„Prelistavajući“ internet stranice sa temom obnovljivih izvora energije možemo pronaću veliki broj raznih rešenja kontrole punjenja akumulatora uz pomoć sunčeve energije. U ovom projektu biće predstavljen jedan kontroler solarnog punjača koji se može upotrebiti i za druge izvore energije npr. vetar, mehanički generator itd. Osnovne komponente sklopa se mogu nabavati na domaćem tržištu.
Sklop koji je zadužen za kontrolu punjenja baterije ima zadatak da u zavisnosti od tipa baterije ne dozvoli prepunjavanje baterije. Neke od njegovih karakteristika su: uključuje punjenje ako je nizak napon baterije i ako je ulazni napon koji dolazi od solarne ćelije ili generatora na vetar veći od 12V (ako su u pitanju 13,8V baterije, a može se i prepraviti za rad sa drugim akumulatorima nižeg i višeg napona), kontroliše struju punjenja da ne bi došlo do tzv. „over current“ prepunjavanja i oštećenja akumulatora, punjenje se isključuje ukoliko se baterija pregrejala ili ako je dostigla željeni napon (merenje temperature baterije se vrši preko NTC otpornika postavljenog uz samu bateriju, a napon koji isključuje punjač prilikom završetka punjenja se takođe može podesiti za razne tipove baterija, obično je on od 13,8V do 14,2V).
Priključenjem solarnog panela za vreme dok ima svetlosti na diodi D2 će se pojaviti napon veći od 12V, koji otvara tranzistor Q1 i dovodi na stabilizator IC2 potreban napon za pokretanje upravljačke elektronike. Dovođenjem napona na IC1, a da je pri tome zadovoljen uslov da je napon u tački R4-R2 niži od zadate vrednosti ispražnjenosti baterije počinje ciklus punjenja tj. izlaz na nožici 1 (IC1) prelazi na visoki logički nivo i preko optocoupler-a otvara tranzistor Q2 koji pušta struju iz solarne ćelije u bateriju. Dioda D3 služi kao zaštita od inverznog napona na solarnoj ćeliji ili generatora. Trimerom R4 se određuje gornja granica punjenja baterije koja je obično 14,2V za SLA baterije. Punjenje i prekid punjenja baterije se vrši potpuno automatski.
Ovaj uređaj poseduje i sklop koji kontroliše pražnjenje baterije i on se startuje preko momentarnog prekidača S1 i aktivira tranzistor Q5 koji dovede napon na stabilizator IC4. Stabilizator IC4 služi za napajanje integrisanog kola IC3 koje je jednim delom oscilator, a drugim komparator napona. Oscilatorski deo IC3 preko utrostručavača napona otvara tranzistor Q3 koji prosleđuje napon iz baterije prema potrošaču. Uslov za ovu funkciju je da je napon na bateriji iznad već utvrđenog minimalnog napona koji se podešava preko trimera R19 i koji se preko svetleće diode LED1 prikazuje. Prilikom pada napona baterije tokom korišćenja nizak napon će se prvo prikazati preko LED1, a zatim posle izvesnog vremena tranzistor Q3 će prestati da provodi prema potrošaču. Prekidač S1 ima i mogućnost potpunog isključenja potrošača, ako nema potreba za stalnim napajanjem istog. Dioda LED3 označava da je uređaj u funkciji. Dioda D4 i osigurač F1 štite uređaj od pogrešnog priključenja baterije tako da u slučaju zamene polova na bateriji dioda D4 postane potpuno provodna i dolazi do pregorevanja osigurača F1.
Sam uređaj je isproban u svim režimima rada i odlično se pokazao pri velikom opterećenju. Maksimalno opterećenje i kod punjenja i kod pražnjenja baterije je 10A.
Šema i pločica su rađene u Eagle-u. Pločica je dizajnirana kao dvostrana. Kompletan dizajn pločice sa šemom i rasporedom elemenata (u pdf formatu) kao i spiskom delova možete preuzeti ovde.
Napomena: Učestvovanjem u nagradnoj igri Automatika.rs zadržava pravo objavljivanja teksta i nakon završetka nagradne igre. Takođe ne snosimo troškove eventualno nastale štete zbog krivo objavljenih ili pogrešno napisanih tekstova. Za istinitost tekstova, vlasništvo nad autorskim pravima, na fotografije ili tekstove koji se koriste, a preuzeti su s drugih web stranica odgovara isključivo vlasnik teksta.
Zasto ključa (žubori tečnost) akumulatora u
Sklopu fotonaponskog solarnog sistema.