Da bismo napravili ovaj jednostavni MPPT krug, prvo modificiramo standardni krug napajanja LM317 u pretvarač, a zatim ga konfiguriramo solarnim panelom za implementaciju MPPT funkcije.
Modificiranje napajanja LM317 u MPPT solarni optimizator
U našem prethodnom članku saznali smo kako se standardni izvor napajanja LM317 može transformirati u učinkovit na osnovi induktora krug napajanja s pretvaračem s promjenjivom strujom.
U ovom članku analiziramo kako bi se isti dizajn sklopa mogao poboljšati u učinkoviti MPPT krug dodavanjem LDR / LED optičkog sklopnika i stupnjeva kruga sljednika napona opampa.
Cjeloviti dijagram sklopa predloženog MPPT kruga koji koristi pretvarač dolara LM317 može se vidjeti na sljedećoj slici:
Slika ilustrira raspravljeni MPPT krug, LM317 i pripadajuće komponente čine osnovni element krug pretvarača buck čiji se izlaz može varirati jednostavnim mijenjanjem otpora preko C2.
U našem prethodnom dizajnu napajanja vidjeli smo da je lonac postavljen paralelno sa C2 radi omogućavanja značajke promjenjivog izlaznog napona, no budući da bi sadašnji dizajn trebao izvoditi automatski MPPT, moglo bi se vidjeti da je ovaj lonac zamijenjen optičkom spojnicom LDR / LED .
Kako krugovi funkcioniraju
The Optička spojnica LED LDR jednostavan je domaći uređaj pri čemu su crveni LED i LDR zatvoreni licem u lice u malenom kućištu otpornom na svjetlost.
LDR vodiči ovdje se mogu vidjeti paralelno povezani s C2, dok je LED integriran s izlazom stupnja kruga sljednika napona opampa.
Ulaz opampa može se spojiti sa solarnom pločom kroz 10k unaprijed postavljenih postavki.
Ideja je ovdje osigurati da se s porastom napona solarne ploče povećava i intenzitet opto LED-a, što zauzvrat dovodi do pada otpora LDR-a.
Otpor ispuštanja uzrokuje da je PWM sa zatezanjem sužen, njihovi impulsi sprječavaju porast izlaznog napona, ali unatoč tome osiguravaju proporcionalni porast struje za priključeno opterećenje.
U jednom od mojih ranijih postova to smo razumjeli u bilo kojem buck dizajn pretvarača izlaz iz pretvarača ovisi o PWM-u i ulaznom naponu .
To implicira ako solarni napon teži rasti, izlazni dolar može biti pogođen i početi proporcionalno rasti. To bi pak moglo prouzročiti preopterećenje panela i pogoršati učinkovitost panela.
Sadašnji dizajn LM317 MPPT brine se za ovu situaciju pomoću LED / LDR uređaja i značajke promjenjivog otpornika LM317 te kombinira dvije značajke zajedno sa sljednikom napona opampa kako bi razvio učinkovit samopodesivi MPPT krug zasnovan na PWM-u.
Čini se da je podešavanje pretpostavke za opamp 10k prilično jednostavno.
Kako podesiti LM317 MPPT unaprijed postavljenu postavku
Pri optimalnoj sunčevoj svjetlosti, 10k unaprijed postavljena podešena je tako da izlaz iz dovodnog pretvarača proizvodi napon jednak specifikaciji napona opterećenja.
Na primjer, pretpostavimo da je opterećenje 12v baterija, u tom je slučaju 10K unaprijed postavljeno da proizvodi oko 14,4V.
Jednom kad se to učini, od sada bi se moglo pretpostaviti da se izlaz samostalno prilagođava kao odgovor na sjaj sunca ... što znači da se sada, kada sjaj sunca povećava, pretvarač dolarnika LM317 sam prilagođava i sužava PWM u osnovi Q1 inhibirajući bilo kakav porast u naponu, ali pri tome induktor L1 i C4 osigurava da se višak sunčeve svjetlosti pretvori u proporcionalnu količinu dodatne struje za bateriju kako bi se omogućilo brže punjenje.
Suprotno tome, ako se sjaj sunca pogorša, PWM se širi, uzrokujući da se napon baterije automatski prilagodi automatski održavajući razinu od 14,4 V ...... iako s proporcionalnom količinom smanjenja struje.
Funkcija samo-optimizacije provodi se tijekom cijelog dana osiguravajući najučinkovitiji ishod ploče za povezano opterećenje.
UPOZORENJE: GORNJI OBJASNJENI JEDNOSTAVNI KRUG MPPT KORIŠTENJEM LM317 TEMELJI SE NA AUTOROVOJ PRETPOSTAVCI I SIMULACIJI, GLEDATELJIMA SE SAVJETUJE DA PUNO PROCIJENE POJAM PRIJE PRAKSE.
Prethodno: LM317 Napajanje s promjenjivim načinom prekidača (SMPS) Sljedeće: Kako napraviti daljinski upravljani krug semafora za igre
