Cara membuat pengawal untuk penjana angin dengan tangan anda sendiri: peranti, prinsip operasi, gambarajah pemasangan

Reka bentuk mekanikal penjana angin dalam bentuk tulennya hanyalah sebahagian daripada pemasangan tenaga angin sepenuhnya. Sistem ini, yang beroperasi sepenuhnya, selain reka bentuk mekanik, juga memiliki sejumlah komponen elektronik.

Oleh itu, sebagai contoh, pengawal untuk penjana angin diperlukan - peranti yang berfungsi secara fungsional untuk menstabilkan parameter pengecasan bateri semasa operasi turbin angin.

Kami akan mengetahui fungsi yang dilakukan oleh peranti ini, dan memberikan gambarajah pemasangan pengawal dengan tangan kami sendiri. Di samping itu, kami menggariskan ciri-ciri kerja dan kebaikan membeli unit elektronik China untuk turbin angin.

Penjana angin dan pengawal cas bateri

Sekiranya kincir angin mekanikal sepenuhnya mungkin untuk membuat diri anda, adakah mungkin untuk membuat pengawal kincir angin dengan tangan anda sendiri?

Untuk mempunyai idea mengenai pengawal penjana angin dan berjaya menghasilkan semula peralatan tersebut dengan tangan anda sendiri, maklumat asas mengenai peranti ini tidak akan berlebihan.

Pengawal yang menghidangkan bateri dirancang terutamanya untuk mengawal proses pengisian bateri. Ini adalah fungsi utamanya, tetapi harus dibahagikan secara bersyarat kepada beberapa subfungsi.

Sebagai contoh, satu fungsi memantau arus cas dan arus pelepasan diri. Fungsi lain melaksanakan tindakan yang bertujuan mengukur suhu dan tekanan. Yang ketiga bertanggungjawab untuk mengimbangi perbezaan aliran tenaga apabila bateri diisi serentak dengan penggunaan semasa oleh beban.

Pengawal cas bateri untuk penjana angin kuasa kecil. Pemantauan beberapa parameter sistem dilakukan melalui paparan LCD bawaan

Peranti pembuatan industri dikurniakan dengan fungsi penuh. Tetapi ini tidak boleh dikatakan untuk reka bentuk amatur. Peranti yang dibuat berdasarkan penyelesaian litar paling mudah di rumah dengan tangan mereka sendiri adalah alat kawalan yang jauh dari model yang sempurna.

Walaupun begitu, mereka berfungsi dan cukup produktif untuk beroperasi. pelbagai jenis penjana angin. Sebagai peraturan, dalam struktur buatan sendiri, hanya satu fungsi yang dilaksanakan - perlindungan terhadap tegangan berlebihan dan dari pembuangan yang dalam.

Salah satu daripada banyak variasi alat kawalan sendiri untuk kincir angin. Reka bentuk sedemikian dibezakan dengan penyelesaian teknikal yang mudah dan pelaksanaan pemasangan yang paling mudah

Mengapa pengenalan alat kawalan dalam sistem kincir angin adalah suatu keharusan?

Kerana dalam mod pengisian bateri tanpa menggunakan pengawal, akibat yang tidak menyenangkan diharapkan dapat terjadi:

1. Kerosakan struktur bateri kerana proses kimia yang tidak terkawal.
2. Peningkatan tekanan yang tidak terkawal dan suhu elektrolit.
3. Kehilangan sifat pengecasan bateri berkaitan dengan pelepasan jangka panjang yang berlaku.

Pengawal cas untuk skema penjana angin, biasanya, adalah dalam bentuk modul elektronik yang terpisah. Modul ini boleh ditanggalkan dan terputus dengan cepat. Peranti buatan industri semestinya dilengkapi dengan petunjuk mod dan keadaan - ringan atau dihantar secara visual melalui paparan.

Dalam praktiknya, dua jenis peranti boleh digunakan - dibina terus ke dalam casing penjana angin dan disambungkan ke bateri.

Penyelesaian pemasangan DIY

Sejak sekian lama kincir angin buatan sendiri Jumlah penyelesaian litar untuk pengawal telah meningkat berkali-kali. Banyak reka bentuk litar jauh dari sempurna, tetapi ada juga pilihan yang harus anda perhatikan.

Untuk kegunaan domestik, tentu saja, relevan adalah skema mudah yang memerlukan pelaburan kewangan kecil, berkesan dan boleh dipercayai.

Berdasarkan keperluan ini, anda boleh memulakan dengan pengawal untuk penjana angin yang dibuat berdasarkan pengawal relay kenderaan.Di litar, kedua-dua relai dengan kenalan kawalan negatif dan relai dengan hubungan kawalan positif berlaku.

Pilihan ini menarik dengan sebilangan kecil bahagian dan pemasangan sederhana. Ia hanya memerlukan satu geganti, satu transistor kuasa (medan), satu perintang.

Litar pengawal, dilukis oleh jurutera elektronik tertentu dengan tangannya sendiri. Segala-galanya di sini mudah dan jelas tanpa sepatah kata. Sebenarnya, seperti dalam keputusan teknologi itu sendiri. Perincian minimum - penjimatan maksimum (+)

Skema ini disebut "ballast", kerana menggunakan beban tambahan dalam bentuk lampu pijar konvensional. Oleh itu, senarai bahagian akan diisi semula dengan elemen lain - lampu.

Lampu kereta (atau beberapa lampu) 12 volt digunakan, bergantung pada kekuatan sistem. Selain daripada elemen ini, dibenarkan menggunakan rintangan beban dari jenis yang berbeza: perintang kuat, pemanas elektrik, kipas, dll.

Kerja litar "ballast" dengan tolak

Tindakan pengatur relay kenderaan secara langsung berkaitan dengan tahap bateri. Sekiranya voltan di terminal bateri meningkat di atas 14.2 volt, geganti bergerak dan membuka litar negatif transistor kuasa.

Pada gilirannya, persimpangan terbuka pada transistor, menghubungkan lampu pijar langsung ke bateri. Akibatnya, arus pengisian dikeluarkan melalui filamen lampu pijar. Sekiranya voltan di terminal bateri dikurangkan, proses sebaliknya. Ini mengekalkan tahap voltan bateri yang stabil.

Bagaimana skema "pemberat" dengan nilai tambah

Versi pengawal cas "ballast" yang sedikit dimodenkan untuk turbin angin adalah litar kedua pada alat kawalan relay dengan kenalan kawalan positif. Contohnya, geganti dari kereta VAZ sesuai.

Perbezaan dari litar sebelumnya adalah penggunaan relay keadaan pepejal, misalnya, GTH6048ZA2 pada arus 60A dan bukannya transistor. Kelebihannya jelas: litar kelihatan lebih sederhana dan pada masa yang sama mempunyai kebolehpercayaan dan kecekapan yang lebih besar.

Litar mudah lain untuk memasang pengawal cas bateri penjana angin. Kecekapan dan kebolehpercayaan litar ditingkatkan dengan penggunaan relay keadaan pepejal (+)

Ciri penyelesaian mudah ini adalah langsung sambungan ke terminal bateri kincir angin penjana. Konduktor pengawal cas juga "ditanam" secara langsung pada kenalan bateri.

Sebenarnya, kedua-dua bahagian litar ini tidak dihubungkan dengan cara apa pun. Voltan dari penjana angin dibekalkan ke bateri secara berterusan. Apabila voltan di terminal bateri mencapai 14.2 W, relay keadaan pepejal menghubungkan beban untuk menetapkan semula. Oleh itu, bateri dilindungi oleh peranti daripada pengecasan berlebihan.

Di sini, bukan hanya lampu pijar yang dapat bertindak sebagai beban pemberat. Sangat mungkin untuk menyambungkan peranti lain yang diberi nilai arus hingga 60 A. Contohnya, pemanas tiub elektrik.

Apa yang lebih penting dalam skema ini - tindakan relay keadaan pepejal dicirikan oleh amplitud yang meningkat dengan lancar. Sebenarnya, kesan pengawal PWM yang dihasilkan secara profesional terbukti.

Versi litar pengawal yang rumit

Sekiranya versi litar reka bentuk pengawal cas bateri sebelumnya hanya menyerupai peranti PWM (modulasi lebar nadi), di sini prinsip ini dilaksanakan secara khusus.

Litar pengawal ini untuk turbin angin dengan penjana tiga fasa berbeza dalam beberapa kesukaran, kerana melibatkan penggunaan litar mikro - khususnya, penguat operasi dengan transistor kesan medan sebagai sebahagian dari pemasangan TL084.

Walau bagaimanapun, pada papan litar, semuanya tidak kelihatan rumit seperti pada helaian kertas.

Lakukan sendiri gambarajah litar untuk memasang pengawal menggunakan pemasangan mikro TL084. Prinsip operasi juga dibangun menggunakan relay untuk menukar mod, tetapi mungkin untuk menyesuaikan titik pemotongan (+)

Seperti penyelesaian sebelumnya, geganti digunakan sebagai elemen beralih untuk beban pemberat.Relay direka untuk berfungsi dengan bateri 12 volt, tetapi jika dikehendaki, anda boleh memilih model untuk 24 watt.

Ballast dibuat dalam bentuk rintangan yang kuat (penggulungan pada nichrome seramik). Untuk menyesuaikan julat voltan operasi (11.5-18 W), litar menggunakan perintang berubah-ubah termasuk dalam rangkaian kawalan pemasangan mikroelektronik TL084.

Pengawal cas bateri kincir angin seperti ini berfungsi seperti berikut. Arus tiga fasa yang diterima dari penjana angin diperbaiki oleh dioda kuasa.

Pada output jambatan dioda, voltan malar dihasilkan, yang dimasukkan ke input litar melalui kenalan relay, diod tambahan, bateri dan kemudian ke penstabil dalam litar (78L08) dan ke input pemasangan TL084.

Saat pemicu diubah ke salah satu keadaan ditentukan oleh nilai-nilai perintang berubah-ubah (Rendah V dan Tinggi V) ambang voltan bawah dan atas.

Selagi voltan bateri tidak melebihi 14.2 volt (memenuhi nilai tetapan R High V), pengecasan dilakukan. Sebaik sahaja nilai berubah ke arah kenaikan, penguat operasi TL084 mengirimkan isyarat ke dasar transistor, yang dikendalikan oleh relay.

Produk buatan sendiri mengikut skema dengan pemasangan mikro TL084. Semuanya sangat mudah, malah bukannya papan litar bercetak berkualiti tinggi, papan untuk pemasangan berengsel dipilih. Reka bentuk buatan sendiri selalu menggembirakan saat-saat seperti itu.

Relay dipicu, litar kuasa litar pecah dan ditutup dengan perintang pemberat. Pengaturan semula pemberat berlaku sehingga pelepasan bateri hampir dengan pengaturan perintang pemboleh ubah Rendah V.

Setelah nilai ini dicapai, litar penguat operasi kedua TL084 beralih ke keadaan terbalik. Inilah cara pengawal berfungsi.

Alternatif elektronik Cina

Membuat pengawal penjana angin do-it-yourself adalah perniagaan yang berprestij. Tetapi memandangkan kepantasan pengembangan teknologi elektronik, sering kali makna pemasangan diri kehilangan kaitannya. Di samping itu, sebahagian besar skim yang dicadangkan sudah usang.

Ternyata lebih murah untuk membeli produk siap yang dibuat secara profesional, dengan pemasangan berkualiti tinggi, pada komponen elektronik moden. Sebagai contoh, anda boleh membeli peranti yang sesuai dengan harga yang berpatutan di Aliexpress.

Pelbagai tawaran di laman China sangat mengagumkan. Pengawal untuk penjana angin untuk pelbagai tahap kuasa dijual pada harga 1000 rubel. Sekiranya anda bermula dari jumlah ini, dari segi memasang peranti dengan tangan anda sendiri, permainan ini jelas tidak bernilai lilin.

Oleh itu, sebagai contoh, antara tawaran portal China terdapat model untuk turbin angin 600 watt. Peranti bernilai 1070 rubel. sesuai digunakan dengan bateri 12/24 volt, arus operasi sehingga 30 A.

Sangat baik, direka untuk penjana angin 600 watt, pengawal cas dalam reka bentuk Cina. Peranti seperti itu dapat dipesan dari China dan diterima melalui pos dalam kira-kira satu setengah bulan

Sarung pengawal semua cuaca berkualiti tinggi berukuran 100x90 mm dilengkapi dengan radiator penyejuk yang kuat. Reka bentuk perumahan mematuhi IP67. Julat suhu luaran adalah dari - 35 hingga + 75ºС. Petunjuk cahaya mengenai mod keadaan penjana angin dipaparkan di badan.

Persoalannya adalah, apa alasan untuk menghabiskan waktu dan usaha untuk menyusun reka bentuk sederhana dengan tangan anda sendiri, jika ada peluang nyata untuk membeli sesuatu yang serupa dan serius secara teknis?

Sekiranya model ini tidak mencukupi, orang Cina mempunyai pilihan yang sangat menarik. Oleh itu, antara pendatang baru, model 2 kW untuk voltan operasi 96 volt diperhatikan.

Produk Cina dari senarai kedatangan baru. Menyediakan kawalan bateri semasa bekerja bersama dengan penjana angin 2 kW. Menerima voltan input hingga 96 volt

Benar, kos pengawal ini sudah lima kali lebih mahal daripada pembangunan sebelumnya.Tetapi sekali lagi, jika anda mengukur kos menghasilkan sesuatu yang serupa dengan tangan anda sendiri, pembelian itu kelihatan seperti keputusan yang rasional.

Satu-satunya perkara yang membingungkan produk Cina ialah mereka cenderung berhenti bekerja secara tiba-tiba dalam kes yang paling tidak sesuai. Oleh itu, peranti yang dibeli selalunya harus diingat - secara semula jadi, dengan tangan anda sendiri. Tetapi jauh lebih mudah dan sederhana daripada membuat penjana cas untuk penjana angin dengan tangan anda sendiri dari awal.

Bagi pencinta produk buatan sendiri di laman web kami terdapat serangkaian artikel yang dikhaskan untuk pembuatan penjana angin:

1. Penjana angin DIY dari penjana kereta: teknologi pemasangan kincir angin dan analisis ralat
2. Cara membina pisau buat sendiri untuk penjana angin: contoh bilah buatan sendiri untuk turbin angin
3. Jana angin buat sendiri dari mesin basuh: arahan pemasangan kincir angin
4. Cara mengira penjana angin: formula + contoh pengiraan praktikal

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Keinginan untuk membuat peralatan buatan rumah untuk kegunaan rumah kadang-kadang lebih kuat daripada penyelesaian yang lebih mudah - membeli peranti yang murah. Apa yang datang dari ini, lihat video:

Menilai prospek pembuatan elektronik sendiri, tanpa mengira tujuannya, seseorang harus memikirkan bahawa usia "buatan sendiri" akan berakhir.

Pasaran ini dipenuhi dengan peranti elektronik siap pakai dan komponen modular untuk hampir setiap produk isi rumah. Peminat elektronik amatur kini hanya mempunyai satu perkara lagi - untuk mengumpulkan pereka rumah.

Adakah ada tambahan, atau ada pertanyaan mengenai pemasangan dan penggunaan alat kawalan untuk penjana angin? Anda boleh meninggalkan komen, bertanya dan menambah gambar produk buatan sendiri - borang hubungan terdapat di blok bawah.