বিশ্বের সবচেয়ে দক্ষ অফ-গ্রিড সোলার ইনভার্টার: Ste টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 07:56

সৌরশক্তিই ভবিষ্যৎ। প্যানেলগুলি বহু দশক ধরে স্থায়ী হতে পারে। ধরা যাক আপনার একটি অফ-গ্রিড সোলার সিস্টেম আছে। আপনার একটি রেফ্রিজারেটর/ফ্রিজার, এবং আপনার সুন্দর দূরবর্তী কেবিনে চালানোর জন্য অন্যান্য জিনিসের একটি গুচ্ছ আছে। আপনি শক্তি নিক্ষেপ করতে পারবেন না! সুতরাং, যখন আপনার 000০০০ ওয়াট সৌর প্যানেল শেষ হয়ে যায়, তখন এটি 40 বছরের জন্য এসি আউটলেটে 5200 ওয়াট হিসাবে শেষ হয়ে যায়। আপনি যদি সমস্ত ট্রান্সফরমারগুলি বাদ দিতে পারেন, তাহলে 6000 ওয়াটের বিশুদ্ধ সাইন ওয়েভ সোলার ইনভার্টারটির ওজন হবে মাত্র কয়েক পাউন্ড? যদি আপনি সমস্ত পালস প্রস্থ মডুলেশন নির্মূল করতে পারেন এবং ট্রানজিস্টরগুলির একেবারে ন্যূনতম ন্যূনতম স্যুইচিং করতে পারেন এবং এখনও একটি খুব ছোট মোট সুরেলা বিকৃতি থাকে?

হার্ডওয়্যার এর জন্য খুব জটিল নয়। আপনার কেবল একটি সার্কিট দরকার যা স্বাধীনভাবে 3 টি পৃথক এইচ-ব্রিজ নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। আমার সার্কিটের জন্য আমার একটি উপকরণের বিল আছে, সেইসাথে আমার প্রথম প্রোটোটাইপের জন্য সফটওয়্যার এবং স্কিম্যাটিক/পিসিবি আছে। যদি আপনি আমাকে [email protected] এ ইমেল করেন তবে সেগুলি অবাধে উপলব্ধ। আমি তাদের এখানে সংযুক্ত করতে পারছি না কারণ তারা প্রয়োজনীয় ডেটা বিন্যাসে নেই।. Sch এবং.pcb ফাইলগুলি পড়ার জন্য, আপনাকে ডিজাইনস্পার পিসিবি ডাউনলোড করতে হবে, যা বিনামূল্যে।

এই নির্দেশযোগ্যটি মূলত অপারেশন তত্ত্ব ব্যাখ্যা করতে যাচ্ছে, তাই আপনি এটিকে ততক্ষণ তৈরি করতে পারেন যতক্ষণ আপনি প্রয়োজনীয় ক্রমগুলিতে সেই এইচ-ব্রিজগুলি পরিবর্তন করতে পারেন।

দ্রষ্টব্য: আমি নিশ্চিতভাবে জানি না যে এটি বিশ্বের সবচেয়ে কার্যকর কিনা, কিন্তু এটি খুব ভাল হতে পারে (99.5% শিখরটি বেশ ভালো), এবং এটি কাজ করে।

সরবরাহ:

13, বা 13*2, বা 13*3, বা 13*4,… 12v গভীর চক্র ব্যাটারি

একটি খুব মৌলিক ইলেকট্রনিক সার্কিট যা স্বাধীনভাবে 3 টি এইচ-ব্রিজ নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। আমি একটি প্রোটোটাইপ তৈরি করেছি, এবং পিসিবি এবং স্কিম্যাটিক শেয়ার করতে পেরে আমি খুশি, কিন্তু আমি এটা কিভাবে করেছি তার চেয়ে আপনি অবশ্যই ভিন্নভাবে করতে পারেন। আমি পিসিবির একটি নতুন সংস্করণও তৈরি করছি যা কেউ চাইলে বিক্রির জন্য থাকবে।

ধাপ 1: অপারেশনের তত্ত্ব

আপনি কি কখনও লক্ষ্য করেছেন যে আপনি -13, -12, -11,…, 11, 12, 13 থেকে পূর্ণসংখ্যা তৈরি করতে পারেন

A*1 + B*3 + C*9

যেখানে A, B, এবং C -1, 0, অথবা +1 হতে পারে? উদাহরণস্বরূপ, যদি A = +1, B = -1, C = 1, আপনি পান

+1*1 + -1*3 + 1*9 = 1 - 3 + 9 = +7

সুতরাং, আমাদের যা করতে হবে তা হল ব্যাটারির তিনটি বিচ্ছিন্ন দ্বীপ। প্রথম দ্বীপে, আপনার 9 12v ব্যাটারি আছে। পরবর্তী দ্বীপে আপনার 3 12v ব্যাটারি আছে। চূড়ান্ত দ্বীপে আপনার 1 12v ব্যাটারি আছে। একটি সৌর সেটআপে, এর অর্থ হল 3 টি পৃথক এমপিপিটি থাকা। (খুব শীঘ্রই যে কোন ভোল্টেজের জন্য আমি একটি সস্তা এমপিপিটিতে একটি নির্দেশনা পাব)। এটি এই পদ্ধতির একটি ট্রেডঅফ।

একটি পূর্ণ সেতুতে +1 করতে, আপনি 1L বন্ধ করুন, 1H চালু করুন, 2H বন্ধ করুন এবং 2L চালু করুন।

একটি পূর্ণ সেতুতে 0 করতে, আপনি 1L বন্ধ করুন, 1H চালু করুন, 2L বন্ধ করুন এবং 2H চালু করুন।

একটি পূর্ণ ব্রিজে -1 করতে, আপনি 1H বন্ধ করুন, 1L চালু করুন, 2L বন্ধ করুন এবং 2H চালু করুন।

1H দ্বারা, আমি বলতে চাই প্রথম হাই সাইড মোসফেট, 1L হল প্রথম লো সাইড মোসফেট, ইত্যাদি …

এখন, একটি সাইন ওয়েভ করার জন্য, আপনি কেবল আপনার এইচ -ব্রিজগুলি -13 থেকে +13 পর্যন্ত পরিবর্তন করুন, এবং -13 -এ ফিরে যান, +13 পর্যন্ত, ওভার এবং ওভার। আপনাকে যা করতে হবে তা নিশ্চিত করতে হবে যে সুইচিংয়ের সময়টি সম্পন্ন হয়েছে যাতে আপনি -13, -12,…, +12, +13, +12, +11,…, -11, -12, - ১ 1/০ সেকেন্ডে ১ 13০ (ইউরোপে ১/৫০ সেকেন্ড!), এবং আপনাকে কেবল রাজ্যের পরিবর্তন করতে হবে যাতে এটি আসলে একটি সাইন ওয়েভের আকৃতির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হয়। আপনি মূলত 1 সাইজের লেগো থেকে একটি সাইন ওয়েভ তৈরি করছেন।

এই প্রক্রিয়াটি আসলে বাড়ানো যেতে পারে যাতে আপনি -40, -39,…, +39, +40 থেকে পূর্ণসংখ্যা তৈরি করতে পারেন

A*1 + B*3 + C*9 + D*27

যেখানে A, B, C, এবং D হতে পারে -1, 0, অথবা +1। সেই ক্ষেত্রে, আপনি মোট 40 টি নিসান লিফ লিথিয়াম ব্যাটারি ব্যবহার করতে পারেন এবং 120vAC এর পরিবর্তে 240vAC তৈরি করতে পারেন। এবং সেই ক্ষেত্রে, লেগোর আকারগুলি অনেক ছোট। আপনি এই ক্ষেত্রে আপনার সাইন ওয়েভের মোট 81 টি ধাপ পাবেন শুধুমাত্র 27 (-40,…, +40 বনাম -13,…, +13) এর পরিবর্তে।

এই সেটআপ পাওয়ার ফ্যাক্টরের প্রতি সংবেদনশীল। কিভাবে is টি দ্বীপের মধ্যে শক্তি বিভক্ত হয় তা পাওয়ার ফ্যাক্টরের সাথে সম্পর্কিত। এটি 3 টি দ্বীপের সৌর প্যানেলের জন্য কতগুলি ওয়াট আলাদা করা উচিত তা প্রভাবিত করতে পারে। এছাড়াও, যদি আপনার পাওয়ার ফ্যাক্টর সত্যিই খারাপ হয়, তাহলে একটি দ্বীপের জন্য, গড়, ডিসচার্জের চেয়ে বেশি চার্জ করা সম্ভব। সুতরাং, আপনার পাওয়ার ফ্যাক্টর ভয়ঙ্কর নয় তা নিশ্চিত করা গুরুত্বপূর্ণ। এর জন্য আদর্শ পরিস্থিতি হবে অসীম ক্ষমতার is টি দ্বীপ।

ধাপ 2: সুতরাং, এটি এত দুর্গন্ধযুক্ত কেন?

স্যুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি হাস্যকরভাবে ধীর। এইচ-ব্রিজের জন্য যেটি সিরিজের 9 টি ব্যাটারি স্যুইচ করছে, আপনার কেবল 1/60 সেকেন্ডে 4 টি রাষ্ট্র পরিবর্তন আছে। H-brirdge যে সিরিজের 3 টি ব্যাটারি স্যুইচ করছে, তার জন্য 1/60 সেকেন্ডে আপনার 16 টি রাষ্ট্রীয় পরিবর্তন আছে। শেষ এইচ-ব্রিজের জন্য, আপনার 1/60 সেকেন্ডে 52 টি রাষ্ট্র পরিবর্তন আছে। সাধারণত, একটি বৈদ্যুতিন সংকেতের মেরু বদল মধ্যে, mosfets হয়ত 100KHz বা এমনকি আরো স্যুইচ করা হয়।

এরপরে, আপনার কেবলমাত্র মোসফেটগুলি প্রয়োজন যা তাদের নিজ নিজ ব্যাটারির জন্য রেটযুক্ত। সুতরাং, একক ব্যাটারি এইচ-ব্রিজের জন্য, একটি 40v মসফেট নিরাপদ থেকে বেশি হবে। সেখানে 40v MOSFETs আছে যার 0.001 Ohms এর কম অন অন প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। 3 টি ব্যাটারি এইচ-ব্রিজের জন্য, আপনি নিরাপদে 60v মসফেট ব্যবহার করতে পারেন। 9 ব্যাটারি এইচ-ব্রিজের জন্য, আপনি 150v মসফেট ব্যবহার করতে পারেন। দেখা যাচ্ছে যে উচ্চতর ভোল্টেজ সেতু কমপক্ষে প্রায়ই স্যুইচ করে, যা ক্ষতির দিক থেকে অত্যন্ত নির্মম।

আরো কি, কোন বড় ফিল্টার ইন্ডাক্টর নেই, কোন ট্রান্সফরমার নেই, এবং সংশ্লিষ্ট মূল ক্ষতি, ইত্যাদি …

ধাপ 3: প্রোটোটাইপ

আমার প্রোটোটাইপে, আমি dsPIC30F4011 মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করেছি। এটি মূলত কেবলমাত্র সেই বন্দরগুলিকে টগল করে যা উপযুক্ত সময়ে এইচ-ব্রিজগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে। প্রদত্ত ভোল্টেজ তৈরির জন্য কোন ল্যাগ নেই। আপনি যা ভোল্টেজ চান তা প্রায় 100 ন্যানোসেকেন্ডে পাওয়া যায়। আপনি MOSFETs সরবরাহ স্যুইচ করার জন্য 12 1-ওয়াট বিচ্ছিন্ন ডিসি/ডিসি ব্যবহার করতে পারেন। মোট পাওয়ার রেটিং প্রায় 10kW শিখর, এবং সম্ভবত 6 বা 7kw একটানা। সবকিছুর জন্য মোট খরচ কয়েকশ ডলার।

ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ করাও সম্ভব। ধরা যাক যে -13 থেকে +13 পর্যন্ত সিরিজের 3 টি এইচ -ব্রিজ চালানো এসি তরঙ্গাকৃতিটিকে অনেক বড় করে তোলে। আপনি কেবল -12 থেকে +12 এর পরিবর্তে বা -11 থেকে +11, বা যাই হোক না কেন চালাতে পারেন।

একটি সফটওয়্যার যা আমি পরিবর্তন করব তা হল, আপনি অসিলোস্কোপ ছবি থেকে দেখতে পাচ্ছেন, আমি যে রাষ্ট্রীয় পরিবর্তনের সময় বেছে নিয়েছি তা সাইন ওয়েভকে পুরোপুরি প্রতিসম করে না। আমি শুধু তরঙ্গাকৃতির শীর্ষের কাছাকাছি সময়কে সামঞ্জস্য করব। এই পদ্ধতির সৌন্দর্য হল, আপনি যে কোন আকৃতির এসি তরঙ্গাকৃতি তৈরি করতে পারেন।

২ টি এসি লাইনের প্রত্যেকটির আউটপুটে একটি ছোট ইনডাক্টর থাকাও খারাপ ধারণা নাও হতে পারে, এবং সম্ভবত ২ টি ইন্ডাক্টরের পরে একটি এসি লাইন থেকে অন্যটিতে একটি ছোট ক্যাপাসিট্যান্স থাকতে পারে। ইন্ডাক্টরগুলি বর্তমান আউটপুটটিকে আরও ধীরে ধীরে পরিবর্তনের অনুমতি দেবে, যা হার্ডওয়্যারের অতিরিক্ত সুরক্ষা শর্ট সার্কিটের ক্ষেত্রে ট্রিগার করার সুযোগ দেবে।

লক্ষ্য করুন যে একটি ছবির মধ্যে 6 টি ভারী তার রয়েছে। যারা separate টি আলাদা ব্যাটারি দ্বীপে যায়। তারপর 2 টি ভারী তারের আছে যা 120vAC পাওয়ারের জন্য।