Optimalizace sítě, solární elektřiny s invertorem

Příspěvek pojednává o metodě obvodu, kterou lze použít k automatickému přepínání a seřizování silnějšího protějšku mezi solárním panelem, baterií a sítí tak, aby zátěž vždy získala optimalizovaný výkon pro přerušenou chybu provozu. Nápad požadoval pan Raj.

Technické specifikace

Vaše projekty / okruhy zapnuté https://homemade-circuits.com/ jsou skutečně inspirativní a přijdou vhod i pro laiky.

Jsem také vášnivým fanouškem obvodů a elektroniky, ale postrádám jakékoli odborné znalosti.
Zde je případ, kdy byste mi mohli pomoci:
Předpokládejme, že mám doma tři zdroje energie: i) ze sítě ii) ze solárních panelů a iii) baterie přes střídač.

Hlavním zdrojem energie je solární panel, zatímco další dva jsou dceřiné společnosti. Výzvou nyní je, že můj obvod by měl snímat zátěž a v případě, že je vyžadován větší výkon než dodaný výkon solárních panelů, může odebírat nedostatečnou energii z mřížky, zatímco pokud je naopak k dispozici více solární energie, pak zbývající energie se používá k nabíjení baterií nebo do sítě (síť).

Existuje také podmínka, že když není k dispozici ŽÁDNÁ síťová nebo solární energie, zátěž je absorbována střídačem. Předpokládejme, že běžná domácnost spotřebovává denně 6 KWH energie, lze považovat za standardní výpočet pro návrh obvodu.

Těšíme se na kladnou odpověď na váš konec.

Pozdravy.

Raj

Design

6 KWH znamená přibližně 300 až 600 wattů za hodinu, což znamená, že solární panel, střídač a regulátor nabíjení by měly být optimálně dimenzovány pro zvládnutí výše uvedených podmínek zatížení.

Pokud jde o dělení a optimalizaci proudu přímo ze solárního panelu a / nebo baterie, nemusí to vyžadovat složité obvody, ale může být implementováno pomocí vhodně dimenzovaných sériových diod s každým ze zdrojů.

Zdroj, který produkuje vyšší proud a relativně menší pokles napětí, bude moci vést konkrétní diodou v sérii, zatímco ostatní diody zůstanou vypnuté ..... jakmile se stávající zdroj začne vyčerpávat a klesne pod některý z ostatních zdrojů úrovně výkonu příslušná dioda nyní přepíše předchozí zdroj a převzetí tím, že umožní jeho zdroji vést k zátěži.

Celý postup se můžeme naučit pomocí následujícího diagramu a diskuse:

S odkazem na výše uvedenou mřížku, obvod optimalizace solárních panelů, můžeme vidět dva základní identické stupně pomocí dvou opamps.

Oba stupně jsou přesně identické a tvoří dva paralelně zapojené stupně regulátoru solárního nabíjení s nulovým poklesem.

Horní stupeň 1 obsahuje funkci konstantního proudu díky přítomnosti BJT BC547 a Rx. Rx lze vybrat pomocí následujícího vzorce:

0,7x10 / baterie AH

Výše uvedená funkce zajišťuje správnou rychlost nabíjení připojené baterie.

Regulátor dolního solárního nabíjení je bez regulátoru proudu a napájí střídač (GTI) přímo sériovou diodou, baterie se také připojuje k měniči další samostatnou sériovou diodou.

Oba obvody regulátoru solárního nabíjení jsou navrženy tak, aby generovaly maximální pevné nabíjecí napětí pro baterii i pro střídač.

Pokud je solární panel schopen přijímat špičkové sluneční světlo, přepíše napětí baterie a umožní střídači používat proud přímo z panelu.

Tyto postupy také umožňují nabíjení baterie z horního stupně regulátoru solárního nabíjení. Jakmile však sluneční světlo začne ubývat, baterie přepíše vstup solárního panelu a napájí střídač energií pro provádění operací.

Střídač je GTI, který je svázán s rozvodnou sítí a přispívá synchronizovaně s rozvodnou sítí. Dokud je síť silnější, může GTI sedět, což úměrně zabraňuje vybití baterie, avšak v případě, že napětí v síti poklesne a bude nedostatečné pro napájení připojených zařízení, GTI převezme a začne plnit deficit prostřednictvím připojená baterie.

Seznam dílů pro výše uvedený solární okruh, obvod optimalizace sítě

R1 = 10 ohmů
R2 = 100 tis
R3 / R4 = viz text
Z1, Z2 = 4,7 V zener
C1 = 100uF / 25V
C2 = 0,22 uF
D1 = diody vysokého zesilovače
D2 = 1N4148
T1 = BC547
IC1 = IC 741

R3 / R4 by měly být zvoleny tak, aby jejich spojení generovalo kolísání, které může být jen vyšší než pevná hodnota na pinu 2 IC1, když je vstupní napájení těsně nad optimální úrovní nabíjení připojené baterie.

Předpokládejme například, že nabíjecí napětí je 14,3 V, pak při tomto napětí musí být křižovatka R3 / R4 právě vyšší než pin2 IC, který může kvůli dané zenerově hodnotě 4,7 V.

Výše uvedené musí být nastaveno pomocí umělého externího napájení 14,3 V, úroveň může být odpovídajícím způsobem změněna podle zvoleného napětí baterie