Соларно зарядно

[Gogo55]

Преди няколко месеца сърфираики из нета попаднах на реклама за соларен панел която ми се видя изгодна и си го поръчах.Панела дойде и до сега така си стоя защото нямах време да се заема с него до сега.Преди няколко дена реших че е краино време да направя нещо с него и разбира се след кратък размисъл реших че освен да зарежда акумолатор за друго едва ли ще върши полезна работа.Според производителя му , а и според мойте измервания панела отдава при слънчев ден около 22V 0,6А.Иначе казано около десетина вата мощност.Звучи, а и си е направо идеално за малък акумолатор от рода на 5 до 20ач.Проблем се оказа единствено че напрежението е доста над 14V което означава че при слънчево време акумолатора ще изври от презареждане.За целта седнах и се разрових по нета за някакво схемно решение за такова зарядно устройство работещо от слънчева светлина което да поддържа един акумолатор винаги зареден.След дълго ровене намерих само няколко елементарни схеми с по един или два транзистора които ми се сториха афив работа и затова реших че трябва сам да си го проектирам и направя това зарядно устройство за да бъде така както на мен лично ми харесва.Нахвърлях на един лист по точки какво трябва да изпълнява даденото зарядно:
1.Индикация със светодиоди на напрежението.
2.Индикация със лцд дисплеи на напрежението от соларния фотоволтайчен панел и напрежението на самия акумолатор.
3.Регулиране на максималното напрежение до 14V или до 14,5V и да не се допуска да е по високо по време на зареждането-тоест когато грее слънце.
4.Спиране на захранването на консуматора от акумолатора при пад на напрежението му под 10V
5.За малка гъзариика да се включва нещо-може да е крушка, или светодиод когато стане тъмно.
6.Автоматично изключване на блока за управление /електрониката/ при пад на напрежението под 10V ако някога се забрави акумолатора и панела за неограничено време и по някаква причина панела спре да подава напрежение с цел да се предпази акумолатора и да не се изтощи до 0V защото електрониката си дърпа едно 30-40ма. постоянно.
7.Предотвратяване на връщане на напрежение от акумолатора към слънчевата батерия когато е тъмно за да не се разрежда.
С цел лесно изпълнение реших в дадената схема да използвам минимален брои елементи, както и повечето да са еднакви по стоиност, и най-вече такива каквито имам в наличност в къщи.
Седнах на стола пред мониторо, сипах си половин кило кафе отворих нов пакет цигари и започнах умно да рисувам схемата, след което да пиша и програмата за микропроцесора които щеше да следи тези 7 точки да се изпълняват.За МК се спрях на Атмел-Мега8 заради наличните в него няколко адц, както и повече на брои крачета - да има там, все за нещо ще потрябват.За има няма една вечер и половин нощ се получи тази схема и работещ сорс към нея който проверих как работи в протеус.След като се убедих че програмата работи добре и протеуса не мрънка нищо лошо реших че това ще бъде моето соларно зарядно устроиство за 12V оловен акумолатор 18А/ч който акумолатор без значение дали има включен към него консуматор, или няма нищо включено ще стои винаги свързан към слънчевата батерия.

[Gogo55]

На другата вечер реших че трябва вече да направя дадения проект реалност и отидох в работилничката си да отделя нужните ми части.За съжаление видях че имам само две мега8, а имам още един работен проект със тази мега и затова доста се зачудих дали да отделя едната за това соларно зарядно, или да използвам друг МК.След кратък размисъл реших да сменя мегата с тини26 пак на атмел, защото имах три-четири броя АТТини26 в кутииката с атмели.Седнах отново пред мониторо и по наи бързия начин промених сорса и схемата вече за ATTiny26.След това си проектирах и печатна платка за тини26.Драснах набързо платката с маркер като за първи работен прототип и я ецнах.Резултата от втората работна вечер е на снимките по доло.

[Gogo55]

На третата вечер тоест снощи оживих платката, тествах я в наи различни режими, със и без акумолатори разни по нея, както и как работи при различни осветявания, кога и как може да се ресетне или да зацикли подло и без предупреждение даддения МК и прочие такива ми ти работи ...Днес цял ден бях оставил слънчевия панел на перваза на прозореца да се огрява добре от слънцето и си правих наи различни опити с акумолатора под различни товари и консуматори за да видя как ще се държи управлението.Не забелязах нищо нередно, алгоритъма от тези 7 точки описани в първото мнение се изпълняваше точно, с две думи всичко си беше наред.Считам че това е краиния вариант на това соларно зарядно устройство, освен ако не ми доиде на ум още нещо да добавя защото останаха малко над 20% свободна памет в микропроцесора.За сега това ще ми бъде дежурното осветление нощно време което ще свети със крушка от 5вата на12V /габарит от лека кола/, ще се вклюва самичко когато напрежението от соларния панел стане по малко от това на акумолатора-тоест някъде по здрач.Разбира се това няма да е основната му задача.Тънкия замисъл беше че имам лодка със ел мотор и сонар които работят със 12V акумолатори.Когато ходя за риба по няколко дена няма да се притеснявам че ще остана без ток на язовира , има ли слънце ще имам работещ сонар, най-малкото винаги по светло време, а за няколко часа със малко по голяма слънчева батерия и акумолатора за ел.мотора на лодката ще се зарежда.

[jammerbg]

Еми браво!
Аз все се провалям с моите проекти
Последно реших да рециклирам едно бракувано, фабрично у-во:



Състои се от слънчев панел на около 6 v., контролер за зареждане на литиево-йонна батерия и за изход - инвертор от 3,6v - 4,2v на 5v.
Ta, разполагах с много литиеви елементи от GSM и реших да вържа 3 в паралел за по-голям капацитет - дръжки!
Първо се пробвах да ги сложа със собствените им "контролери" за заряд, за да елиминирам утечките по между им, заради толеранса в капацитета и т.н. - не стана.
После изтърбуших платките им и вързах само елементите - не стана.
Ще си потърся една батерия с по-голям капацитет...

А между другото, следя сайта на един дядка http://www.mdpub.com/555Controller/index.html

ето една яка идея за ползване на вградения компаратор в 555, в случая за соларно и вятърно зарядно:

[Gogo55]

Аз също се чудих дали да използвам компаратори и да го направя аналогово, но след като се сетих колко сметки искаше за резисторите и че не винаги става от първия път, а се иска и допълнителни настройки на някои резистори се отказах от този вариант. След това реших че е по добре да използвам АДЦ от микроконтролер, а сравнението на напреженията да го правя със един ред в сорса на самата програма.Относно литиевите батерии тук в този раздел имам някъде направено зарядно за литиеви батерии, при тях се иска да се следи постоянно напрежението на всяка една клетка и освен зарядно се иска да има и балансер за тази цел и става работата, аз нямам излишни литиеви батерии и затова го направих това зарядно за прост оловен акумолатор какъвто имах под ръка.

[Gogo55]

Слънчевото зарядно го изтествах в реални условия чак сега.Открих сезона три дена на яз.Копринка.Резултата ми хареса и ще взимам маи скоро време още един панел.Тока от този панел без акумолатор е напълно достатъчен да ми захранва сонара на лодката, а относно зареждането на акумолатора за ел мотора на лодката то за три дена без никакви икономии имах достатъчно ток и обиколих два пъти целия язовир това са около 40км. на ел тяга като си направих дори и карта на местата с риба без изобщо да се притесня че ще ми свърши тока, като постоянно го следях с волт и ампермер.Тръгнах с нацяло зареден оловен акумолатор 80А/Ч и се върнах след три дневно почти нон стоп висене в язовира с лодката с разреден малко до над половината акумолатор.За сравнение миналата година същия този акомолатор без слънчевото захранване изкарваше максимум един ден и то не пълен!Следва да направя след успешния опит подходящи стойки за слънчевия панел и за сонара така че вече да са си стационарни към лодката.Това нещо слънчевата енергия била голяма работа, но чак сега се убедих лично.Когато добавя и втори такъв панел може би няма да имам нужда и от акумолатор при слънчево време-когато го купя ще видим.За сега знам че с този панел и този акумолатор мога да седя поне 5 дена на всеки един язовир без да се притеснявам че ще ми се изхаби акумолатора.Към пети шести ден ще се изхаби разбира се и ще си иска или още един панел и ден два за зареждането му, или контакт с 220V и 24 часа за да го заредя нацяло.

[Gogo55]

Бавно и полека прогресирам с това зарядно.Преди около месец направих нова версия на слънчевото зарядно.Вече чувстам недостиг на памет и ресурси обаче от това малкото тини26 и може би ще мина за третата версия на по мощен атмел с повече крачета и повече възможности.Мисля да добавя в сорса и схемата опознаване на вида на акумолатора и зареждалка на литиеви батерии с балансер за тях.Дилемата тук обаче идва че станаха много параметрите който трябва да се показват на лцд и вече малките дисплеи някак си не вършат, голям тфт ако сложа ще дърпа много ток но пък ще може да показва и в графичен вид заряда и разряда, и ни така ни онака.Винаги се налага да се прави някакъв компромис.