ARDUINO MPPT SOLAR CHARGE CONTROLLER (Version-3.0)


Welkom bij mijn solar charge controller tutorials serie. Ik heb twee versie van mijn PWM heffing controller gepost. Als je nieuw bent aan zulks wees zo goed verwijzen mijn eerdere tutorial voor het begrijpen van de basisprincipes van heffing controller.

Dit is project wordt ingevoerd om te " 2015 Hackaday Prize ". Als u wilt mij steunen en ziet het project een nieuw niveau, Volg en schedels toe aan mijn project @ geven hackaday.io. Dit zal zitten zelfs hulpvaardig voor mij

1. versie-1

2. versie-2

Dit instructable zal betrekking hebben op een project opgebouwd voor een Arduino Solar MPPT heffing controller gebaseerde. Het heeft functies zoals: LCD-scherm, Led indicatie, Wi-Fi gegevensregistratie en bepaling voor het opladen van andere USB-apparaten. Het is uitgerust met diverse beveiligingen ter bescherming van de circuits van abnormale voorwaarde.

De microcontroller die gebruikt is in deze controller is Arduino Nano. Dit ontwerp is geschikt voor een 50W zonnepaneel een veelgebruikte 12V lood-zuur batterij op te laden. U kunt ook andere Arduino board zoals Pro Mini, Micro en UNO.

Nu een dag de meeste vooraf zonne-heffing controller beschikbaar in de markt is Maximum Power Point Tracking (MPPT). De MPPT-controller is geavanceerder en duurder. Het heeft verschillende voordelen ten opzichte van de eerdere heffing controller. Het is 30 tot 40% efficiënter bij lage temperatuur. Maar maken een MPPT heffing controller is beetje complex in vergelijken PWM heffing controller. Het vereist enige basiskennis van vermogenselektronica.

Ik heb veel moeite om er eenvoudig, zodat om het even wie het gemakkelijk begrijpen kan. Als u over de basics van MPPT heffing controller weet slaat u de eerste paar stappen.

Het Maximum Power Point Tracker (MPPT) circuit is gebaseerd rond een synchrone buck converter circuit... Het stappen de hoger voltage van het zonnepaneel naar het oplaad voltage van de batterij. De Arduino probeert te maximaliseren van de inbreng van de watts van het zonnepaneel door het beheersen van het pulserend sproeien om te houden van het zonnepaneel werkzaam op het maximale Power punt.

Specificatie van versie-3 heffing controller:

1. op basis van MPPT algoritme

2. LED-indicatie voor de staat kosteloos

3. 20 x 4 karakter LCD-display voor de weergave van spanning, stroom, vermogen enz

4. overspanning / bliksem bescherming

5. bescherming van de stroom tegen stroomuitval reverse

6. Short Circuit en Over laden bescherming

7. Wi Fi gegevensregistratie

8. USB-poort voor opladen Smart telefoon /Gadgets

Elektrische specificaties:

1. nominale spanning = 12V

2. maximale stroom = 5A

3. maximumbelasting huidige = 10A

4. in de put Voltage = zonnepaneel met Open circuit voltage van 12 naar 25V

5. zonnepaneel macht = 50W

Dit project bestaat uit 40 stappen. Dus voor de eenvoud ik het gehele project in kleine secties verdeeld. Klik op de link die u wilt zien.

1. basisprincipes op MPPT heffing controller

2. Buck circuit werken en ontwerp berekening

3. het testen van de Buck Circuit

4. spanning en huidige metingen

5. LCD display en LED indicatie

6. waardoor het opladen bord

7. waardoor de behuizing

8. ervoor zorgen dat de USB lading Circuit

9. Wi Fi gegevensregistratie

10. MPPT algoritme en stroomschema


Updates als op 16 juni 2015

Versie-4 Design ideeën en Planning

Na mijn versie-3 heffing Controller werd populair op het web, kreeg ik mails en reacties met verzoek voor het maken van een hogere rating Controller. Dus ontwerpen we onze versie-4 heffing Controller die is geavanceerder, grotere capaciteit en nuttig meer toepassingsmogelijkheden. Wanneer het project voltooid, het moet zinvol zijn voor elektriciteit netgebruikers, controle van autonome straatverlichting en tekenen, en vele andere toepassingen moeten middellange machtsniveaus en efficiënte betrouwbare werking

Voor alle de lopende activiteiten Klik hier


Probleem in V-3:
Tijdens mijn prototyping, heb ik geconfronteerd met een kritieke kwestie. Het probleem was dat wanneer de accu wordt aangesloten op de controller, de verbinding tussen de batterij en de switch (buck converter) zeer heet worden en vervolgens MOSFET Q3 burn-out. Het was te wijten aan kortsluiting van MOSFET-Q3. Dus de huidige stromen van accu - MOSFET Q3 - GND wat onverwacht is.

Voor oplossen zulks werkstuk die ik heb gevraagd om kijkers. Na het nemen van suggesties van alle, Keith suggesties echt werkt voor mij. Dus ik paar dingen aangepast heb.

Rectificaties / wijzigingen:

Volgens Keith suggesties

Wijziging in MOSFET Driver Circuit:

1. met het bestaande circuit, als de spanning van het paneel gelijk is aan nul heeft de IR2104 geen VCC input. Dit kan zijn gedrag onvoorspelbaar maken. Per fiche moet de bestuurder VCC tussen 10 en 20 volt voor een "goede werking".

2. het betekent de chauffeur zal altijd werken, en dus er is een positieve controle over de switch MOSFETs op alle tijden.

3. de spanning van de zonnepanelen is opgegeven als tot 25 volt, die een beetje meer dan nodig is om verbinding te maken met een standaard zonnepaneel van 36 cel. De spanning verdubbelaar circuit dat de Vb-spanning voor de bestuurder genereert zal dat veranderen in 50 volt, die op zijn beurt 25 volt op de bron-poort interface van zowel Q1 en Q2 brengt. De maximale rating van deze interface is 20 volt, dus een van deze FETs onbetrouwbaar met een hoge zonnepaneel spanning van meer dan 20 volt wellicht.

4. het gebruik van de batterij voor Vcc van het stuurprogramma betekent dat Q1 en Q2 beide alleen bron-Gate spanningen gelijk is aan de batterij, die comfortabel binnen de 10-20 Volt bereik van deze MOSFETs.

Wijzigingen: Het voeden van de MOSFET-coureur IR2104 batterij terminal (12V) in plaats van zonnepaneel (eerder).

Als iemand deze controller maken, deze wijzigingen en test het. Hebt u testresultaten / suggesties, opmerkingen het hieronder.

Gerelateerde Artikelen

ARDUINO gebaseerde MPPT SOLAR CHARGE CONTROLLER

ARDUINO gebaseerde MPPT SOLAR CHARGE CONTROLLER

ARDUINO GEBASEERDE MPPT SOLAR CHARGE CONTROLLERGa naar mijn Website voor schema en code ARDUINO gebaseerde MPPT SOLAR CHARGE CONTROLLERWat is Mppt (Maximum power point bijhouden)?"we gebruiken MPPT algoritme om de maximum beschikbare energie van de f
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (versie 2.0)

ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (versie 2.0)

Een jaar geleden, begon ik bouw mijn eigen zonnestelsel om macht voor mijn dorpshuis. In eerste instantie maakte ik een LM317 gebaseerde heffing controller en een energie-meter voor de bewaking van het systeem. Ik eindelijk PWM heffing controller. In
ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (versie-1)

ARDUINO SOLAR CHARGE CONTROLLER (versie-1)

In mijn vorige instructables beschreef ik de details van energie monitoring van een off grid solar systeem. Ik heb de 123D circuits competitie daarvoor ook gewonnen. U ziet deze ARDUINO energie METER.Tot slot ben ik mijn nieuwe versie-3 heffing contr
Beurt een Solar Charge Controller in muur 12v acculader aangedreven

Beurt een Solar Charge Controller in muur 12v acculader aangedreven

Dit Instructable begonnen met het oplossen van een probleem dat ik had. Ik nodig om te laden van een 9 amp-uur batterij van SLA, maar ik had alleen een standaard auto accu-oplader. De acculader auto was veel te hoog voor stroomsterkte goed mijn SLA o
Snel en eenvoudig maken van elke PWM Solar Charge Controller in een Desulfator

Snel en eenvoudig maken van elke PWM Solar Charge Controller in een Desulfator

Dit zal u tonen hoe te maken van uw zonne-heffing controller in een desulfator.Dit kan niet eenvoudiger. Alles wat we nodig om dit te doen is:4 6800 microfarad 50v condensatorenSoldeerbout met flux en soldeerSommige echt dik koperdraad. 10 of 12 AWG
Solar Charging System

Solar Charging System

hier is mijn Solar Charging System en hoe ik het gemaakt. Wat ik niet kopen, ik gerecycleerd de onderdelen van andere dingen die ik al had om het te maken. Ik zal tonen u elk deel van de setup en uitleggen van het doel ervan.Ik waarschijnlijk niet mo
Regen of zonneschijn Solar Charger

Regen of zonneschijn Solar Charger

heb je ooit wilde een waterdichte, weerbestendig, lichtgewicht draagbare zonne-lader voor kleine elektronica? Of je een backpacker, een survivalist of gewoon proberen om te bewaren de planeet, zodat u kunt genieten van het buiten een beetje langer, i
AMSC - Arduino Multimedia en Skype Controller

AMSC - Arduino Multimedia en Skype Controller

AMSC - Arduino Multimedia en Skype ControllerStel jezelf een film kijken en, uit het niets, iemand roept u op Skype en daardoor krijg je destracted en u wilt terugspoelen van de film me weer concentreren. Dat soort dingen shouldn´t gebeuren. That´s d
Solar Charger tas

Solar Charger tas

Draagbare laders zijn geweldig, dat ze kunnen uw telefoon kosten zonder wordt vastgebonden aan het stopcontact. Veel mensen zijn onderweg, zoals wandelen of fietsen buiten op een mooie zonnige dag, en dan uw telefoon sterft en uw draagbare lader, oh
Eenvoudige, Goedkope MP3 speler Solar Charger

Eenvoudige, Goedkope MP3 speler Solar Charger

Zorg ervoor om te controleren mijn blog!Dit is een echt eenvoudige tutorial over hoe maak je een solar charger voor uw MP3-speler. Dit zal niet werken met een iPod touch (de iPod negeert het, het is niet een apple product), maar zou moeten werken met
Arduino Windows en PS3-Controller

Arduino Windows en PS3-Controller

deze gids zal u tonen hoe om te zetten uw Arduino Uno in een Windows/PS3-controller. Het is volledig configureerbaar en kunt u de input/output welke knop die u wilt wijzigen. Dit betekent dat u kunt aansluiten van een wii nunchuck tot het en spelen r
Arduino solar laden controller + output controle en gegevens registreren online met Xbee WiFi

Arduino solar laden controller + output controle en gegevens registreren online met Xbee WiFi

Een tijdje terug begon ik bezig met een zonne-heffing controller, het was gebaseerd op een PIC-microcontroller, een 20 x 4 tekens weergeven en de code is geschreven in assembler. Het werkte goed en werkte nog steeds toen ik besloot dat ik wilde meer
Arduino powered Solar Battery Charger

Arduino powered Solar Battery Charger

Het volgende ontwerp is voor een zonne-acculader liep door een Arduino Nano. Het kan een standaard lood-zuur 12V batterij, zoals behandelen voor een scooter of een auto. Bovendien het ontwerp is getest en uitgevoerd met 90% efficiëntie onder 70ᵒC (15
Gebruik van een Arduino met een N64-controller

Gebruik van een Arduino met een N64-controller

er zijn tutorials die er voor het gebruik van een NES-controller met een Arduino, maar met behulp van de meer gecompliceerde N64-controller en de analoge joystick heeft een duidelijke aantrekkingskracht. Als u een Arduino rond hebt en wil niet te kop