Aqui, aprendemos como construir um circuito inversor solar para um condicionador de ar de 1,5 tonelada (CA) para alimentar CA durante o dia diretamente de painéis solares, sem depender da energia da rede. A idéia foi solicitada pelo Sr. Subhashish.
Especificações principais
Um ar condicionado de 1,5 tonelada é equivalente a uma carga de cerca de 1,5 x 1200 = 1800 watts, que é bastante grande. Para atender a essa carga formidável, as especificações do painel solar devem ser igualmente robustas e classificadas com especificações de corrente e tensão suficientemente altas.
Os painéis solares são geralmente classificados com correntes mais baixas em comparação com as classificações de tensão, que por sua vez são altamente dependentes das condições da luz solar. Esses parâmetros tornam esses dispositivos bastante ineficientes em suas operações e o gerenciamento ideal de sua energia se torna uma tarefa difícil para o usuário final.
Para resolver isso, drivers sofisticados como Controlador de carga solar MPPT são projetados e podem ser implementados efetivamente para tirar o máximo proveito dos painéis solares, mas ainda assim calcular um painel solar para cargas mais altas, nunca é uma tarefa fácil para qualquer técnico interessado.
Um ar condicionado de 1,5 tonelada provavelmente exigirá um painel solar de 2000 watts, esse valor deve ser determinado com experimentação prática.
O ar condicionado normalmente será um dispositivo operado em 220V ou 120V e, portanto, o painel também precisará ser classificado nessa tensão idealmente para produzir os resultados mais eficientes sem o uso de circuitos controladores complexos.
Isso pode ser implementado usando painéis de 60V em série, o que significa que 5 desses painéis precisariam
Para conectar em série, com cada painel classificado como 2000/300 = 6,66 amperes, ou praticamente um valor de 10 amperes seria suficiente.
Esta voltagem será CC pura, portanto, deve ser convertida em CA para operar o ar condicionado.
A conversão de CC para CA pode ser feita simplesmente usando um circuito inversor de ponte completa Como mostrado abaixo:
Diagrama e descrição do circuito
O IC IRS2453 torna extremamente fácil o circuito eficiente e eficiente do inversor de ponte completa. Como você pode ver, a saída de IC precisa apenas de mosfets de 4 N canais para integrar para implementar ações completas do inversor de ponte.
O IC possui um oscilador embutido, portanto, um estágio de oscilador externo não é necessário para iniciar o circuito IRS2453 IC mostrado. A rede Rt, Ct associada ao IC determina a frequência de operação do inversor e é assumida como 50Hz ou 60Hz, dependendo se a tensão de operação do ar condicionado é de 220V ou 120V, respectivamente.
O IC 555 mostrado à esquerda do projeto é usado para gerar uma fonte PWM de onda senoidal equivalente para a saída do inversor de ponte completa.
O controlado PWM do IC 555 é alimentado aos portões dos mosfets do lado inferior através do estágio do transistor de amortecimento realizado pelos pares BC547 / BC557.
A potência PWM acima ajuda a carga a operar com RMS otimizado e corrente alternada que podem ser equivalentes à forma de onda CA da rede sinusoidal.
As duas panelas associadas ao IC 555 devem ser ajustadas corretamente até que o RMS e a forma de onda necessários para o ar condicionado sejam determinados.
Especificações do painel solar
O painel solar de 300V pode ser visto conectado aos drenos laterais de mosfet, que são reduzidos a 15V através do diodo zener de 33K e 15V indicado para fornecer tensão de operação Vcc segura para os dois circuitos integrados .
Uma vez que os procedimentos acima sejam adequadamente implementados e configurados, o ar condicionado proposto de 1,5 tonelada pode operar efetivamente ao longo do dia usando apenas painéis solares, sem a necessidade de qualquer entrada da concessionária ou da energia da concessionária.
FONTE
Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)
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