Контроллер для ветрогенератора и солнечной батареи

Сообщение
Автор
26 мар 2016, 18:46
Хочу предоставить на обзор свою схему контроллера зарядки АКБ с функцией защиты от глубокого разряда АКБ.

За основу взята найденная в сети простенькая схема контроллера без защиты АКБ,на электромеханическом реле с большим потребляемым током.В среднем,12 вольтовое 80А реле потребляет 150-200ма/час,что неоправданно много,особенно когда никакой нагрузки нет.К примеру,мой самодельный преобразователь напряжения 12-220вольт 300ватт потребляет в режиме холостого хода не более 100ма.В результате модификации схемы реле было заменено на полевые транзисторы,добавлена схема защиты АКБ от глубокого разряда,ступенчатое включение 2х балластов.Общее потребление переделанной схемы теперь составляет не более 25ма,точность переключений режимов-до 0.01вольта.
Изображение
Принцип действия схемы.
При работе ветрогенератора его энергия направляется в АКБ и при достижении верхнего заданного предела напряжения АКБ схема переключает ветрогенератор на сброс энергии на балласт.Если мощность небольшая,при слабом ветре,то включится только одно сопротивление балласта,если же мощность значительная или ветер увеличился,то после включения 1го сопротивления через 3-5 секунд включается реле и подключает второе более мощное сопротивление к ветрогенератору напрямую,в обход транзистора.задержка и верхний предел включения 2го сопротивления подбирается ёмкостью конденсатора и 1 ваттным сопротивлением(на схеме 100 Ом).Когда потребитель разрядит АКБ до нижнего заданного предела напряжения,схема снова направляет энергию на заряд АКБ.Цикл полностью автоматический.
Если разрядка АКБ происходит быстрее,чем его зарядка,например,при отсутствии ветра,то при достижении критического нижнего уровня напряжения АКБ включается защита АКБ от глубокого разряда,отключив потребителя от АКБ.В этом состоянии схема будет пока АКБ снова не зарядится до заданного верхнего уровня напряжения защиты.

Теперь более подробно о схеме.
Стабилизатор напряжения для питания схемы II80ен8Б выбран на 8 вольт для более стабильной работы схемы и переключения полевиков,хотя с таким же успехом будут работать и 5ти-6ти вольтовые стабилизаторы крен5(7805,7806).
Слаботочные кнопки без фиксации кн1 и кн2 используются для принудительного перевода режима схемы на сброс энергии на балласт(слив-кн1) или на заряд акб(зарядка-кн2).При этом,АКБ может находится в среднем заданном положении заряда/разряда.После достижения заданного нижнего или верхнего предела напряжения АКБ,схема снова перейдёт в автоматический режим.
Мощный токовый тумблер кн3 используется для направления энергии ветрогенератора на схему или на сброс,и используется при отключении АКБ от схемы или всёй схемы от ветрогенератора,либо при ураганном ветре если увод ветряка из под ветра неэффективен или отсутствует.
Контрольные точки кт1-кт4 используются для замеров напряжений при настройке схемы.
Настройка защиты АКБ от глубокого разряда.Левая часть схемы.
Подключаем вместо АКБ источник питания с регулируемым напряжением и выставляем на нём нижнее критическое напряжение АКБ(у меня 10.85в),затем,подстроечным резистором со 2 ножки микросхемы добиваемся в кт2 1/3напряжения питания микросхемы.для 8 вольт-2.666 вольт,для 5 вольт-1.666 вольт.затем повышаем напряжение источника до напряжения выхода схемы из защиты(у меня 12в),затем,подстроечным резистором с 6 ножки микросхемы добиваемся в кт1 2/3 напряжения питания микросхемы.для 8 вольт-5.333вольт,для 5 вольт-3.333 вольт.
Настройка Уровней заряда/разряда.Правая часть схемы.Настройка аналогична защите.
Подключаем вместо АКБ источник питания с регулируемым напряжением и выставляем на нём нижнее напряжение разряда АКБ(у меня 12.2в),затем,подстроечным резистором со 2 ножки микросхемы добиваемся в кт4 1/3напряжения питания микросхемы.для 8 вольт-2.666 вольт,для 5 вольт-1.666 вольт.затем повышаем напряжение источника до напряжения верхнего уровня заряда АКБ(у меня 14.4в),затем,подстроечным резистором с 6 ножки микросхемы добиваемся в кт3 2/3 напряжения питания микросхемы.для 8 вольт-5.333вольт,для 5 вольт-3.333 вольт.
Этот контроллер можно использовать и для солнечных батарей,в этом случае нужно удалить из схемы всю цепь балласта,идущую из 7ой ножки микросхемы в правой части схемы.

Более подробное описание работы микросхемы вы найдёте в её даташите.
Подстроечные резисторы 10кОм-многооборотные любого типа,вроде сп5.мощность 0.125ватт
При выборе стабилизатора напряжения и микросхем,нужно обратить внимание на их температурный режим,т.е. с возможностью работы в неотапливаемом помещении при отрицательной температуре или если контроллер будет установлен на улице.
Реле желательно подобрать на напряжение,немного превышающее напряжение системы,с как можно большим потребляемым и значительным коммутационным током,не менее 40-60А.
Полевые транзисторы IRF4905 PNP канальные,на максимальный ток 74А.для лучшего охлаждения их необходимо установить на раздельные радиаторы без изо прокладок,с применением термопасты.если при работе они будут значительно греться,то необходимо добавить параллельно ещё по 1 транзистору,разделив затворы 10 омными резисторами.У меня нагрузка через транзистор питает только задающий генератор преобразователя,силовая обмотка трансформатора преобразователя подключена напрямую к АКБ.При отключении питания задающего генератора,любой преобразователь отключает силовую обмотку от АКБ автоматически.
Обращаю особое внимание на пересекающиеся проводники на схеме.Соединение есть только там,где есть точки.

Последний раз редактировалось Skofild 04 апр 2016, 07:14, всего редактировалось 1 раз.


˙·٠•●๑۩۩๑●•٠·˙
26 мар 2016, 21:39
Нууу, для начало все радиоелементи должно иметь номера. Обьясните как Вам обьяснить что резистор в 10к неправилно подключен к резистору в 2к???... И что диод возле кондензатора справо от релле, но в нижний части схемми сгорить от броска тока?....
26 мар 2016, 21:59
hrpankov писал(а):
Нууу, для начало все радиоелементи должно иметь номера.

это совсем не обязательно,да и так проще.схема то не сложная,номинал каждого элемента возле самого элемента.
hrpankov писал(а):
Обьясните как Вам обьяснить что резистор в 10к неправилно подключен к резистору в 2к???..

где что неправильно? :shock: на схеме нет резистора в 2к .если имеется в виду возможность указания ошибки,то в схеме нет таковых.
hrpankov писал(а):
И что диод возле кондензатора справо от релле, но в нижний части схемми сгорить от броска тока?....

последние две фразы не понял.обьясните подробнее. диод нужен для подавления выброса с реле в момент его выключения.и он не сгорит от выброса,там выброс то детский а диод In4007 рассчитан на 1000в 1 А.по крайней мере,он не сгорел за 15 лет использования этого реле в ваз 2106,и ещё,чтоб добить вопрос окончательно,параллельно с ним стоит низкоомное сопротивление нагрузки и конденсатор большой ёмкости

˙·٠•●๑۩۩๑●•٠·˙
26 мар 2016, 22:50
Извинете, я забил что Ви програмист!...Ошибка моя. Простите меня за мои вопроси...
24 авг 2016, 20:51
Добрый день, у меня вопрос,Вот подсел аккумулятор, реле переключило на зарядку, но ведь напряжение зарядки 14 в., значит реле видит это напрчжение и переключит на балласт,т.е зарядка не пойдет.Так ли это ,и если не так то почему??
24 авг 2016, 22:05
Аккумулятор просадит напряжение. Оно ниже будет, пока батарея не зарядится. Вот как дорастет до порогового, контроллер и сработает.
25 авг 2016, 00:05
Дык в машине включи все потребители ,то просадка минимальна,это как надо нагрузить акб чтобы,чтобы она показывала 11,8в ,я не представляю,,а реле не думаю что такое умное что различит зарядный ток и остатки на акб,оно по факту сработает,плюс после ветряка должен стоять регулятор напряжения, который как ни крути поддерживает 13,8в.А при этом напряжении, которое фиксирует контролер, он ж переключается на баласт..,.....парадокс
25 авг 2016, 06:07
романио писал(а):
это как надо нагрузить акб чтобы,чтобы она показывала 11,8в ,я не представляю
Эге...зажигание+дальний свет+отопитель+аварийка+дворники+обогрев заднего стекла+саб или просто мафон и ещё что есть=аккум при включении всего этого просядет до 8-10 вольт и ниже(при незаведённом двигле)


если аккум не 200 амперник :D

а на ветряке на подсевший аккум хоть 100 вольт подавай,он всё сожрёт и установится напряжение зарядки 12-14 вольт,ну при разумном токе,конечно

˙·٠•●๑۩۩๑●•٠·˙
25 авг 2016, 09:22
Вот у меня акб, 180ам/ч.Кстате может вкурсе ,почему при заряде минусовая банка не бурлыкае?напругу мерил,сначала 12в потом на 11,8 падает.Неделю мучил его ассиметричным,потом импульсным зарядном-----никаких изменений
30 авг 2016, 08:57
Оказалось в минусовой банке вода,,,,,,дело в том что приезде на фуре акб надо местами менять периодически,кто то не менял, да воду подливал вот она одна и осталась,,,,
01 сен 2016, 23:51
Круто. Сам ссобой переписываюсь
13 ноя 2016, 03:50
романио, хуле,бывает и такое )

˙·٠•●๑۩۩๑●•٠·˙
14 ноя 2016, 19:18
Скофильд, а где, собственно, ваш генератор??? Кто-то, помнится, полгода назад грозился показать результат изготовления??? Где на него посмотреть?
14 ноя 2016, 22:25
О да ! Пора б уже.
15 ноя 2016, 00:11
Походу, только я его и успел посмотреть. Был вчера и генератор, и ветряк.. Видать, форум глюкнул, пост с фотографиями пропал. А генератор "классический", с круглыми дырчатыми катушками.

Сообщений: 27 Пред. 1, 2 След. Страница 1 из 2
Ответить

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

| |

cron