Estabilizar tensão em 12 volts

Ricardo4001 · 15 de fevereiro de 2017

Bom dia. Tenho um gerador eólico caseiro que fornece tensões de até 70 volts DC em altas rotações (Ventos fortes). Gostaria de um projeto para estabilizar esta tensão em 15 volts ou diminuir para ficar entre 12 e 25 volts para ser aproveitado em um controlador de carga MPPT para bateria estacionária. Esses controladores são para painéis solares e têm entrada máxima de 30 volts DC. Alguma sugestão?

dwatashi · 15 de fevereiro de 2017

Tem vários projetos no Google, se procurar. O problema é que cada um deles varia de acordo também com a turbina, potência, saída, etc. Como aqui nem sempre é fácil encontrar componentes a baixo custo, é mais prático adquirir um.

Um exemplo de projeto.

Ricardo4001 · 15 de fevereiro de 2017

O projeto é muito interessante, mas ao mesmo tempo complexo. Gostaria de algo mais simples. A corrente do aerogerador em máxima rotação é de 1,2 amperes.

.if · 15 de fevereiro de 2017

70V é uma tensão muito ingrata. Baixa demais pra uma fonte chaveada (que eu ia te sugerir) e alta demais pra um regulador chaveado. Mas nada impede de você adaptar um mosfet de maior tensão à um regulador chaveado

No 1º clique no google imagens vi isso

Parece bem bacaninha. Claro, deves substituir os componentes pra de maior tensão e potência. No caso da saída, foque na maior tensão que seu aparelho suporta.

Penso também que com um pouco (talvez mais) de esforço técnico você consegue modificar o circuito de uma fonte chaveada 24V x 5A tipo esta...

...pra operar com V=70Vdc na entrada. Ou faça um dobrador dos 70v e aplique nela. Perdas são inevitáveis, claro. Aguarde o amigo @albert_emuleque é phd em chaveados

Caso tenha luz na sua casa e seu foco for apenas redução de gastos, considere também inversor grid tie

Ricardo4001 · 15 de fevereiro de 2017

Oi, Isadora. Esse é um caminho mais viável pra mim. Vou analisar com atenção. Obrigado.

albert_emule · 15 de fevereiro de 2017

Conversor Buck e pode ser o invertido, cujo mosfet chaveia o negativo, ao invés de positivo. Fica mais simples assim.

E nem precisaria usar o controlador. Isso já eliminaria umas perdas.

Em sistema solar, quanto menos perda se tem, é melhor.

A energia do painel solar é muito cara para ser desperdiçada em calor, em varias conversões de energia

O regulador Buck invertido é compostos pelas seguintes etapas:

1º - Uma fonte de alimentação que aceite de 12 a 100V, e tenha saída de uns 12 ou 15V.

2º Precisa do circuito PWM, composto por um CI UC3843

3ª Precisa de uma etapa de potência, composto por algum mosfet potente que suporte a tensão. O IRFP260N seria uma boa indicação. Muito potente.

Opcional:

Para melhor controle da recarga das baterias, poderia pôr um micro-controlador para fazer a recarga em três fases:

1- Fase da corrente: Corrente constante de 20% do valor nominal da bateria (ou o que der para tirar de corrente) até a tensão da bateria atingir 14.4V e passará para segunda fase;

2- Fase da tensão: Manter os 14.4V até que a corrente de carga diminua num valor previamente especificado.

3- Fase da Flutuação: Abaixar a tensão para 13.5V e repetir as três fases toda vez que a bateria for usada e sua tensão cair num valor especificado.

Eu posso garantir:

1 - A fonte de alimentação, segue o vídeo demostrativo: https://www.youtube.com/watch?v=Z4hjuxKdwz0

2 - O circuito inteiro do controlador, incluindo a etapa de potência.

Não tenho como fazer:

A programação do micro-controlador para fazer a recarga inteligente da bateria em três fases.

O meu circuito terá saída ajustável por trimpot, que poderá ser ajustado para estabilizar em 13.8V e assim fazer a recarga da bateria.

16 de fevereiro de 2017

Qualquer tipo de ligação q não seja um conversor DC-DC vai haver muitas perdas, nesse caso você poderia usar um resistor para ter a queda de tensão necessária e para não perder tanto poderia colocar o resistor em algum tambor com água para ver se esquenta um pouco a água assim pelo menos você ia aproveitar parte do calor dissipado no resistor.