2014年5月20日火曜日

【エコ】 太陽電池蓄電システムを作ってみよう (その2) パーツ

太陽電池以外のパーツについて書きます.

バッテリー     ¥5000
12V50AHの自動車用鉛蓄電池で、17kgもある.Cheetaという怪しいメーカーの製品.満充電から空っぽまで使ったとして600WHの電力.(鉛蓄電池は過放電すると死んでしまうらしい)
AC100Vインバータ     ¥3000ぐらい
バッテリーの12Vを100VACに変換してくれる自動車用品.ホントに正弦波が出てくるとは思ってません.入力はシガーソケット.出力はこのようにACコンセント.定格135Wで瞬時300Wだそうですから、定格使用時には12V11Aも流れる計算です、大電流だなぁ.
充放電コントローラ      ¥7000ぐらい
プリウスのモニタ画面には、今充電中とか、今放電中とか、今エンジン停止中、などと電力の流れが表示されます.あれと似た制御をするのがこの部品.端子が3つあり、太陽電池、バッテリー、負荷を繋げるようになっている.仕様を見ると、これだけ知っておけばいいだろう.
1) 12Vで一気通貫    (24V製品を繋ぐと壊れる)
2) 太陽電池の発生電圧が14.3V以上なら、バッテリーへ充電する    (最大30V)
3) バッテリーが11.5V以下ならバッテリーを遮断する  (過放電保護)
4) 最大負荷電流は6A    (つまり72Wまで)
5) 過負荷保護は、125%なら5分は耐える
電圧電流モニタ       自作
STM8Sマイコンを使って、USB経由で電圧・電流値をPCに送る.電力計算もやればできるが、それはexcelでやります.充電挙動と放電挙動を実測するのが目的.
winXPのPC      流用
使ってないのが3台もあるwinXPのatomマシン.もうネットに接続するのは止めておきますが、こういう監視用途には便利に使えます.
↓以上をシステムにするとこんな繋ぎになります.
太陽電池を常時日光に垂直に向けられるわけもないので、太陽電池の定格48.5Wのところ、ピークで35Wと仮定し、それが日中の5時間持続すると仮定すると、一日で175WHの発電量.バッテリーがフルで600WHなので、晴天が3.5日でバッテリーが満タンになれば御の字ってのが期待値と思われる.携帯機器の充電ぐらいしか使えないシステムになるだろう.エコだから仕方ない.

かしこ

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12 件のコメント:

  1. バッテリーは14.5以上充電すると電極が溶けてしまい、11.5v以下にすると電極に硫酸鉛が付いて不導化して使えなくなります。

    14.3v以上の時少し放電させて、インダクタに貯め逆キックで60vのパルスを発生させると、
    普通に使っていた場合にも出来る、硫酸鉛を分解して、再生してくれます。

    車部品で売られていますが結構高く、ついでに作られたらどうでしょうか?
    (パルサーなどで検索すると出てきます)
    廃品パッテリーは使えるかどうかの選別をされた後、リビルとメーカーでこの処理を受け
    約95%の容量に戻り、少し安く販売されています。(中古リビルト)

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    1. 再生バッテリーありますね.過放電したバッテリーをじっくりと回復させる技

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    2. 変なバッテリーがありました。
      https://www.youtube.com/watch?v=sZZUL4SIQNo
      15v?

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    3. これのようです
      https://www.aist.go.jp/science_town/dream_lab/dream_lab_03/dream_lab_03_04.html

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    4. こりゃぁすげえ怪しいですね

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    5. 調べるとスライム式の電解液で、密閉に出来るようですが。少し容量が小さめです。

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    6. リチウムポリマー電池というのがあって、形状が自由なのでタブレットの平板型バッテリーとして使われていたりするのですが、それの電解液はスライムのようなポリマーなのではないかと思うんです.

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    7. こっちのポリマーは スライムではなくて ポリエチレンオキシドやポリフッ化ビニリデン なんかです。

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  2. http://www002.upp.so-net.ne.jp/hard-and-soft/desulfator/desulfator.htm#2-1

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  3. http://ameblo.jp/m0800828/archive-201311.html
    これであって居るんでしょうか?

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    1. picの弱点 電源が5v FETドライブが弱い。
      NE555の5コントロールに3k位をかませトリガとスレショルドを低くして、
      2,6に入力すると出力から強力ドライブできます。
      pic12f683ですと電電から基準を取り14.5vの9.5v下と比べ、パルサーの動作を決めます。

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    2. デサルフェータ

      クロック 100 = 1MHz HFINTOSC
      Analog Input Connection GP0/AN0 input
      GPIO PORT GP1 GP2 GP3 output
      TIMER0 MODULE or TIMER1MODULE or TIMER2 MODULE
      or PWM Timer2 7us 7KHz
      7us ON 136us OFF


      BANKSEL GPIO ;
      GPIOのデータ
      CLRF GPIO ;Init GPIO
      MOVLW 01h ;Set GP<0> to
      MOVWF CMCON0 ;digital I/O
      TRISIO 入力出力の切り替え

      0 1 2 3 4 5 6
      I O O I O O O
      AD

      インプットの時のアナログセレクト
      BANKSEL ANSEL ;
      CLRF ANSEL ;digital I/O
      MOVLW 09h ;Set GP<3,0> as inputs
      MOVWF TRISIO ;and set GP<6:1>;as outputs
      ANSELレジスタは入力を設定するために使用されている
      アナログI / Oピンのモード。適切な設定
      ANSELビットをハイにすべてデジタルにピンで読み込みが発生します
      読むと'0'とのピンのアナログ機能を許可する
      正常に動作します。
      ANSELビットの状態は、デジタルには影響しません
      出力機能。 TRISをクリアしてANSELをセットしたピン
      まだデジタル出力が、入力モードとして動作します
      アナログとなります。これは予期しない動作を引き起こす可能性があります
      上のリードモディファイライト命令を実行するときに
      影響を受けたポート。

      ADCS<2:0> 010 4.0 μs
      ;This code block configures the ADC
      ;for polling, Vdd reference, Frc clock
      ;and GP0 input.
      ;
      ;Conversion start & polling for completion
      ; are included.
      ;
      BANKSEL TRISIO ;
      BSF TRISIO,0 ;Set GP0 to input
      BANKSEL ANSEL ;
      MOVLW B’01110001’ ;ADC Frc clock,
      IORWF ANSEL ; and GP0 as analog
      BANKSEL ADCON0 ;
      MOVLW B’10000001’ ;Right justify,
      MOVWF ADCON0 ;Vdd Vref, AN0, On
      CALL SampleTime ;Acquisiton delay
      BSF ADCON0,GO ;Start conversion
      BTFSC ADCON0,GO ;Is conversion done?
      GOTO $-1 ;No, test again
      BANKSEL ADRESH ;
      MOVF ADRESH,W ;Read upper 2 bits
      MOVWF RESULTHI ;Store in GPR space
      BANKSEL ADRESL ;
      MOVF ADRESL,W ;Read lower 8 bits
      MOVWF RESULTLO ;Store in GPR space

      ADCON0: A/D CONTROL REGISTER 0
      bit 7 ADFM: A/D Conversion Result Format Select bit
      1 = Right justified
      0 = Left justified
      bit 6 VCFG: Voltage Reference bit
      1 = VREF pin
      0 = VDD
      bit 5-4 Unimplemented: Read as ‘0’
      bit 3-2 CHS<1:0>: Analog Channel Select bits 00 = AN0
      00 = AN0
      01 = AN1
      10 = AN2
      11 = AN3
      bit 1 GO/DONE: A/D Conversion Status bit
      1 = A/D conversion cycle in progress. Setting this bit starts an A/D conversion cycle.
      This bit is automatically cleared by hardware when the A/D conversion has completed.
      0 = A/D conversion completed/not in progress
      bit 0 ADON: ADC Enable bit
      1 = ADC is enabled
      0 = ADC is disabled and consumes no operating current

      ADRESH: ADC RESULT REGISTER HIGH (ADRESH) ADFM = 0

      3FFh を超えると 出力は OFF

      出力コントロールはPWMを使わずタイマーの方がよい。

      削除