バッテリー充電器付き太陽熱温水器回路

バッテリー充電器コントローラー回路を備えた提案された太陽熱温水器は、ソーラーパネルからの過剰な太陽エネルギーを水タンクまたはスイミングプールまたは家禽卵室の水を加熱するために利用する簡単な方法を説明します。通常、この回路は自動太陽電池充電器のように機能し、同時に家庭用電化製品に電力を供給します。

ソーラー充電を理解する

太陽エネルギーは世界中で豊富に利用可能であり、無料で使用できます。太陽エネルギーコレクターまたは単に太陽光発電パネルを設置し、利用可能なリソースを活用することがすべてです。

このブログや他の多くのサイトで、さまざまな効率的な太陽電池充電回路に出くわしたかもしれません。しかし、これらの回路は一般的に、電気エネルギーを取得するためにソーラーパネルを使用することについて話します。

機能している間、関連するレギュレーター/充電器は、出力電圧が通常12V鉛蓄電池である接続されたバッテリーに適したものになるように太陽電圧を安定させます。

通常、ソーラーパネルは12Vを超える電圧、つまり約20〜30ボルトを生成するように設計されているため、安定化のプロセスでは、グランドにシャントされるか、電子回路によってキャンセルされる過剰な電圧が完全に無視されます。

今回の記事では、バッテリーを充電しながらも余分な太陽エネルギーを熱に変換し、家電製品を一緒に安全に操作する簡単な方法を学びます。

回路の機能は、次の点で理解できます。

余剰の未使用太陽光発電を温水に使用する

バッテリー充電器コントローラーの回路図を備えた特定の太陽熱温水器で、ピーク日照時に、取り付けられたソーラーパネルが約24Vを生成できると仮定しましょう。

この図では、ソーラー入力とバッテリー充電コンセントの間に配置されたいくつかのオペアンプを見ることができます。

左側のオペアンプは基本的に、右側のステージに指定された充電電圧を許可するように設定されています。

12Vバッテリーの場合、この電圧は約14.4Vになります。

したがって、RV1は、入力電圧が14.4Vマークを超えた場合にオペアンプの出力が高くなるように調整されます。

右側のオペアンプは、バッテリの充電電圧を監視する過充電遮断ステージとして指定されており、上限しきい値に達すると遮断します。

これは、U1Bの非反転入力がより高いしきい値を検出し、MOSFETへの正のバイアスを遮断し、接続されたバッテリへの電力を遮断した場合に発生します。

ただし、本質的にインバーターである負荷は、充電されたバッテリーから電力を引き出し始めるため、動作し続けます。

コース中に、電圧が数電圧でも低下すると、U1Bは出力をロジックハイに戻し、バッテリーは再び充電を開始すると同時に、接続されたアプライアンスが共通のパネル電圧を介して動作し続けることを可能にします。

一方、前の行で説明したように、U1Aはパネル電圧を監視し、U1Bと同様に、14.4マークを超えるパネル電圧を瞬時に検出すると、出力をロジックHighに切り替えて、接続されたトランジスタを瞬時にオンにします。

DCヒーターコイルがコレクターとトランジスターのプラスの両端に取り付けられているのがわかります。

トランジスタが導通すると、コイルは直接パネル電圧の両端でシャントされるため、瞬時に熱くなり始めます。

コイルの抵抗が低いため、パネルから大量の電流が流れ、電圧がU1Aの設定された14.4レベルを下回ります。

これが起こりがちな瞬間、U1Aは状況を元に戻し、トランジスタへの供給を遮断します。プロセスは急速に変動し、バッテリーに供給される電圧は14.4Vマーク内に留まり、その過程でヒーターコイルはアクティブなままになります。その熱が任意の好ましい目的に適用できるようになります。

バッテリー充電器コントローラー回路を備えた太陽熱温水器の図