太陽電池充放電コントローラ自作 [太陽電池]
電子小物／太陽電池充放電コントローラ／鉛蓄電池を参考に太陽電池コントローラを作って見た。
http://www.suzume-syako.jp/personal/Classification_Table.html
電子小物の記事では、PIC18F14K50を使い、DC-DCのコントロールもしていましたが、電源制御を容易にするため、１２Ｖへの変換はスイッチング電源を使った。太陽電池の電力を最大引き出す制御はしていない。
16F1827は、バッテリの電圧監視と、負荷のオン／オフのみとし、電圧、電流測定方法は回路、方式を参考にさせてもらった。AD変換の基準電圧はPICの基準電圧2.048Vに設定、RS232Cのデータは、CSV形式で垂れ流し、データを受けたPCで結果表示することにする。バッテリ充電電力の表示結果が少しおかしい。補正が不十分か。PICに時計機能を持たせなかったので、夜昼判断は出来ていない。制御方法について、今回の製作結果をフィードバックし、さらに大きな太陽電池の制御をしていきたい。今回は、評価用のため、あまり大きな負荷を接続しないので(max2A程度）、ケーブルには、自動車アクセサリ用のケーブルを使った。表示に使ったペンターミナルRW-A251は、12V１A程度で動作するので、シガープラグを経由して、バッテリからもらうことにしたが、太陽電池の電力の半分程度は測定に使うことになり、あまり実用的でない。
主制御：
バッテリ電圧が基準より高いときは、充電停止 Vbat :14.7V
バッテリ電圧が基準より低いときは、負荷停止 Vbat :11.5V
バッテル電圧が基準より高いときは、負荷開始 Vbat :12.5V
Solar電圧が基準より低いときは充電停止 Vsolar:14.0V
電圧判断は、永久ループの中で、測定し、抑止判定をしている。
安心できるまでは、無人運転は禁止し、だれかが監視するようにしている。電池がへたっているので、太陽が出ていない時は、あまり使えない。
「エクセルにてグラフ化」
太陽電池：公称50W 型名：JWG50JT-36M 、外形：810x541x35mm
バッテリ：自動車用バッテリ44B19L、３年交換したもの
コントローラ：16F1827
出力：12Vバッテリ出力、シガーソケット 2A
レギュレータ：HRD1203
注意：発火するには十分な電力を扱います。最悪の状況を考え対応願います。
また記載のプログラムにバグ、考え違いがある可能性もありますので、利用される場合は、リスクを理解願います。太陽電池コントローラ自作で、事故の発生を報告されている方がいらっしゃいます。
太陽電池パネルは、中古の”ものほしスタンド”に乗せたが、あまりにも華奢な台のため、少しの風で、揺れてしまう。廃材を使って補強したが、だんだん汚くなってしまった。また風で飛んでしまいそうなので、園芸材料やバッテリを載せて重石にした。
表示PC：sharp Copernicus RW-A251
仕様：CPU：AM5X86-133，HDD１ＧＢ，RAM：32MB、重量：1.4ｋｇ
ペンコンピュータコペルニクス、元はWin95が入っていたが、Win98を入れ、ナビソフトNavin'Youを入れ、しばらくカーナビとして使っていたが、何年もお蔵入りしていた。久しぶりに電源を入れると、Diskの音が大きい。Diskも劣化しているかもしれない。メモリ32Mでよく動作していたものだ。
しかし、さすがにCPUがAM5X86-133は遅い。HSPで、PICからのシリアルデータを受信し、グラフにプロットし、データがたまると、Diskに書き出すプログラムを作成した。最初は、時々オーバランしていたので、PIC側でデータを１行送出した後、待ち時間を増やし、デバッグを兼ねて補正していないAD値と計測値を交互に転送するようにした。ついでに測定値を１６回平均し、プロットも１６回に1回にした。これで漸くAM5X86-133でも何とか表示出来るようになった。
グラフの時間関係は、PICのタイミングによるので、かなりいい加減。目安にしかならない。１０数年前のLCDは、画面は比較的きれいだが、画面反射が多く後ろの景色は写って、写真に写りにくい。また野外では画面が暗くほとんど見えない。画面コピーもプログラムから出来るようにした。
まだデバッグ中であるが、PIC16F1827のソースとhexを登録した。なおPC側は、CSV形式で送っているので、通信ソフトでそのまま受信できるが、平均化と電圧、電流データをグラフ化するHSPを使ったツールも登録した。こちらもデバッグ中であり、いくつか見直したいところがある。dim2csvは中間ファイルをcsvファイルに変換する。
「エクセルにてグラフ化」
pic_solar
solar log
2013.7.2誤記訂正
LCD_RS＜－＞LCD_E
http://www.suzume-syako.jp/personal/Classification_Table.html
電子小物の記事では、PIC18F14K50を使い、DC-DCのコントロールもしていましたが、電源制御を容易にするため、１２Ｖへの変換はスイッチング電源を使った。太陽電池の電力を最大引き出す制御はしていない。
16F1827は、バッテリの電圧監視と、負荷のオン／オフのみとし、電圧、電流測定方法は回路、方式を参考にさせてもらった。AD変換の基準電圧はPICの基準電圧2.048Vに設定、RS232Cのデータは、CSV形式で垂れ流し、データを受けたPCで結果表示することにする。バッテリ充電電力の表示結果が少しおかしい。補正が不十分か。PICに時計機能を持たせなかったので、夜昼判断は出来ていない。制御方法について、今回の製作結果をフィードバックし、さらに大きな太陽電池の制御をしていきたい。今回は、評価用のため、あまり大きな負荷を接続しないので(max2A程度）、ケーブルには、自動車アクセサリ用のケーブルを使った。表示に使ったペンターミナルRW-A251は、12V１A程度で動作するので、シガープラグを経由して、バッテリからもらうことにしたが、太陽電池の電力の半分程度は測定に使うことになり、あまり実用的でない。
主制御：
バッテリ電圧が基準より高いときは、充電停止 Vbat :14.7V
バッテリ電圧が基準より低いときは、負荷停止 Vbat :11.5V
バッテル電圧が基準より高いときは、負荷開始 Vbat :12.5V
Solar電圧が基準より低いときは充電停止 Vsolar:14.0V
電圧判断は、永久ループの中で、測定し、抑止判定をしている。
安心できるまでは、無人運転は禁止し、だれかが監視するようにしている。電池がへたっているので、太陽が出ていない時は、あまり使えない。
「エクセルにてグラフ化」
太陽電池：公称50W 型名：JWG50JT-36M 、外形：810x541x35mm
バッテリ：自動車用バッテリ44B19L、３年交換したもの
コントローラ：16F1827
出力：12Vバッテリ出力、シガーソケット 2A
レギュレータ：HRD1203
注意：発火するには十分な電力を扱います。最悪の状況を考え対応願います。
また記載のプログラムにバグ、考え違いがある可能性もありますので、利用される場合は、リスクを理解願います。太陽電池コントローラ自作で、事故の発生を報告されている方がいらっしゃいます。
太陽電池パネルは、中古の”ものほしスタンド”に乗せたが、あまりにも華奢な台のため、少しの風で、揺れてしまう。廃材を使って補強したが、だんだん汚くなってしまった。また風で飛んでしまいそうなので、園芸材料やバッテリを載せて重石にした。
表示PC：sharp Copernicus RW-A251
仕様：CPU：AM5X86-133，HDD１ＧＢ，RAM：32MB、重量：1.4ｋｇ
ペンコンピュータコペルニクス、元はWin95が入っていたが、Win98を入れ、ナビソフトNavin'Youを入れ、しばらくカーナビとして使っていたが、何年もお蔵入りしていた。久しぶりに電源を入れると、Diskの音が大きい。Diskも劣化しているかもしれない。メモリ32Mでよく動作していたものだ。
しかし、さすがにCPUがAM5X86-133は遅い。HSPで、PICからのシリアルデータを受信し、グラフにプロットし、データがたまると、Diskに書き出すプログラムを作成した。最初は、時々オーバランしていたので、PIC側でデータを１行送出した後、待ち時間を増やし、デバッグを兼ねて補正していないAD値と計測値を交互に転送するようにした。ついでに測定値を１６回平均し、プロットも１６回に1回にした。これで漸くAM5X86-133でも何とか表示出来るようになった。
グラフの時間関係は、PICのタイミングによるので、かなりいい加減。目安にしかならない。１０数年前のLCDは、画面は比較的きれいだが、画面反射が多く後ろの景色は写って、写真に写りにくい。また野外では画面が暗くほとんど見えない。画面コピーもプログラムから出来るようにした。
まだデバッグ中であるが、PIC16F1827のソースとhexを登録した。なおPC側は、CSV形式で送っているので、通信ソフトでそのまま受信できるが、平均化と電圧、電流データをグラフ化するHSPを使ったツールも登録した。こちらもデバッグ中であり、いくつか見直したいところがある。dim2csvは中間ファイルをcsvファイルに変換する。
「エクセルにてグラフ化」
pic_solar
solar log
2013.7.2誤記訂正
LCD_RS＜－＞LCD_E
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