Oman aurinkosähkö 5V -järjestelmän luominen: 4 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Tämä käyttää buck-muunninta 5 V: n ulostulona akun lataamiseen (Li Po/Li-ion). Ja tehostinmuunnin 3,7 V: n akulle 5 V: n USB -ulostulolle tarvittavia laitteita varten 5 V. Samanlainen kuin alkuperäinen järjestelmä, joka käyttää lyijyakkua akun varauksena PWM- tai MPPT -ohjaimella. Ja syöttö 12V laitteille. Tämä One käyttää vain Buck-muunninta 12V: n (aurinkopaneelin nimellisjännite) muuttamiseen vakaaseen 5V: ksi Li-Po/Li-ion-akun lataamiseksi päivänvalon jälkeen. Vaihda Boost-muuntimeen, jos haluat muuttaa akun jännitteen 4,2 (3,7 nimellisjännite Li-Po: lle ja Li-ionille) jälleen 5 V: ksi laitteille, joiden teho on 5 V. (Voit silti käyttää BuV-muuntimen 5 V: tä päiväsaikaan, kun Li-Po/Li-ion-akku latautuu.  Se ei ehkä ole yhtä tehokas kuin alkuperäinen järjestelmä (12 V). Tein tämän vain aurinkopaneelin virran takia on vain 15 W, eikä budjetti riitä MPPT- tai PWM -laturin ostamiseen 12 V: lle. Ei riitä virittämään sovelluksia, jotka tarvitsevat yli 50 W. Niinpä teen vaihtoehtoisen vaihtoehdon, 5V -version.

(Muistutus, järjestelmässä ei ole ohjaimia.)

Tämä järjestelmä on tarkoitettu vain alle 30 W: n ja vain 12 V: n aurinkopaneeleille. (9V aurinkopaneelit toimisivat edelleen).

Järjestelmän tekniset tiedot Tulo aurinkopaneeli = 12V (18V)

Teho = 15 W

Latausaika = riippuu aurinkopaneelisi virrasta ja akun kapasiteetista.

USB -lähtö 1 (Buck -muunnin) = 5V

USB -lähtö 2 (tehostusmuunnin) = 5V

Akun tyyppi = riippuu valinnastasi (Li-Po/Li-ion) 3.7 ja kapasiteetti-Minun oli Li-Po, jonka kapasiteetti oli 3500 mAh.

Yksi kohta:

Vaikka hanke on käynnissä, kokeillaan sen tehokkuuden parantamista ja laskemista ja onko se sen arvoista. Esitä minulle kysymyksiä projektille.

Vaihe 1: Valmista materiaalit

• Purfboard (keskikokoinen)
• Johdot
• Johtaa Alligator Crocodile Kaksipäinen test Roach Clip Jumper Wire (valinnainen testaukseen)
• 2x USB -porttia
• Lyijyjuote.

Aurinkopaneeli -(suositus 20 Wattia korkeampi, 12 V)

• 1x TP4056 lataus- ja suojapiiri Li-Po: lle ja Li-ionille.
• 1x Li-Po/Li-ion-akku (riippuu valitsemastasi akusta ja kapasiteetista)

Buck-muunnin (yksi, jota käytän)

• (1x) LM2576T (5V -versio, 3A)
• (1x) 100uH: n induktori
• (1x) 100uF ja (1x) 1000uF elektrolyyttikondensaattorit
• (1x) Schottky -diodi
• (1x 1K vastus ja pieni LED) -valinnainen

Yhdessä mittauslaitteiden kanssa

Digitaalinen/analoginen yleismittari (jännite ja virta tarvitaan tässä sen tehokkuuden laskemiseen)

Vaihe 2: Noudata piirikaaviota

Juotos kaikki komponentit piirilevyn purfboardiin.

Olisi parempi lyhentää Android -puhelimien USB -porttien Data plus- ja miinus -nastat.

muista kytkeä Boost -muunnin pois päältä, jotta TP4056 ei ylikuormitu akun lataamisen aikana.

Jos aurinkopaneelisi teho on pienempi kuin suositeltu teho, joka on 20 wattia edellä, sinun tulee kytkeä vain yksi akku. koska aurinkopaneelisi teho on rajallinen. Esimerkki: 15 wattia on 0,83 A.

Vaihe 3: Virta ja mittaa piiri

Jos piiri toimii kunnolla, testaa se käyttämällä tyhjiökuormia, kuten 5 W: n vastus ulostulossa, ja mittaa jännite ja virta. kuten tämä kuva.

Ongelmien kohtaaminen

- aurinkosähköjärjestelmä -

Jos taajuusmuuttajan tulojännite (aurinkosähkö) putoaa yhtäkkiä pienemmäksi kuin PV: n nimellisjännite ja lähtöjännite. sitten ongelman pitäisi olla tässä luettelossa.

*lähdön kuorma on jo kytketty ja se ottaa enemmän virtaa PV: stä.

*Vähemmän auringonvaloa ulkona pilvisyyden jne. Vuoksi

jos ongelmasi ei ole tässä luettelossa, jätä kommentti, niin vastaan siihen.

Vaihe 4: Valmis

Olemme valmiit.

Voit laskea Buck- ja Boost-muuntimen tehokkuuden tällä kaavalla.

Lähtöjännite x lähtövirta

------------------------------------------- x 100% = tehokkuus

Tulojännite x tulovirta

Muistettavaa !! - Katkaise aina akun ja tehostusmuuntimen välinen yhteys, jotta TP4056-latausprosessi ei ylikuormitu päivällä. käytä sitä vain tänä iltana.

- Varmista, että akut latautuvat, kun mittaat virtaa ja jännitettä tehokkuuden saavuttamiseksi.

Hyödyt ja haitat

+ 5V toimiva. Sovellusten lataamiseen ja virransyöttöön, jotka tarvitsevat 5V- Ei sovelluksiin, jotka tarvitsevat 12V/9V. (Voidaan säätää, jos tehostinmuunnin on säädettävissä)

+ Tehokkuus on tarpeeksi hyvä. (Minulla on 70% buck -muuntimessa ja 68% Boost -muuntimessa) (Hieman suurempi, jos käytät jo rakennettua moduulia.)

- Tehokkuus voi laskea, jos taajuusmuuttajan tulo laskee. Lähtövetotehon vuoksi.

+ Edullinen järjestelmä

- Järjestelmä ilman ohjainta (akun ja aurinkokennon lataustilan ja suojausten seuraamiseksi)

+ Helppo tehdä, jos ostat jo rakennetun boost- ja buck -moduulin.

Yksi asia huomautettavaksi

Buck-muuntimen rajoitettu virrantuotto riippuu aurinkopaneelisi tehosta (wattia). Aurinkopaneelini teho on 15 wattia, mikä tarkoittaa, että virta rajoittuu 0,75A: een, kun liitän laturin. Siksi suosittelen aurinkopaneelia, jonka teho on vähintään 20 W.

Voit vapaasti kommentoida, jos sinulla on kysyttävää projektista.

Jos teet oman aurinkosähkö 5V järjestelmän. Olkaa ystävällinen ja jakakaa.

Voit seurata minua missä tahansa sosiaalisessa mediassa. Joten voit

Seuraa minua Facebookissa ja Twitterissä

Facebook:

Twitter:

Tilaa Youtube -kanavani:

Tue minua Patreonissa:

Muistutus: Tiedä aina elektroniikasta ja ajattele turvallisuutta ensin ennen projektia, sen aikana ja sen jälkeen. Turvallisuus ennen kaikkea.