Sol-, vind-, hybridbatteriopladekredsløb

Sol-, vind-, hybridbatteriopladekredsløb

Artiklen forklarer et dobbelt input hybrid sol- og vindbatteriladekredsløb ved hjælp af billige og almindelige komponenter.



Idéen blev anmodet om af et af de interesserede medlemmer af denne blog.

Tekniske specifikationer

Godt efter middag designer jeg et 'Solar and Wind energy harvest regulator circuit', som har to indgange og et output.
PV-solpanelet (0-21V DC) og det andet input er en vindmølle (15V DC).
Kredsløbet skal være designet til opladning af et 12v batteri. den udgangsstrøm, der leveres til det ilagte batteri, må ikke levere mere end 3,5A.
Min gruppe og jeg selv har fået et par kredsløb fra internettet og simuleret dem ved hjælp af pspice, ingen af ​​dem giver os udgangsstrømmen på 3,5 A. venligst sir, kan du venligst hjælpe os med eksempler på kredsløb, som vi kan bruge.





Designet

I et af mine tidligere indlæg introducerede jeg et lignende koncept, der gjorde det muligt at oplade et batteri fra to energikilder såsom vind og sol samtidigt og uden behov for manuel indgriben.

Ovenstående design er baseret på PWM-koncept og kan derfor være lidt kompliceret og vanskeligt at optimere for en lægmand eller en ny hobbyist.



Det kredsløb, der præsenteres her, tilbyder nøjagtigt de samme funktioner, det vil sige det muliggør opladning af et batteri fra to forskellige kilder, men holder designen ekstremt enkel, effektiv, billig og problemfri.

Lad os forstå kredsløbet i detaljer ved hjælp af følgende forklaring:

Kredsløbsdiagram

Ovenstående figur viser det foreslåede sol-, vind-dobbelt-hybrid-batteriopladekredsløb ved hjælp af meget almindelige komponenter som opamper og transistorer.

Vi kan se, at der anvendes to nøjagtigt lignende opamp-faser, den ene på venstre side af batteriet og den anden på højre side af batteriet.

Venstre side opamp scenen bliver ansvarlig for at acceptere og regulere vindenergikilden, mens højre side opamp scenen behandler solenergi til opladning af det fælles fælles batteri i midten.

Selvom de to faser ser ens ud, er reguleringsformerne forskellige. Vindenergikontrolkredsløbet regulerer vindenergien ved at skifte eller kortslutte den overskydende energi til jorden, mens solprocessortrinet gør det samme, men ved at skære overskydende energi i stedet for at skifte.

Ovenstående forklarede to tilstande er afgørende, da det i vindgeneratorer, der i det væsentlige er generatorer, kræver, at den overskydende energi shuntes og ikke afskæres, så spolen indeni kan beskyttes mod overstrøm, hvilket også holder generatorens hastighed på en kontrolleret sats.

Dette indebærer, at konceptet også kan implementeres i ELC-applikationer også.

Sådan konfigureres opamp til funktion

Lad os nu undersøge funktionen af ​​opamp-stadier gennem følgende punkter:

Det opamps er konfigureret som komparatorer hvor pin nr. 3 (ikke-inverterende input) bruges som sensorindgang og pin nr. 2 (inverterende input) som referenceindgang.

Modstandene R3 / R4 er valgt således, at pin # 3 ved den krævede batteriladningsspænding bare bliver højere end reference nr. 2 for pin.

Derfor, når vindenergien påføres det venstre kredsløb, sporer opampen spændingen, og så snart den forsøger at overskride den indstillede tærskelspænding, går pin nr. 6 på IC højt, hvilket igen tænder transistoren T1.

T1 kortslutter øjeblikkeligt den overskydende energi, der begrænser spændingen til batteriet ved den ønskede sikre grænse. Denne proces fortsætter løbende med at sikre den krævede spændingsregulering på tværs af batteripolerne.

Opamp-scenen på solpanelsiden implementerer også den samme funktion, men her sørger introduktionen af ​​T2 for, at når solenergien er højere end den indstillede tærskel, fortsætter T2 med at afbryde den og derved regulere forsyningen til batteriet ved det angivne hastighed, som beskytter både batteriet og panelet mod usædvanlige ineffektive situationer.

R4 på begge sider kan udskiftes med en forudindstilling for at lette nem opsætning af tærskelbatteriets opladningsniveau.

Nuværende kontrolfase

I henhold til anmodningen må strømmen til batteriet ikke overstige 3,5 ampere. For at regulere dette kan en uafhængig strømbegrænser ses fastgjort med batteriets negative.

Imidlertid kan nedenstående design bruges med op til 10 ampere strøm og til opladning af op til 100 Ah batteri

Dette design kan bygges ved hjælp af følgende kredsløb:

R2 kan beregnes med følgende formel:

  • R2 = 0,7 / ladestrøm
  • modstandens wattforbrug = 0,7 x ladestrøm

Deleliste til solvindvind dobbelt hybrid batteriopladekredsløb

  • R1, R2, R3, R5, R6 = 10k
  • Z1, Z2 = 3V eller 4,7V, 1/2 watt zenerdiode
  • C1 = 100uF / 25V
  • T1, T2 = TIP142,
  • T3 = BC547
  • D2 = 1N4007
  • Røde lysdioder = 2 nr
  • D1 = 10 amp ensretterdiode eller Schottky-diode
  • Opamps = LM358 eller lignende

Dobbelt DC Input Hybrid Charger Circuit

Et lignende andet hybriddesign nedenfor beskriver en enkel idé, der muliggør behandling af to forskellige kilder til DC-input, der stammer fra forskellige vedvarende kilder.

Dette hybrid-forarbejdningskredsløb for vedvarende energi inkluderer også et boost-konverterstrin, som effektivt hæver spændingen til de krævede outputoperationer, såsom opladning af et batteri. Idéen blev anmodet om af en af ​​de interesserede læsere af denne blog.

Tekniske specifikationer

Hej, jeg er et sidste års ingeniørstuderende, jeg skal implementere en multi input chopper (integreret buck / buck boost converter) til at kombinere to jævnstrømskilder (hybrid).

Jeg har den grundlæggende kredsløbsmodel, kan du hjælpe mig med at designe spole, kondensatorværdier og kontrolkredsløb til helikopteren. Jeg har sendt dig kredsløbsdesignet til dig.

Kredsløb.

Som vist i figuren er IC555-sektionerne to identiske PWM-kredsløb, der er placeret til tilførsel af det tilstødende dobbeltindgangsforstærkeromformerkredsløb.

Følgende funktioner finder sted, når den viste konfiguration er slået TIL:

DC1 kan antages som den høje DC-kilde, f.eks. Fra et solpanel.

DC2 kan antages at være en jævn DC-inputkilde, f.eks. Fra en vindmøllegenerator.

Forudsat at disse kilder skal tændes, begynder de respektive mosfeter at lede disse forsyningsspændinger på tværs af følgende diode / induktor / kapacitans kredsløb som reaktion på portens PWM'er.

Nu da PWM'erne fra de to faser kan være besat med forskellige PWM-hastigheder, vil skiftesvaret også variere afhængigt af de ovennævnte hastigheder.

I det øjeblik, hvor begge mosfeter modtager positiv puls, dumpes begge indgange over induktoren, hvilket forårsager en høj strømforøgelse af den tilsluttede belastning. Dioderne isolerer effektivt strømmen af ​​de respektive indgange mod induktoren.

For øjeblikket, når den øvre mosfet er TIL, mens den nedre mosfet er OFF, bliver den nedre 6A4 forspændt fremad og tillader induktoren en returvej som svar på omskiftningen af ​​den øvre mosfet.
Tilsvarende når den nedre moset er ON, og den øvre mosfet er OFF, tilvejebringer den øvre 6A4 den krævede returvej til L1 EMF.

Så dybest set kan mosfeterne slås fra eller fra uanset enhver form for synkronisering, der gør tingene ret nemme og sikre. Under alle omstændigheder modtager outputbelastningen den gennemsnitlige (kombinerede) tilsigtede effekt fra de to indgange.

Indførelsen af ​​1K-modstanden og 1N4007-dioden sikrer, at de to mosfeter aldrig modtager separat logisk højpulskant, selvom den faldende kant kan være forskellig afhængigt af indstillingen af ​​de respektive PWM'er på 555 IC'erne.

Induktoren L1 skal eksperimenteres med for at få det ønskede boost ved output. Forskelligt antal omdrejninger på 22 SWG superemaljeret kobbertråd kan bruges over en ferritstang eller plade, og output måles til den krævede spænding.

Solar, vind dobbelt DC input hybrid energi batterioplader kredsløb


Forrige: Sådan fungerer et potentiometer (POT) Næste: Sådan identificeres komponentspecifikationer i skemaer