48V Solar Battery Charger Circuit med høy / lav avskjæring

Innlegget diskuterer en 48V solenergi batterilader krets med høy, lav cut-off funksjon. Terskelene kan justeres gjennom individuelle forhåndsinnstillinger. Ideen ble etterspurt av Mr. Deepak.

Tekniske spesifikasjoner

Hei Swagatam,

Takk for UPS-relékrets.

Jeg prøver å bygge den veldig snart. Jeg vil oppdatere deg resultatet når jeg er ferdig med det.

Deretter er jeg veldig opptatt av å bygge en Solar charge controller-krets for følgende krav.

1. Batteriet skal ha 48 V (blysyre eller vedlikeholdsfritt) med kapasitet opp til 48V X 600 AH.

2. Lastet til batteriet kan være opptil 1500 W (30 Amp ved 48V)

3. Solcelle-PV-celle i serie / parallellkonfigurasjon som produserer spenning opptil 60V og 40 ampere

Kontrollerkretsen forventes å fungere som følger.

1. Kutt av solenergiforsyningen til batteriet når spenningen når ca 56V og oppretthold passende hysterese for å unngå hyppig veksling av MOSFET. Så solforsyningen til batteriet vil bare gjenopptas igjen når batterispenningen når ca 48 V.

2. Lavspenningsfrakobling av last fra batteriforsyning når batteriet når rundt 45 V og oppretthold passende hysterese for å unngå hyppig strøm PÅ / AV av lasten.

Jeg vil være takknemlig hvis du kan hjelpe meg med å bygge denne kretsen.

Takker deg.

Med vennlig hilsen,
Deepak

Kretsdrift

Den foreslåtte 48V solcelleladerkretsen med høy / lav avskåret funksjonen kan sees i følgende diagram.

Kretsens funksjon kan forstås med følgende punkter:

IC 741 er konfigurert som en komparator og er hensiktsmessig stabilisert fra den høye 48V-inngangen ved hjelp av zenerdioder og potensielle delernettverk på tvers av forsynings- og inngangspinnene.

Som forespurt, blir inngangsspenningen som kan være over 50v hentet fra et solcellepanel og påført kretsen.

Forhåndsinnstillingen på 10k er justert slik at maktmotoren kuttes av når det tilkoblede batteriet når fulladet nivå.

22k forhåndsinnstillingen er hysteresekontrollen for kretsen og fungerer også som den forhåndsinnstilte nedre terskeljusteringen.

Det bør justeres slik den MOSFET starter bare og slår PÅ ved den foretrukne terskelen for lavt batterispenning.

Når det diskuterte oppsettet er implementert og strømmen slått på, drar utladningsnivået til batteriet strømmen til rundt 48V og tvinger pin2 på ICen til å gå under pin3-potensialet.

Dette ber IC-utgangen pin6 om å gå høyt, og starte MOSFET koblet i serie med bakken, slik at batteriet blir integrert med solcelleforsyningen.

Ovennevnte slår også på BJT BC546, som igjen sørger for at den tilhørende MOSFET og belastningen forblir slått AV.

Så snart batteriet oppnår fulladet nivå , blir pin2 trukket høyere enn pin3, noe som gir utgangen til en logisk lav.

Dette slår umiddelbart av jordskinnen MOSFET og BJT og håndhever to ting: kutte strømmen til batteriet og slå på MOSFET-belastningen slik at lasten nå får tilgang til forsyningsspenningene fra panelet så vel som batteriet.

Tilbakemeldingshysteresenettverket dannet av 22k forhåndsinnstillingen og serie 10k motstandene sørger for at handlingen ovenfor låses PÅ til batterispenningen når under den forutbestemte nedre terskelen.

Kretsdiagram

Diagram

Tilbakemelding fra Mr. Deepak

Hei Swagatam,

Takk for Solar charge controller circuit.

Kretsen ser ut til å være litt annerledes enn det jeg hadde bedt om. La meg gjenta kravet igjen.

1. Solcellepanelet skal fortsette å lade batteriet ikke utover 56 V.

2. I tilfelle utladning av batteriet, bør ladeprosessen bare gjenopptas igjen når den når 48V. Med andre ord bør hysterese opprettholdes.

3. Batteriet skal fortsette å levere strøm for å laste når batterispenningen forblir mellom 42 - 56V.

Når batterispenningen når 42V (på grunn av utladning av batteriet), bør belastningen kobles fra batteriet.

Når lasten er frakoblet, skal den forbli frakoblet til batterispenningen når minimum 48 V under ladeprosessen.

Vennligst bekreft om kretsen fungerer som ovenfor.

Implementering av vinduskomparator

Ovennevnte 48V-batteriladerkrets med høy, lav avskjæring kan endres med disse spesifikasjonene ved å introdusere en vinduskomparator scenen, som vist ytterst til venstre i kretsen nedenfor.

Her erstattes opampene med tre op-forsterkere fra IC LM324 .

Vinduskomparatoren er laget av to av de fire opampene inne i LM324.

A1 forhåndsinnstilling er innstilt slik at utgangen blir høy ved det nedre terskelnivået på 42V.

100k forhåndsinnstillingen er for justering av hysteresen nivå slik at situasjonen blir låst til 48V er nådd.

På samme måte er A2 forhåndsinnstilt innstilt for å gjøre den aktuelle utgangen høy ved den høyere terskelen på 56V.

Ved spenning mellom disse 'vinduene' forblir BC546 slått av slik at den tilhørende myggen kan lede og mate lasten med den nødvendige forsyningen fra batteriet.

Når terskelene er krysset, blir BC546 tvunget til å lede av den aktuelle opampen som stenger mosfet og lasten.

A3-trinnet kan også byttes ut med en identisk vinduskomparator som diskutert ovenfor for å kontrollere ladingen av batteriet ved å sette opp forhåndsinnstillingene riktig, dette vil tillate bruk av alle de fire opampene fra IC LM324 og også gjøre operasjonene mye nøyaktige og sofistikerte. .

Legge til et summerindikatorstadium

En annen versjon av en 48V automatisk batteriladerkrikk med en summerindikator kan studeres nedenfor:

Ideen ble etterspurt av Nadia, se diskusjonen mellom Nadia og meg i kommentarseksjonen for mer info om designet

Transistoren vises feil som BC547, som må byttes ut med BC546 for å forhindre kretsfeil og skade

Slik setter du opp ovennevnte 48V batteriladerkrets med summer

Ikke koble ladespenningen fra høyre side.

Hold den 10k forhåndsinnstilte skyvearmen mot bakken i utgangspunktet.

Koble en DC-inngang ved hjelp av en DC-strømforsyning fra batterisiden på VENSTRE på kretsen.

Juster denne spenningen til ønsket potensial som summeren må aktiveres på ... i henhold til forespørselen, bør den være på rundt 46V

Nå justerer du den nedre 10k forhåndsinnstillingen veldig sakte og forsiktig til summeren bare aktiveres og begynner å surre.

Forsegl denne forhåndsinnstillingen med lim.

Nå øker inngangsspenningen til ønsket høyt avskjæringsnivå ... som er 48V i henhold til forespørselen her.

Deretter justerer du den øvre 10k forhåndsinnstillingen veldig sakte og forsiktig til reléet bare klikker. Når dette skjer, skal summeren slås av.

48V-batteriladerkretsen med høy, lav avskjæring er nå satt, men verdien på 100k motstanden som kan sees koblet mellom inngangs- / utgangspinnene til den øvre opampen, bestemmer faktisk på hvilken nedre terskel reléet må deaktiveres igjen , og slå på summeren.

Det er blitt vilkårlig løst, det kan hende du må justere 100k-verdien slik at reléet bare bytter på rundt 46V ... det kan bli bekreftet med en del prøving og feiling

48V automatisk solcellelader ved bruk av relé

FOR Å FORBEDRE NØYAKTIGHETEN, VENNLIGST FJERN DEN RØDE LEDEN FRA DEN GJENNOMSTÅENDE POSISJONEN OG KOBLE DEN I SERIEN MED BC547-BASEN. OGSÅ KAN DU NÅ ELIMINERE PIN6 ZENER-DIODEN.

Operasjonene som er involvert i det første diagrammet ovenfor blir mye forenklet hvis et stafettstadium brukes i stedet for BJT og mosfets.

Som det kan sees i det ovennevnte oppdaterte diagrammet, er relétrinnet i form av to 24V-reléer i serie, hvor spolene er sammenføyd i serie mens kontaktene er sammenføyde parallelt.
Avfølingskretsen påføres med en proporsjonalt nedskalert spenning gjennom en emitterfølger-spenningsdelerkrets ved hjelp av det angitte BC546-trinnet for den tiltenkte deteksjonen av batterinivået og avskjæringer

Diagrammet nedenfor viser et ekstremt enkelt 48 V solcelleladersystem som gjør at lasten får tilgang til solcellepanelstrømmen på dagtid når det er optimalt solskinn, og har en automatisk overgang til batterimodus om natten når solspenningen ikke er tilgjengelig:

Emitterfølgeren TIP142 sørger for at batteriet aldri får overlading over 55V.