وحدات UPS الشمسية الهجينة: 5 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

تعد وحدة UPS الشمسية الهجينة علامة فارقة أخرى لتسجيل الإمكانات الهائلة غير المستغلة للطاقة الشمسية التي يتلقاها كوكبنا. التصميم بسيط ولكنه فعال. وتتكون من لوحة شمسية ، مع جهاز تحكم بالشحن بالطاقة الشمسية ودائرة عاكس ، يمكن لوحدة UPS الشمسية بشكل فعال القضاء على مولدات الديزل منخفضة الفعالية والملوثة للغاية.

لا يمكن أن يكون النظام مصدرًا أساسيًا للطاقة بسبب المعدل غير المؤكد لإنتاج الطاقة في فترة مختلفة من العام ، ولكن يمكن استخدامه كمصدر احتياطي للطاقة.

في المشروع ، يتم شحن بطارية 12 فولت بواسطة الطاقة الشمسية حتى تتلقى مستوى محدد مسبقًا. تم أخذ جهاز التحكم بالشحن الشمسي للتحكم في كمية الشحن التي تمر عبر البطارية.

بمجرد تشغيل الحمل ، تزود البطارية بالطاقة من خلال دائرة عاكس تعمل بجهد 12 فولت إلى 230 فولت تيار متردد.

الخطوة 1: مخطط الكتلة

توفر الطاقة الشمسية فوائد لا حصر لها: -

1. متجددة في الطبيعة

2. الجدوى على المدى الطويل

3. لا تلوث

4. لا يتم إنتاج منتجات أو مواد كيميائية ضارة

5. يمكن استخدامها على حد سواء على الشبكة أو كمصدر بديل عند انقطاع التيار الكهربائي

6. يمكن استخدامها في المناطق النائية

7. يقلل من استخدام مصابيح الكيروسين التي تنتج ألسنة اللهب البغيضة

الخطوة 2: وحدة التحكم في شحن الطاقة الشمسية

جهاز التحكم بالشحن الشمسي هو جهاز التحكم النهائي الذي يتحكم في تدفق الطاقة إلى البطارية. إما من الألواح الشمسية أو من مصدر التيار الكهربائي. تم توفير مرحل للتبديل بين الاثنين. في المقام الأول ، تحتاج اللوحة الشمسية إلى توفير حوالي 12 فولت تيار مستمر لشحن البطارية. إذا فشلت الطاقة الشمسية في تحقيق الجهد ، فإن المرحل يقوم بتبديل الإمداد من خط التيار الكهربائي. هذا يضمن دائمًا شحن البطارية بالكامل.

الوظائف الرئيسية هي: -

1. حماية الجهد المنخفض

2. حماية الجهد الزائد

3. قطع البطارية

4.حماية من الشحن الزائد

الخطوة 3: دائرة العاكس

يتم شحن البطارية بواسطة جهاز التحكم بالشحن الشمسي. يتم توصيل IC 4047 كجهاز هزاز متعدد مستقر ، مع إطلاق تردده عند 50 هرتز. تعمل الدوائر MOSFETS على إخراج Ic 4047.

لقد استخدمت محولًا تصاعديًا يقوم بتحويل 12V DC إلى 230V AC ويتم ترشيح الإخراج باستخدام مكثف. يستخدم المحول أيضًا كمصدر احتياطي لشحن البطارية إذا فشلت اللوحة الشمسية في توفيرها بسبب كمية كافية من ضوء الشمس.

الخطوة 4: المكونات المطلوبة

1. محول (2 قطعة)

2.لوحة شمسية (12 فولت ، 10 واط)

3- البطارية

4. الثنائيات (4001 ، 4007)

5. مكثف

6. المقاوم

7. IC CD 4047

8. IC CA 3130

9. MOSFET IRF Z44

الخطوة الخامسة: تحليل التكلفة

تتراوح تكلفة هذا المشروع من 2100 روبية إلى 2500 روبية ، اعتمادًا على طبيعة المكونات والاستخدام.