Como fazer um simples circuito inversor solar »WikiUtil

Neste artigo, tentaremos entender o conceito básico de um inversor solar e também como fazer um circuito simples, mas poderoso, do inversor solar.

A energia solar está amplamente disponível para nós e gratuitamente, e é uma fonte ilimitada e infinita de energia natural, facilmente acessível a todos nós.

O que é crucial nos inversores solares?

O fato é que não há nada crucial nos inversores solares. Você pode usar qualquer circuito normal do inversor, conectá-lo a um painel solar e obter a saída CC-CA necessária do inversor.

Com isso dito, você pode precisar selecionar e configurar especificações adequadamente, caso contrário, você pode correr o risco de danificar seu inversor ou causar uma conversão ineficiente de energia.

Por inversor solar

Já discutimos como usar painéis solares para gerar eletricidade a partir de energia solar ou solar. Neste artigo, discutiremos um arranjo simples que nos permitirá usar energia solar para operar nossos aparelhos.


Um painel solar pode converter a luz solar em corrente contínua em níveis de potencial mais baixos. Por exemplo, um painel solar pode ser especificado para fornecer 36 volts a 8 amperes em condições ideais.

No entanto, não podemos usar essa magnitude de energia para operar nossos aparelhos, pois esses aparelhos podem operar apenas com potenciais ou tensões de rede na faixa de 120 a 230 V.

Além disso, a corrente deve ser CA e não CC, como é normalmente recebido de um painel solar.

Nós nos deparamos com vários circuitos de inversores publicados neste blog e estudamos como eles funcionam.

Os inversores são usados ​​para converter e aumentar a energia da bateria de baixa tensão para níveis de energia CA de alta tensão.

Portanto, os inversores podem ser usados ​​efetivamente para converter CC de um painel solar em tomadas de rede que alimentariam adequadamente nosso equipamento doméstico.

Basicamente, em inversores, a conversão de um baixo potencial para um alto nível de rede se torna viável devido à alta corrente que normalmente está disponível nas entradas CC, como uma bateria ou um painel solar. A potência total permanece a mesma.

Compreendendo as especificações da corrente de tensão

Por exemplo, se fornecermos uma entrada de 36 volts e 8 ampères a um inversor e obtermos uma saída de 220 V 1,2 amp, isso significa que acabamos de modificar uma potência de entrada de 36 × 8 = 288 watts a 220 × 1,2 = 264 watts. .

Portanto, podemos ver que não é mágico, apenas modificações dos respectivos parâmetros.

Se o painel solar for capaz de gerar corrente e tensão suficientes, sua saída poderá ser usada para operar diretamente um inversor e aparelhos conectados e também simultaneamente para carregar uma bateria.

A bateria carregada pode ser usada para alimentar as cargas através do inversor, à noite, quando não há energia solar.

No entanto, se o painel solar for menor e não puder gerar energia suficiente, ele poderá ser usado apenas para carregar a bateria e torna-se útil operar o inversor somente após o pôr do sol.

Operação em circuito

Referindo-se ao diagrama de circuito, podemos testemunhar uma configuração simples usando um painel solar, um inversor e uma bateria.

As três unidades são conectadas através de um circuito regulador solar que distribui a energia para as respectivas unidades após os regulamentos apropriados da energia recebida do painel solar.

Supondo que a tensão seja 36 e a corrente seja 10 amperes do painel solar, o inversor é selecionado com uma tensão operacional de entrada de 24 volts a 6 amps, fornecendo uma potência total de aproximadamente 120 watts.

Uma fração do amplificador do painel solar que equivale a cerca de 3 amperes é salva para carregar uma bateria, destinada ao uso após o anoitecer.

Também assumimos que o painel solar está montado em um rastreador solar para que você possa atender aos requisitos especificados, desde que o sol seja visível sobre o céu.

A potência de entrada de 36 volts é aplicada à entrada de um regulador que a reduz para 24 volts.

A carga conectada à saída do inversor é selecionada para que não force o inversor a mais de 6 amperes do painel solar. Dos 4 amperes restantes, 2 amperes são fornecidos à bateria para carregá-la.

Os 2 amperes restantes não são usados ​​para manter uma melhor eficiência em todo o sistema.


Os circuitos são todos aqueles que já foram discutidos em meus blogs. Podemos ver como eles se configuram de forma inteligente para implementar as operações necessárias.

Para um tutorial completo, consulte este artigo: Tutorial do inversor solar

Lista de peças para a seção de carregadeira LM338

  • Todos os resistores são 1/4 watt a 5% CFR, a menos que especificado.
  • R1 = 120 ohms
  • P1 = pote de 10K (2K mostrado nublado)
  • R4 = substitua-o por um link
  • R3 = 0,6 x 10 / AH da bateria
  • Transistor = BC547 (não BC557, erro mostrado)
  • IC do regulador = LM338
  • Lista de peças para a seção do inversor
  • Todas as peças têm 1/4 watt, a menos que especificado
  • R1 = pot de 100k
  • R2 = 10K
  • R3 = 100K
  • R4, R5 = 1K
  • T1, T2 = mosfer IRF540
  • N1 — N4 = IC 4093

Algumas das peças restantes não precisam ser especificadas e podem ser copiadas conforme mostrado no diagrama.

Para carregar baterias de até 250 AH

A seção do carregador no circuito acima pode ser atualizada adequadamente para permitir o carregamento de baterias de alta corrente da ordem de 100 AH a 250 AH.

Um motor de popa Transistor TIP36 Está adequadamente integrado ao IC 338 para facilitar o carregamento de alta corrente necessário.

A resistência do emissor TIP36 deve ser calculada corretamente; caso contrário, o transistor poderá explodir, fazê-lo por tentativa e erro, começar com 1 ohm inicialmente e depois reduzi-lo gradualmente até que a quantidade necessária de corrente seja alcançada na saída.

inversor solar de alta potência com carregador de bateria de alta corrente

Adicionar uma função PWM

Para garantir uma saída fixa de 220V ou 120V, um controle PWM pode ser adicionado aos projetos acima, conforme mostrado no diagrama a seguir. Como você pode ver, o gate N1, que é basicamente configurado como um oscilador de 50 ou 60Hz, é aprimorado com diodos e um potenciômetro para permitir uma opção de ciclo de serviço variável.

Circuito inversor solar controlado por PWM

Ao ajustar esse pote, podemos forçar o oscilador a criar frequências com diferentes períodos ON / OFF, o que, por sua vez, permitirá que os mosfets sejam ligados e desligados com a mesma frequência.

Ajustando o tempo de ativação / desativação do mosfet, podemos variar proporcionalmente a indução de corrente no transformador, o que eventualmente nos permitirá ajustar a tensão RMS da saída do inversor.

Uma vez definida a saída RMS, o inversor poderá produzir uma saída constante, independentemente das variações na tensão solar, até que, é claro, a tensão caia abaixo da especificação de tensão do enrolamento primário do transformador.

Inversor solar com IC 4047

Conforme descrito acima, você pode conectar qualquer inversor desejado a um controlador solar para implementar a função fácil do inversor solar.

O diagrama a seguir mostra como um inversor IC 4047 simples com o mesmo regulador solar pode ser usado para obter 220 V CA ou 120 V CA do painel solar.

Inversor solar com IC 555

Da mesma forma, se você estiver interessado em construir um pequeno inversor solar com IC 555, poderá fazer muito bem ao integrar um inversor IC 555 a um painel solar para obter os 220 VCA necessários.

Inversor solar de transistor 2N3055

Os transistores 2N3055 são muito populares entre todos os entusiastas da eletrônica. E este incrível BJT permite que você construa inversores bastante potentes com um número mínimo de peças.

Se você é um daqueles entusiastas que tem alguns desses dispositivos na lixeira e está interessado em criar um pequeno inversor solar com eles, o design simples a seguir pode ajudá-lo a realizar seu sonho.

Inversor / carregador solar para projeto de ciências

O artigo a seguir explica que um simples circuito inversor solar é para iniciantes ou alunos da escola. Aqui, a bateria se conecta diretamente ao painel para simplificar, e um sistema de relé de comutação automática para trocar a bateria para o inversor na ausência de energia solar.

O circuito foi solicitado pela Sra. Swati Ojha.

As etapas do circuito

O circuito consiste principalmente em duas etapas, a saber: um inversor simples e a troca automática de relé.

Durante o dia por tanto tempo, a luz do sol permanece razoavelmente forte, a tensão do painel é usada para carregar a bateria e também para alimentar o inversor através dos contatos de comutação do relé.

A predefinição do circuito de comutação automática é configurada de modo que o relé associado seja desligado quando a tensão do painel cair abaixo de 13 volts.

A ação acima desconecta o painel solar do inversor e conecta a bateria carregada ao inversor para que as cargas de saída continuem operando usando a energia da bateria.

Operação em circuito:

Os resistores R1, R2, R3, R4, juntamente com T1, T2 e o transformador formam a seção do inversor. São aplicados 12 volts através do soquete central e o terra inicia o inversor imediatamente, no entanto, aqui não conectamos a bateria diretamente nesses pontos, mas através de um estágio de troca de relé.

O transistor T3 com componentes e relés associados forma a troca do relé no palco. O LDR é mantido fora de casa ou em uma posição em que possa detectar a luz do dia.

A predefinição P1 é ajustada de forma que T3 simplesmente pare de dirigir e corte o relé, caso a luz ambiente caia abaixo de um determinado nível, ou simplesmente quando a tensão cair abaixo de 13 volts.

Obviamente, isso acontece quando a luz solar fica muito fraca e não é mais capaz de manter os níveis de tensão especificados.

No entanto, enquanto a luz do sol permanecer brilhante, o relé permanece ativado, conectando a tensão do painel solar diretamente ao inversor (tomada central do transformador) através dos contatos de E / S. Assim, o inversor pode ser usado através do painel solar durante o dia.

O painel solar também é usado simultaneamente para carregar a bateria via D2 durante o dia, para que seja totalmente carregada ao entardecer.

O painel solar é selecionado para nunca gerar mais de 15 volts, mesmo em níveis máximos de luz solar.
A potência máxima deste inversor não excederá 60 watts.

Lista de peças para o inversor solar proposto com circuito carregador para projetos científicos.

  • R1, R2 = 100 OHMS, 5 WATTS
  • R3, R4 = 15 OHMS, 5 WATTS
  • T1, T2 = 2N3055, MONTADO NO DISSIPADOR DE CALOR ADEQUADO
  • TRANSFORMADOR = 9-0-9V, 3 A 10 AMPS
  • R5 = 10K
  • R6 = 0,1 OHMS 1 WATT
  • P1 = 100K PRESET LINEAR
  • D1, D2 = 6A4
  • D3 = 1N4148
  • T3 = BC547
  • C1 = 100uF / 25V
  • RELÉ = 9V, SPDT
  • LDR = QUALQUER TIPO PADRÃO
  • PAINEL SOLAR = CIRCUITO ABERTO DE 17 VOLTS, CURTO ATUAL CURTO 5 AMPERES.
  • BATERIA = 12V, 25Ah



FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

Pode conter erros de tradução

Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…

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