Menurut Makmal Tenaga Diperbaharui Nasional, cahaya matahari yang diterima oleh bumi dalam satu jam sudah cukup untuk memenuhi keperluan tenaga tahunan semua orang di seluruh dunia. Tenaga solar sesuai digunakan untuk pemanasan dan penjanaan elektrik menggunakan sel foto volta (PVC). Tenaga suria dapat menyekat perubahan iklim kerana tidak menghasilkan pelepasan karbon. Di sini dalam artikel ini, kita akan membincangkan mengenai Pengecas Solar Hybrid.
Tenaga suria adalah alternatif terbaik, yang dapat menggantikan bahan bakar fosil seperti arang batu dan gas untuk penjanaan elektrik yang mewujudkan pencemaran udara, air, dan darat. Tenaga suria (iaitu bentuk tenaga DC) boleh disimpan dalam bateri untuk penggunaan masa depan.
Kecekapan penukaran sel solar adalah peratusan tenaga suria yang bersinar pada sel voltan foto yang diubah menjadi elektrik yang boleh digunakan.
Pengecas Suria Hibrid
Kecekapan sistem pengisian solar bergantung pada keadaan cuaca. Panel suria menghasilkan tenaga elektrik paling banyak pada hari cerah dengan cahaya matahari yang banyak. Biasanya, panel suria mendapat cahaya matahari yang terang selama empat hingga lima jam dalam sehari. Sekiranya cuaca mendung, ia akan mempengaruhi proses pengecasan bateri dan bateri tidak dapat dicas sepenuhnya.
Pengecas solar hibrid sederhana ini dapat memberikan penyelesaian untuk masalah ini. Ia dapat mengecas bateri menggunakan tenaga suria dan juga bekalan kuasa AC. Apabila output dari panel suria melebihi 12 volt, bateri akan mengecas menggunakan tenaga suria dan apabila output turun di bawah 12 volt, bateri akan dicas melalui bekalan kuasa AC.
Litar Pengecas Suria Hibrid
Rajah di bawah menunjukkan litar pengecas solar hibrid. Komponen perkakasan berikut diperlukan untuk membina litar pengecas solar hibrid.
- Panel solar 12V, 10W (disambungkan pada SP1)
- Penguat operasi CA3130 (IC1)
- Relay pertukaran tunggal 12V (RL1)
- 1N4007 Diod
- Pengubah step-down X1
- Transistor BC547 (T1)
- Beberapa komponen RLC lain
Litar Pengecas Suria Hibrid
Panel Suria 10 Watt, 12 Volt
Di litar ini, kami menggunakan Panel Suria 10 Watt, 12 Volt. Ia akan memberikan kuasa yang cukup untuk mengecas bateri 12V.
Panel Suria 10 Watt, 12 Volt
Modul 10w-12v ini adalah rangkaian 36 sel suria silikon multi-kristal dengan prestasi yang serupa, saling berkaitan secara bersiri untuk mendapatkan output 12 volt.
Sel suria ini dipasang pada rangka aluminium anodized tugas berat memberikan kekuatan. Untuk setiap rentetan siri 18 sel, satu diod pintas dipasang. Sel-sel ini dilaminasi antara transmisivitas tinggi, besi rendah, kaca tempered 3mm dan kepingan bahan Tedlar Polyester Tedlar (TPT) oleh dua helai etilena Vinil asetat (EVA). Penyediaan ini melindungi daripada kelembapan yang masuk ke dalam modul.
Ciri-ciri utama
- 36 Sel Suria Silikon kecekapan tinggi
- Prestasi modul yang dioptimumkan dengan Voltan Nominal 12 V DC
- Abaikan diod untuk mengelakkan kesan titik panas
- Sel dilekatkan dalam lembaran TPT dan EVA
- Rangka aluminium anodized tugas berat, menarik, stabil dan mudah
- Pra-kabel dengan sistem penyambungan pantas
Litar Pengecas Suria Hibrid Berfungsi
Di bawah sinar matahari yang cerah, panel solar 12V, 10W memberikan DC hingga 17 volt dengan arus 0.6-ampere. Diod D1 memberikan perlindungan polaritas terbalik dan voltan penyangga kapasitor C1 dari panel solar. Op-amp IC1 digunakan sebagai pembanding voltan sederhana.
Diod Zener ZD1 memberikan voltan rujukan 11 volt ke input terbalik IC1. Input e-amp yang tidak terbalik mendapat voltan dari panel suria melalui R1.
Kerja litar adalah sederhana. Apabila output dari panel suria lebih besar atau sama dengan 12 volt, Zener diod ZD1 melakukan dan memberikan 11 volt ke terminal pembalik IC1.
Oleh kerana input op-amp yang tidak terbalik mendapat voltan yang lebih tinggi pada masa ini, output pembanding berubah menjadi tinggi. LED1 hijau menyala apabila output pembanding tinggi.
Transistor T1 kemudian menjalankan dan menyampaikan RL1 dengan tenaga. Oleh itu bateri dikenakan arus arus dari panel suria melalui kenalan terbuka (N / O) dan kenalan umum relay RL1.
LED2 menunjukkan pengecasan bateri. Kapasitor C3 disediakan untuk pertukaran transistor T1 yang bersih. Diode D2 melindungi transistor T1 dari EMF belakang dan diod D3 menghalang pelepasan arus bateri ke dalam litar.
Apabila output dari panel suria turun di bawah 12 volt, output pembanding berubah menjadi rendah dan geganti dinyahaktifkan. Kini bateri dikenakan arus dari bekalan kuasa berasaskan transformer melalui relai yang biasanya ditutup (N / C) dan kenalan biasa.
Bekalan kuasa ini merangkumi transformer step-down X1, membetulkan dioda D4 dan D5, dan kapasitor pelicin C4.
Ujian
Untuk menguji litar berfungsi dengan betul, arahan berikut harus diikuti:
- Tanggalkan panel suria dari penyambung SP1 dan sambungkan sumber voltan berubah DC.
- Tetapkan voltan di bawah 12V dan perlahan-lahan tingkatkannya.
- Apabila voltan mencapai 12V dan melampaui, logik pada titik ujian TP2 berubah dari rendah ke tinggi.
- Voltan bekalan kuasa berasaskan transformer dapat diperiksa pada titik ujian TP3.
Aplikasi Pengecas Solar Hybrid
Beberapa hari kebelakangan ini, proses menjana elektrik dari cahaya matahari lebih popular berbanding sumber alternatif lain dan panel Photovoltaic bebas pencemaran dan tidak memerlukan penyelenggaraan yang tinggi. Berikut adalah beberapa contoh.
- Sistem pengecas solar hibrid digunakan untuk pelbagai sumber tenaga untuk menyediakan bekalan sandaran sepenuh masa ke sumber lain.
- Lampu jalan menggunakan sel suria untuk menukar cahaya matahari menjadi cas elektrik DC. Sistem ini menggunakan pengawal cas solar untuk menyimpan DC dalam bateri dan digunakan di banyak kawasan.
- Sistem rumah menggunakan modul PV untuk aplikasi isi rumah.
Jadi ini semua mengenai reka bentuk litar pengecas solar hibrid. Saya harap anda telah melaluinya dengan baik. maklumat lebih lanjut mengenai projek kejuruteraan berasaskan tenaga suria atau sebarang pertanyaan mengenai artikel ini, sila kongsi di bahagian komen di bawah.
