Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Fotoogniwo i ładowanie akumulatorków-niskie napięcie

09 Jul 2008 02:42 7328 5
  • Level 13  
    Witam wszystkich bawiących się elektronami.
    Robię dla sąsiada dyskretne podświetlenie przy użyciu fotoogniw.
    Nic szczególnego, ale z powodu wymiarów mogłem użyć max 6 fotoogniw rys1. Fotoogniwo i ładowanie akumulatorków-niskie napięcie

    Ogniwo słoneczne cechuje się takimi parametrami:
    P = 0,11[W]
    Isc = 0,23 [A]
    Uoc = 0,598[V]
    Um = 0,489[V]
    Sprawność = 14-15[%]
    Rozmiar = 51,45x17x0,25 [mm]

    Więc połączyłem 6 baterii słonecznych szeregowo.

    A to wyniki pomiarów, uzyskiwanego napięcia w stanie jałowym do natężenia światła z lampy halogenowej 150W, regulowanego odległością lampy od badanego obiektu.

    Fotoogniwo i ładowanie akumulatorków-niskie napięcie

    natężenie [Lux] napięcie[V]
    50 000 = 2,726
    12 000 = 2,543
    10 000 = 2,512
    5 000 = 2,334
    2 000 = 2,006
    1 500 = 1,888
    1 000 = 1,726
    500 = 1,411
    200 = 0,981

    Według moich badań w słoneczny dzień mamy 12 000 [Lux] = 2,543[V]

    Czyli, mam idealne napięcie do ładowania dwóch akumulatorków o pojemności 1200[mAh] każdy.
    Rzecz w tym, że trzeba zamontować układ włącznika zmierzchowego, który będzie rozłączał fotoogniwo od akumulatorków, a załączał je do 14 diod led pracujących na prądzie 10[mA].

    Fotoogniwo i ładowanie akumulatorków-niskie napięcie

    Jak naszkicowałem schemat, według którego nie ma diody zabezpieczającej akumulatorki przed rozładowaniem w momencie zaniku napięcia na fotoelemencie, które staje się odbiornikiem a nie źródłem, prowadzi do rozładowania akumulatorów. Zastosowanie diody obniża mi napięcie, które pracuje na "styk". i uniemożliwia ładowanie.

    Rozwiązanie jest
    a) użycie układu sterującego, pracującego od napięcia 2V, i pobierającego mili ampery.
    b) użycie przetwornicy, np. max1674
    c) na siłę zastosowanie mikrokontrolera z serii L czyli pracującego od napięcia 2V

    Bo problemu nie ma gdy mamy do czynienia z modułami generującymi większe napięcia. W tym przypadku miejsca jest niewiele i jest to na miejscu gdzie nie ma zasilania sieciowego.

    Bardzo serdecznie wszystkich proszę o radę.
  • Level 17  
    A gdybyś tak zamiast diody zastosował MOSFET-a i pokombinował z jego wysterowaniem w ten sposób, że zaczyna przewodzić gdy napięcie fotoogniwa jest większe niż akumulatorków, a jest zablokowany gdy jest mniejsze.
  • Helpful post
    Level 13  
    Nieco ponad 2,5 V w żadnym wypadku nie wystarczy do naładowania dwóch akumulatorków. Napięcie końcowe ładowania ogniw NiMh to ok 1,5V czyli dla dwóch ogniw wychodzi 3V. Jest kilka rozwiązań tego problemu ale wszystkie są niedoskonałe. Można użyć przetwornicy i większej ilości ogniw o mniejszej pojemności (energia zostałaby ta sama) ale przetwornica zagarnie sobie jakieś 30% cennej energii( sprawność 75% to przy tej mocy całkiem niezły wynik). Mosfety potrzebują do wysterowania conajmniej 5V (te typowe). Być może dla twoich ogniw dioda zabezpieczająca nie jest potrzebna (zmierz prąd wsteczny zaciemnionych ogniwek jak wyjdzie kilka mA to nie jest to dużo w porównaniu do 140 mA potrzebnych do zaświecenia LEDów).
  • Level 27  
    Diodę można dać germanową, lepiej shotkiego. Ale najłatwiej podnieść napięcie jeszcze większym stosem tych ogniw.
  • Level 13  
    Przeanalizowałem od początku cały problem, który rozwiązałem dzięki wam koledzy. Postanowiłem nie komplikować sprawy, tylko stworzyć projekt jak najprościej. Udało mi się tak dopasować fotoogniwa że zmieściłem 8 paneli. O łącznym napięciu 3-4[V] i prądzie 0,23 [A]
    Wykorzystałem schemat https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic64089.html
    i zmontowałem układ do zasilania dwóch akumulatorków 1200[mAh].

    Fotoogniwo i ładowanie akumulatorków-niskie napięcie

    Fotoogniwo i ładowanie akumulatorków-niskie napięcie

    Układ działa już kila dni i nie mam żadnych zarzutów.

    Uwag i wnioski
    Schemat jest dobry i osobiście go polecam. Myślałem żeby wykorzystać foto ogniwo jako czujnika, ale jak czytałem na forum, ciężko jest wyregulować.
    Przyglądnąłem się ogrodowym lampką i zauważałem iż zastosowano tam cieńsze panele. Dają one też ok 0,5[V] ale mniej prądu. Pomyślałem o pocięciu istniejących i połączeniu tak ażeby zwiększyć napięcie kosztem prądu. Niestety, nie da się w domowych warunkach ciąć krzemu. Pomimo delikatnego obchodzenia się z nimi, można było go tylko połamać.
    Pękały na ukos tak że niemożna ich lutować.
    (Fotoogniwa kupiłem na allegro za 6zł od sztuki. )
  • Level 11  
    Możesz podać aukcje na allegro z której kupowałeś fotoogniwo? Będe wdzięczny.