Usando un cargador de 48V para una carga de 12V

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Mi amigo y yo estamos tratando de darle sentido a esto. Tenemos 4 baterías de 12V, un cargador / controlador de panel solar de 48V, pero nuestra carga necesita 12V. El sistema debe ser capaz de soportar una carga máxima de 3000W, picos de 3500W, pero la carga estándar de menos de 200W. El cargador estará operativo entre 8 y 10 horas diarias, pero siempre conectado. La carga de 200W será estable 24/7.

Esto es lo que estábamos pensando:

  • Conexión de las 4 baterías en serie. Enchufando el cargador en el primero y el último. Esto debería hacer que el cargador esté operativo.

  • Conecte el positivo de cada batería a un solo punto (conexión Parrallele), pero agregue un diodo de 12V 5000W en el cable para evitar que la corriente provoque un cortocircuito en el circuito del cargador.

  • Mismo principio con el polo negativo, pero con el diodo conectado en sentido inverso.

Esto debería darnos dos circuitos separados uno en 48V, el otro en 12V.

Aquí están mis preguntas:

1) ¿Este circuito está operativo? ¿Funcionará?

2) ¿Cuál es la energía promedio que necesita el diodo? En la ficha técnica de diodos que estoy recibiendo para Digikey. No hay valor de resistencia interna. Me pregunto si el sistema en sí requerirá demasiada potencia.

    
pregunta allo_man

2 respuestas

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¡No! Su esquema de diodo no funcionará. No está claro cómo exactamente se propone conectar los diodos, pero cortará una o más baterías o terminará con los 48V completos menos dos caídas de diodo en la salida.

Como dijo Leon, lo que necesitas es un convertidor de 48V a 12V. La forma más probable de esto es una fuente de alimentación de conmutación llamada "convertidor reductor". Puede buscar ese término para obtener detalles sobre cómo funcionan exactamente. En su corriente (casi 300 A a 12 V), este no será un diseño trivial y disipará un calor significativo, sin importar lo que haga. A menos que sea experto en cambiar el diseño de la fuente de alimentación (y si lo fuera, no estaría aquí preguntando), es mejor que compre algo de la estantería si puede encontrarlo. Este no es un proyecto para principiantes. Haz algo más primero si quieres aprender. A este nivel de potencia y corriente, necesitará todos los trucos posibles, incluidas las fases múltiples y la rectificación sincrónica.

Tenga en cuenta los requisitos de refrigeración. Incluso si puede hacer que el convertidor sea un 95% eficiente (lo que sería impresionante), todavía disipará 150 W de calor cuando funcione a 3 kW. Esa no es una cantidad trivial de calor para eliminar, y requerirá una cuidadosa atención al enfriamiento. En otras palabras, esto no es solo un problema de diseño electrónico de nivel experto, sino que también requerirá más que ingeniería mecánica informal para la gestión térmica.

    
respondido por el Olin Lathrop
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Utilice un convertidor de dólar adecuado. Microchip tiene mucha información sobre el diseño de fuentes de alimentación inteligentes que pueden manejar grandes cargas como esa con eficiencias muy altas. El controlador también puede lidiar con la carga de la batería.

    
respondido por el Leon Heller

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