Invertor solar pentru aparat de aer condiționat de 1,5 tone

Aici învățăm cum să construim un circuit invertor solar pentru un aparat de aer condiționat (AC) de 1,5 tone pentru alimentarea AC în timpul zilei direct de la panourile solare, fără a depinde de puterea rețelei. Ideea a fost cerută de domnul Subhashish.

Specificații principale

Un aparat de aer condiționat de 1,5 tone echivalează cu o încărcare de aproximativ 1,5 x 1200 = 1800 wați, care este destul de mare. Pentru a îndeplini această sarcină formidabilă, specificațiile panourilor solare trebuie să fie la fel de robuste și evaluate cu specificații de tensiune și curent suficient de ridicate.

Panourile solare sunt, în general, evaluate la curenți mai mici comparativ cu valorile lor de tensiune, care la rândul lor depind în mare măsură de condițiile soarelui. Acești parametri fac aceste dispozitive destul de ineficiente cu operațiunile lor și gestionarea optimă a puterii lor devine o sarcină provocatoare pentru utilizatorul final.

Pentru a aborda acest lucru, controlere sofisticate, cum ar fi Controler de încărcare solară MPPT sunt proiectate și pot fi implementate în mod eficient pentru a obține maximul de la panourile solare, totuși calculând un panou solar pentru sarcini mai mari nu este niciodată o treabă ușoară pentru orice tehnician în cauză.

Un aparat de aer condiționat de 1,5 tone va necesita probabil un panou solar de 2000 de wați, această valoare va trebui să fie stabilită prin experimentare practică.

Aparatul de aer condiționat va fi în mod normal un dispozitiv acționat de 220V sau 120V și, prin urmare, panoul va trebui, de asemenea, să fie evaluat la această tensiune în mod ideal, pentru a produce cele mai eficiente rezultate fără a utiliza circuite complexe de control.

Acest lucru poate fi implementat utilizând panouri de 60V în serie, ceea ce înseamnă că 5 astfel de panouri ar avea nevoie
pentru a fi conectat în serie, cu fiecare panou evaluat la 2000/300 = 6,66 amperi, sau practic o valoare de 10amp ar fi suficientă.

Această tensiune va fi de curent continuu, de aceea va trebui convertită în curent alternativ pentru funcționarea aparatului de aer condiționat.

Conversia de la DC la AC poate fi făcută pur și simplu prin utilizarea unui circuit invertor full bridge așa cum se arată mai jos:

Diagrama și descrierea circuitului

IC IRS2453 permite realizarea unui circuit invertor eficient cu punte completă extrem de ușor. După cum se poate observa, ieșirea IC are nevoie doar de 4 mosfete de canal N pentru a fi integrate pentru acțiunile unui invertor de pod complet.

IC-ul are un oscilator încorporat, deci nu este necesară nicio etapă de oscilator extern pentru inițierea circuitului IC afișat IRS2453. Rețeaua Rt, Ct asociată cu IC determină frecvența de funcționare a invertorului și se presupune că este setată la 50Hz sau 60Hz în funcție de tensiunea de funcționare a aparatului de aer condiționat de 220V sau respectiv 120V.

IC 555 prezentat în stânga proiectării este utilizat pentru generarea unei alimentări PWM echivalente cu undă sinusoidală pentru ieșirea invertorului cu punte completă.

Controlat PWM de la IC 555 este alimentat la porțile mosfetelor laterale joase prin etapa de tranzistor tampon realizată prin perechile BC547 / BC557.

Alimentarea PWM de mai sus ajută sarcina să funcționeze cu un RMS optimizat și un curent alternativ care poate fi de așteptat să fie un echivalent apropiat al formei de undă AC rețea sinusoidală.

Cele două vase asociate cu IC 555 trebuie să fie corect ajustate până când se determină RMS și forma de undă necesare pentru aparatul de aer condiționat.

Specificațiile panoului solar

Cei 300V de la panoul solar pot fi văzuți conectați la drenurile de mosfet laterale înalte, care sunt reduse la 15V prin dioda zener de 33K și 15V indicată pentru furnizarea unei tensiuni de funcționare Vcc sigure pentru cele două circuite integrate.

Odată ce procedurile de mai sus sunt puse în aplicare și setate corespunzător, aparatul de aer condiționat de 1,5 tone poate fi funcționat eficient pe tot parcursul zilei folosind numai panouri solare, fără a fi nevoie de intrări de rețea sau de energie electrică.