Umschalten zwischen Solarzelle und Batterie?

Was wäre die beste Methode zum Umschalten zwischen einer Solarzelle und einer Batterie? Ich implementiere derzeit ein System, das funktioniert, solange die Solarzelle eine Spannung zwischen etwa 2 V und 7 V ausgibt (7 V ist die maximale Spannung, die das Panel ausgeben kann). ). Sobald der Panel-Ausgang jedoch unter 2 V fällt, kann das System nicht mehr richtig funktionieren.

Was wäre der beste Weg, um ein Batterie-Backup-System irgendeiner Art zu implementieren, damit die Batterie übernimmt und beispielsweise konstante 5 V liefert, sobald der Panel-Ausgang unter 2 V fällt, und sobald das Panel wieder über 2 V produziert, schaltet das System zurück zur Solarenergie.

Seit dem Posten habe ich mich mit Relais beschäftigt - was wären die Vor- und Nachteile der Verwendung eines Relaismoduls, das von einem Arduino gesteuert wird? Ein Relaismodul wie das 'Parallax 27115' sieht aus, als würde es den Zweck erfüllen. Auf diese Weise könnte ich elektronisch steuern, wann mit dem Arduino zwischen den Stromquellen umgeschaltet werden soll? Ist das eine gute Lösung?

1. Wie viel Strom zieht das Gerät aus der 5-Volt-Versorgung, wenn es mit Batteriestrom versorgt wird? 2. Wie lange (falls überhaupt) kann das Gerät ausgeschaltet bleiben, während das System von PV auf Batterie oder umgekehrt umschaltet?
Vielen Dank für die Antwort, das Solarpanel erzeugt im Durchschnitt einen Strom von etwa 300 mA - die Batterie (die noch nicht ausgewählt wurde) würde also idealerweise einen ähnlichen Strom erzeugen. Am liebsten so schnell wie möglich, aber dieser Aspekt spielt keine so große Rolle - solange der Wechsel tatsächlich stattfindet, bin ich zufrieden.

Antworten (2)

In der Praxis entscheiden sich die meisten für den einfachen Ansatz, das Gerät direkt von der Batterie mit Strom zu versorgen, wobei Ihre alternative Versorgung (in diesem Fall PV-Panel) ein Batterieladegerät betreibt, das parallel zur Batterie verdrahtet ist.

Dieser Ansatz ermöglicht ein 0-Latenz-'Umschalten' zwischen Solar/Batt. Leistung und erfordert die niedrigste Komplexität und Komponentenanzahl, um Ihr erklärtes Ziel zu erreichen.

Der einfachste Ansatz ist, wenn Ihre beiden Versorgungen (Solar und Batterie) die gleiche Spannung haben. Sie haben ein paar Möglichkeiten:

1) Lassen Sie das Solarpanel die Batterie aufladen und treiben Sie die Last von der Batterie

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung – Mit CircuitLab erstellter Schaltplan

das ist gut, wenn der Akku wiederaufladbar ist, aber nicht gut, wenn der "Akku" tatsächlich ein Netzteil oder ähnliches ist.

2) Verbinden Sie das Solarpanel und die Batterie, um beide über Dioden zu laden

schematisch

Simulieren Sie diese Schaltung

Dies hält Ihre Batterie nicht aufgeladen, kann aber mit einer "Batterie" verwendet werden, die keine Batterie ist. Es ist wegen der an den Dioden verlorenen Spannung etwas ineffizient, aber es ist extrem billig. Sie können einen Schottky für geringere Verluste verwenden.

3) Verwenden Sie eine effizientere Version von (2).

Sehen Sie sich diese Schaltung an , die auf dem Himbeer-Pi verwendet wird. Sie verhält sich ein bisschen wie eine Diode, indem sie Strom nur in eine Richtung fließen lässt, aber wenn sie vorwärts leitend ist, hat sie einen sehr geringen Spannungsabfall und ist daher effizienter.

Umschalten zwischen Solarzelle und Batterie?
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