Piedāvātajā saules ūdens sildītājā ar akumulatora lādētāja kontroliera ķēdi ir izskaidrota vienkārša metode, kā pārmērīgu saules enerģiju no saules paneļa izmantot ūdens sildīšanai ūdens tvertnēs vai peldbaseinos vai mājputnu olu kamerās. Parasti ķēde darbojas arī kā automātisks saules bateriju lādētājs un vienlaicīgi darbina sadzīves elektroierīces.
Izpratne par saules uzlādi
Saules enerģija ir plaši pieejama visā pasaulē, un to var bez maksas izmantot. Viss ir saistīts ar saules enerģijas kolektora vai vienkārši saules bateriju paneļa novietošanu un pieejamā resursa izmantošanu.
Šajā emuārā un daudzās citās vietnēs jūs, iespējams, esat saskāries ar dažādām efektīvām saules bateriju lādētāju shēmām. Tomēr šīs shēmas parasti runā par saules paneļa izmantošanu elektriskās enerģijas iegūšanai.
Darbojoties, iesaistītie regulatori / lādētāji stabilizē saules spriegumu tā, ka izejas spriegums kļūst piemērots pievienotajai akumulatoram, kas parasti ir 12 V svina skābes akumulators.
Tā kā parasti saules bateriju panelis ir paredzēts sprieguma ģenerēšanai, kas pārsniedz 12 V, tas ir, aptuveni 20 līdz 30 volti, stabilizācijas process pilnībā neņem vērā lieko spriegumu, kas vai nu tiek manevrēts uz zemes, vai atcelts, izmantojot elektronisko shēmu.
Šajā rakstā mēs uzzinām vienkāršu metodi, kā pārmērīgu saules enerģiju pārvērst siltumā, pat uzlādējot akumulatoru, un kopīgi darbināt sadzīves tehniku.
Ķēdes darbību var saprast ar šādiem punktiem:
Pārmērīgas neizmantotās saules enerģijas izmantošana ūdens sildīšanai
Konkrētajā saules ūdens sildītājā ar akumulatora lādētāja kontrollera ķēdes shēmu pieņemsim, ka maksimālā saules gaismā pievienotais saules panelis spēj radīt aptuveni 24V.
Diagrammā mēs varam redzēt pāris opampus, kas izvietoti starp saules ieeju un akumulatora uzlādes izeju.
Opamp kreisajā pusē galvenokārt ir iestatīts tā, lai norādītais uzlādes spriegums būtu tā labās puses pakāpēs.
12 V akumulatoram šis spriegums būtu aptuveni 14,4 V.
Tāpēc RV1 tiek noregulēts tā, ka opamp izeja kļūst liela gadījumā, ja ieejas spriegums pārsniedz 14,4 V atzīmi.
Opamp labajā pusē ir apzīmēts kā pārslodzes pārtraukšanas posms, kas ir atbildīgs par akumulatora uzlādes sprieguma uzraudzību un nogriež to, kad ir sasniegts augšējais slieksnis.
Tas notiek, kad U1B neinvertējošā ieeja uztver augstāko slieksni un izslēdz pozitīvo aizspriedumu pret mosfetu, kas savukārt pārtrauc pievienotās akumulatora strāvu.
Tomēr slodze, kas būtībā ir invertors, paliek darbspējīga, jo tagad tā sāk iegūt enerģiju no uzlādētā akumulatora.
Protams, ja spriegums pazeminās pat par dažiem spriegumiem, U1B atjauno savu izvadi uz augstu loģiku un akumulators atkal sāk uzlādēt, vienlaikus ļaujot pievienotajām ierīcēm darboties, izmantojot kopējo paneļa spriegumu.
Tikmēr, kā tika apspriests iepriekšējās rindās, U1A uzrauga paneļa spriegumu un tāpat kā U1B, kad tas uzreiz izjūt paneļa spriegumu, kas pārsniedz 14,4 atzīmi, tas pārslēdz savu izvadi uz augstu loģiku, lai savienotie tranzistori tiktu uzreiz ieslēgti.
Līdzstrāvas sildītāja spoli var redzēt piestiprinātu visā kolektorā un pozitīvu no tranzistora.
Kad tranzistors vada, spole tiek pārslēgta pa tiešo paneļa spriegumu, un tāpēc tā uzreiz sāk sakarst.
Spoles zemā pretestība izvelk lielu strāvu no paneļa, kas liek spriegumam nokristies zem U1A iestatītā līmeņa 14,4.
Brīdī, kad tam mēdz notikt, U1A atgriež situāciju un pārtrauc barošanu tranzistoriem, un process strauji svārstās tā, ka akumulatoram padotais spriegums paliek 14,4 V atzīmes robežās un procesā sildītāja spole spēj palikt aktīva tā, lai tā siltums kļūtu piemērojams jebkuram vēlamam mērķim.
Shēma saules ūdens sildītājam ar akumulatora lādētāja kontrollera ķēdi
Pāri: H-Bridge invertora shēma, izmantojot 4 N kanālu Mosfets Nākamais: Automātiska mikro UPS shēma
