De voorgestelde zonneboiler met batterijladercontrollercircuit verklaart een eenvoudige methode om de overtollige zonne-energie van een zonnepaneel te gebruiken voor het verwarmen van water in watertanks of zwembaden of eierkamers voor pluimvee. Normaal functioneert het circuit ook als een automatische oplader voor zonnebatterijen en voedt het tegelijkertijd huishoudelijke elektrische apparaten.

Inzicht in zonne-energie opladen

Zonne-energie is overal ter wereld in overvloed beschikbaar en het is gratis te gebruiken. Het draait allemaal om het neerleggen van een zonne-energiecollector of gewoon een zonne-PV-paneel en het benutten van de beschikbare hulpbronnen.

In deze blog en op veel andere sites ben je misschien verschillende efficiënte oplaadcircuits voor zonnebatterijen tegengekomen. Deze circuits spreken echter over het algemeen over het gebruik van het zonnepaneel voor het verkrijgen van elektrische energie.

Tijdens het functioneren stabiliseren de betrokken regelaars / laders de zonnespanning zodat de uitgangsspanning geschikt wordt voor de aangesloten accu die normaal gesproken een 12V loodzuuraccu is.

Aangezien een zonnepaneel normaal gesproken is ontworpen voor het opwekken van spanningen van meer dan 12V, dat wil zeggen ongeveer 20 tot 30 volt, negeert het stabilisatieproces volledig de overtollige spanning die ofwel naar aarde wordt overgebracht of via elektronische schakelingen wordt opgeheven.

In dit artikel leren we een eenvoudige methode om overtollige zonne-energie om te zetten in warmte, zelfs tijdens het opladen van een batterij, en om huishoudelijke apparaten veilig samen te laten werken.

De werking van het circuit kan worden begrepen met de volgende punten:

Overtollige ongebruikte zonne-energie gebruiken voor het verwarmen van water

Laten we in het gegeven circuitschema van de zonneboiler met acculadercontroller aannemen dat het bijgevoegde zonnepaneel bij piekzon ongeveer 24 V kan genereren.

In het diagram zien we een aantal opamps die tussen de zonne-ingang en de uitgang voor het opladen van de batterij zijn geplaatst.

De opamp aan de linkerkant is in principe zo ingesteld dat de gespecificeerde laadspanning naar de rechter zijkanten wordt geleid.

Voor een 12V-accu zou deze spanning ongeveer 14,4V zijn.

“variabel gelijkstroomvoedingscircuit ”

RV1 wordt daarom zo afgesteld dat de output van de opamp hoog wordt als de ingangsspanning de 14,4V-markering overschrijdt.

De opamp aan de rechterkant wordt aangeduid als de overlaad-uitschakeltrap die verantwoordelijk is voor het bewaken van de laadspanning van de batterij en deze afsnijdt wanneer de bovenste drempel is bereikt.

Dit gebeurt wanneer de niet-inverterende ingang van U1B de hogere drempel detecteert en de positieve bias naar de mosfet uitschakelt, die op zijn beurt de stroom naar de aangesloten batterij onderbreekt.

De belasting die in wezen een omvormer is, blijft echter actief, aangezien deze nu het vermogen begint af te leiden van de opgeladen batterij.

Als de spanning tijdens de cursus zelfs met een paar voltages daalt, keert U1B zijn uitgang terug naar logisch hoog en begint de batterij opnieuw te laden terwijl tegelijkertijd de aangesloten apparaten kunnen blijven werken via de gemeenschappelijke paneelspanning.

Ondertussen, zoals besproken in de vorige regels, bewaakt U1A de paneelspanning en net als U1B wanneer het ogenblikkelijk de paneelspanning detecteert die de 14,4-markering overschrijdt, schakelt het zijn uitgang naar logisch hoog zodat de aangesloten transistors onmiddellijk worden ingeschakeld.

Een DC-verwarmingsspoel is te zien die over de collector en positief van de transistor is bevestigd.

Wanneer de transistor geleidt, wordt de spoel over de directe paneelspanning heen geleid, en daarom begint deze onmiddellijk heet te worden.

De lage weerstand van de spoel trekt veel stroom van het paneel waardoor de spanning onder het ingestelde niveau van 14,4 voor U1A daalt.

Op het moment dat dit de neiging heeft om te gebeuren, keert U1A de situatie terug en onderbreekt het de voeding naar de transistors en het proces fluctueert snel, zodat de spanning die naar de batterij wordt gevoerd binnen de 14,4 V-markering blijft en de verwarmingsspiraal erin slaagt actief te blijven zodat zijn warmte toepasbaar wordt voor elk gewenst doel.