Контроллер заряда для солнечных батарей своими руками

Если по каким-то причинам покупать контроллер заряда солнечных аккумуляторов вы не собираетесь, то всегда можно собрать его самому. Это устройство предназначено для зарядки изолированных свинцово-кислотных аккумуляторов с панелью солнечной батареи в маленьких и портативных включениях. Обычный диод, который препятствует разрядке батареи, через панель солнечной батареи был заменен соединением компаратора FET.

Самодельный контроллер заряда

Самодельный контроллер заряда аккумуляторов от солнечных батарей

Контроллер прекращает заряжаться, когда достигается предварительно установленное напряжение (термокомпенсированное). Зарядка возобновляется, когда напряжение достаточно понижается. Загрузка отключается, когда напряжение батареи падает ниже 11 V, и снова подключается, когда оно возвращается к 12,5 V.

Если вам нравятся эти особенности модели, также взгляните на контроллер для солнечных батарей OpenD. У него есть некоторые очень интересные разрешения (электролиты).

У установки есть следующие функции:

  • зарядка до линии Vbat = 13,8 V (регулируется), затем капельная подзарядка;
  • загрузка завершается, когда Vbat < 11 V (регулируется), перезагрузка при 12,5 V;
  • термокомпенсация;
  • работает с дешевыми и легкодоступными компонентами, такими как компараторы LM393 и BUZ11 FET;
  • потребляет менее 0,5 mA при использовании компараторов TLC393;
  • перегорает, если менее чем 20 МВт в FET при зарядке 0,5 A. (Более дорогие FET с более низким Rdson производят  еще лучшие результаты).

Примечание: зарядный ток ограничен только используемой панелью солнечной батареи.

Вот схема (кликабельно):

Схема контроллера солнечных батарей

Схема контроллера солнечных батарей

Она хорошо работает уже целый год (в отличие от моей первой попытки), хотя я подозреваю, что нежелательные состояния все еще происходят время от времени. Буду рад предложениям для ее улучшения.

После обычной ручной работы по изготовлению печатных плат вот, что получилось:

Печатная плата для контроллера солнечной батареи

Печатная плата для контроллера солнечной батареи

Заметьте, что добавлено три конвертера DC/DC (по 9, 6 и 3 V) на PCB, настоящее зарядное устройство – меньше чем половина PCB. Если вы хотите создать такое устройство, вам необходимо будет вычислить PCB для себя непосредственно.

Ко всем компонентам в схеме добавлено немного дополнительной электроники, чтобы вставить и извлечь DC/DC-конвертеры  из резервного устройства, две маленьких батареи SLA (2,2 Ah каждая), несколько добавочных деталей, проводное соединение, предохранитель, передняя плата и корпус.  В конечном результате контроллер заряда имеет вот такой вид:

Финальная версия самодельного контроллера заряда

Финальная версия самодельного контроллера заряда