Ifølge det nationale laboratorium for vedvarende energi er sollyset, som jorden modtager på en time, nok til at imødekomme det årlige energibehov for alle mennesker over hele verden. Solenergi er velegnet til opvarmning og elproduktion ved hjælp af fotovoltaiske celler (PVC). Solenergi kan begrænse klimaændringerne, da de ikke producerer kulstofemissioner. Her i denne artikel vil vi diskutere Hybrid Solar Charger.
Solenergi er det bedste alternativ, der kan erstatte de fossile brændstoffer som kul og gas til elproduktion, der skaber luft, vand og jordforurening. Solenergi (dvs. DC-form for energi) kan opbevares i et batteri til fremtidig brug.
Konverteringseffektiviteten for en solcelle er den procentdel af solenergien, der skinner på en fotovoltaisk celle, der omdannes til brugbar elektricitet.
Hybrid soloplader
Effektiviteten af et solopladningssystem afhænger af vejrforholdene. Solpaneler genererer mest elektricitet på klare dage med rigeligt solskin. Normalt får solpanelet fire til fem timers stærkt sollys på en dag. Hvis vejret er overskyet, påvirker det opladningsprocessen, og batteriet får ikke fuld opladning.
Denne enkle hybrid soloplader kan give løsningen på dette problem. Det kan oplade batteriet ved hjælp af både solenergi og vekselstrøm. Når output fra solpanelet er over 12 volt, oplades batteriet ved hjælp af solenergi, og når output falder til under 12 volt, oplades batteriet via vekselstrømforsyning.
Hybrid solopladerkreds
Nedenstående figur viser hybrid-solcelleladerkredsløbet. Følgende hardwarekomponenter kræves for at opbygge det hybrid solcelleladerkredsløb.
- Et 12V, 10W solpanel (tilsluttet ved SP1)
- Operationsforstærker CA3130 (IC1)
- 12V relæ til enkelt skift (RL1)
- 1N4007 Dioder
- Step-down transformer X1
- Transistor BC547 (T1)
- Få andre RLC-komponenter
Hybrid solopladerkreds
10 Watt, 12 Volt solpanel
I dette kredsløb brugte vi et 10 W, 12 Volt solpanel. Det giver strøm nok til at oplade et 12V batteri.
10 Watt, 12 Volt solpanel
Dette 10w-12v modul er en matrix af 36 multikrystallinske silicium solceller med lignende ydeevne, sammenkoblet i serie for at opnå 12 volt output.
Disse solceller er monteret på en kraftig anodiseret aluminiumsramme giver styrke. For hver streng med 18 celler er der installeret en bypass-diode. Disse celler lamineres mellem højtransmissivitet, lavt jern, 3 mm hærdet glas og ark af et Tedlar Polyester Tedlar (TPT) materiale af to ark ethylenvinylacetat (EVA). Denne opsætning beskytter mod fugt, der trænger ind i modulet.
Nøglefunktioner
- 36 højeffektive silicium solceller
- Optimeret modulydelse med nominel spænding 12 V DC
- Omgå dioder for at undgå hot spot-effekten
- Celler er indlejret i et ark TPT og EVA
- Attraktive, stabile, kraftige anodiserede aluminiumsrammer med praktisk
- Forkablet med hurtigforbindende systemer
Hybrid Solar Charger Circuit Working
I solskin leverer 12V, 10W solpanel op til 17 volt DC med 0,6 ampere strøm. Dioden D1 giver beskyttelse mod omvendt polaritet og kondensator C1-buffere spænding fra solpanelet. Op-amp IC1 bruges som en simpel spændingskomparator.
Zener-diode ZD1 tilvejebringer en referencespænding på 11 volt til den inverterende indgang på IC1. Den ikke-inverterende input af e op-amp får spænding fra solpanelet gennem R1.
Arbejdet med kredsløbet er enkelt. Når output fra solpanelet er større end eller lig med 12 volt, leder Zener-diode ZD1 og forsyner 11 volt til IC1's inverterende terminal.
Da ikke-inverterende input af op-amp får en højere spænding på dette tidspunkt, bliver output fra komparatoren høj. Grøn LED1 lyser, når komparatorens output er højt.
Transistoren T1 leder og relæer RL1 med strøm. Således bliver batteriet ladet strøm fra solpanelet gennem det normalt åbne (N / O) og de almindelige kontakter på relæ RL1.
LED2 indikerer opladning af batteriet. Kondensator C3 er tilvejebragt til ren kobling af transistoren T1. Diode D2 beskytter transistoren T1 mod bageste EMF og diode D3 forhindrer afladning af batteristrømmen i kredsløbet.
Når output fra solpanelet kommer under 12 volt, bliver output fra komparatoren lavt, og relæet slukkes. Nu får batteriet opladet strøm fra den transformatorbaserede strømforsyning gennem relæets normalt lukkede (N / C) og fælles kontakter.
Denne strømforsyning inkluderer nedtrapningstransformator X1, ensretterdioder D4 og D5 og udjævningskondensator C4.
Testning
For at teste kredsløbet for korrekt funktion skal nedenstående instruktioner følges:
- Fjern solpanelet fra stik SP1, og tilslut en variabel DC-spændingskilde.
- Indstil en spænding under 12V, og øg den langsomt.
- Da spændingen når 12V og går ud over, ændres logikken ved testpunkt TP2 fra lav til høj.
- Den transformatorbaserede strømforsyningsspænding kan kontrolleres ved testpunkt TP3.
Anvendelser af hybrid soloplader
I de seneste dage har processen med at generere elektricitet fra sollys mere popularitet end andre alternative kilder, og de solcelleanlæg er absolut forureningsfri, og de kræver ikke høj vedligeholdelse. Følgende er nogle eksempler.
- Hybrid solopladersystem, der bruges til flere energikilder til levering af backup på fuld tid til andre kilder.
- Gadelys bruger solcellerne til at konvertere sollys til jævnstrømsopladning. Dette system bruger en solopladningsregulator til at opbevare DC i batterierne og bruges i mange områder.
- Hjemmesystemer bruger PV-modul til husholdningsapplikationer.
Så dette handler om hybrid soloplader kredsløb design. Jeg håber, du har gennemgået det meget godt. yderligere information om solenergibaserede ingeniørprojekter eller enhver forespørgsel angående denne artikel, del venligst i kommentarfeltet nedenfor.
