¿Cambiar entre una celda solar y una batería?

¿Cuál sería el mejor método para cambiar entre una celda solar y una batería? Actualmente estoy implementando un sistema que es funcional siempre que la celda solar genere un voltaje entre 2 V y 7 V (7 V es el voltaje máximo que el panel puede generar ). Sin embargo, una vez que la salida del panel caiga por debajo de 2V, el sistema no podrá funcionar correctamente.

¿Cuál sería la mejor manera de implementar un sistema de respaldo de batería de algún tipo para que una vez que la salida del panel caiga por debajo de 2 V, la batería se haga cargo y proporcione 5 V constantes, por ejemplo, y una vez que el panel vuelva a producir más de 2 V, el sistema cambie? volver a funcionar con energía solar.

Desde la publicación, he estado investigando los relés: ¿cuáles serían las ventajas y desventajas de usar un módulo de relé controlado por un arduino? Parece que un módulo de relé como el 'Parallax 27115' haría el truco. ¿De esa manera podría controlar electrónicamente cuándo cambiar entre fuentes de energía usando el arduino? ¿Es esta una buena solución?

1. ¿Cuánta corriente consumirá el dispositivo del suministro de 5 voltios cuando funcione con la batería? 2. ¿Cuánto tiempo (si corresponde) puede permanecer apagado el dispositivo mientras el sistema cambia de PV a batería o viceversa?
Gracias por la respuesta, el panel solar en promedio produce una corriente de alrededor de 300 mA, por lo que la batería (que aún no se ha elegido) idealmente produciría una corriente similar. Preferiblemente lo más rápido posible, pero ese aspecto no es un factor tan importante, siempre que el cambio ocurra, estaré satisfecho.

Respuestas (2)

En la práctica, la mayoría opta por usar el enfoque simple de alimentar el dispositivo directamente desde la batería, con su suministro alternativo (panel fotovoltaico en este caso) ejecutando un cargador de batería conectado en paralelo a la batería.

Este enfoque proporciona un 'cambio' de latencia 0 entre energía solar/batería. potencia y requiere la complejidad y el recuento de componentes más bajos para lograr el objetivo establecido.

El enfoque más simple será donde sus dos suministros (solar y batería) tengan el mismo voltaje. Tienes unas cuantas opciones:

1) deje que el panel solar cargue la batería y conduzca la carga desde la batería

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

eso es bueno si la batería es recargable, pero no es bueno si la "batería" es en realidad una fuente de alimentación de red o similar.

2) conecte el panel solar y la batería para cargar a través de diodos

esquemático

simular este circuito

Esto no mantendrá la batería cargada, pero se puede usar con una "batería" que no es una batería. Es un poco ineficiente debido a la pérdida de voltaje en los diodos, pero es extremadamente económico. Puede usar un Schottky para pérdidas menores.

3) usar una versión de mayor eficiencia de (2).

Vea este circuito utilizado en el raspberry pi. Se comporta un poco como un diodo en el sentido de que permite que la corriente fluya en una sola dirección, pero cuando conduce hacia adelante, tiene una caída de voltaje muy baja y, por lo tanto, es más eficiente.