Inversor Solar para Ar Condicionado 1.5 Ton

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Aqui, aprendemos como construir um circuito inversor solar para um ar condicionado (CA) de 1,5 ton para alimentar o CA durante o dia diretamente de painéis solares sem depender da energia da rede. A ideia foi solicitada pelo Sr. Subhashish.

Especificações Principais

Um condicionador de ar de 1,5 toneladas é equivalente a uma carga de aproximadamente 1,5 x 1200 = 1800 watts, que é bastante grande. Para atender a essa carga formidável, as especificações do painel solar precisam ser igualmente robustas e avaliadas com especificações de tensão e corrente suficientemente altas.



Os painéis solares são geralmente classificados em correntes mais baixas em comparação com suas classificações de voltagem, que por sua vez dependem fortemente das condições de luz solar. Esses parâmetros tornam esses dispositivos bastante ineficientes em suas operações e o gerenciamento otimizado de sua energia se torna uma tarefa desafiadora para o usuário final.

Para resolver isso, controladores sofisticados, como Controlador de carga solar MPPT são projetados e podem ser implementados de forma eficaz para obter o máximo de painéis solares, mas ainda calculando um painel solar para cargas mais altas nunca é uma tarefa fácil para qualquer técnico interessado.



Um condicionador de ar de 1,5 tonelada provavelmente exigirá um painel solar de 2.000 watts, este valor precisará ser verificado com experimentação prática.

O ar condicionado será normalmente um dispositivo operado por 220 V ou 120 V e, portanto, o painel também precisará ser classificado com esta voltagem ideal para produzir os resultados mais eficientes sem usar circuitos controladores complexos.

Isso pode ser implementado usando painéis de 60 V em série, o que significa que 5 desses painéis precisariam
ser conectado em série, com cada painel classificado em 2000/300 = 6,66 amperes, ou praticamente um valor de 10 amperes seria apenas o suficiente.

Esta tensão será DC pura, portanto, será necessário convertê-la em AC para operar o ar condicionado.

A conversão de DC para AC pode ser feita simplesmente usando um circuito inversor de ponte completa como mostrado abaixo:

Diagrama de circuito e descrição

inversor solar para sistema de ar condicionado de 1,5 ton

O IC IRS2453 permite a construção de um circuito inversor de ponte completa eficiente extremamente fácil. Como pode ser visto, a saída do IC precisa apenas de 4 N mosfets de canal para ser integrado para a implementação de ações de inversor de ponte completa.

O IC tem um oscilador embutido, portanto, nenhum estágio de oscilador externo é necessário para iniciar o circuito IRS2453 IC mostrado. A rede Rt, Ct associada ao IC determina a frequência de operação do inversor e deve ser definida em 50 Hz ou 60 Hz, dependendo se a tensão de operação do ar condicionado é 220 V ou 120 V, respectivamente.

O IC 555 mostrado à esquerda do projeto é empregado para gerar uma alimentação PWM equivalente de onda sinusoidal para a saída do inversor de ponte completa.

O controlado PWM do IC 555 é alimentado às portas dos mosfets do lado inferior através do estágio de transistor buffer feito através dos pares BC547 / BC557.

A alimentação PWM acima ajuda a carga a operar com um RMS otimizado e corrente alternada que pode ser um equivalente próximo da forma de onda CA da rede senoidal.

Os dois potenciômetros associados ao IC 555 precisam ser ajustados corretamente até que o RMS e a forma de onda necessários sejam determinados para o ar condicionado.

Especificações do painel solar

O 300 V do painel solar pode ser visto conectado com os drenos mosfet do lado alto, que é reduzido para 15 V através dos 33K indicados, e diodo zener de 15 V para fornecer uma tensão operacional Vcc segura para os dois ICs.

Uma vez que os procedimentos acima sejam implementados e devidamente configurados, o ar condicionado proposto de 1,5 ton pode funcionar efetivamente ao longo do dia usando apenas painéis solares, sem a necessidade de nenhuma rede ou entradas de energia da concessionária.




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