Solar Wechselrichter für 1,5 Tonnen Klimaanlage

Hier lernen wir, wie man einen Solarwechselrichterkreis für eine 1,5-Tonnen-Klimaanlage (AC) baut, um den Wechselstrom tagsüber direkt von Sonnenkollektoren ohne Abhängigkeit von der Netzleistung zu versorgen. Die Idee wurde von Herrn Subhashish angefordert.

Hauptspezifikationen

Eine 1,5-Tonnen-Klimaanlage entspricht einer Last von ungefähr 1,5 x 1200 = 1800 Watt, was ziemlich groß ist. Um diese gewaltige Belastung zu erfüllen, muss die Solarpanel-Spezifikation gleichermaßen robust und mit ausreichend hohen Spannungs- und Stromspezifikationen bewertet sein.

Solarmodule werden im Allgemeinen mit niedrigeren Strömen bewertet als ihre Nennspannungen, die wiederum stark von den Sonnenlichtbedingungen abhängen. Diese Parameter machen diese Geräte bei ihrem Betrieb ziemlich ineffizient, und die optimale Verwaltung ihrer Leistung wird für den Endbenutzer zu einer herausfordernden Aufgabe.

Um dies in Angriff zu nehmen, müssen hochentwickelte Steuerungen wie z MPPT Solarladeregler sind so konzipiert und können effektiv implementiert werden, um das Maximum aus Sonnenkollektoren herauszuholen, aber dennoch Berechnung eines Solarpanels Für höhere Lasten ist es für einen betroffenen Techniker nie einfach.

Für eine 1,5-Tonnen-Klimaanlage wird wahrscheinlich ein 2000-Watt-Solarpanel benötigt. Dieser Wert muss durch praktische Experimente ermittelt werden.

Die Klimaanlage ist normalerweise ein mit 220 V oder 120 V betriebenes Gerät, und daher muss das Panel auch idealerweise auf diese Spannung ausgelegt werden, um die effizientesten Ergebnisse zu erzielen, ohne komplexe Steuerkreise zu verwenden.

Dies kann durch Verwendung von 60-V-Panels in Reihe implementiert werden, was bedeutet, dass 5 solcher Panels benötigt würden
Eine Reihenschaltung mit einer Leistung von 2000/300 = 6,66 Ampere oder praktisch einem Wert von 10 Ampere wäre gerade genug.

Diese Spannung ist ein reiner Gleichstrom, daher muss dieser für den Betrieb der Klimaanlage in Wechselstrom umgewandelt werden.

Die Umwandlung von DC in AC kann einfach mit a erfolgen Vollbrücken-Wechselrichterschaltung Wie nachfolgend dargestellt:

Schaltplan und Beschreibung

Der IC IRS2453 ermöglicht die Herstellung einer effizienten Vollbrücken-Wechselrichterschaltung extrem einfach. Wie zu sehen ist, müssen für den Ausgang des IC nur 4-N-Kanal-Mosfets integriert werden, um eine Vollbrücken-Wechselrichteraktion zu implementieren.

Der IC verfügt über einen eingebauten Oszillator, sodass keine externe Oszillatorstufe zum Initiieren der gezeigten IRS2453-IC-Schaltung erforderlich ist. Das dem IC zugeordnete RT, Ct-Netzwerk bestimmt die Betriebsfrequenz des Wechselrichters und sollte auf 50 Hz oder 60 Hz eingestellt werden, je nachdem, ob die Betriebsspannung der Klimaanlage 220 V bzw. 120 V beträgt.

Der links im Entwurf gezeigte IC 555 wird zum Erzeugen einer Sinuswellen-äquivalenten PWM-Einspeisung für den Vollbrückenwechselrichterausgang verwendet.

Das kontrollierte PWM vom IC 555 wird über die Puffertransistorstufe, die durch die BC547 / BC557-Paare hergestellt wird, den Gates der Low-Side-Mosfets zugeführt.

Die obige PWM-Einspeisung hilft der Last, mit einem optimierten Effektivwert und Wechselstrom zu arbeiten, von denen erwartet werden kann, dass sie der sinusförmigen Wechselstromwellenform nahe kommen.

Die beiden mit dem IC 555 verbundenen Potis müssen korrekt eingestellt werden, bis der erforderliche Effektivwert und die erforderliche Wellenform für die Klimaanlage bestimmt sind.

Solarpanel-Spezifikationen

Die 300 V vom Solarpanel sind mit den High-Side-Mosfet-Abflüssen verbunden, die über die angegebenen 33 K und die 15 V-Zenerdiode auf 15 V herabgesetzt werden, um eine sichere Vcc-Betriebsspannung für die beiden ICs bereitzustellen.

Sobald die oben genannten Verfahren implementiert und angemessen eingestellt sind, kann die vorgeschlagene 1,5-Tonnen-Klimaanlage den ganzen Tag über effektiv mit nur Sonnenkollektoren betrieben werden, ohne dass Netz- oder Stromversorgungen erforderlich sind.