Строю походную электростанцию.

 

- Что и зачем -

 

Походная электростанция напряжением 12-16 В, мощностью 0,5-1 кВт. предназначена для обеспечения электроэнергией:
1.Туристического лагеря (холодильник, освещение, быт. техника, эл. инструмент, зарядки и т.д)
2.ПВХ лодки для питания электромотора.
3.Автомобиля УАЗ Патриот для езды с отключенным генератором.

Состоит из источников тока, накопителя и потребителей.

Источники тока:
1. Генератор УАЗ Патриот
2. Солнечные панели 8х100Вт.
3. Ветряк 100 Вт.
4. Внешние 220 В  Дом, работа, гостиница и пр.

Накопители:
1. Подкапотный в авто свинец 75 Ач 12В
2. Второй в авто 110 Ач.12В
3. Основной литий-железофосфат 180Ач 14,4В
4. Зимний литий-титанат 55Ач 16,2В
Всего, с учётом старости свинца — 400Ач

Потребители:
1. УАЗ Патриот (ЭБУ, вебасто в салоне, эбершпехер в моторном, огни, связь, навигация…)
2. Туристический лагерь (холодильник, освещение, бытовая техника, эл. инструмент, зарядки и т.д)
3. Лодочный эл. двигатель 54 Lbc, ток 55 А + ходовые огни, навигация, связь и т.д.

Внешне конструкцию вижу так.

Внешне конструкцию вижу так.

 

- Накопители -

 

Основным накопителем электростанции будет литий железо-фосфатный аккумулятор емкостью 180 Ач собранный по схеме 4S1P. Мин. напряжение одной банки 2,5 вольта. Напряжение конца заряда — 3,6 вольт. У всего аккумулятора получается 10 вольт и 14,4 вольта соответственно. Основным недостатком лифера является невозможность работы при отрицательных температурах. Точнее сказать разряжать можно при минусах, заряжать нет. Поэтому вторым аккумулятором будет всепогодный литий-титанат собранный по схеме 6S5P, напряжением 16,2 вольта и емкостью 55 Ач. На лодке зимой конечно не покатаешься, на УАЗе пригодится.

Аккумулятор LiFePO4 ёмкостью 180 ач

Аккумулятор LiFePO4 ёмкостью 180 ач

Таких 4 штуки

Таких 4 штуки

Солнечные панели DOKIO мощностью 100 вт.

Солнечные панели DOKIO мощностью 100 вт.

На Али и Тао представлен широкий ассортимент литий-титаната, например, но рисковать не стал, и взял две готовые сборки по 165 а.ч от китайских электробусов Microvast. Со слов производителя, Microvast Lithium Titanate, теряет всего 3% начальной емкости после 3000 циклов заряд-разряд. Для сравнения обычный свинцовый приходит в негодность после 300 циклов, а некоторые и раньше. Общий ресурс титаната – 20000 циклов. Если добавить низкое Rвн (0.00005 Ом) и бешеную длительную токоотдачу в 600А (1600А в течении минуты), плюс возможность быстрой зарядки токами в сотни ампер и низкий саморазряд… короче, денег своих он стоит. Брал две сборки у Николая из Архангельска, качество хорошее, нареканий нет.

Приобрел 2 сборки 1s15p

Приобрел 2 сборки 1s15p

Меняю схему соединений на  6S5P

Меняю схему соединений на 6S5P

Меняю схему соединений на  6S5P

Меняю схему соединений на 6S5P

Оригинальные сборки сделаны по схеме 1S15P при помощи точечной сварки и для получения нужного напряжения менял схему соединений на 6S5P. Напряжение конца заряда получилось 16,2 Вольта, емкость 55 Ач

Меняю схему соединений на  6S5P

Меняю схему соединений на 6S5P

Меняю схему соединений на  6S5P

Меняю схему соединений на 6S5P

Конечно мешок из жёлтого ПВХ

Конечно мешок из жёлтого ПВХ

Стянуты шестью шпильками М6

Стянуты шестью шпильками М6

Выходные клеммы М10

Выходные клеммы М10

Перемычки между банками

Перемычки между банками

Клеммы на перемычках для балансировки

Клеммы на перемычках для балансировки

Предохранитель 30 А для мелочёвки

Предохранитель 30 А для мелочёвки

Электробусы на титанатных аккумуляторах

Электробусы на титанатных аккумуляторах

Под капотом «Mutlu» 75 Ач, второй свинцовый — «Varta» 110 Ач в салоне под спальником, с вентиляцией через правое заднее крыло Патриота.

Пакеты титаната оказались номерные

Пакеты титаната оказались номерные

Резервный Варта 110 а/ч с вентиляцией в крыло

Варта 110 а/ч с вентиляцией в крыло

КТЦ титаната. Ток 55 Ампер.

КТЦ титаната. Ток 55 Ампер.

 

- Балансировка аккумуляторов -

 

Для балансировки используются мощные двухрежимные балансиры. Для лифера с установками 3,63 и 3,71 Вольта, титаната с установками 2,63 и 2,71 Вольта. Позже добавил активные балансиры на 4S для лифера, и 6S для титаната. Первые переводят излишки в тепло, вторые передают соседним банкам. Причем двухрежимные включаются в работу в конце зарядки, активные — постоянно перераспределяют заряд до равенства напряжений по банкам, вне зависимости от степени заряженности АКБ. Для альтернативщика вторые бесспорно лучше, получать электроэнергию от солнца и ветра и переводить её в тепло — стрёмно, лучше отдать нуждающимся банкам.

Активный балансир на 4S

Активный балансир на 4S

Активный балансир на 6S

Активный балансир на 6S

Активные балансиры на лифер и титанат

Активные балансиры на лифер и титанат

IMG_8720

5

Блок индикации балансировки титаната

Блок индикации балансировки титаната

IMG_8626

555

IMG_8601

4

IMG_8584

44

IMG_7726

444

Двухрежимный балансир титаната.

Двухрежимный балансир титаната.

Двухрежимные балансиры титаната.

Двухрежимные балансиры титаната.

IMG_5113

333

Для крепления ветряка на багажнике

Для крепления ветряка на багажнике

Тяга фиксации мачты ветряка к багажнику.

Тяга фиксации мачты ветряка к багажнику.

Крепление запаски к задней двери Патриота

Крепление запаски к задней двери Патриота

Получилось мощно, только дверь не открыть.

Получилось мощно, только дверь не открыть.

Распределительная коробка ветряка

Распределительная коробка ветряка

Распределительная коробка ветряка

Распределительная коробка ветряка

В пассивном балансире титаната применяется два уровня балансировки:
Первый уровень балансировки — момент срабатывания 2,63-2,65V, при достижении этого напряжения загорается зеленый светодиод, ток балансировки при этом составляет 200mA. Второй уровень балансировки — момент срабатывания 2,7-2,71V, загорается красный светодиод и ток вырастает до 700mA. При 2,75V ток достигает 1A. Максимально возможный кратковременный режим 2,8V и соответственно ток балансировки 1,25A. Двухрежимные балансиры имеют несравненно высокий ток балансировки, что при мощном ЗУ необходимо.

IMG_8893

фф

IMG_8720

ффф

IMG_8157

фффф

IMG_8148

фффффф

IMG_7440

яя

IMG_7424

яяя

IMG_9235

яяяя

IMG_7981

яяяяяяя

IMG_7714

чч

IMG_7726

ччч

IMG_7037

чччч

IMG_8713

ссс

Для лифера. Данные балансиры подходят для LiFePO4 ячеек емкостью до 200Ah. Первый уровень балансировки – момент срабатывания возможно настроить в диапазоне от 3.4В до 3.7В, настраивается при помощи переменного резистора на плате. Максимальный ток первого уровня 750mA.
Второй уровень балансировки – фиксированный, момент срабатывания при достижении напряжения 3,67V – 3,69V. В момент срабатывания загорается красный светодиод. Ток балансировки на втором уровне составляет 1300mA.

По факту применил оба режима балансировки и пассивный и активный. По логике основная балансировка будет проходить в активном режиме на протяжении всего времени и только в конце зарядки включатся мощные, пассивные балансиры если в этом возникнет необходимость. Индикацию балансировки задублировал на передней панели РЩ двухцветными светодиодами и звуковой сигнализацией по каждой банке лифера и титаната. Добавлю, что активные балансиры будут наблюдать за аккумуляторами всё время и если по каким то причинам появиться разность напряжений на банках более 0,1 Вольта, балансиры включатся и устранят разбаланс. Пассивные конечно такого не смогут сделать.

 

- Контроль температуры -

 

Для контроля температуры в ответственных местах приобрел цифровой термометр и десяток датчиков. Термометр работает в диапазоне от -50С до +100С. В плане разместить датчики на аккумуляторах и сильноточных потребителях — ШИМ, электродвигатель, BMS и т.д. для контроля температуры. Термометр только измеряет температуру и отображает её на индикаторе. Для сигнализации выхода температуры за установленные пределы приобрел термореле W1401. Термореле имеет электромагнитное реле 12 Вольт и возможность устанавливать пределы температуры мин. и макс. при выходе за которые иметь сигнализацию в виде сирены например. Этот уже опробовал для принудительного охлаждения двигателя автомобиля при перегреве. Видео — термореле W1401

Цифровой термометр -50 +100 градусов.

Цифровой термометр -50 +100 градусов.

Термистор NTC 10к±1% 3950

Термистор NTC 10к±1% 3950

Реле температуры W1401

Реле температуры W1401

На литий железо-фосфат установил два датчика температуры на межбанковских перемычках, что позволит контролировать температуру всего аккумулятора. Литий-титанат — аккумулятор всепогодный, здесь один датчик для общего контроля температуры во время зарядки. Недавно «полыхнул» мощный балансир титаната и решил установить сюда датчик, непосредственно над балансирами. Гореть в надувастике совсем неохота.

Датчик температуры на ветряке

Датчик температуры на ветряке

Датчик температуры на ШИМ регуляторе

Датчик температуры на ШИМ регуляторе

Полыхнул мощный балансир титаната

Полыхнул мощный балансир титаната

Так же датчики смонтированы на плате ШИМ, коллекторе электродвигателя подвесного лодочного электромотора, ветрогенераторе и емкости охлаждающей жидкости нихромовой нагрузки.

Датчик температуры двигателя.

Датчик температуры двигателя.

Термореле W1401

Термореле W1401

Цифровой термометр -50 +100 градусов.

Цифровой термометр -50 +100 градусов.

Датчик температуры на титанате

Датчик температуры на титанате

Реле температуры W1401

Реле температуры W1401

Датчики на литий железо-фосфате

Датчики на литий железо-фосфате

 

- Нагрузка -

 

Для проведения контрольно-тренировочных циклов аккумуляторам, и проверки монтажа большими токами, решено изготовить нагрузку. Приобрел 5 метров нихрома Ф=3 мм. и всякие штуки для коммутации. Силовые переключатели 13П1Н неизвестного происхождеия, ваттметр, и пр. Ваттметр PZEM-051 работает в диапазоне 6,5-100 вольт, и для побаночного контроля лифера и титаната (2-4 вольта), пришлось добавить обычные стрелочные вольтметр и амперметр с шунтом 100 Ампер.

Стрелочные вольтметр и амперметр

Стрелочные вольтметр и амперметр

Будущая нагрузка

Будущая нагрузка

Переключатели 13П1Н

Переключатели 13П1Н

Переключатели 13П1Н довольно мощные, испытывал долговременно током 50 Ампер — практически не греются.

Переключатели 13П1Н

Переключатели 13П1Н

Переключатели 13П1Н

Переключатели 13П1Н

Переключатели 13П1Н

Переключатели 13П1Н

Нагрузка выполнена на куске стеклотекстолита толщиной 14 мм. Длинна одного зигзага нихрома 25 см. Что составляет 0,04 Ом. Решено сделать два независимых магазина сопротивлений и соединять их последовательно или параллельно, увеличив тем самым макс. ток нагрузки до 100 ампер.

Нагрузка

Нагрузка

Нагрузка

Нагрузка

Нагрузка

Нагрузка

5 метров нихрома ф=3 мм.

5 метров нихрома ф=3 мм.

Пропитал олифой и покрасил. Здесь всё и размещу

Пропитал олифой и покрасил.

Соединительные провода 6 мм/кв

Соединительные провода 6 мм/кв

Осталось смонтировать всё хозяйство и подобрать тазик для охлаждения нихрома. В качестве охлаждающей жидкости — обычная вода, после работы сливаю и выпариваю с болтов и гаек пол минуты не выключая, и ржавчина на болтах не образуется.

Нагрузка

Нагрузка

Нагрузка

Нагрузка

Реле напряжения и его питание

Реле напряжения и его питание

Позже сюда добавился реостат сопротивлением 0-30 Ом и переменный проволочный резистор на 100 Ом для небольших нагрузок и поиска точки максимальной мощности солнечных панелей.

Реостат для поиска МППТ солнечной панели

Реостат для поиска МППТ солнечной панели

Проволочный резистор 100 Ом 100 Вт.

Проволочный резистор 100 Ом 100 Вт.

Это всё для нагрузки

Это всё для нагрузки

Для проведения контрольно — тренировочных циклов добавлено реле напряжения с возможностью настройки пределов вкл/откл для аккумуляторов различной химиии и своим источником питания из 4 элементов 18650 LiFePO4. Реле там на 12 Вольт, и для побаночного КТЦ в диапазоне 1,7 — 2,4 Вольта необходим дополнительный источник для питания реле.

Реле напряжения 12 Вольт

Реле напряжения 12 Вольт

Тазик 45 литров для охлаждения нихрома

Тазик 45 литров для охлаждения нихрома

Добавил реостат 0-30 Ом

Добавил реостат 0-30 Ом

При достижении установленного значения напряжения аккумулятор отключается при помощи реле с максимальным током в 100 Ампер. Количество отданной аккумулятором энергии отображается на ваттметре в Ватт/часах.

Реле напряжения 12 Вольт

Реле напряжения 12 Вольт

Монтаж реле напряжения на нагрузке

Монтаж реле напряжения на нагрузке

Реле отключения АКБ на 100 Ампер

Реле отключения АКБ на 100 Ампер

Источником тока для питания реле напряжения служат литий железо фосфатные аккумуляторы ёмкостью 1700 мАч и напряжением 3,6 Вольта. Установлены в стандартные боксы 18650 с выключателем. Заряжаю стандартной зарядкой Liitokala с Алиэкспресс. Зарядка эта может много чего заряжать и во многом устаивает

IMG_6404

Зарядное устройство Liitokala

Аккумуляторы LiFeP04 ёмкостью 1700 mAh

Аккумуляторы LiFeP04 ёмкостью 1700 mAh

Аккумуляторные боксы под 18650 с выкл.

Аккумуляторные боксы под 18650 с выкл.

 

- Коммутатор солнечных панелей -

 

Их два… Первый (входной) имеет 4 независимых канала по количеству групп солнечных панелей. Состоит из ваттметров для визуального контроля выработки групп СП и настройки угла наклона крыши на прямые солнечные лучи по максимальным показаниям в ваттах, тумблеров П2Т и идеальных диодов на микросхеме LTC4357. Коммутатор размещен на задней плоскости распредщита и имеет 4 разъёма ХТ-60 для подключения СП, четырёх ваттметров с макс. током 20 Ампер и четырёх идеальных диодов на FDB3632 с низким сопротивлением открытого канала 0,009 Ом и максимальным током 12 Ампер. Тумблер П2Т переключает выход СП на повышающий контроллер МПТ-7210А в случае низкой облачности и далее на второй коммутатор, либо сразу на мощный контроллер заряда если небо чистое и необходимости в повышении напряжения нет. Коммутация тумблером необходима для выбора оптимального режима зарядки… например левая полукрыша на прямом солнце и необходимости в повышении нет, правая в тени и тут лучше повышение. Сюда же можно подкючить блок питания 220/36 Вольт с током 27 Ампер для зарядки от сети 220 Вольт. Пройдя через МППТ контроллер зарядный ток аккумулятора в этом случае будет около 50 Ампер.

Идеальный диод на LTC4357

Идеальный диод на LTC4357

Коммутатор СП (вид сзади)

Коммутатор СП (вид сзади)

N-канальные мосфеты FDB3632

N-канальные мосфеты FDB3632

Первый коммутатор СП

Первый коммутатор СП

Платы идеальных диодов на LTC4357

Платы идеальных диодов на LTC4357

4 ваттметра на коммутатор. Макс ток 20 А

4 ваттметра на коммутатор. Макс ток 20 А

IMG_9195

Переход с ХТ-150 на 4 шт. ХТ-60

Первый коммутатор СП

Первый коммутатор СП

Первый коммутатор СП

Первый коммутатор СП

Для более полного использования солнечной энергии изготовил второй коммутатор СП. Принцип работы следующий: По мере заряда лифера солнечные панели будут переключатся на второй МППТ контроллер и заряжать титанат. Сигналом на переключение будут 2-х канальные мощные балансиры аккумуляторов. Сработка зеленого светодиода каждого балансира лифера будет переключать одну группу панелей на зарядку титаната. 4 балансира — 4 группы СП по 2 панели в каждой группе. Для уменьшение потерь схема выполнена на обычных реле с питание 3 вольта. При достижении полной зарядки основного аккумулятора все СП переключатся на зарядку дополнительного и «вернутся» назад при разряде первого.

Сигналы управления на второй коммутатор СП от мощного балансира

Сигналы управления на второй коммутатор СП от мощного балансира

Коммутатор солнечных панелей и контроллер на LTC3780

Коммутатор солнечных панелей и контроллер на LTC3780

Зелёные переключают СП, красные совсем отключают зарядку.

Зелёные переключают СП на титанат, красные совсем отключают зарядку.

Для наблюдения за работой балансиров у лифера верхнюю крышку можно поднять, у титаната высверленны овальные отверстия в крышке. Осталось покрасить и можно собирать.

Титанат заряжается ровно.

Титанат заряжается ровно.

Выравнивание заряда по банкам

Выравнивание заряда по банкам

Крышка титаната и датчик температуры

Крышка титаната и датчик температуры

 

- Стойка походной электростанции -

 

Стойка походной электростанции. Внизу лифер и титанат, наверху распредщит с возможностью наклона, что-бы не бликовал на солнце. Все хотелки не уместились на одной стороне, пришлось делать двухсторонний монтаж РЩ.

Распредщит походной электростанции

Распредщит походной электростанции

Разметка распредщита.

Разметка распредщита.

Разряд 20А без охлаждения нихрома

Разряд 20А без охлаждения нихрома

Для улучшения ремонтопригодности монтаж РЩ будет модульным. Это немного увеличит стоимость поделки, но упростит обслуживание и ремонт в походных условиях. Зависнуть на глухой таёжной реке совсем неохота.

Распредщит походной электростанции

Распредщит походной электростанции

Распредщит походной электростанции

Распредщит походной электростанции

Распредщит походной электростанции

Распредщит походной электростанции

Нужно было сразу проолифить фанеру РЩ, не додумался. Теперь вот предстоит разбор до нуля и пропитка с покраской.

Коммутатор "УАЗ источник- УАЗ потребитель"

Коммутатор УАЗ источник- УАЗ потребитель

Распред щит электростанции

Распредщит электростанции

Распред щит электростанции

Распредщит электростанции

Взялся разбирать. Красить всё равно надо, лучше сейчас когда ещё не всё смонтировал.

Коммутатор солнечных панелей

Коммутатор солнечных панелей

Колпак из ПВХ

Колпак из ПВХ

Стойка походной электростанции

Стойка походной электростанции

Ещё немного поделаю и разбирать для покраски. Фанера обычная строительная и увидев воду начнет надуватся и расслаиватся, тут лучше не тянуть с покраской.

Монтаж РЩ

Монтаж РЩ

Монтаж РЩ

Монтаж РЩ

Монтаж РЩ

Монтаж РЩ

Саму стойку уже проолифил и покрасил не дожидаясь проблем, теперь распредщит разбираю. Морока конечно, но что делать. Фанера обычная, стоительная, воду увидит и будет расслаиватся.

Стойка походной электростанции.

Стойка походной электростанции.

Высота стойки ограничена спальником

Высота стойки ограничена спальником

Разобрал под покраску.

Разобрал под покраску.

Разобрал под покраску.

Разобрал под покраску.

Разобрал под покраску.

Разобрал под покраску.

Всё хозяйство в тазик, что бы не потерялось

Всё хозяйство в тазик, что бы не потерялось

Помазал. Собираю

Помазал. Собираю

Помазал. Собираю

Помазал. Собираю

Помазал. Собираю

Помазал. Собираю

Диоды Шоттки на коммутатор СП

Диоды Шоттки на коммутатор СП

Диоды Шоттки на коммутатор СП

Диоды Шоттки на коммутатор СП

Схема развязки на оптронах

Схема развязки на оптронах

 

- Контроллер солнечных панелей Фотон 100-50 -

 

Летом поигрался с солнечными панелями. Результат порадовал. Утром на восходе солнца две панели последовательно, через контроллер, дают 10 ампер зарядки, к обеду до 12А. С учетом 8 панелей реально получить 40-45 Ампер в солнечный день, это уже ходовой ток без помощи АКБ, Важен прямой угол СП на солнце, поэтому крыша будет раздвижная, с возможностью позиционирования плоскостей панелей на прямые солнечные лучи.

Характеристики контроллера Фотон 100-50

Характеристики контроллера Фотон 100-50

Здесь одна панель заряжает током 6,1А

Здесь одна панель заряжает током 6,1А

Две панели последовательно. Ток 10,1А

Две панели последовательно. Ток 10,1А

Две панели последовательно. Ток 9,3А

Две панели последовательно. Ток 9,3А

Панели под прямым углом на солнце (почти)

Панели под прямым углом на солнце (почти)

МППТ контроллер "Фотон 100-50". Ток 50А

МППТ контроллер «Фотон 100-50″. Ток 50А

 

- Контроллер солнечных панелей PowMr -

 

Заряжать одним контроллером аккумуляторы с разной химией и разным напряжением конца заряда (лифер 14,4 Вольта, титанат — 16,2 Вольта) немного хлопотно и на автомате не осуществимо, поэтому взял второй. В качестве второго приобретён солнечный контроллер «PowMr» с максимальным током 60 ампер. Брал здесь.

MPPT контроллер PowMr

MPPT контроллер PowMr

Характеристики контроллера PowMr 60Ампер

Характеристики контроллера PowMr 60Ампер

MPPT контроллер PowMr

MPPT контроллер PowMr

Перед включением разобрал посмотреть как и что. Собран качественно, серьёзных непропаев не обнаружено. Добавил датчик температуры на верхнюю часть радиатора/корпуса, кое где мазнул пастой для улучшения теплоотдачи и всё.

MPPT контроллер PowMr

MPPT контроллер PowMr

Под клеммник дополнительно 4 мм/кв.

Под клеммник дополнительно 4 мм/кв.

Наверху справа датчик температуры

Наверху справа датчик температуры

С термопастой производитель поскупился, помазал нашей КТП-8 для лучшего охлаждения. На передней панели РЩ места не нашлось, разместил сзади, рядом с повышающим контроллером МРТ-7210А.

Добавил теплопроводной пасты

Добавил теплопроводной пасты

Клеммники под 6 кв.мм объединены по 2 шт.

Клеммники под 6 кв.мм объединены по 2 шт.

Распредщит вид сзади.

Распредщит вид сзади.

 

- Контроллер солнечных панелей MPT-7210A -

 

Для получения зарядки при слабой солнечной активности и в пасмурную погоду, приобрел повышающий контроллер MPT-7210A. Серьёзных токов при этом не получить, но ампер 5-7 думаю будет при низкой облачности. Этот контроллер является повышающим и при недостаточной солнечной активности позволяет заряжать аккумуляторы небольшим током. Второе применение вижу в «переливе» электроэнергии из одного аккума в другой с одинаковыми напряжениями. Осталось сделать.

4 мм/кв пайкой на печатную плату

4 мм/кв пайкой на печатную плату

Распредщит вид сзади.

Распредщит вид сзади.

МРТ-7210А в разборе

МРТ-7210А в разборе

Основная сложность использования этого контроллера заключается в минимальном входном напряжении равном 12-15 Вольт ниже которого он просто не работает. В свою очередь выходное напряжение не может быть ниже входного, посему выход больше 16-20 вольт это уже лишнего для аккумуляторов. Решение здесь следующее — выход MPT-7210A будет подключен не на аккумуляторы непосредственно, а на вход мощных контролеров. Это позволит использовать свои контроллеры для лифера и титаната с предварительно установленными режимами зарядки (лифер — 14,4 Вольта, титанат — 16,2 В) Останется обеспечить переключение солнечные панели напрямую на Фотон и PowMr, либо на них же только через МРТ-7210А в пасмурную погоду и получать небольшой зарядный ток. Посмотрим, что из этого получится.

Клеммники МРТ-7210 показались не очень надежными для крепления 4 кв/мм., задублировал пайкой непосредственно в печать

Повышающий контроллер МРТ-7210А

Повышающий контроллер МРТ-7210А

Отверстия для входа 4 мм/кв на печать.

Отверстия для входа 4 мм/кв на печать.

Экран контроллера информационный

Экран контроллера информационный

Для контроля температуры во время зарядки, датчики разместил непосредственно на радиаторы контроллера. В качестве переключателя MPT-7210A использованы диоды Шоттки MBR60100PF. Выбор столь мощных диодов обусловлен низким падением напряжения при токах до 10 Ампер (не более 0,4-0,5 Вольта).

Плата МРТ-7210А

Плата МРТ-7210А

Места под пайку проводов

Места под пайку проводов

Падение напряжения MBR60100PF от тока

Падение напряжения MBR60100PF от тока

Планирую последовательное включение повышающего MPT-7210A и рабочих контроллеров PowMr для лифера и Фотон 100-50 для титаната. Выход MPT-7210A настраивать на 36-40 вольт (с учётом повышения это не сложно) как группа из двух солнечных панелей последовательно в точке максимальной мощности, и коммутировать по мере необходимости — солнечную сторону крыши подключать непосредственно на мощные контроллеры Фотон и PowMr, теневую на них же через повышающий MPT-7210A и развязкой на диодах Шоттки, без реле и прочей коммутации.

Последовательное включение контроллеров

Последовательное включение контроллеров

Всё сделано, можно собирать оба

Всё сделано, можно собирать оба

Всё сделано, можно собирать оба

Всё сделано, можно собирать оба

Всего приобрёл два контроллера MPT-7210A, возможно придется поставить оба, на каждую полукрышу свой. Всё будет зависеть от выработки СП в пасмурную погоду и эффективности такого способа зарядки.

 

- Блок питания 36 Вольт 27 Ампер -

 

Для зарядки от 220 Вольт, дома, не работе, в придорожной кафешке и лодочной станции приобрел мощный блок питания 220/36 Вольт с максимальным током 27 ампер. Сначала было хотел намотать понижающий трансик, подобрал железо на 630 Ватт, даже намоточный станочек соорудил для этого, но потом переиграл на фирменный с высокочастотным преобразованием. Намного легче по весу и в лодке возить необременительно.

Железо с катушками на 630 Ватт

Железо с катушками на 630 Ватт

Соорудил станочек для намотки.

Соорудил станочек для намотки.

Блок питания 36 Вольт 27 Ампер.

Блок питания 36 Вольт 27 Ампер.

Планирую использовать его и в автомобиле в ходу с использованием преобразователя 12/220 «Союз» мощностью 1200Вт установленного в левом заднем крыле Патриота. Так проще обеспечить зарядку во время движения УАЗа, чем поднимать напряжение штатного генератора до необходимых 16-17 Вольт. Напряжение 36 Вольт выбрано из расчета МППТ двух солнечных панелей включенных последовательно, соответственно зарядка будет идти через МППТ контроллеры Фотон 100-50 для титаната и PowMr для лифера, что позволит получить 50 Ампер зарядного тока с установленными напряжениями конца заряда (16,2 вольта для титаната и 14,4 Вольта для лифера) как от солнечных панелей.

Блок питания 36 Вольт 27 Ампер.

Блок питания 36 Вольт 27 Ампер.

По три клеммы на плюс и минус параллельно

По три клеммы на плюс и минус параллельно

Теплопроводной пасты в достатке

Теплопроводной пасты в достатке

Крепить на распредщит уже негде, пришлось изготовить съёмную секцию с креплением на РЩ вверху слева, что-бы не тёрлась о баллон лодки изнутри.

Блок питания 36 Вольт 27 Ампер.

Блок питания 36 Вольт 27 Ампер.

Блок питания 36 Вольт 27 Ампер.

Блок питания 36 Вольт 27 Ампер.

IMG_8783

Блок питания 220/36 Вольт 27 Ампер

Для подключения БП изготовлен хвостик/переходник с ХТ-150 на 4 шт. ХТ-60. Зарядка пойдет через первый коммутатор СП где можно будет контролировать зарядный ток. Соответственно после зарядки лифера БП переключится на титанат, как при обычной зарядки от солнечных панелей.

IMG_8634

Блок питания 220/36 Вольт 27 Ампер

Инвертор 1200 Вт в левом заднем крыле

Инвертор 1200 Вт в левом заднем крыле

Инвертор 12/220 вольт  1200 вт.

Инвертор 12/220 вольт 1200 вт.

 

- Боковая секция стойки -

 

Всё, что касаемо 220 Вольт решил разместить на съемной секции распредщита и использовать по необходимости. Навешивать и пользоваться или снимать совсем, если не нужно. Состоит из двух панелей передней и задней на которых размещено всё высоковольтное. Нигде в другом месте 220 Вольт не будет. Спереди мощный зарядник с питанием 220 Вольт и ваттметр для контроля процесса зарядки. Сзади небольшой инвертор 12/220 Вольт с контролем температуры и потребления по ваттметру. Это для питания мелочёвки — паяльник, зарядки гаджетов если нет низковольтного варианта и прочие мелочи. Фанерки пропитаны олифой и покрашены за два раза. Собираю.

Краска подсохла - собираю

Краска подсохла — собираю

Это хозяйство нужно разместить

Это хозяйство нужно разместить

Сборка боковой секции

Сборка боковой секции

Две плоскости стянуты четырьмя винтами М5 с мощным Т-образным профилем между ними. Профиль — 45х45 мм и толщиной 3 мм.

Почти готовы

Почти готовы

Сборка боковой секции

Сборка боковой секции

Это хозяйство нужно разместить

Это хозяйство нужно разместить

Осталось добавить провод заземления для безопасной работы.

Секция 220 Вольт. Вид сбоку

Секция 220 Вольт. Вид сбоку

Секция 220 Вольт. Вид спереди.

Секция 220 Вольт. Вид спереди.

Секция 220 Вольт. Вид сзади.

Секция 220 Вольт. Вид сзади.

Получилась такая штука. Спереди киловатный блок питания на 36 Вольт для зарядки аккумуляторов где есть 220, сзади инвертор 12/220 мощностью 200 Ватт для небольших потребителей. На обоих сторонах ваттметры и термодатчики для контроля.

Монтаж задней части секции.

Монтаж задней части секции.

"Т"-образный профиль 45х45 крепления.

«Т»-образный профиль 45х45 крепления.

"Т"-образный профиль 45х45 крепления.

«Т»-образный профиль 45х45 крепления.

Здесь первое включение боковой секции в режиме выработки 220 Вольт. Питание от аккумулятора шуруповёрта 14 Вольт 4 Ач. Нагрузка настольная лампа и паяльная станция на 220 Вольт. Ток потребления от аккумулятора 2,91 Ампер, мощность 36,6 Ватт. Думаю часа на полтора хватит паять такой ёмкости аккумулятора. В ближайшее время попробую зарядку от блока питания на передней части секции. Дополню.

Нагрузка лампа и паяльник. 210 Вольт

Нагрузка лампа и паяльник. 210 Вольт

Нагрузка лампа и паяльник. 210 Вольт

Нагрузка лампа и паяльник. 210 Вольт

12,6 Вольт, 2,91 Ампера, 36,6 Ватт

12,6 Вольт, 2,91 Ампера, 36,6 Ватт

 

- Крыша для крепления солнечных панелей -

 

Точнее сказать две полукрыши с возможностью установки плоскостей панелей на прямые солнечные лучи. Состоит из двух плоскостей размером 2400х1250 мм. для размещения солнечных панелей, восьми стоек изменяемой длинны для позиционирования плоскости на прямые солнечные лучи и кучки всяких шарниров и фитингов от лодочных тентов.

Тентовые наконечники показались не недёжными, заменил на дюралевые толщиной 5 мм. с берёзовыми накладками и кипячением в олифе.

Наконечник стойки внешний 22 мм.

Наконечник стойки внешний 22 мм.

Наконечник стойки внешний 22 мм.

Наконечник стойки внешний 22 мм.

Берёзовые заготовки 22 и 25 мм

Берёзовые заготовки 22 и 25 мм

Кипячение в олифе

Кипячение в олифе

Кронштейны крыши

Кронштейны крыши

Наконечники стойки тента

Наконечники стойки тента

Основа крепления крыши это стойки изменяемой длинны . Изготовлены из двух дюралевых труб диаметром 20 и 25 мм. с фиксацией переходниками ПНД 20х25 мм. Минимальная длинна стойки получилась 1050 мм., максимальная — 1820 мм., что позволяет устанавливать плоскость крыши под прямым углом на солнце и получать максимальную выработку вне зависимости от угла солнца над горизонтом.

Наконечники стойки тента

Наконечники стойки тента

Наконечники стойки тента

Наконечники стойки тента

Переходник ПНД 25 на 20 мм.

Переходник ПНД 25 на 20 мм.

Переходник ПНД 25 на 20 мм.

Переходник ПНД 25 на 20 мм.

Шарнир тента с болтом

Шарнир тента с болтом

Шарнир крепление стойки в сборе

Шарнир крепление стойки в сборе

Шарнир крепление стойки в сборе

Шарнир крепление стойки в сборе

Скользящий кронштейн 3/4"

Скользящий кронштейн 3/4″

Переходник ПНД 25 на 20 мм.

Переходник ПНД 25 на 20 мм.

8 стоек крыши изменяемой длинны. Труба 20 мм в трубу 25 мм с фиксацией переходниками ПНД. Минимальная длинна — 1050 мм., максимальная 1820 мм.

Переходник ПНД 25 на 20 мм.

Переходник ПНД 25 на 20 мм.

Шарнир тента с болтом

Шарнир тента с болтом

Шарнир крепление стойки в сборе

Шарнир крепление стойки в сборе

Шарнир крепление стойки в сборе

Шарнир крепление стойки в сборе

Скользящий кронштейн 3/4"

Скользящий кронштейн 3/4″

Наконечник стойки внешний 22 мм.

Наконечник стойки внешний 22 мм.

Наконечник стойки внешний 22 мм.

Наконечник стойки внешний 22 мм.

8 стоек переменной длины для крыши.

8 стоек переменной длины для крыши.

фанера 2440х1220

Фанера 2440х1220 мм

На местной мебельной фабрике нашлась фанера нестандартного размера 1220х2440мм, что упростило конструкцию крыши. Взял толщиной 9 мм. с распилом в размер. Здесь две полукрыши в разборе перед покраской. Получилось довольно компактно для транспортировки на багажнике. До винтиков разбирать конечно не стоит, так… деревяшки отдельно, трубки отдельно — уже компактно на багажнике получиться.

Две полукрыши в разборе

Две полукрыши в разборе

Две полукрыши в разборе

Две полукрыши в разборе

Нервюра крыши с фитингами

Нервюра крыши с фитингами

Застилать крыши фанерой не решился. Панели прилично греются в работе и уменьшают выработку, пусть охлаждаются естественным путём и снизу и сверху. Если появиться необходимость — застелю сотовым поликорбанатом.

Нервюра крыши с фитингами

Нервюра крыши с фитингами

Нервюра крыши с фитингами

Нервюра крыши с фитингами

IMG_9046

Нервюры в сборе

От стандартных разъемов МС-4 отказался. Увеличил сечение до 6 мм/кв. и вывел непосредственно на клеммник под крышу. Так потерь меньше и проще контролировать выработку солнечных панелей тестером. К тому же появилась возможность быстро перекоммутировать количество панелей полседовательно/паралельно для получения максимальной выработки.

От стандартных разъёмов отказался

От стандартных разъёмов отказался

IMG_9037

После покраски

Две полукрыши в сборе

Две полукрыши в сборе

Клеммник солнечных панелей

Клеммник солнечных панелей

Правая полукрыша

Правая полукрыша

Клеммник солнечных панелей

Клеммник солнечных панелей

Шпация крыши на удачу совпала по ширине с усилениями на багажнике Патриота. В ходу конечно пользоваться не будешь, на стоянке в походном лагере можно, что бы в грязь и снег не ставить крышу. Осталось привязать крышу к багажнику с возможностью регулировки угла на солнце и обеспечить заход проводов в салон. Это теперь весной.

Монтаж панелей на крыше

Монтаж панелей на крыше

Монтаж панелей на крыше

Монтаж панелей на крыше

Шпация крыши совпала

Шпация крыши совпала

Балансир литий титаната

Балансир литий титаната

Балансиры литий железо фосфата

Балансиры литий железо фосфата

Полыхнул балансир литий титаната

Полыхнул балансир литий титаната

 

- Ветрогенератор -

 

Для обеспечения нагрузки для ветрогенератора приобрёл 20 шт. светодиодов мощностью 10 Ватт. Суть в следующем: обеспечить нагрузку ветрогенератора после отключения АКБ по окончанию зарядки. Два года отработало обычное реле напряжения с Алиэкспресс и вопросов не было. По мере увеличения напряжения к концу заряда до установленного значения (свинцовый аккумулятор 13,8-14,4 вольта), реле отключает АКБ и подключает противотуманку что бы ветряк не раскидал свои лопасти. С литием такой вариант не проходит. Контроллер Фотон 100-50 сам находит точку максимальной мощности (МППТ) ветряка в зависимости от скорости ветра. Это порядка 30-40 вольт, преобразует его в 14-15 вольт необходимых для зарядки.
Видео работы реле напряжения.

Задача соединить несколько светодиодов последовательно для получения максимальной нагрузки в районе 50 вольт, и не дать возможности раскручиваться ветряку при отключении аккумулятора по окончании зарядки.
Информация и график светодиодов отсюда — https://mysku.ru/blog/aliexpress/64713.html

Светодиоды 10вт.

Светодиоды 10вт. График.

Светодиоды 10 Ватт.

Светодиоды 10 Ватт.

Реле напряжения

Реле напряжения

В плане разместить 3 группы светодиодов по 6 шт. последовательно на заднем подшипниковом щите ветряка, который будет выполнять функции радиатора. Мощности 180 вт. думаю хватит для торможения при хорошем ветре.

Нагрузка ветряка

Нагрузка ветряка

Светодиоды ветряка

Светодиоды ветряка

Распределительная коробка ветряка.

Распределительная коробка ветряка.

Разместил в три ряда по 6 шт. в ряду и четыре светика в запас. Вывел отдельно 3 фазы на переключатель звезда-треугольник. Переключатель на трёх реле с управлением тумблером с распредщита.

Для переключения звезда/треугольник вывел 3 фазы отдельно

Для переключения звезда/треугольник вывел 3 фазы отдельно

Диодный мост и переключатель звезда/треугольник на трёх реле

Диодный мост и переключатель звезда/треугольник на трёх реле

3 группы светодиодов последовательно по 6 шт. в ряду. Подшипниковый щит - радиатор

3 группы светодиодов последовательно по 6 шт. в ряду. Подшипниковый щит — радиатор

Переключатель звезда — треугольник собран на трёх реле с управлением с распредщита тумблером. В дальнейшем буду пробовать переключать на автомате… при увеличении скорости ветра и достижении установленного напряжения будет происходить переключение обмоток генератора со звезды в треугольник. Основой переключателя будет реле напряжения с Алиэкспресс. Надеюсь это позволит поднять выработку ветряка и увеличит ток зарядки АКБ. Пока переключать вручную.

Переключатель звезда-треугольник

Переключатель звезда-треугольник

Реле напряжения с Алиэкспресс

Реле напряжения с Алиэкспресс

Реле напряжения с Алиэкспресс

Реле напряжения с Алиэкспресс

Для крепления ветряка на Патриоте изготовлен мощный кронштейн за багажник и кронштейн запаски на двери задка. В багажник правда не попадёшь обычным способом, зато аккумулятор зарядить без проблем.

Для крепления ветряка на багажнике

Для крепления ветряка на багажнике

Тяга фиксации мачты ветряка к багажнику.

Тяга фиксации мачты ветряка к багажнику.

Получилось мощно, только дверь не открыть.

Получилось мощно, только дверь не открыть.

 

- Коммутатор УАЗ источник — УАЗ потребитель -

 

Суть понятна из названия… Необходимость такого устройства связанна с правильным отображением информации на ваттметрах РЩ. Там два ваттметра — один на приход в аккумуляторы, другой на расход из них. Правильность показаний важна для определения состояния аккумуляторов для их дальнейшего использования в лодке или ночёвки под Вебасто а так-же наблюдать как заряжаются (или разряжаются) аккумуляторы во время движения УАЗа и сколько ещё нужно помолотить на ХХ что бы зарядить до полняка, переставить на лодку и свалить на рыбалку. В процессе обдумывания родилось три схемы:
1. Перетык разъёма — завёл двигатель и переткнул (тогда источник), заглушил и переткнул (в этом случае — потребитель)
2. На мощных диодах (у двигателя стартёр есть) с низким падением напряжения, тут без ручного перетыка но с падением на диодах VS-150EBU04.
3. С диодами и реле, с управлением от датчика давления масла. Завёлся двигатель, поднялось давление — реле переключило бортсеть на зарядный шунт, отключив от разрядного. Заглушил — дорога только через разрядный шунт и показания на ваттметрах достоверные. Сколько залили в аккумы и сколько взяли от них за пробег в Ватт/часах, после деления грубо на 12 получим в Ампер/часах, что более понятно.

Три варианта схемы коммутатора

Три варианта схемы коммутатора

Коммутатор УАЗ источник - УАЗ потребитель

Коммутатор УАЗ источник — УАЗ потребитель

Ваттметры на приход и расход

Ваттметры на приход и расход

Позже, когда от прямой зарядки от генератора УАЗа отказался и перешел на зарядку через инвертор 12/220 и мощный блок питания, схема потеряла свою актуальность и сейчас монтирую только разрядную часть. Расход то-же знать необходимо, тем более собираю сейчас многофункциональный зарядник для всякой мелочёвки и знать сколько и куда ушло то-же неплохо.

Реле 12 Вольт и макс. током 100 Ампер

Реле 12 Вольт и макс. током 100 Ампер

Диоды VS-150EBU04 с макс. током 150 Ампер

Диоды VS-150EBU04 с макс. током 150 Ампер

IMG_7180

111

 

- Многофункциональный зарядник -

 

Для зарядки походных гаджетов решено изготовить многофункциональный зарядник так-как пользоваться обычными от 220 совсем небезопасно в лодке. Всё будет питаться от 12 Вольт, с понижением или небольшим повышением напряжения.
Список «желающих» получился приличный:
1. Сотовые телефоны и планшеты через USB — 5 Вольт с максимальным током до 5 Ампер.
2. Аккумуляторы R03 — фонарики, измерительные клещи
3. Аккумуляторы R6 — фотик, тестер Ц4312, SSB приёмник DEGEN DE-1103 для приема погодных факсов.
4. Аккумулятор видеокамеры 8,4 Вольта 1,7 Ампера
5. Аккумуляторы 18650 LiFePO4 для сигнализации на ИК датчиках движения HC-SR501.
6. Аккумулятор фотика Canon LP-E10 8.3 Вольта 0,58 Ампер
7. Аккумулятор спутникового телефона Iridium 3,7 Вольта 2200 mАч
8. Аккумулятор речной радиосанции Гранит Р44 никель металл гидрид — 10НГМ1,0
9. Аккумулятор дрели/шуруповерта LiFePO4 37200 14,4 Вольта 3,7 Ач
10.Аккумулятор ноутбука 19 Вольт 4,8 Ампера
11.Аккумулятор радиостанции baofeng uv-5r 7,4 Вольта 1800 mAч
12.Аккумулятор гаражного светильника (есть втыкашка в прикуриватель надо померить)
13.Аккумулятор навигатора Prology iMap-7000Tab 3,7 Вольта 3000 мАч

Основной потребитель это зарядка ноутбука причем на повышение напряжения. В ноуте много полезных программ, отказываться от которых не хочется. Кроме этого планирую перелив и свинца в свинец, из лифера в свинец и титанат, из титаната в свинец и лифер, что может пригодиться в походе. Посему повышающий DC-DC заказал с максимальным током 15 Ампер.

Многофункциональный зарядник

Многофункциональный зарядник

Датчик угарного газа под выхлопной трубой

Датчик угарного газа под выхлопной трубой

1-2 сек. и максимальные показания

1-2 сек. и максимальные показания

Для повышения напряжения мысль однократно повысить напряжение до 20-30 Вольт с запасом и последующим понижением до необходимых значений 14,15,18 и 19 Вольт и стабилизацией тока. Такой вариант показался лучше, чем поднимать напряжение для каждого аккумулятора в отдельности. Хотя в КПД немного проиграю.

Сам преобразователь DC/DC. Выходной каскад имеет серьёзный теплоотвод

Сам преобразователь DC/DC. Выходной каскад имеет серьёзный теплоотвод

Резисторы регулировки напряжения и тока вынесены на переднюю панель.

Резисторы регулировки напряжения и тока вынесены на переднюю панель.

Характеристики подтвердились практическими испытаниями, почти...

Характеристики подтвердились практическими испытаниями, почти…

Заказал пару мощных повышающих DC-DC, кучку понижающих, и для контроля куда и сколько ушло — пару счётчиков энергии 7 в 1. Показывают ток, напряжение, количество залитых ватт/час и ампер/час, и время за которое это произошло.

Счётчики энергии 7 в 1

Счётчики энергии 7 в 1

Зарядка в походах

Зарядка в походах

Зарядка с повышением напряжения

Зарядка с повышением напряжения

Позже появилась мысль пользоватся зарядником непосредственно от солнечных панелей, без использования РЩ с его контроллерами. Для работы зарядника от солнечных панелей установлен преобразователь на базе м/сх LTC3780. У него есть функция минимального напряжения по входу, ниже которого напряжение опустится не может. Установил, например 11,5 Вольт и как бы не нагружать его — меньше этого напряжения на выходе источника тока на будет. Что то типа МРРТ солнечной панели. Эту особенность преобразователя и использовать в многофункциональном заряднике. Другими словами появится возможность заряжать всё что угодно непосредственно от солнечных панелей, без подключения к распредщиту с МППТ контроллерами. В дальнейшем приобрести солнечную панель размером с тетрадный лист, разместить её под лобовым стеклом и не иметь проблем зимой с аккумулятором. Небольшая подзарядка подкапотного АКБ будет идти даже в пасмурную погоду, без РЩ, громоздких литиевых аккумов и кучи проводов. Преобразователь на LTC3780 — здесь

Основой 5-и вольтового источника тока является синхронный понижающий преобразователь на микросхеме TPS40057.
Входное напряжение: 9-35 Вольт
Выходное напряжение: 5 Вольт
Максимальный ток:5 Ампер
Собран на базе синхронного преобразователя TPS40057. КПД порядка 90% — 95%, что для альтернативщика важно. Изменяя резистор R14 можно регулировать выходное напряжение в небольших пределах. Преобразователь подробно описан здесь

Реле напряжения

Реле напряжения

Счётчик энергии 7 в 1

Счётчик энергии 7 в 1

судс архангельск

судс Архангельск

IMG_9462

фф

IMG_9460

ффф

Понижающий DC-DC с током 5 Ампер

Понижающий DC-DC с током 5 Ампер

Плата преобразователей с USB разъемами

Плата преобразователей с USB разъемами

Мощный повышающий DC-DC

Мощный повышающий DC-DC

Мощный повышающий DC-DC

Мощный повышающий DC-DC

IMG_9435

11

Блок питания 5 Вольт 5 Ампер.

Блок питания 5 Вольт 5 Ампер.

IMG_9428

111

IMG_9425

22

IMG_9422

222

IMG_8919

333

У радиостанции Baofeng свои зарядные «стаканы» с питанием от 220 Вольт через штатный БП от 220 с напряжением на выходе 10,5 Вольт. Пробовал подавать 12-13 Вольт от прикуривателя — заряжает но прилично греется. Тут мысль давать от отдельного DC-DC со стабилизацией тока и напряжения нужные 10,5 Вольт в стакан и не заморачиваться с 220. То же самое с аккумуляторами видеокамеры, фотоаппарата и т.д. В общем кучка преобразователей со своими установкам и никаких 220 Вольт в лодке и машине. Всё это разместить на одной фанерке, запитывать её от 12 Вольт или солнечной панели непосредственно и пользоваться по необходимости для зарядки гаджетов и не только.

Зарядный стакан Baofeng uv-5r

Зарядный стакан Baofeng uv-5r

Зарядный стакан Baofeng uv-5r

Зарядный стакан Baofeng uv-5r

Можно заряжать аккумулятор отдельно

Можно заряжать аккумулятор отдельно

Аккумулятор Li-ion 7.4 Вольта 1,8 Ампер час

Аккумулятор Li-ion 7.4 Вольта 1,8 Ампер час

Можно не снимая с радиостанции

Можно не снимая с радиостанции

Зарядная платка Baofeng

Зарядная платка Baofeng

Комплект для зарядки

Комплект для зарядки

Блок питания от 220 Вольт

Блок питания от 220 Вольт

Блок питания от 220 Вольт

Блок питания от 220 Вольт

 

- Датчик угарного газа и прочие мелочи -

 

Это для зимних поездок на УАЗе и в шатре осенью, когда с дровяной печкой. Пробовал от сигаретного дыма и под выхлопной трубой УАЗа — срабатывает надёжно. Питание от 3-х элементов R6, ток потребления в спящем режиме не более 50 мкА. и батареек хватит надолго. Инструкция здесь- Руководство пользователя

Питание от 3-х элементов R6

Питание от 3-х элементов R6

Барометр

Барометр + термометр и гирометр.

Поездка по Онежскому обводному каналу.

Поездка по Онежскому обводному каналу.

Поздней осенью 2016 прошли Онежский обводный канал, ночами температура опускалась ниже нуля и дровяная печка была кстати. Теперь вот датчиком угарного газа решились обзавестись, и в палатке и в машине под Вебасто пригодиться. Плюс дровяная печка оснащена источником тока на элементах Пельтье небольшой мощности и зарядка походных гаджетов уже есть.

Осенняя поездка по Онежскому обводному каналу. Ночами ниже нуля опускалось

Осенняя поездка по Онежскому обводному каналу. Ночами ниже нуля опускалось

Осенняя поездка по Онежскому обводному каналу. Ночами ниже нуля опускалось

Осенняя поездка по Онежскому обводному каналу. Ночами ниже нуля опускалось

Термогенератор на элементах Пельтье прижимается к задней части топки пружинами

Термогенератор на элементах Пельтье прижимается к задней части топки пружинами

Необходимость барометра понятна — свалить в укрытие при резком падении давления, или не выходить совсем в море в ожидании шторма.

Датчик угарного газа на АА 3шт.

Датчик угарного газа на АА 3шт.

Разъём XH2.54

Разъём XH2.54

Стрелка действительно шевелится

Стрелка действительно шевелится

Светодиодные источники света имеют более низкое потребление при хорошей светоотдаче в сравнении с обычными лампами накаливания. Приобрёл пару прожекторов мощностью 36 Ватт с питанием 12-24 Вольта. Освещают конечно классно и в лодке и в палатке.

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Разобрал поглядеть: 16 мощных светодиодов и драйвер питания, зеркальный отражатель со стеклом и больше ничего. Даже разъёма для подключения не было. Напаял водозащищённый двухштырьевой AMP. В планах закрепить под крышу на лодке или использовать как источник света в походном лагере, потребление совсем небольшое а освещает хорошо.

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Светодиодный прожектор 12-24 Вольт 36 Ватт

Дальше немного измерений потребляемого тока в зависимости от напряжения. До 5-6 Вольт свечение довольно слабое, как и потребляемая мощность — 3-5 Ватт всего. При увеличении напряжения ток увеличивается до 1,5 Ампера при 9 Вольтах питания, при дальнейшем увеличении напряжения снова падает… при 15 Вольтах составляет 0,8 Ампера и при 20 уже 0,6 Ампера. Максимальное свечение при этом наблюдается в районе 12-15 Вольт и выше. Потребляемая мощность светильника не была более 14 Ватт и макс. ток — 1,5 Ампера. Соответственно сечения 1,5-2,0 квадрата будет вполне достаточно.

Uпит=4.9 Вольта. Ток почти нулевой.

Uпит=4.9 Вольта. Ток почти нулевой.

Uпит=5,6 Вольта. Ток=0,14Ампер.

Uпит=5,6 Вольта. Ток=0,14Ампер.

Uпит=5,7 Вольта. Ток=0,17Ампер.

Uпит=5,7 Вольта. Ток=0,17Ампер.

Планирую закрепить светильники под крышей в лодке, при подходе к берегу в темное время суток пригодятся в качестве наружного освещения и внутреннего.

Uпит=6,8 Вольта. Ток=0,74Ампер.

Uпит=6,8 Вольта. Ток=0,74Ампер.

Uпит=8,4 Вольта. Ток=1,56Ампер.

Uпит=8,4 Вольта. Ток=1,56Ампер.

Uпит=12,3 Вольта. Ток=1,03Ампер.

Uпит=12,3 Вольта. Ток=1,03Ампер.

Uпит=15,1 Вольта. Ток=0,78Ампер.

Uпит=15,1 Вольта. Ток=0,78Ампер.

Uпит=20,7 Вольта. Ток=0,54Ампер.

Uпит=20,7 Вольта. Ток=0,54Ампер.

IMG_8919

9

 

- Разъёмы -

 

Ассортимент применяемых разъёмов разнообразен и в том есть необходиместь. Кабельные и корпусные, с фиксацией и без, широкий спектр сечений от цепей сигнализации и управления, до мощных силовых сечений. Тут без комментариев с короткими пояснениями на фотках.

Вольтметр 3-100 Вольт

Вольтметр 3-100 Вольт

Цифровой термометр -50 +100 градусов.

Цифровой термометр -50 +100 градусов.

Клеммы кабельные 3-8 мм.

Клеммы кабельные 3-8 мм.

Разъемы солнечных панелей МС-4. Ток 30А

Разъемы солнечных панелей МС-4. Ток 30А

IMG_7347

IMG_7347

IMG_7345

IMG_7345

IMG_7343

IMG_7343

IMG_7341

IMG_7341

IMG_7339

IMG_7339

IMG_7335

IMG_7335

Проходной предохранитель

Проходной предохранитель

Панельные предохранители

Панельные предохранители

Предохранители проходные и панельные

Предохранители проходные и панельные

Силовые разъемы 60-150 Ампер

Силовые разъемы 60-150 Ампер

Разъем Amass ХТ90

Разъем Amass ХТ90 3 pin

Разъемы ХТ-60 кабельные

Разъемы ХТ-60 кабельные

Разъемы ХТ-60 корпусные

Разъемы ХТ-60 корпусные

XT-150 кабельные

XT-150 кабельные

Водозащищенные разъёмы АМР

Водозащищенные разъёмы АМР

Плата ШИМ регулятора. Ток 60 Ампер.

Плата ШИМ регулятора. Ток 60 Ампер.

Плата ШИМ регулятора. Ток 60 Ампер.

Плата ШИМ регулятора. Ток 60 Ампер.

5 метров нихрома ф=3 мм.

5 метров нихрома ф=3 мм.

Колодки 6,3 мм.

Колодки 6,3 мм.

Разъемы 2.8 мм и 6,3 мм

Разъемы 2.8 мм и 6,3 мм

Разъемы 2.8 мм и 6,3 мм

Разъемы 2.8 мм и 6,3 мм

Термистор NTC 10к±1% 3950

Термистор NTC 10к±1% 3950

ПВХ трубка 2-26 мм.

ПВХ трубка 2-26 мм.

Колодки 6,3 мм.

Колодки 6,3 мм.

Разъемы 2.8 мм и 6,3 мм

Разъемы 2.8 мм и 6,3 мм

Разъемы 2.8 мм и 6,3 мм

Разъемы 2.8 мм и 6,3 мм

Разъём SM2.54

Разъём SM2.54

IMG_8783

Блок питания 220/36 Вольт 27 Ампер

IMG_8753

Разъём

IMG_8749

Разъём

IMG_8739

Разъём

IMG_8731

Разъём

AMP 2 pin и 4 pin

AMP 2 pin и 4 pin

Набор термоусадочных трубок 512 шт.

Набор термоусадочных трубок 512 шт.

1111

1111

 

- LTC3108 -

 

Ультранизкий повышающий преобразователь напряжения LTC3108. Предназначен для для сбора и управления избыточной энергией от источников крайне низкого входного напряжения. Здесь у человека получилось получать электроэнергию от перепада температур на термоэлементе в единицы градусов — ttps://youtu.be/y179t-t3Mo4

Без использования LTC3108 мои потуги значительно скромнее: Термогенератор на 12 элементах Пельтье в режиме генерации-максимальное напряжение без нагрузки 25-30 вольт, ток КЗ = 0,5-0,6 ампера. Если завязать на LTC3108 можно получать электроэнергию при меньшей разности температур, практически в единицы градусов (снег-солнце, выход воды охлаждения ДВС-забортная вода и т.д.) В общем взял по одной штуке LTC3108 и LTC3109 в придачу, поиграться больше.

LTC3108 на монтажной плате

LTC3108 на монтажной плате

IMG_6973

888

Комплект мотор и аккумулятор

Комплект мотор и аккумулятор

 

- Линейный генератор на неодиовых магнитах -

 

Поделка старая и до ума ещё не доведённая. При возвратно-поступательном перемещении «шомпола» внутри катушек от руки, напряжение на выходе выпрямителя примерно 2 Вольта. Применение вижу в получении небольшого количества электроэнергии от качающихся на ветру веток деревьев до маятникового генератора качания лодки на стоянке или рыбалке. Может сотовый подзарядить хватит.

Линейный генератор.

Линейный генератор.

LT4320 идеальный мост

LT4320 идеальный мост

IMG_0127

1111

IMG_4964

11111

IMG_7158001068

1111112

Зарядка р/ст Гранит с повышением напр.

Зарядка р/ст Гранит с повышением напр.

IMG_6177

222

Микросхема LT4320

Микросхема LT4320

LTC3108 на монтажной плате

LTC3108 на монтажной плате

 

- LTC3588 -

 

Это понижающий преобразователь, предназначен для сбора электроэнергии от высокоимпендансных источников тока, таких как пьезоэлектрические преобразователи. Имеет в своём составе мостовой выпрямитель с малым уровнем потерь и понижающий стабилизатор напряжения. Выходное напряжение преобразователя устанавливается перемычками на плате и составляет как на фото. Установив перемычки на D0 и D1 имеем 3,6 Вольта на выходе преобразователя, что составляет необходимое значение для одной банки лифера. Максимальный ток преобразователя — 100 mA. Осталось найти источник вибрации и иметь подзарядку аккумулятора. На рессоры Патриота можно хоть сотню пъезоэлементов вешать, или на двигатель… Экспериментировал постукивая карандашом по пьезоэлементу — светодиод на выходе LTC3588 загорался на 3-5 тычке. Видео не снимал и показать нечего.

Генератор электроэнергии на м/сх LTC3588

Генератор электроэнергии на м/сх LTC3588

Таблица выходных напряжений LTC3588

Таблица выходных напряжений LTC3588

Схема включения LTC3588

Схема включения LTC3588

 

- LT4320 -

 

Контроллер идеального мостового выпрямителя позволяет применить вместо кремниевых выпрямительных диодов N-канальные МОП-транзисторы и тем самым существенно уменьшить потери и повысить КПД выпрямления. Здесь подробно все расписано — https://www.easyaudiokit.com/bekkan/ideal-diode/ideal-diode.html

Идеальный мост на LT4320

Идеальный мост на LT4320

Мост на LT4320 в 3-х фазном исполнении

Мост на LT4320 в 3-х фазном исполнении

Микросхема LT4320

Микросхема LT4320

Менять диоды в штатном генераторе УАЗа не планирую, если только на ветряк и генератор подвесного лодочного мотора. Там токи несравненно меньше, как и цена ошибок рукоделия.

Первые эксперименты с LT4320

Первые эксперименты с LT4320

Мост собираю на N-канальном IRF3205

Мост собираю на N-канальном IRF3205

Микросхема LT4320

Микросхема LT4320

 

- LTC4355 -

 

LTC4355 — это идеальный контроллер диода ИЛИ с положительным напряжением, который управляет двумя внешними N-канальными МОП-транзисторами. Применение вижу в бесперебойном питании ответственных потребителей. На воде это:
1. Коммутатор сигнально-отличительных огней
2. Речная радиостанция.
3. Морская радиостанция.
4. Сирена 12 вольт

Типовая схема включения LTC4355

Типовая схема включения LTC4355

LTC4355 на монтажной плате

LTC4355 на монтажной плате

Плата сбора энергии на LTC3588

Плата сбора энергии на LTC3588

Суть в следующем… обеспечить непрерывное питание ответственных потребителей при уменьшении или пропадания напряжения по каким либо причинам. Например при резком реверсе ходового электродвигателя BMS отключит подсаженный аккумулятор и пропадет связь, погаснут ходовые огни и прочие нехорошие штуки. Ответственные потребители будут объединены по питанию и на м/сх LTC4355 собрать коммутатор питания который переключит потребители на второй источник, в нашем случае на титанат. Проще конечно обойтись двумя диодами и всё, но на них немного но падает напряжение и терять ватты совсем неохота. К тому же токи там под 10 Ампер (ноутбук только 6-7 Ампер) и даже Шоттки заберёт на тепло единицы Ватт, вариант на LTC4355 на порядок меньше.

Типовая схема включения LTC4355

Типовая схема включения LTC4355

Типовая схема включения LTC4355

Типовая схема включения LTC4355

Типовая схема включения LTC4355

Типовая схема включения LTC4355

 

- LTC4412 -

 

Второе решение этого вопроса заключается в использовании двух микросхем LTC4412 по схеме приведённой ниже. Суть заключается в поочерёдном использовании двух источников тока для питания ответственных потребителей, в нашем случае лифера 14,4 Вольта и титаната 16,2 Вольта. В случае уменьшения напряжения одного из двух, устройство переключает питание на более мощный источник за короткое время не давая тем самым нарушить работу этих устройств (например сброса настроек радиостанции не произойдет). Главный плюс этих схем — полная блокировка токов между источниками и простого перелива из одного аккумулятора в другой происходить не будет. Информация и схема отсюда

LTC4412 схема

LTC4412 схема

Счётчики электроэнергии 7 в 1

Счётчики электроэнергии 7 в 1

Повышающий DC-DC макс. ток 7 Ампер

Повышающий DC-DC макс. ток 7 Ампер

Пьезоэлемент 20 мм

Пьезоэлемент 20 мм

IMG_6234

58

Трансформатор 630 вт

Трансформатор 630 вт

 

- LTC4365 -

 

Контроллер защиты от перенапряжения, низкого напряжения и обратного питания. Необходим для защиты потребителей от повышенного и пониженного напряжения питания. В распредщите есть несколько рабочих напряжений в диапазоне от 12 до 40 Вольт. Случайное замыкание отверткой или пинцетом одних с другими может привести к выходу из строя более низковольтных потребителей. Что бы обезопасить себя от таких последствий планирую запитывать более низковольтные через схему защиты от перенапряжения на микросхеме LTC4365.

Схема защиты от перенапряжений.

Схема защиты от перенапряжений.

Контроллер питания LTC4365

Контроллер питания LTC4365

IMG_6952

55

 

- LTC4357 -

 

LTC4357 — это контроллер с положительным высоковольтным идеальным диодом, который управляет внешним N-канальным MOSFET, заменяющим диод Шоттки. При использовании в диодных ИЛИ и сильноточных диодах LTC4357 снижает энергопотребление, тепловыделение и потери напряжения. Схема подключения на фото. Информация отсюда

Типовая схема включения LTC4357

Типовая схема включения LTC4357

LTC4357-1

aa

FDB3632

FDB3632

Планирую использовать в качестве идеального диода с низким падением напряжения для работы солнечных панелей, уменьшая таким образом потери при получении электроэнергии от солнца. Без диодов в этом случае не обойтись… если обычный диод это 0,9-1,2 Вольта потерь, диод Шоттки — 0,5-0,6 Вольта, диод собранный на LTC4357 это 0,05 — 0,08 Вольта. При токах 10-20 Ампер это уже серьёзная экономия в Ваттах.

LTC4357

LTC4357

IMG_6964

55

Контроллер питания LTC4365

Контроллер питания LTC4365

Всего собраны 4 шт. таких диодов для четырёх групп солнечных панелей. Падение напряжения при токе одной группы в 4 Ампера составило всего 0,05-0,06 Вольта, чего и добивался.

Идеальный диод на LTC4357 в сборе

Идеальный диод на LTC4357 в сборе

Разместил на ваттметрах коммутатора СП

Разместил на ваттметрах коммутатора СП

Монтажные платы с LTC4357

Монтажные платы с LTC4357

Схема подключения LTC3108

Схема подключения LTC3108

Углы генакера

Углы генакера

Пьезоэлементы

Пьезоэлементы

LTC3588

LTC3588

Платы переходные

Платы переходные

LTC3108

LTC3108

IRF3205

IRF3205

LTC3108

LTC3108

LTC4414

LTC4414

LTC4357

LTC4357

LTC4365

LTC4365

LTC4320

LTC4320

 

- LTC4412 -

 

IMG_9566

IMG_1066

220

 

- LTC4414 -

 

 

- LTC4357 -