Βελτιστοποίηση δικτύου, ηλιακή ηλεκτρική ενέργεια με μετατροπέα

Η ανάρτηση συζητά μια μέθοδο κυκλώματος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για αυτόματη εναλλαγή και ρύθμιση του ισχυρότερου ομολόγου μεταξύ του ηλιακού πλαισίου, της μπαταρίας και του δικτύου έτσι ώστε το φορτίο να λαμβάνει πάντα τη βελτιστοποιημένη ισχύ για ένα διακοπτόμενο σφάλμα για λειτουργίες. Η ιδέα ζητήθηκε από τον κ. Raj.

Τεχνικές προδιαγραφές

Τα έργα / τα κυκλώματά σας ενεργοποιούνται https://homemade-circuits.com/ είναι πραγματικά εμπνευσμένοι και είναι βολικοί ακόμη και σε έναν απλό.

Είμαι επίσης άπληστος θαυμαστής κυκλωμάτων και ηλεκτρονικών, αλλά δεν έχω καμία επαγγελματική γνώση.
Εδώ είναι μια περίπτωση που θα μπορούσατε να με βοηθήσετε:
Ας υποθέσουμε ότι έχω τρεις πηγές ενέργειας στο σπίτι μου: i) Από το πλέγμα ii) από ηλιακούς συλλέκτες και iii) μπαταρία μέσω μετατροπέα.

Η κύρια πηγή ισχύος είναι από την Solar panel ενώ άλλες δύο είναι θυγατρικές. Τώρα η πρόκληση είναι ότι το κύκλωμα μου πρέπει να ανιχνεύσει το φορτίο και σε περίπτωση που απαιτείται περισσότερη ισχύ από την παρεχόμενη ισχύ των ηλιακών συλλεκτών, μπορεί να πάρει την ανεπαρκή ισχύ από το πλέγμα, ενώ αν το αντίστροφο, ας πούμε ότι υπάρχει περισσότερη ηλιακή ενέργεια τότε η υπόλοιπη Η ισχύς χρησιμοποιείται για τη φόρτιση των μπαταριών ή την παροχή στο Mains (πλέγμα).

Υπάρχει επίσης μια προϋπόθεση ότι όταν δεν υπάρχει ισχύ Grid ή ηλιακή ενέργεια, το φορτίο αναλαμβάνεται από τον μετατροπέα. Ας υποθέσουμε ότι το κανονικό νοικοκυριό καταναλώνει 6 KWH ισχύος καθημερινά μπορεί να ληφθεί ως τυπικός υπολογισμός για το σχεδιασμό του κυκλώματος.

Ανυπομονώ για μια θετική απάντηση στο τέλος σας.

Χαιρετισμοί.

Κυριαρχία

Ο σχεδιασμός

6 KWH σημαίνει περίπου 300 έως 600 watt ανά ώρα, υπονοεί ότι ο ηλιακός συλλέκτης, ο μετατροπέας, ο ελεγκτής φόρτισης πρέπει να βαθμολογούνται βέλτιστα για τον χειρισμό των προαναφερόμενων συνθηκών φορτίου.

Τώρα όσον αφορά το διαχωρισμό και τη βελτιστοποίηση του ρεύματος από το ηλιακό πάνελ άμεσα και / ή με την μπαταρία, ενδέχεται να μην απαιτούνται εξελιγμένα κυκλώματα, αλλά μπορεί να εφαρμοστούν χρησιμοποιώντας κατάλληλες ονομαστικές διόδους σειράς με καθεμία από τις πηγές.

Η πηγή που παράγει υψηλότερο ρεύμα και σχετικά μικρότερη πτώση τάσης θα επιτρέπεται να πραγματοποιείται από τη συγκεκριμένη δίοδο σε σειρά ενώ οι άλλες δίοδοι παραμένουν κλειστές ..... μόλις η υπάρχουσα πηγή αρχίσει να εξαντλείται και πηγαίνει κάτω από οποιαδήποτε από τις άλλες πηγές επίπεδα ισχύος η σχετική δίοδος θα παρακάμψει τώρα την προηγούμενη πηγή και την ανάληψη, επιτρέποντας στην πηγή ισχύος της να οδηγεί προς το φορτίο.

Μπορούμε να μάθουμε ολόκληρη τη διαδικασία με τη βοήθεια του ακόλουθου διαγράμματος και της συζήτησης:

Αναφερόμενος στο παραπάνω πλέγμα, κύκλωμα βελτιστοποίησης ηλιακού πλαισίου, μπορούμε να δούμε δύο βασικά πανομοιότυπα στάδια χρησιμοποιώντας δύο opamps.

Τα δύο στάδια είναι ακριβώς ίδια και σχηματίζουν δύο παράλληλα συνδεδεμένα στάδια ελεγκτή ηλιακής φόρτισης μηδενικής πτώσης.

Το ανώτερο στάδιο1 περιλαμβάνει μια σταθερή τρέχουσα λειτουργία λόγω της παρουσίας των BJT BC547 και Rx. Το Rx μπορεί να επιλεγεί χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο:

0,7x10 / Μπαταρία AH

Η παραπάνω δυνατότητα διασφαλίζει το σωστό ρυθμό φόρτισης για τη συνδεδεμένη μπαταρία.

Ο ελεγκτής χαμηλότερης ηλιακής φόρτισης δεν διαθέτει τρέχοντα ελεγκτή και τροφοδοτεί τον μετατροπέα (GTI) απευθείας μέσω μιας διόδου σειράς, η μπαταρία συνδέεται επίσης με τον μετατροπέα μέσω μιας άλλης μεμονωμένης δίοδος σειράς.

Και τα δύο κυκλώματα ελεγκτή ηλιακής φόρτισης έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν τη μέγιστη σταθερή τάση φόρτισης τόσο για την μπαταρία όσο και για τον μετατροπέα.

Εφόσον ο ηλιακός συλλέκτης είναι σε θέση να λαμβάνει μέγιστο ηλιακό φως, παρακάμπτει την τάση της μπαταρίας και επιτρέπει στον μετατροπέα να χρησιμοποιεί ρεύμα απευθείας από τον πίνακα.

Οι διαδικασίες επιτρέπουν επίσης στη φόρτιση της μπαταρίας από το ανώτερο στάδιο του ελεγκτή ηλιακής φόρτισης. Ωστόσο, καθώς το φως του ήλιου αρχίζει να εξαντλείται, η μπαταρία παρακάμπτει την είσοδο του ηλιακού πλαισίου και τροφοδοτεί τον μετατροπέα με την ισχύ του για την εκτέλεση των εργασιών.

Ο μετατροπέας είναι ένα GTI που συνδέεται με το δίκτυο δικτύου και συμβάλλει σε συγχρονισμό με το δίκτυο. Όσο το πλέγμα είναι ισχυρότερο, το GTI αφήνεται να καθίσει καθιστώντας το αναλογικό που αποτρέπει την αποστράγγιση της μπαταρίας, ωστόσο σε περίπτωση πτώσης της τάσης δικτύου και δεν επαρκεί για την τροφοδοσία των συνδεδεμένων συσκευών, το GTI αναλαμβάνει και αρχίζει να εκπληρώνει το έλλειμμα μέσω συνδεδεμένη ισχύ μπαταρίας.

Λίστα ανταλλακτικών για το παραπάνω κύκλωμα ηλιακού, βελτιστοποιημένου δικτύου

R1 = 10 ohms
R2 = 100k
R3 / R4 = δείτε κείμενο
Z1, Z2 = 4,7V zener
C1 = 100uF / 25V
C2 = 0,22uF
D1 = δίοδοι υψηλού ενισχυτή
D2 = 1N4148
T1 = BC547
IC1 = IC 741

Τα R3 / R4 πρέπει να επιλέγονται έτσι ώστε η διασταύρωση του να εκπέμπει μια τάση η οποία μπορεί να είναι λίγο υψηλότερη από την σταθερή αναφορά στο pin2 του IC1 όταν η παροχή εισόδου υπερβαίνει το βέλτιστο επίπεδο φόρτισης της συνδεδεμένης μπαταρίας.

Για παράδειγμα, ας υποθέσουμε ότι η τάση φόρτισης είναι 14,3V, τότε σε αυτήν την τάση η διασταύρωση R3 / R4 πρέπει να είναι ακριβώς υψηλότερη από την ακίδα 2 του IC που μπορεί να 4,7V λόγω της δεδομένης τιμής zener.

Τα παραπάνω πρέπει να ρυθμιστούν χρησιμοποιώντας μια τεχνητή εξωτερική τροφοδοσία 14,3 V, το επίπεδο μπορεί να αλλάξει κατάλληλα σύμφωνα με την επιλεγμένη τάση μπαταρίας