 = BẤT KỲ THỜI GIAN PHỤC HỒI NHANH 10AMP nào
• D2 = 30V ZENER 1 WATT
• D3 = 1N4007
• L1 = 30 vòng của 21 dây đồng tráng men SWG siêu bền quấn trên thanh ferit đường kính 10mm.

9) Điện mặt trời tại nhà được thiết lập cho cuộc sống không nối lưới

Thiết kế độc đáo thứ chín được giải thích ở đây minh họa một cấu hình được tính toán đơn giản có thể được sử dụng để triển khai bất kỳ tấm pin năng lượng mặt trời có kích thước mong muốn nào được thiết lập cho các ngôi nhà ở xa hoặc để đạt được hệ thống điện ngoài lưới từ các tấm pin mặt trời.

Thông số kỹ thuật

Tôi rất chắc chắn rằng bạn phải chuẩn bị sẵn loại sơ đồ mạch này. Trong khi lướt qua blog của bạn, tôi đã bị lạc và không thể thực sự chọn được một trang phù hợp nhất với yêu cầu của mình.

Tôi chỉ đang cố gắng đặt yêu cầu của mình ở đây và đảm bảo rằng tôi đã hiểu nó một cách chính xác.

(Đây là một dự án thử nghiệm để tôi dấn thân vào lĩnh vực này. Bạn có thể coi tôi là một con số 0 lớn về kiến ​​thức điện.)

Mục tiêu cơ bản của tôi là sử dụng tối đa năng lượng Mặt trời và giảm hóa đơn tiền điện xuống mức tối thiểu. (Tôi ở Thane. Vì vậy, bạn có thể tưởng tượng hóa đơn tiền điện.) Vì vậy, bạn có thể coi như thể tôi đang hoàn toàn làm một hệ thống chiếu sáng sử dụng năng lượng mặt trời cho nhà của mình.

1. Bất cứ khi nào có đủ ánh sáng mặt trời, tôi không cần bất kỳ ánh sáng nhân tạo nào. Bất cứ khi nào cường độ ánh sáng mặt trời giảm xuống dưới mức có thể chấp nhận được, tôi ước gì đèn của mình sẽ tự động bật.

Tuy nhiên, tôi muốn tắt chúng trong giờ đi ngủ. Hệ thống chiếu sáng hiện tại của tôi (mà tôi muốn chiếu sáng) bao gồm hai đèn Tube sáng thường (36W / 880 8000K) và bốn đèn CFL 8W.

Muốn tái tạo toàn bộ thiết lập với hệ thống chiếu sáng dựa trên đèn LED chạy bằng năng lượng mặt trời.

Như tôi đã nói, tôi là một con số không lớn trong lĩnh vực điện. Vì vậy, vui lòng giúp tôi với chi phí thiết lập dự kiến.

Thiết kế

36 watt x 2 cộng với 8 watt cho tổng cộng khoảng 80 watt, là tổng mức tiêu thụ yêu cầu ở đây.

Giờ đây, vì đèn được chỉ định hoạt động ở mức điện áp chính là 220 V ở Ấn Độ, nên một bộ biến tần trở nên cần thiết để chuyển đổi điện áp bảng điều khiển năng lượng mặt trời thành thông số kỹ thuật cần thiết để đèn chiếu sáng.

Cũng vì biến tần cần pin để hoạt động, có thể được giả định là pin 12 V, nên tất cả các thông số cần thiết cho việc thiết lập có thể được tính toán theo cách sau:

Tổng mức tiêu thụ dự kiến ​​là = 80 watt.

Nguồn điện trên có thể được tiêu thụ từ 6 giờ sáng đến 6 giờ chiều, trở thành khoảng thời gian tối đa mà người ta có thể ước tính, và đó là khoảng 12 giờ.

Nhân 80 với 12 ta được = 960 watt giờ.

Nó ngụ ý rằng bảng điều khiển năng lượng mặt trời sẽ cần sản xuất nhiều watt giờ này trong khoảng thời gian mong muốn là 12 giờ trong cả ngày.

Tuy nhiên, vì chúng ta không mong đợi nhận được ánh sáng mặt trời tối ưu trong suốt cả năm, chúng ta có thể giả định khoảng thời gian trung bình của ánh sáng ban ngày tối ưu là khoảng 8 giờ.

Chia 960 cho 8 sẽ cho = 120 watt, có nghĩa là bảng điều khiển năng lượng mặt trời yêu cầu sẽ cần phải có định mức ít nhất là 120 watt.

Nếu điện áp bảng được chọn là khoảng 18 V, thông số kỹ thuật hiện tại sẽ là 120/18 = 6,66 amps hoặc đơn giản là 7 amps.

Bây giờ chúng ta hãy tính toán kích thước pin có thể được sử dụng cho biến tần và có thể được yêu cầu sạc với bảng điều khiển năng lượng mặt trời ở trên.

Một lần nữa vì tổng số watt giờ trong cả ngày được tính là khoảng 960 watt, chia giá trị này với điện áp pin (được giả định là 12 V), chúng tôi nhận được 960/12 = 80, tức là khoảng 80 hoặc đơn giản là 100 AH, do đó pin yêu cầu cần được đánh giá ở mức 12 V, 100 AH để có được hiệu suất tối ưu suốt cả ngày (khoảng thời gian 12 giờ).

Chúng tôi cũng sẽ cần một bộ điều khiển sạc năng lượng mặt trời để sạc pin và vì pin sẽ được sạc trong khoảng thời gian khoảng 8 giờ, tốc độ sạc sẽ cần khoảng 8% AH đánh giá, tương đương với 80 x 8 % = 6,4 amps, do đó bộ điều khiển sạc sẽ cần được chỉ định để xử lý thoải mái ít nhất 7 amp để sạc pin an toàn cần thiết.

Điều đó kết luận rằng toàn bộ tính toán bảng điều khiển năng lượng mặt trời, pin, biến tần có thể được thực hiện thành công cho bất kỳ loại thiết bị tương tự nào được thiết lập cho mục đích sống ngoài lưới điện ở các vùng nông thôn hoặc vùng sâu vùng xa khác.

Đối với các thông số kỹ thuật V, I khác, các số liệu có thể được thay đổi trong tính toán được giải thích ở trên để đạt được kết quả thích hợp.

Trong trường hợp cảm thấy không cần thiết pin và tấm pin mặt trời cũng có thể được sử dụng trực tiếp để vận hành biến tần.

Một mạch điều chỉnh điện áp bảng điều khiển năng lượng mặt trời đơn giản có thể được chứng kiến ​​trong sơ đồ sau, công tắc nhất định có thể được sử dụng để chọn tùy chọn sạc pin hoặc trực tiếp điều khiển biến tần qua bảng điều khiển.

Trong trường hợp trên, bộ điều chỉnh cần tạo ra dòng điện khoảng 7 đến 10 ampe, do đó phải sử dụng LM396 hoặc LM196 trong giai đoạn sạc.

Bộ điều chỉnh bảng điều khiển năng lượng mặt trời ở trên có thể được cấu hình với mạch biến tần đơn giản sau đây sẽ khá phù hợp để cung cấp năng lượng cho các đèn được yêu cầu thông qua bảng điều khiển năng lượng mặt trời được kết nối hoặc pin.

Danh sách các bộ phận cho mạch biến tần trên: R1, R2 = 100 ohm, 10 watt

R3, R4 = 15 ohm 10 watt

T1, T2 = TIP35 trên tản nhiệt

Dòng cuối cùng trong yêu cầu đề xuất một phiên bản LED được thiết kế để thay thế và nâng cấp đèn huỳnh quang CFL hiện có. Điều tương tự có thể được thực hiện bằng cách đơn giản loại bỏ pin và biến tần và tích hợp đèn LED với đầu ra của bộ điều chỉnh năng lượng mặt trời, như hình dưới đây:

Cực âm của bộ chuyển đổi phải được kết nối và chung với cực âm của bảng điều khiển năng lượng mặt trời

Lời kết

Vì vậy, bạn bè đây là 9 thiết kế bộ sạc pin năng lượng mặt trời cơ bản, được chọn bằng tay từ trang web này.

Bạn sẽ tìm thấy nhiều thiết kế dựa trên năng lượng mặt trời nâng cao hơn như vậy trong blog để đọc thêm. Và vâng, nếu bạn có bất kỳ ý tưởng bổ sung nào, bạn chắc chắn có thể gửi nó cho tôi, tôi đảm bảo sẽ giới thiệu nó ở đây vì sự vui vẻ của người xem.

Phản hồi từ một trong những độc giả Avid

Xin chào Swagatam,

Tôi đã xem qua trang web của bạn và thấy công việc của bạn rất truyền cảm hứng. Tôi hiện đang thực hiện chương trình Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán (STEM) dành cho học sinh lớp 4-5 ở Úc. Dự án tập trung vào việc tăng sự tò mò của trẻ em về khoa học và cách nó kết nối với các ứng dụng trong thế giới thực.

Chương trình cũng giới thiệu sự đồng cảm trong quá trình thiết kế kỹ thuật, nơi các học viên trẻ được giới thiệu với một dự án thực tế (bối cảnh) và tham gia với các bạn cùng trường để giải quyết một vấn đề thế giới. Trong ba năm tới, trọng tâm của chúng tôi là giới thiệu cho trẻ em về khoa học đằng sau điện và ứng dụng trong thế giới thực của kỹ thuật điện. Giới thiệu về cách các kỹ sư giải quyết các vấn đề trong thế giới thực vì lợi ích lớn hơn của xã hội.

Tôi hiện đang nghiên cứu nội dung trực tuyến cho chương trình, sẽ tập trung vào các học viên nhỏ tuổi (Lớp 4-6) học những kiến ​​thức cơ bản về điện, đặc biệt là năng lượng tái tạo, ví dụ như năng lượng mặt trời. Thông qua một chương trình học tập tự định hướng, trẻ em học và khám phá về điện và năng lượng, khi chúng được giới thiệu với một dự án trong thế giới thực, tức là cung cấp ánh sáng cho trẻ em được trú ẩn trong các trại tị nạn trên khắp thế giới. Sau khi hoàn thành chương trình năm tuần, trẻ em được chia thành các đội để chế tạo đèn năng lượng mặt trời, sau đó chúng được gửi đến các trẻ em có hoàn cảnh khó khăn trên khắp thế giới.

Là một nền tảng giáo dục không 4 lợi nhuận, chúng tôi đang tìm kiếm sự hỗ trợ của bạn để bố trí một sơ đồ mạch đơn giản, có thể được sử dụng để xây dựng đèn năng lượng mặt trời 1 watt như một hoạt động thực tế trong lớp. Chúng tôi cũng đã mua 800 bộ đèn năng lượng mặt trời từ một nhà sản xuất, mà bọn trẻ sẽ lắp ráp, tuy nhiên, chúng tôi cần một người để đơn giản hóa sơ đồ mạch của những bộ đèn này, sẽ được sử dụng cho các bài học đơn giản về điện, mạch và tính toán công suất, vôn, dòng điện và sự chuyển đổi năng lượng mặt trời thành năng lượng điện.

Tôi mong nhận được phản hồi từ bạn và tiếp tục với công việc đầy cảm hứng của bạn.

Giải quyết yêu cầu

Tôi đánh giá cao sự quan tâm của bạn và những nỗ lực chân thành của bạn để khai sáng thế hệ mới liên quan đến năng lượng mặt trời.
Tôi đã gắn mạch điều khiển LED đơn giản nhưng hiệu quả nhất có thể được sử dụng để chiếu sáng đèn LED 1 watt từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời một cách an toàn với các bộ phận tối thiểu.
Đảm bảo gắn một bộ tản nhiệt trên đèn LED, nếu không nó có thể bị cháy nhanh chóng do quá nóng.
Mạch được kiểm soát điện áp và kiểm soát dòng điện để đảm bảo an toàn tối ưu cho đèn LED.
Hãy cho tôi biết nếu bạn có thêm bất kỳ nghi ngờ nào.