Votre onduleur ne peut pas supporter plus de 15 V, mais le panneau peut émettre une tension plus élevée en plein soleil. Par conséquent, vous devez trouver un moyen de faire baisser la tension. Vous voulez une solution bon marché, mais doit-elle être sans perte?

Puisque vous utilisez l'énergie directement à partir du panneau solaire sans stockage, peu importe si la baisse de tension entraîne une perte de puissance (puisque vous n'utiliserez pas cette puissance supplémentaire de toute façon). Ce qui importe , c'est que le régulateur n'introduit pas de perte supplémentaire lorsque le panneau produit la tension minimale requise pour alimenter l'onduleur.

Une série ou un régulateur linéaire shunt qui gaspille simplement la puissance excédentaire produite par le panneau pourrait encore avoir une efficacité de 100% quand cela est vraiment nécessaire. La solution évidente consiste simplement à placer une diode Zener de haute puissance 15V sur le panneau, mais quelle puissance devra-t-elle gérer et peut-elle être effectuée `` à peu de frais ''?

Voici les courbes IV pour un typique ' Panneau solaire 12V '130W. La première chose à noter est qu'il met en circuit ouvert 22V (à 25 ° C) et environ 17V au point de puissance maximum .

Votre panneau pourrait en fait éteindre 12V à la puissance maximale et 17V en circuit ouvert, bien que ce soit une spécification inhabituelle pour un '12V 'panneau. Mais supposons que c'est correct et que votre panneau produit une courbe IV similaire à la ligne verte sur le graphique.

Votre panneau peut produire 400 W en plein soleil, mais votre onduleur ne consomme qu'environ 190 W (150 W à 80% d'efficacité). Le Zener devra donc absorber environ la moitié de la puissance produite par le panneau, c'est-à-dire. ~ 200 W. Cela va avoir besoin de plusieurs gros transistors sur de gros radiateurs.

L'autre alternative est un régulateur en série. Cela fait chuter la tension excessive au courant consommé par l'onduleur (~ 190 W / 15 V = 13 A). Un bon FET à faible résistance pourrait transmettre ce courant avec pratiquement aucune perte à une tension de panneau inférieure, et ne doit dissiper qu'environ 26 W en plein soleil (en supposant que le panneau émette 17 V à 13 A). Ce circuit devrait être considérablement moins cher à fabriquer que le régulateur shunt de 200 W.

Ou vous pouvez simplement utiliser un régulateur à découpage standard conçu pour fournir 12V à 16A ou plus. Cela peut avoir une chute de tension minimale légèrement plus élevée, mais la différence sera-t-elle significative?

Il se peut que le panneau ne produise qu'une fraction de volt de plus pour compenser la chute de tension dans le régulateur. Mais l'intensité lumineuse et les variations de température ont un effet beaucoup plus important sur la puissance du panneau. La différence entre le panneau produisant juste assez de puissance pour faire fonctionner l'onduleur et pas assez de puissance est si petite qu'elle sera à peine remarquée, donc 99% du temps, la perte supplémentaire dans le régulateur ne sera rien à faire. inquiétez-vous.

Vous devez vérifier la quantité de courant nécessaire pour faire baisser la tension de 17V au 15V dont l'onduleur a besoin.

S'il est très petit, il suffit de coller une diode zener de 15 V sur chaque panneau serait suffisant. Si le courant était trop important, alors une diode Zener commutant un transistor de puissance pourrait avoir le même effet.

L'avantage de ceci est que cela ne gaspillerait de l'énergie que lorsque vous ne l'utilisez pas de toute façon. Dès que l'onduleur se déclenche et commence à alimenter la charge, la tension chutera de toute façon.

Je soupçonne que votre plus gros problème est que l'onduleur s'allume et s'éteint constamment par temps nuageux, quand il n'y a pas assez de puissance pour conduire votre charge.

Le moyen le plus simple de gérer, réguler et obtenir des performances maximales est d'utiliser un contrôleur de charge, Morningstar étant une bonne marque. Les contrôleurs de charge s'attendront à ce qu'une chose semblable à une batterie soit présente. Cela ne doit pas nécessairement être une batterie et certainement pas un plomb-acide.

Les contrôleurs de charge MPPT ajusteront dynamiquement la charge du panneau pour maximiser les watts (volts * ampères = watts).

Renseignez-vous auprès des personnes hors réseau sur l'entretien des gros blocs-batteries, mais la durée de vie des batteries au plomb dépend radicalement de plusieurs facteurs, dont la profondeur de décharge. Égouttez-le jusqu'à ce qu'il soit presque mort chaque nuit, vous aurez la chance d'obtenir 30 cycles. Si vous le maintenez au-dessus de 80% (c.-à-d. Tirez rarement plus de 20% de sa capacité), il devrait durer plus de 5 ans, à moins qu'il ne s'agisse d'ordure bon marché. Donc, si vous utilisez une vraie batterie, ajoutez un circuit qui coupe votre charge en dessous de X volts (soit 80%).

Vous pouvez également utiliser une pile de 10 batteries Ni-Cad (elles sont beaucoup plus résistantes à la vidange quotidienne à zéro) ou simplement brûler des batteries de tondeuse à gazon bon marché à 20 $ si vous le souhaitez. Ou utilisez une pile d'ultracaps ou juste un gros électrolytique gras. Tant qu'il y a une charge semi-capacitive pour rendre le contrôleur de charge heureux. Alors voici votre disposition

Panneau solaire -> régulateur de charge -> batterie ou capuchon -> circuit de délestage -> onduleur -> appareil

Utilisez un convertisseur abaisseur de 300 W pour passer de 17 V CC à 14 V CC.va courir environ 15 $.Le courant maximum pour ceux-ci est de 20A, 15A suggéré en continu.Mettre le 14VDC à 15A est de 210W.Ils sont efficaces à environ 95%