Ich verwende ein 50-W-Solarpanel (20 V bei offenem Stromkreis / 3,5 A bei Kurzschluss), um meine 4-V-/100-Ah-Batterie aufzuladen (gefunden aus Industrieschrott). Ich habe versucht, die Batterie mit einem Abwärtswandler aufzuladen, aber da sie einen Impulseingangsstrom von der Quelle erhält, kann ich die Batterie mit maximal ~ 3,3 A bei 4,8 V aufladen. Da diese Batterie mit 100 Ah ausgelegt ist, kann sie mit bis zu 10 A aufgeladen werden. Wie kann ich den Strom erhöhen, um die Ladegeschwindigkeit zu erhöhen? Der Abwärtswandler ist keine perfekte Wahl für diese Anwendung. Funktioniert das auch bei anderen DC-DC-Wandlern? Oder sollte ich den Buck-Konverter modifizieren oder sonst?
Ein Abwärtswandler kann fast die gesamte Leistung ausgeben, die er von seinem Eingang erhält (abzüglich typischerweise 5-15 % Verluste), was bedeutet, dass der Ausgangsstrom erheblich höher sein kann, wenn die Ausgangsspannung erheblich niedriger als die Eingangsspannung ist.
Da ein Abwärtswandler Eingangsstrom in Impulsen zieht, kann dies ein Problem sein, wenn der Eingang eine Stromquelle ist, wie z. B. ein Solarpanel. Ein großer Kondensator über dem Eingang sollte verwendet werden, um den Strom während der großen Eingangsimpulse zu liefern, er wird sich zwischen den Impulsen von der Platte wieder aufladen.
Es ist schwierig, einen Wert für diesen Kondensator zu entwerfen, ohne die Schaltfrequenz des Abwärtswandlers zu kennen. Sie möchten eine kleine Welligkeitsspannung anstreben (z. B. <1 V Welligkeit im Vergleich zu Ihrem 20-V-Panel), wenn der Buck die maximale Ausgangsleistung des Panels verbraucht. Wenn die Werkzeuge dafür nicht ausreichen (ein Oszilloskop oder ein Messgerät, das Wechselstrom bei der Buck-Frequenz lesen kann, oder eine Diode + Kondensator, um einen einfachen Spitzendetektor herzustellen), können Sie einfach einen kleinen Kondensatorwert ausprobieren und ihn erhöhen, bis der Buck war in der Lage, genug von der Leistung des Panels zu verbrauchen, dass Sie glücklich waren.
Ein guter handelsüblicher Abwärtswandler hat bereits genügend Eingangskapazität für seine Nennleistung und Schaltfrequenz, was bedeuten würde, dass er an seinen Eingangsanschlüssen einen gleichmäßigen Strom zieht. Ein billiger Nachbau oder ein von Amateuren gebauter hat dies jedoch möglicherweise nicht.
Sie haben ein 20V offenes / 3,5A kurzes Solarpanel. Modellieren wir das als ideale 20-V-Quelle mit einem internen Serienwiderstand von 20 V / 3,5 A = 5,7 Ohm. Die maximale externe Leistung, die Sie aus einer solchen Quelle ziehen können, ist, wenn der externe Lastwiderstand gleich dem internen Serienwiderstand ist. Dies ergibt einen Strom von 20V / ( 11,4Ohm ) = 1,75A. Die externe Spannung beträgt 10 V, die externe Leistung 17,5 W.
Der Buck-Ausgang, den Sie gesehen haben, betrug 4,8 V * 3,3 A = 15,8 W, der Wandler war also zu 90 % effektiv. Das ist so gut, wie Sie bekommen werden.
Ihr Problem ist nicht der falsche Konverter: Sie erwarten zu viel von Ihrem Solarmodul. Angesichts der Leerlaufspannung V und des Kurzschlussstroms I beträgt die maximale Leistung, die Sie ziehen können, 1/4 * V * I.
Janka
Benutzer136077
Janka
Ridham