Corretta carica di una batteria

Ne abbiamo già discusso con anche lo schema. Fasi un cerca

Per la ricarica delle batterie, un topic non basterebbe, dati i tipi e le caratteristiche di tutte quelle in commercio :stuck_out_tongue: :smiley:

Pero', dato che usi batterie al piombo, senza entrare nel campo delle formule, tieni sempre presente un dato di fatto importante: le celle al piombo sono elementi che, per la loro natura costruttiva, assorbono corrente solo fino al raggiungimento della tensione applicata. con ua specifica curva di riduzione ... in parole povere, se alimenti una batteria al piombo (nominale 12V, massima carica 13,8V), con una TENSIONE COSTANTE che NON superi la massima tensione di carica (ad esempio, 13 / 13,4 V), la batteria assorbira' molta corrente se e' scarica, anche parecchi Ampere (per quello e' sempre consigliata una resistenza di limitazione) ... mano mano che la batteria si ricarica, la differenza fra la tensione dell'alimentatore e quella della batteria si riduce, e di conseguenza si riduce la corrente di ricarica, fino ad arrivare al punto che, anche mantenendo collegato l'alimentatore, la batteria non assorbe piu praticamente nulla ... questo significa che se la tensione di ricarica rimane leggermente inferiore a quella massima ammessa, la batteria non si danneggia, perche' si autolimita (da qui la denominazione di ricarica a tensione costante per le Pb).

E' il contrario di, ad esempio, una batteria al nichel, che invece anche quando e' completamente carica, continua ad assorbire corrente, e se sovraccaricata puo esplodere (ed infatti per quelle batterie si usano caricatori a corrente costante con controllo di tensione, che stacca la ricarica quando la tensione arriva al punto voluto)

Il tuo problema potrebbe essere il fatto che i pannelli solari NON hanno una tensione costante, per cui si usano di solito delle "pompe" di energia, cioe' dei convertitori switching che danno sempre in uscita la tensione corretta, indifferentemente da quella in ingresso.

si in effetti ho costruito il pannello sovradimensionato (più di 9 volt e mezzo) rispetto ai 6 volt della batteria un pò perchè sapevo che la tensione di carica deve essere superiore (essendo 6 volt dovrebbe avere 3 celle da 2 volt e quindi la tensione di carica dovrebbe essere 3 * 2,2 = 6,6 volt, massimo 7 ; giusto?) , e un pò perchè così posso permettermi le cadute di tensione dei vari componenti utili per mantenere la tensione il più possibile costante.

però non ho idea di come costruire un circuito che generi questi 6,6 volt con una tensione e una corrente in ingresso che non sono costanti

a casa ho un lm317t ma la tensione in uscita viene regolata in base a quella in entrata, quindi credo sia da escludere
so che esistono altri integrati come il 7805 che hanno una tensione in output fissa, ma non li ho mai usati quindi non saprei proprio cosa cercare

Be', costruire un modulo buck/boost non e' impossibile, ma con i prezzi che ci sono qui, e' improponibile ... anche tralasciando i problemi di progettazione e realizzazione dello stampato, e considerando solo l'acquisto del materiale necessario, con lo stesso prezzo te ne mandano 2 o 3 gia fatti, collaudati e funzionanti ... ad esempio:

http://www.ebay.com/itm/Boost-Buck-Voltage-Module-3-35V-to-2-2-30V-Step-Up-Down-Converter-Regulator-/290833291375?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item43b703d86f

http://www.ebay.com/itm/1X-3-15V-to-0-5-30V-Auto-DC-DC-Boost-Buck-Converter-Solar-Voltage-Regulators-25W-/330809586695?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item4d05c9b407

http://www.ebay.com/itm/1X-3-15V-to-0-5-30V-Auto-DC-DC-Boost-Buck-Converter-Solar-Voltage-Regulators-25W-/330809586695?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item4d05c9b407

ecc. ecc. ecc :wink:

EDIT: inoltre questi, essendo buck/boost, ti danno la tensione richiesta in uscita sia se l'ingresso e' superiore, sia se e' inferiore al valore richiesto :smiley:

interessanti, non li conoscevo, quindi si setta la tensione in uscita, mettiamo 13,8 per una piombo, e se in ingresso abbiamo 5V lui la eleva a 13,8, se in ingresso ci sono 20V lui la riduce a 13,8

volevo inoltre correggere sul lm317, la tensione in uscita e' fissa, non deriva da quella in ingresso, la differenza con i 780x e' che decidi tu quale deve essere la tensione in uscita tramite trimmer

perfetto grazie! è proprio ciò che cercavo, non sapevo si chiamassero buck boost
secondo te posso trovarlo in un negozio di componenti elettronici o si trova solo su internet?

Buck sta per step down, boost sta per step up.
Di solito i kit si trovano già montati su ebay. Nei negozi puoi trovare i componenti per realizzarli per proprio conto. I regolatori step-up/step-down esistono in diversi formati, anche DIP, con singola modalità (solo step-up o step-down) oppure doppia modalità di funzionamento (quindi sia buck che boost), con uscita impostabile tramite componenti esterni oppure fissa. Il problema diventa la scelta del modello e dei componenti aggiuntivi. Visto il costo, come ti dicevano prima, conviene acquistarli piuttosto che farseli, andresti a spendere di più (ammesso poi che tu sia in grado di dimensionare correttamente i componenti).

ho fatto una ricerca veloce su ebay e ne ho trovati quasi solo provenienti dalla cina, per questo chiedevo se fosse possibile trovarne nei negozi

quindi un buck boost funziona sia come step up che come step down settandosi automaticamente a seconda dell'a tensione in ingresso? devo fare qualche prova al calare del sole per vedere che tensione raggiunge il pannello, magari mi sarà sufficiente un semplice step down se rimane superiore ai 6,6v + cadute di tensione varie

scusa ma che senso ha ? di certo la sera tendera' verso gli 0V, visto che arriva la notte, perche' non sfruttare tutto il possibile con uno step-up finale ?

Se il pannello è fisso, la tensione in uscita sarà molto bassa già con il sole di traverso. Non importa aspettare la sera o la notte.

Inoltre, il modulo buck/boost puo funzionare anche come "pompa di energia", anche se non e' il suo utilizzo principale ... mi spiego, nel funzionamento "boost", ovviamente, serve piu corrente di quella che ti da in uscita (l'energia non si crea dal nulla, purtroppo :stuck_out_tongue: :D) ... ad un certo punto, la tensione d'ingresso scendera' sotto la soglia minima ed il sistema si fermera', ma gia prima avrai funzionamenti erratici (flickering), perche' anche se la tensione sara' sufficente, la corrente non lo sara' ... allora si puo sfruttare al massimo tutto il disponibile collegando all'ingresso del modulino un grosso condensatore, diciamo fra 4700 e 10000 uF, in modo che la tensione dal pannello, quando e' bassa, lo carichi lentamente, e quando il modulo innesca prelevi tutta l'energia dal condensatore ... in questo modo avresti, in certi momenti, una ricarica "ad impulsi", che non rovina la batteria, ma permette di sfruttare tutta l'energia disponibile ... inoltre in questo modo il modulo viene stressato di meno che a farlo funzionare in flickering sulla soglia minima ... si potrebbe persino progettarci un circuito di ingresso apposito con una certa isteresi, ma qui forse andiamo troppo sul "professionale" :wink:

bella quella del condensatore.
un ultimo appunto necessario, devi prevedere una resistenza di limitazione, in serie all'uscita, tenendo conto dei dati della batteria e di potenza da dissipare in gioco

si è vero, ma stavo pensando al fatto che una batteria da 4,5 ah dovrebbe essere già completamente carica quando la luce comincia a calare, quindi non avrei bisogno di spremere il pannello, anzi dovrei stare attento che la batteria non sovraccarichi

però a pensarci bene se usassi uno step up potrei provare a caricare una batteria da 12 volt, ci metterebbe più tempo a caricarsi ma a fine giornata dovrebbe essere carica lo stesso... e avrei più potenza per tenere accesi più led a parità di ore la notte

inoltre non si presenterebbe mai la situazione di dover abbassare la tensione visto che il pannello non riesce a superare i 10 volt
in effetti è un' ottima idea, grazie, non ci avevo pensato XD

ma tenendo conto di dover aggiungere un diodo per evitare il ritorno dalla batteria al pannello, la resistenza e magari altri componenti che possono abbassare la tensione, sono un pò in dubbio, ma anche senza fare calcoli credo sia la scelta migliore

p.s. ho trovato questi due su ebay

http://www.ebay.it/itm/251252388821?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649

hanno prezzi simili, secondo voi quale è meglio? dal datasheet mi sembra quello inglese, ma vista la mia bravura a leggere i datasheet non vorrei prendere un granchio :sweat_smile:

Usano integrati differenti, ma dal funzionamento equivalente ... la descrizione di quello inglese e' piu dettagliata, ma sono simili.

Però questi sono solo boost ? Oppure questi midor moduli sono tutti buck boost anche se non specificato ?

dovrebbeo essere esclusivamente boost, visto che non mi si presenterà mai la situazione di avere più di 12volt ho cercato solo questi

e dire che ho comprato dallo stesso venditore giusto qualche giorno fa... avendolo saputo prima mi sarei risparmiato altri 2,5 euro di spedizione -.-'

non ne sono convinto, alla fine se hai regolato in uscita 12V, ma in ingresso ne fai entrare24, che fa ? ti lascia 24v in uscita ? non credo

da quel che so può dare in uscita solo una tensione superiore a quella in entrata, quindi il minimo con 24 in entrata non può scendere a 12.

non so come funziona, ho capito solo che la tensione in uscita si regola modificando il duty cicle tramite un trimmer

I due linkati sono solo boost.

Il funzionamento non e' esattamente immediato da comprendere, specialmente per i sistemi buck/boost ... semplificando al massimo possibile, diciamo che hai un feedback dall'uscita al pin di controllo (che in molti di quegli integrati agisce in tempo reale per ogni singolo impulso di carica dell'induttanza, anche se il modulo va a 50KHz o piu), che ti controlla in tempo reale il livello della tensione di uscita e "spegne" l'impulso quando viene raggiunto il livello impostato ... l'induttanza serve come "serbatoio di energia" (un po come i condensatori, ma per correnti piu alte e tempi molto piu ridotti) ... la configurazione buck/boost, sempre semplificando al massimo, e' come se avesse all'interno due diversi regolatori interconnessi, uno buck e l'altro boost, che vengono scambiati fra di loro in tempo reale nel momento in cui la tensione di ingresso passa da piu alte e piu bassa, e viceversa, di quella di uscita.

mi sembra di capire che il funzionamento alla base sia simile a quello del joule thief, sebbene molto perfezionato