Зарядное устройство для литий-ионных аккумуляторов на солнечной энергии

Те, кто интересуется окружающей средой, склонны использовать возобновляемые источники энергии. Солнце является источником максимальной мощности около 1000 Вт на квадратный метр (что составляет около 93 Вт на квадратный фут), а затем солнечная панель обычно преобразует эту накопленную мощность примерно в 130 Вт на квадратный метр (что составляет около 12 Вт на квадратный фут). . Этот сбор энергии можно получить в ясный день, когда солнечная панель смотрит на солнце с максимальной интенсивностью. Однако эффективность солнечных панелей может снизиться из-за высокой температуры.

Производство электричества с помощью солнечного света восходит к 1839 году, когда Беккерель Эдмонд (1820-1891) впервые открыл фотоэлектрический эффект. Однако прошло еще столетие, прежде чем исследователи поняли этот процесс на атомном уровне, который функционирует аналогично твердотельному устройству, в котором кремний n-типа и p-типа соединены между собой.

Можно ли зарядить литий-ионный аккумулятор с помощью солнечной батареи?

Да, вы можете заряжать литий-ионный аккумулятор с помощью солнечной панели, но вы можете прочитать статью ниже, прежде чем делать это.

Без контроллера заряда система зарядки от солнечной батареи не будет полноценной. Этот контроллер заряда получает энергию от солнечных панелей или ветряной турбины, а затем преобразует напряжение в соответствии с зарядом заряжаемой батареи. Напряжение питания для группы батарей 12 В (или блока батарей) составляет около 16 В. Это может позволить заряжать свинцово-кислотные батареи при напряжении около 14,40 В (6 x 2,40 В / элемент) или заряжать литий-ионные батареи при 12,60 В ( то есть 3 x 4,20 В / заряд элемента). Важно отметить, что 2,40 В на элемент для свинцово-кислотных и 4,20 В на литий-ионный элемент - это пороговые значения напряжения полной зарядки для этих аккумуляторов.

Есть также несколько контроллеров заряда литий-ионных аккумуляторов для зарядки пакетов 10,8 В (то есть 3 последовательных элемента). Собираясь купить контроллер заряда, очень важно учитывать требования к напряжению.

Стандартное номинальное напряжение для семейства литий-ионных аккумуляторов составляет 3,6 В / элемент; в то время как литий-железо-фосфатные батареи - 3,20 В на элемент. Но вы должны подключать только те аккумуляторы, для которых предназначен контроллер заряда, который вы используете. Убедитесь, что вы не подключаете литий-ионный аккумулятор к контроллеру заряда, предназначенному для свинцово-кислотных аккумуляторов, и наоборот. Это может привести к компромиссу с безопасностью и долговечностью любой из батарей, потому что алгоритмы зарядки и настройки напряжения этих батарей сильно различаются.

Коммерческие фотоэлектрические системы имеют КПД от 10% до 20%. Из них гибкие панели составляют только 10%, а сплошные панели имеют КПД около 20%. Многоклеточные технологии в настоящее время проходят испытания, предполагается, что они достигают эффективности не менее 40% (или даже больше).

Могут ли солнечные панели напрямую подключаться к литий-ионным батареям?

Возможно, вы сможете подключить солнечную панель напрямую к литий-ионной батарее, но для этого потребуются высокие технические навыки, а также дорогостоящие инструменты, которые могут оказаться недоступными.

Солнечные системы зарядки не завершены, если у них нет контроллеров заряда. Это контроллер заряда, который собирает солнечный свет и преобразует его в электрическую энергию, которая хранится в батареях, которые, в свою очередь, используются вашими электронными устройствами. Собранная энергия сначала преобразуется в напряжение, подходящее для заряжаемой батареи, а затем энергия сохраняется в батарее для использования в желаемое время.

Как зарядить литий-ионный аккумулятор с помощью солнечной системы зарядки?

Во-первых, вам нужна солнечная панель, чтобы улавливать энергию солнца. Солнечная панель использует так называемый фотоэлектрический эффект. Этот фотоэлектрический эффект используется для преобразования солнечной энергии в электричество. Электричество генерируется при характеристическом напряжении панели и затем передается в виде постоянного тока группе батарей или батарее, где ток заряжает батареи. От этих батарей вам необходимо преобразовать его в бытовой переменный ток, прежде чем он станет полезным, и именно это и делает инвертор. Но это еще не все, что вам нужно, для полноценного функционирования солнечной системы требуется еще одна система - это контроллер заряда. Он находится между батареями и панелью и в значительной степени предотвращает перезарядку батарей.

1-й шаг

Если у вас несколько солнечных батарей, подключите их. Обычно они подключаются параллельно, чтобы можно было поддерживать напряжение на каждой панели. Тем не менее, также можно подключить их последовательно, чтобы увеличить или отрегулировать напряжение, если необходимо, в соответствии с требованиями к батарее. Вы должны убедиться, что выходное напряжение панелей должно быть равно напряжению вашей аккумуляторной батареи.

2-й шаг

Подключите кабели панели (исходящие от панели) к контроллеру заряда. Рассчитайте требуемый размер кабеля на основе выходного тока и необходимой длины кабеля. Учтите, что контроллер заряда должен находиться рядом с аккумуляторами. Для этого лучше всего подходят кабели постоянного тока толщиной от 16 до 10 мм.

3-й шаг

Используйте кабели батареи для последовательного и параллельного подключения батарей в блоке батарей, чтобы оптимизировать емкость блока, а также поддерживать одинаковое напряжение с панелями. Чтобы соединить две батареи последовательно, просто подключите положительную клемму одной из батарей к отрицательной клемме другой, а на другой - удвоите суммарное напряжение. Чтобы соединить их параллельно, соедините их положительные и отрицательные клеммы, чтобы удвоить емкость, но при этом сохраните напряжение.

4-й шаг

Подключите контроллер заряда к аккумуляторной батарее с помощью аккумуляторных кабелей. Хороший контроллер заряда должен рассчитывать средние колебания напряжения панелей и обеспечивать постоянное напряжение зарядки для аккумуляторов. Он защищает ваши батареи от перезарядки, а также защищает ваши панели от обратного тока, исходящего от вашей батареи.

5-й шаг

Подключите аккумуляторную батарею к входным клеммам инвертора, а затем подключите инвертор к домашней панели. Инвертор преобразует постоянный ток, поступающий от батареи, в 110 переменного тока, который можно использовать в домашних условиях. Отсюда вы можете заряжать все, что хотите, и одновременно использовать свои электрические приборы.