Izrada vlastitog fotonaponskog 5V sistema: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Ovaj koristi pretvarač dolara kao izlaz od 5 V za punjenje baterije (Li Po/Li-ion). I pojačivač pretvarača za bateriju od 3,7 V na 5 V USB izlaz za uređaje potrebne 5 V. Slično originalnom sistemu koji koristi olovnu bateriju kao punjenje za skladištenje energije putem PWM ili MPPT kontrolera. I napajanje za 12V uređaje. Ovaj koristi samo Buck pretvarač za pretvaranje 12V (nominalni napon solarnih panela) u stabilnih 5V za punjenje Li-Po/Li-ion baterije nakon dnevnog svjetla. Prebacite na pretvarač za pojačavanje za pretvaranje napona baterije 4,2 (nominalni napon 3,7 za Li-Po i Li-ion) u opet 5 V za uređaje snage 5 V. (Još uvijek možete koristiti 5V u Buck pretvaraču danju dok se puni Li-Po/Li-ion baterija.  Možda nije tako efikasan kao izvorni sistem (12V). To sam učinio samo zbog napajanja solarnog panela je samo 15 W i nema dovoljno budžeta za kupovinu MPPT ili PWM punjača za 12 V. i nedovoljno za napajanje aplikacija kojima je potrebno više od 50 W. Zato sam napravio alternativnu opciju, verziju od 5 V.

(Podsjetimo, sistem nema kontrolere.)

Ovaj sistem je za solarne panele koji su niži od 30W i samo 12V. (9V solarni paneli bi i dalje radili).

Moje sistemske specifikacijeUlazni solarni panel = 12V (18V)

Utrošena snaga = 15 W

Vrijeme punjenja = ovisi o snazi vašeg solarnog panela i kapacitetu baterije.

USB izlaz 1 (Buck pretvarač) = 5V

USB izlaz 2 (pretvarač pojačanja) = 5V

Tip baterije = ovisi o vašem izboru (Li-Po/Li-ion) 3,7 i kapacitetu-Moj je bio Li-Po sa kapacitetom od 3500mAh.

Jedan za tačku:

U tijeku je projekt za eksperimente za poboljšanje i proračun njegove efikasnosti i je li se isplatilo. Postavljajte mi pitanja o projektu.

Korak 1: Pripremite materijale

• Drvena ploča (srednje veličine)
• Žice
• Vodi Aligator Crocodile dvostrani ispitni žice za spajanje žohara (opcionalno za testiranje)
• 2x USB porta
• Olovni lem.

Solarni panel -(preporučuje se 20Watts veći, 12V)

• 1x TP4056 krug punjenja i zaštite za Li-Po i Li-ion.
• 1x Li-Po/Li-ion baterija (zavisi koju bateriju odaberete i kapacitet)

Pretvarač dolara (jedan koji koristim)

• (1x) LM2576T (verzija 5V, 3A)
• (1x) 100uH induktor
• (1x) 100uF i (1x) 1000uF elektrolitički kondenzatori
• (1x) Schottky dioda
• (1x 1K otpornik i mala LED dioda) -po izboru

Zajedno sa mjernim alatima

Digitalni/analogni multimetar (ovdje su potrebni napon i struja za izračunavanje njegove efikasnosti)

Korak 2: Slijedite shemu kola

Lemite sve komponente u ploču od PCB -a.

Bilo bi bolje skratiti pinove za podatke plus i minus na USB priključcima za Android telefone.

svakako isključite pojačivač kako ne biste preopteretili TP4056 tijekom punjenja baterije.

Ako je snaga vašeg solarnog panela niža od preporučene snage, koja je veća od 20W, trebate priključiti samo jednu bateriju. zbog ograničene snage vaše solarne ploče. Primjer: 15W je 0,83A, što znači da je to vaša maksimalna struja.

Korak 3: Uključite i izmjerite krug

Ako krug radi ispravno, testirajte ga pomoću lažnih opterećenja poput otpornika od 5 W na izlazu i izmjerite napon i struju. lajkujte ovu sliku.

Susretanje sa problemima

- fotonaponski sistem -

Ako ulazni napon (fotonaponski) u pretvaraču naglo padne niže od nominalnog napona PV i izlaznog napona. onda bi problem trebao biti na ovoj listi.

*Opterećenje na izlazu je već spojeno i crpi više energije iz PV -a.

*Manje sunčeve svjetlosti vani zbog oblačnosti itd.

ako vaš problem nije na ovoj listi, ostavite komentar i ja ću vam odgovoriti.

Korak 4: Završeno

Završili smo.

Pomoću ove formule možete izračunati efikasnost Buck-pretvarača i Boost-pretvarača.

Izlazni napon x Izlazna struja

------------------------------------------- x 100% = Efikasnost

Ulazni napon x Ulazna struja

Stvari za podsjetiti !! - Uvijek isključite vezu između baterije i pretvarača kako ne biste preopteretili proces punjenja TP4056 tijekom dana. koristite samo za Večeras.

- provjerite da li se baterije pune pri mjerenju struje i napona kako biste postigli njegovu učinkovitost.

Prednosti i nedostaci

Napajanje + 5V. Za aplikacije za punjenje i napajanje kojima je potrebno 5V- Nije za aplikacije kojima je potrebno 12V/9V. (Može se podesiti ako je vaš pretvarač za povećanje snage podesiv)

+ Stopa efikasnosti je dovoljno dobra. (Moji su 70% u konverteru dolara i 68% u pretvaraču za povećanje snage) (Malo više ako koristite već izgrađeni modul.)

- Efikasnost može pasti ako ulaz napona pretvarača napona padne. Zbog izlazne snage vuče.

+ Jeftin sistem

- Sistem bez kontrolera (za nadzor baterije i statusa i zaštite solarnog punjenja)

+ Lako za napraviti ako kupite već izgrađeni modul za pojačavanje i smanjenje vrijednosti.

Treba istaći jednu stvar

Ograničena strujna snaga pretvarača u dolarima ovisi o snazi vašeg solarnog panela (vati). Snaga mog solarnog panela je 15 W, što znači da sam ograničen na struju od 0,75A kada se priključim na punjač. Zato preporučujem solarni panel koji ima snagu veću od 20W.

Slobodno komentirajte ako imate pitanja o projektu.

Ako napravite svoj fotonaponski 5V sistem. molim te podijeli.

Možete me pratiti na bilo kojoj društvenoj mreži. Tako da možeš

Pratite me na Facebooku i Twitteru

Facebook:

Twitter:

Pretplatite se na moj Youtube kanal:

Podržite me na Patreonu:

Podsjetnik: Uvijek imajte znanja o elektronici i prvo razmislite o sigurnosti prije, za vrijeme i nakon izrade projekta. Sigurnost na prvom mjestu.