हाइब्रिड सोलर चार्जर और इसके अनुप्रयोगों का निर्माण कैसे करें

समस्याओं को खत्म करने के लिए हमारे साधन का प्रयास करें





नेशनल रिन्यूएबल एनर्जी लेबोरेटरी के अनुसार, एक घंटे में पृथ्वी को मिलने वाली धूप दुनिया भर में सभी लोगों की वार्षिक ऊर्जा जरूरतों को पूरा करने के लिए पर्याप्त है। सौर ऊर्जा फोटो वोल्टाइक कोशिकाओं (पीवीसी) का उपयोग करके हीटिंग और बिजली उत्पादन के लिए उपयुक्त है। सौर ऊर्जा जलवायु परिवर्तन को प्रतिबंधित कर सकती है क्योंकि यह कोई कार्बन उत्सर्जन नहीं करता है। यहाँ इस लेख में, हम हाइब्रिड सौर अभियोक्ता पर चर्चा करेंगे।

सौर ऊर्जा सबसे अच्छा विकल्प है, जो हवा, पानी और भूमि प्रदूषण पैदा करने वाली बिजली उत्पादन के लिए कोयला और गैस जैसे जीवाश्म ईंधन की जगह ले सकता है। सौर ऊर्जा (यानी ऊर्जा के डीसी रूप) को भविष्य में उपयोग के लिए बैटरी में संग्रहीत किया जा सकता है।




सौर सेल की रूपांतरण दक्षता एक फोटो वोल्टाइक सेल पर सौर ऊर्जा चमकने का प्रतिशत है जो उपयोग करने योग्य बिजली में परिवर्तित हो जाती है।

हाइब्रिड सोलर चार्जर

सोलर चार्जिंग सिस्टम की दक्षता मौसम की स्थिति पर निर्भर करती है। सौर पैनल प्रचुर मात्रा में धूप के साथ स्पष्ट दिनों में सबसे अधिक बिजली उत्पन्न करते हैं। आमतौर पर, सौर पैनल को एक दिन में चार से पांच घंटे की तेज धूप मिलती है। यदि मौसम बादल है, तो यह बैटरी चार्ज करने की प्रक्रिया को प्रभावित करता है और बैटरी को पूरा चार्ज नहीं मिलता है।



यह साधारण हाइब्रिड सोलर चार्जर इस समस्या का समाधान दे सकता है। यह दोनों सौर ऊर्जा का उपयोग करने के साथ-साथ एसी मेन आपूर्ति के लिए बैटरी को चार्ज कर सकता है। जब सौर पैनल से आउटपुट 12 वोल्ट से ऊपर होता है, तो सौर ऊर्जा का उपयोग करके बैटरी चार्ज होती है और जब आउटपुट 12 वोल्ट से कम हो जाता है, तो बैटरी एसी के माध्यम से आपूर्ति करती है।

हाइब्रिड सोलर चार्जर सर्किट

नीचे दिया गया आंकड़ा हाइब्रिड सौर चार्जर सर्किट दिखाता है। हाइब्रिड सोलर चार्जर सर्किट बनाने के लिए निम्नलिखित हार्डवेयर घटकों की आवश्यकता होती है।


  • 12V, 10W सौर पैनल (SP1 में जुड़ा)
  • ऑपरेशनल एंप्लीफायर CA3130 (IC1)
  • 12V एकल-परिवर्तन रिले (RL1)
  • 1N4007 डायोड
  • चरण-नीचे ट्रांसफार्मर X1
  • ट्रांजिस्टर BC547 (T1)
  • कुछ अन्य आरएलसी घटक
हाइब्रिड सोलर चार्जर सर्किट

हाइब्रिड सोलर चार्जर सर्किट

10 वाट, 12 वोल्ट का सोलर पैनल

इस सर्किट में, हमने 10 वाट, 12 वोल्ट का सोलर पैनल इस्तेमाल किया। यह 12V बैटरी चार्ज करने के लिए पर्याप्त शक्ति प्रदान करेगा।

10 वाट, 12 वोल्ट का सोलर पैनल

10 वाट, 12 वोल्ट का सोलर पैनल

यह 10w-12v मॉड्यूल 12-वोल्ट आउटपुट प्राप्त करने के लिए श्रृंखला में परस्पर जुड़े समान प्रदर्शन के 36 बहु-क्रिस्टलीय सिलिकॉन सौर कोशिकाओं की एक सरणी है।

इन सौर कोशिकाओं को एक भारी शुल्क पर रखा जाता है एनोडाइज्ड एल्यूमीनियम फ्रेम शक्ति प्रदान करता है। प्रत्येक 18 सेल श्रृंखला श्रृंखला के लिए, एक बायपास डायोड स्थापित किया गया है। इन कोशिकाओं को एथिलीन विनील एसीटेट (ईवीए) की दो शीटों द्वारा उच्च ट्रांसमीटर, निम्न-लोहे, 3 मिमी टेम्पर्ड ग्लास और एक टेडलर पॉलिएस्टर टेडलर (टीपीटी) सामग्री की शीट के बीच टुकड़े टुकड़े किया जाता है। यह सेटअप नमी को मॉड्यूल में घुसने से बचाता है।

प्रमुख विशेषताऐं

  • 36 उच्च दक्षता वाले सिलिकॉन सोलर सेल
  • नाममात्र वोल्टेज 12 वी डीसी के साथ अनुकूलित मॉड्यूल प्रदर्शन
  • गर्म स्थान के प्रभाव से बचने के लिए डायोड को बायपास करें
  • टीपीटी और ईवा की एक शीट में सेल एम्बेडेड हैं
  • सुविधाजनक के साथ आकर्षक, स्थिर, भारी शुल्क anodized एल्यूमीनियम फ्रेम
  • फास्ट-कनेक्टिंग सिस्टम के साथ पूर्व-सक्षम

हाइब्रिड सोलर चार्जर सर्किट कार्य करना

तेज धूप में, 12V, 10W सौर पैनल 0.6 वोल्ट के प्रवाह के साथ 17 वोल्ट डीसी तक बचाता है। डायोड डी 1 सौर पैनल से रिवर्स पोलरिटी संरक्षण और कैपेसिटर सी 1 बफर वोल्टेज प्रदान करता है। Op-amp IC1 एक साधारण वोल्टेज तुलनित्र के रूप में प्रयोग किया जाता है।

ज़ेनर डायोड ZD1 IC1 के इनवर्टिंग इनपुट में 11 वोल्ट का एक संदर्भ वोल्टेज प्रदान करता है। ई op-amp के गैर-इनवर्टिंग इनपुट को R1 के माध्यम से सौर पैनल से वोल्टेज मिलता है।

सर्किट का काम सरल है। जब सौर पैनल से आउटपुट 12 वोल्ट से अधिक या बराबर होता है, तो Zener डायोड ZD1 का संचालन करता है और IC1 के इनवर्टरिंग टर्मिनल को 11 वोल्ट प्रदान करता है।

चूंकि इस समय ऑप-एम्पी के गैर-इनवर्टिंग इनपुट को एक उच्च वोल्टेज मिलता है, इसलिए तुलनित्र का आउटपुट उच्च हो जाता है। ग्रीन LED1 चमकता है जब तुलनित्र का उत्पादन अधिक होता है।

ट्रांजिस्टर T1 तब आचरण करता है और RL1 को सक्रिय करता है। इस प्रकार बैटरी सामान्य रूप से खुले (एन / ओ) और रिले आरएल 1 के सामान्य संपर्कों के माध्यम से सौर पैनल से विद्युत प्रवाहित हो जाती है।

LED2 बैटरी चार्ज करने का संकेत देता है। ट्रांजिस्टर T1 की साफ स्विचिंग के लिए कैपेसिटर C3 दिया गया है। डायोड डी 2 ट्रांजिस्टर टी 1 को ईएमएफ से बचाता है और डायोड डी 3 सर्किट में बैटरी की धारा के निर्वहन को रोकता है।

जब सौर पैनल से आउटपुट 12 वोल्ट से नीचे हो जाता है, तो तुलनित्र का उत्पादन कम हो जाता है और रिले डी-एनर्जाइज़ होता है। अब बैटरी सामान्य रूप से बंद (एन / सी) और रिले के आम संपर्कों के माध्यम से ट्रांसफार्मर आधारित बिजली की आपूर्ति से चालू हो जाती है।

इस बिजली की आपूर्ति में स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर एक्स 1, डायोड डी 5 और डी 5 को सुधारने और संधारित्र सी 4 को शामिल करना शामिल है।

परिक्षण

उचित कार्य के लिए सर्किट का परीक्षण करने के लिए, निम्नलिखित निर्देशों का पालन किया जाना चाहिए:

  • कनेक्टर SP1 से सौर पैनल निकालें और एक डीसी चर वोल्टेज स्रोत कनेक्ट करें।
  • 12V के नीचे कुछ वोल्टेज सेट करें और धीरे-धीरे इसे बढ़ाएं।
  • जैसे ही वोल्टेज 12V तक पहुंचता है और आगे बढ़ता है, परीक्षण बिंदु TP2 में तर्क निम्न से उच्च में बदल जाता है।
  • ट्रांसफार्मर-आधारित बिजली आपूर्ति वोल्टेज को परीक्षण बिंदु TP3 पर जांचा जा सकता है।

हाइब्रिड सोलर चार्जर के अनुप्रयोग

हाल के दिनों में, सूरज की रोशनी से बिजली पैदा करने की प्रक्रिया को अन्य वैकल्पिक स्रोतों की तुलना में अधिक लोकप्रियता मिली है और फोटोवोल्टिक पैनल बिल्कुल प्रदूषण मुक्त हैं और उन्हें उच्च रखरखाव की आवश्यकता नहीं है। निम्नलिखित कुछ उदाहरण हैं।

  • अन्य स्रोतों के लिए पूर्णकालिक बैकअप प्रदान करने के लिए कई ऊर्जा स्रोतों के लिए हाइब्रिड सौर चार्जर प्रणाली का उपयोग किया जाता है।
  • स्ट्रीट लाइट सूर्य की रोशनी को डीसी बिजली चार्ज में बदलने के लिए सौर कोशिकाओं का उपयोग करते हैं। यह प्रणाली बैटरी में डीसी को स्टोर करने और कई क्षेत्रों में उपयोग करने के लिए सौर चार्ज नियंत्रक का उपयोग करती है।
  • घरेलू सिस्टम घरेलू अनुप्रयोगों के लिए पीवी मॉड्यूल का उपयोग करते हैं।

तो यह सब हाइब्रिड सोलर चार्जर सर्किट डिज़ाइन के बारे में है। मुझे आशा है कि आप इसे अच्छी तरह से समझ गए होंगे। अधिक जानकारी के बारे में सौर ऊर्जा आधारित इंजीनियरिंग परियोजनाएँ या इस लेख से संबंधित किसी भी प्रश्न के लिए कृपया नीचे टिप्पणी अनुभाग में साझा करें।