48V päikese akulaadija vooluahela kõrge / madala väljalülitusega

Selles postituses käsitletakse kõrge ja madala väljalülitusfunktsiooniga 48V päikesepatarei laadimisahelat. Lävesid saab reguleerida üksikute eelseadistuste kaudu. Idee soovis hr Deepak.

Tehnilised kirjeldused

Tere, Swagatam,

Täname UPSi releelülituse eest.

Püüan selle varsti üles ehitada. Värskendan teile tulemust, kui olen sellega hakkama saanud.

Järgmisena soovin järgmiste nõuete jaoks luua päikese laadimiskontrolleri vooluahelat.

1. Aku peab olema 48 V (pliihape või hooldusvaba), võimsusega kuni 48 V X 600 AH.

2. Aku laadimine võib olla kuni 1500 W (30 Amp 48V juures)

3. Päikesepaneelide järjestikune / paralleelne konfiguratsioon, mis tekitab pinget kuni 60 V ja 40 Amprit

Kontrolleri vooluring peaks toimima järgmiselt.

1. Katkestage aku päikeseenergia toide, kui selle pinge jõuab umbes 56 V-ni, ja hoidke sobivat hüstereesi, et vältida toite sagedast ümberlülitamist. Niisiis taastub aku päikeseenergiaga varustamine uuesti alles siis, kui aku pinge saavutab umbes 48 V.

2. Kui aku jõuab umbes 45 V-ni, lahutage koormus madalpingest toiteallikast ja hoidke asjakohast hüstereesi, et vältida koormuse sagedast sisse- ja väljalülitamist.

Olen tänulik, kui aitaksite mind selle vooluringi ülesehitamisel.

Tänan teid.

Parimate soovidega,
Deepak

Ahela töö

Kavandatud 48V päikesepatarei laadija vooluahel koos kõrge / madal katkestatud funktsiooni saab näha järgmiselt skeemilt.

Vooluahela toimimist võib mõista järgmiste punktidega:

IC 741 on konfigureeritud võrdluseks ja on stabiliseeritud kõrgest 48 V sisendist sobivalt, kasutades zener-dioode ja potentsiaalseid jagajavõrke kogu toite- ja sisendnõelates.

Vastavalt soovile saadakse päikesepaneelilt sisendpinge, mis võib olla üle 50 V, ja rakendatakse vooluringile.

10k eelseadistus on reguleeritud nii, et toitefunktsioon katkeb, kui ühendatud aku on täis laetud.

22 k eelseadistus on vooluahela hüstereesi juhtimine ja see töötab ka alumise künnise reguleerimise eelseadistusena.

See peaks kohandama selliseid MOSFET lihtsalt käivitab ja lülitub sisse eelistatud madala patareipinge lävel.

Kui arutletud seadistus on rakendatud ja toide sisse lülitatud, tõmbab aku tühjenemise tase toiteallika umbes 48 V-ni, sundides mikrolüliti pin2 minema pin3 potentsiaali alla.

See sunnib IC väljundi tihvti 6 kõrgele minema, käivitades maarööpaga järjestikku ühendatud MOSFETi, nii et aku integreerub päikesepaneeli toiteallikaga.

Eeltoodu lülitab ka BJT BC546 sisse, mis omakorda tagab, et sellega seotud MOSFET ja koormus jäävad välja lülitatuks.

Niipea kui aku jõuab täielik laadimistase , tõmmatakse pin2 kõrgemale kui pin3, muutes väljundi loogika madalaks.

See lülitab koheselt välja maarööpa MOSFETi ja BJT, rakendades kahte asja: aku toiteallika katkestamine ja koormuse MOSFETi sisselülitamine nii, et koorem saab nüüd juurdepääsu paneeli ja ka aku toitepingetele.

Tagasiside hüstereesivõrk, mille moodustavad 22k eelseadistatud ja seeria 10k takistid, tagab, et ülaltoodud tegevus lukustub SEES, kuni aku pinge jõuab allapoole etteantud madalamat künnist.

Vooluringi skeem

Skeem

Tagasiside hr Deepakilt

Tere, Swagatam,

Täname päikese laadimiskontrolleri vooluahelat.

Vooluring näib olevat vähe erinev sellest, mida ma soovisin. Lubage mul uuesti korrata nõuet.

1. Päikesepaneel peaks jätkama aku laadimist mitte üle 56 V.

2. Aku tühjenemise korral peaks laadimisprotsess uuesti jätkuma alles siis, kui see jõuab 48V-ni. Teisisõnu tuleks hüstererees säilitada.

3. Kui aku pinge jääb vahemikku 42–56 V, peaks aku laadima ka edaspidi.

Kui aku pinge jõuab 42V-ni (aku tühjenemise tõttu), tuleb koormus akutoitest lahti ühendada.

Kui koormus on lahti ühendatud, peaks see olema lahti ühendatud, kuni aku pinge jõuab laadimise ajal minimaalselt 48 V-ni.

Palun kontrollige, kas vooluring töötab ülaltoodud viisil.

Rakendame Window Comparatorit

Ülaltoodud kõrge ja madala väljalülitusega 48 V päikesepatarei laadija vooluringi võib nende spetsifikatsioonidega muuta, kehtestades a akna võrdleja etapil, nagu on näidatud allpool oleva vooluahela kõige vasakpoolses servas.

Siin asendatakse opambid kolme op ampriga IC LM324 .

Aknavõrdluse teevad kaks LM324 sees olevat 4 opampi.

A1 eelseadistus on seatud nii, et selle väljund muutub kõrgeks 42V alumisel künnitasemel.

100 000 eelseadistus on mõeldud hüstereesi reguleerimine taset nii, et olukord lukustub, kuni saavutatakse 48V.

Samamoodi seatakse A2 eelseadistus, et vastav väljund tõuseks kõrgemale 56 V künnisele.

Nende „akende” vaheliste pingete korral jääb BC546 välja lülitatuks, võimaldades sellega seotud mosfetil koormust juhtida ja toita vajalikust toiteallikast.

Kui künnised on ületatud, on BC546 sunnitud vastava opampi poolt käituma, lülitades mosfeti ja koormuse välja.

A3-etapi võiks asendada ka identse akna võrdlusega, nagu eespool kirjeldatud, et reguleerida aku laadimist, seadistades eelseadistused asjakohaselt, see võimaldaks kasutada kõiki nelja IC LM324 opampi ja muudaks toimingud ka palju täpsemaks ja keerukamaks .

Summeri indikaatori etapi lisamine

Allpool saab uurida veel üht 48V automaatse laadijaga versiooni, mis kasutab summeri indikaatorit:

Ideed soovis Nadia, lisateabe saamiseks disaini kohta vaadake kommentaaride jaotises Nadia ja minu vahelist arutelu

Transistor on valesti näidatud kui BC547, mis tuleb ahela talitlushäirete ja kahjustuste vältimiseks asendada BC546-ga

Kuidas seadistada ülaltoodud 48V akulaadija vooluahelat koos summeriga

Ärge ühendage laadimispinget paremast küljest.

Hoidke 10k eelseadistatud liugvarrast esialgu maa poole.

Ühendage alalisvoolu sisend muutuva alalisvooluallika abil vooluahela vasakpoolsest akupoolsest küljest.

Reguleerige see pinge nõutava potentsiaaliga, mille juures summer peab aktiveeruma ... vastavalt päringule peaks see olema umbes 46 V

Nüüd reguleerige alumist 10 k eelseadistust väga aeglaselt ja ettevaatlikult, kuni helisignaal lihtsalt aktiveerub ja sumisema hakkab.

Sulgege see eelseade liimiga.

Nüüd suurendage sisendpinge soovitud kõrgele väljalülitatud tasemele .... mis on siin esitatud taotluse kohaselt 48 V.

Järgmisena reguleerige ülemist 10 k eelseadistust väga aeglaselt ja ettevaatlikult, kuni relee lihtsalt klõpsab. Kui see juhtub, peaks summeri välja lülitama.

Kõrge ja madala väljalülitusega 48 V päikesepatarei laadija on nüüd seatud, kuid 100 k takisti väärtus, mida võib näha ühendatud ülemise opampi sisendi / väljundi tihvtide vahel, otsustab tegelikult, millise alumise künnise korral peab relee uuesti deaktiveeruma ja lülitage summer sisse.

See on meelevaldselt fikseeritud, peate võib-olla 100k väärtust reguleerima, nii et relee lülitub ainult umbes 46V juures ... seda võib kinnitada mõne katse ja eksitusega

48V automaatne päikese akulaadija relee abil

TÄPSEMA PARANDAMISEKS Eemaldage PUNANE LED LED OLEMASOLEVAST ASENDIST ja ühendage see seeriatesse BC547 alusega. KA NÜÜD, KUI SAATE PIN6 ZENERI DIODI LIKVIDEERIDA.

Esimese ülaltoodud diagrammiga seotud toimingud lihtsustuvad palju, kui BJT-de ja mosfetide asemel kasutatakse releeetappi.

Nagu ülaltoodud uuendatud skeemilt näha, on releeetapp kahe järjestikuse 24 V relee kujul, kusjuures mähised on ühendatud järjestikku, samal ajal kui kontaktid on ühendatud paralleelselt.
Sensorahelat rakendatakse proportsionaalselt vähendatud pingega läbi emitterijälgija pingejaguri ahela, kasutades näidatud BC546 astet kavandatud aku taseme tuvastamiseks ja väljalülitamiseks

Järgmisel diagrammil on näidatud ülilihtne 48 V päikeselaadimissüsteem, mis võimaldab koormal pääseda päikesepaneelide toiteallikale päevasel ajal, kui on optimaalne päike, ja sellel on automaatne lülitumine akurežiimile öösel, kui päikesepinge pole saadaval:

Emitterjälgija TIP142 tagab, et akul ei lubata kunagi üle 55 V üle laadida.