Estoy usando un panel solar de 50 W (20 V en circuito abierto/ 3,5 A en cortocircuito) para cargar mi batería de 4 V/100 Ah (encontrada en chatarra industrial). Intenté cargar la batería con un convertidor reductor, pero a medida que obtiene la corriente de entrada de pulso de la fuente, puedo cargar la batería a un máximo de ~ 3.3A @ 4.8V. Como esta batería tiene una capacidad nominal de 100 Ah, puede cargar hasta 10 A. ¿Cómo puedo aumentar la corriente para aumentar la velocidad de carga? El convertidor Buck no es la selección perfecta para esta aplicación. ¿Algún otro convertidor DC-DC hace esto? ¿O debería modificar el convertidor reductor o de lo contrario?
Un convertidor reductor puede producir casi toda la energía que obtiene de su entrada (menos del 5 al 15 % de pérdidas), lo que significa que si el voltaje de salida es significativamente más bajo que el de entrada, la corriente de salida puede ser significativamente mayor.
Como un convertidor reductor consume corriente de entrada en pulsos, esto puede ser un problema si la entrada es una fuente de corriente, como un panel solar. Se debe usar un capacitor grande a través de la entrada para generar la corriente durante los pulsos de entrada grandes, se recargará desde el panel entre los pulsos.
Es difícil diseñar un valor para este condensador sin conocer la frecuencia de conmutación del convertidor reductor. Querría apuntar a un voltaje de ondulación que fuera pequeño (digamos <1v de ondulación en comparación con su panel de 20v) cuando el dólar consumía la potencia de salida máxima del panel. Si las herramientas fallan para hacer eso (un osciloscopio, o un medidor que puede leer CA a la frecuencia del dólar, o un diodo + capacitor para hacer un detector de pico simple), simplemente puede probar un valor pequeño de capacitor e incrementarlo hasta que el dólar esté capaz de consumir suficiente energía del panel para que estuvieras feliz.
Un buen convertidor reductor comercial ya tendrá suficiente capacitancia de entrada para su potencia nominal y frecuencia de conmutación, lo que significaría que consume corriente uniforme en sus terminales de entrada. Sin embargo, una imitación barata, o una construida por un aficionado, podría no tenerlo.
Tienes un panel solar corto de 20V abierto / 3.5A. Modelemos eso como una fuente ideal de 20V con una resistencia en serie interna de 20v/3.5A = 5.7 Ohm. La potencia externa máxima que puede extraer de dicha fuente es cuando la resistencia de carga externa es igual a la resistencia en serie interna. Esto da una corriente de 20V / ( 11.4Ohm ) = 1.75A. El voltaje externo es de 10 V, la potencia externa es de 17,5 W.
La salida reductora que vio fue de 4,8 V * 3,3 A = 15,8 W, por lo que el convertidor tuvo una efectividad del 90 %. Eso es lo mejor que obtendrás.
Su problema no es el convertidor equivocado: espera demasiado de su panel solar. Dado el voltaje abierto V y la corriente corta I, la potencia máxima que puede extraer es 1/4 * V * I.
Janka
usuario136077
Janka
Ridham