Welkom bij mijn solar charge controller tutorials serie. Ik heb twee versie van mijn PWM heffing controller gepost. Als je nieuw bent aan zulks wees zo goed verwijzen mijn eerdere tutorial voor het begrijpen van de basisprincipes van heffing controller.
Dit is project wordt ingevoerd om te " 2015 Hackaday Prize ". Als u wilt mij steunen en ziet het project een nieuw niveau, Volg en schedels toe aan mijn project @ geven hackaday.io. Dit zal zitten zelfs hulpvaardig voor mij
1. versie-1
2. versie-2
Dit instructable zal betrekking hebben op een project opgebouwd voor een Arduino Solar MPPT heffing controller gebaseerde. Het heeft functies zoals: LCD-scherm, Led indicatie, Wi-Fi gegevensregistratie en bepaling voor het opladen van andere USB-apparaten. Het is uitgerust met diverse beveiligingen ter bescherming van de circuits van abnormale voorwaarde.
De microcontroller die gebruikt is in deze controller is Arduino Nano. Dit ontwerp is geschikt voor een 50W zonnepaneel een veelgebruikte 12V lood-zuur batterij op te laden. U kunt ook andere Arduino board zoals Pro Mini, Micro en UNO.
Nu een dag de meeste vooraf zonne-heffing controller beschikbaar in de markt is Maximum Power Point Tracking (MPPT). De MPPT-controller is geavanceerder en duurder. Het heeft verschillende voordelen ten opzichte van de eerdere heffing controller. Het is 30 tot 40% efficiënter bij lage temperatuur. Maar maken een MPPT heffing controller is beetje complex in vergelijken PWM heffing controller. Het vereist enige basiskennis van vermogenselektronica.
Ik heb veel moeite om er eenvoudig, zodat om het even wie het gemakkelijk begrijpen kan. Als u over de basics van MPPT heffing controller weet slaat u de eerste paar stappen.
Het Maximum Power Point Tracker (MPPT) circuit is gebaseerd rond een synchrone buck converter circuit... Het stappen de hoger voltage van het zonnepaneel naar het oplaad voltage van de batterij. De Arduino probeert te maximaliseren van de inbreng van de watts van het zonnepaneel door het beheersen van het pulserend sproeien om te houden van het zonnepaneel werkzaam op het maximale Power punt.
Specificatie van versie-3 heffing controller:
1. op basis van MPPT algoritme
2. LED-indicatie voor de staat kosteloos
3. 20 x 4 karakter LCD-display voor de weergave van spanning, stroom, vermogen enz
4. overspanning / bliksem bescherming
5. bescherming van de stroom tegen stroomuitval reverse
6. Short Circuit en Over laden bescherming
7. Wi Fi gegevensregistratie
8. USB-poort voor opladen Smart telefoon /Gadgets
Elektrische specificaties:
1. nominale spanning = 12V
2. maximale stroom = 5A
3. maximumbelasting huidige = 10A
4. in de put Voltage = zonnepaneel met Open circuit voltage van 12 naar 25V
5. zonnepaneel macht = 50W
Dit project bestaat uit 40 stappen. Dus voor de eenvoud ik het gehele project in kleine secties verdeeld. Klik op de link die u wilt zien.
1. basisprincipes op MPPT heffing controller
2. Buck circuit werken en ontwerp berekening
3. het testen van de Buck Circuit
4. spanning en huidige metingen
5. LCD display en LED indicatie
6. waardoor het opladen bord
7. waardoor de behuizing
8. ervoor zorgen dat de USB lading Circuit
9. Wi Fi gegevensregistratie
10. MPPT algoritme en stroomschema
Updates als op 16 juni 2015
Versie-4 Design ideeën en Planning
Na mijn versie-3 heffing Controller werd populair op het web, kreeg ik mails en reacties met verzoek voor het maken van een hogere rating Controller. Dus ontwerpen we onze versie-4 heffing Controller die is geavanceerder, grotere capaciteit en nuttig meer toepassingsmogelijkheden. Wanneer het project voltooid, het moet zinvol zijn voor elektriciteit netgebruikers, controle van autonome straatverlichting en tekenen, en vele andere toepassingen moeten middellange machtsniveaus en efficiënte betrouwbare werking
Voor alle de lopende activiteiten Klik hier
Probleem in V-3:
Tijdens mijn prototyping, heb ik geconfronteerd met een kritieke kwestie. Het probleem was dat wanneer de accu wordt aangesloten op de controller, de verbinding tussen de batterij en de switch (buck converter) zeer heet worden en vervolgens MOSFET Q3 burn-out. Het was te wijten aan kortsluiting van MOSFET-Q3. Dus de huidige stromen van accu - MOSFET Q3 - GND wat onverwacht is.
Voor oplossen zulks werkstuk die ik heb gevraagd om kijkers. Na het nemen van suggesties van alle, Keith suggesties echt werkt voor mij. Dus ik paar dingen aangepast heb.
Rectificaties / wijzigingen:
Volgens Keith suggesties
Wijziging in MOSFET Driver Circuit:
1. met het bestaande circuit, als de spanning van het paneel gelijk is aan nul heeft de IR2104 geen VCC input. Dit kan zijn gedrag onvoorspelbaar maken. Per fiche moet de bestuurder VCC tussen 10 en 20 volt voor een "goede werking".
2. het betekent de chauffeur zal altijd werken, en dus er is een positieve controle over de switch MOSFETs op alle tijden.
3. de spanning van de zonnepanelen is opgegeven als tot 25 volt, die een beetje meer dan nodig is om verbinding te maken met een standaard zonnepaneel van 36 cel. De spanning verdubbelaar circuit dat de Vb-spanning voor de bestuurder genereert zal dat veranderen in 50 volt, die op zijn beurt 25 volt op de bron-poort interface van zowel Q1 en Q2 brengt. De maximale rating van deze interface is 20 volt, dus een van deze FETs onbetrouwbaar met een hoge zonnepaneel spanning van meer dan 20 volt wellicht.
4. het gebruik van de batterij voor Vcc van het stuurprogramma betekent dat Q1 en Q2 beide alleen bron-Gate spanningen gelijk is aan de batterij, die comfortabel binnen de 10-20 Volt bereik van deze MOSFETs.
Wijzigingen: Het voeden van de MOSFET-coureur IR2104 batterij terminal (12V) in plaats van zonnepaneel (eerder).
Als iemand deze controller maken, deze wijzigingen en test het. Hebt u testresultaten / suggesties, opmerkingen het hieronder.