La conception mécanique de l'éolienne dans sa forme pure ne constitue qu'une partie d'une centrale éolienne complète. Le système entièrement utilisable, en plus de la conception mécanique, comprend un certain nombre de composants électroniques.
Par exemple, un contrôleur pour éolienne est requis - un appareil conçu de manière fonctionnelle pour stabiliser les paramètres de charge de la batterie pendant le fonctionnement d'une éolienne.
Voyons quelles sont les fonctions exécutées par l'appareil et communiquons vous-même les diagrammes d'assemblage du contrôleur. En outre, désignons les caractéristiques du travail et l’opportunité de l’achat d’une unité électronique chinoise pour un moulin à vent.
Contenu de l'article:
- Éoliennes et contrôleurs de charge de batterie
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Solutions d'assemblage de bricolage
- Travailler "ballast" régime avec un moins
- Comment fonctionne le circuit "ballast" avec un plus
- Version compliquée du circuit du contrôleur
- Alternative électronique chinoise
- Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Éoliennes et contrôleurs de charge de batterie
S'il est tout à fait possible de fabriquer soi-même une éolienne mécanique, pouvez-vous également fabriquer un contrôleur d'éolienne de vos propres mains?
Pour avoir une idée des contrôleurs d’éoliennes et reproduire avec succès un tel équipement de vos propres mains, les informations de base sur ces appareils ne seront pas superflues.

Contrôleur de charge de batterie pour éolienne de faible puissance. Le contrôle de certains paramètres du système est effectué via l'écran LCD intégré
Le contrôleur servant les batteries est principalement conçu pour contrôler le processus de chargement de la batterie. C’est sa fonction principale, mais il devrait être conditionnellement divisé en un certain nombre de sous-fonctions.
Par exemple, une fonction surveille le courant de charge et le courant d'autodécharge. Une autre fonctionnalité met en œuvre des actions visant à mesurer la température et la pression. Le troisième est chargé de compenser la différence de flux d'énergie, lorsque la batterie est chargée, ainsi que la consommation de courant de la charge.
Les appareils de production industrielle sont dotés de toutes les fonctionnalités. Mais en ce qui concerne les conceptions amateurs ne peut pas être dit. Les appareils fabriqués à partir des solutions de circuit les plus simples de la maison, avec leurs propres mains - ce sont des contrôleurs qui sont loin d'être des modèles parfaits.
Néanmoins, ils fonctionnent et permettent assez efficacement d'exploiter différents types d'éoliennes. En règle générale, une seule fonction est implémentée dans les structures improvisées: protection contre les surtensions et les décharges profondes.

Une des nombreuses variantes de contrôleurs pour éoliennes, fabriqués à la main. Ces constructions se distinguent par des solutions techniques simples et des performances de montage les plus simples.
Pourquoi l'introduction du contrôleur dans le système d'éoliennes est-elle indispensable?
Parce que dans le mode d’alimentation de la batterie sans utiliser de contrôleur, des conséquences désagréables devraient être attendues:
- Dégradation de la structure de la batterie due à des processus chimiques non contrôlés.
- Augmentation incontrôlée de la pression et la température de l'électrolyte.
- Perte des propriétés de la batterie de recharge en raison d'une décharge à long terme.
Le contrôleur de charge pour le circuit d'installation d'éolienne est généralement réalisé en tant que module électronique séparé. Ce module est amovible et déconnectable rapidement. Les appareils de fabrication industrielle doivent être équipés d'une indication des modes et des états - légers ou visuellement transmis par l'écran.
En pratique, deux types d'appareils peuvent être utilisés - ceux qui sont intégrés directement dans le boîtier de l'éolienne et qui sont connectés à la batterie.
Solutions d'assemblage de bricolage
Pour tout le temps depuis le premier éoliennes artisanales Le nombre de solutions de circuit de contrôleur a augmenté plusieurs fois. La plupart des conceptions de circuit sont loin d'être parfaites, mais vous devez faire attention à certaines options.
Pour un usage domestique, bien sûr, des systèmes simples nécessitant de petits investissements financiers, efficaces et fiables, sont pertinents.
Sur la base de ces exigences, vous pouvez commencer par le contrôleur de l’éolienne, créé à partir des relais-régulateurs de voitures. Dans le circuit, les deux relais avec un contact de contrôle négatif et un relais avec un contact de contrôle positif sont applicables.
Cette option attire un petit nombre de pièces et une installation simple. Vous n'avez besoin que d'un relais, d'un transistor de puissance (champ), d'une résistance.

Le circuit du contrôleur, dessiné par un ingénieur en électronique de ses propres mains. Tout est simple et clair sans plus tarder. En fait, comme dans la fabricabilité de la solution. Détails minimaux - économies maximales (+)
Le système est appelé "ballast", car il utilise une charge supplémentaire sous la forme d'une ampoule à incandescence classique. Ainsi, la liste des pièces sera ajoutée avec un élément supplémentaire - une lampe.
Une lampe de voiture (ou plusieurs lampes) de 12 volts est utilisée, en fonction de la puissance du système. De plus, il est permis d'utiliser un autre type de résistance de charge à la place de cet élément: une résistance puissante, un chauffage électrique, un ventilateur, etc.
Travailler "ballast" régime avec un moins
L'action du régulateur de relais automobile est directement liée au niveau de charge de la batterie. Si la tension aux bornes de la batterie dépasse 14,2 volts, le relais est activé et ouvre le circuit négatif du transistor de puissance.
À son tour, une transition s'ouvre sur le transistor, qui relie la lampe à chaleur directe à la batterie. En conséquence, le courant de charge est réinitialisé à travers le filament de la lampe à incandescence. Lorsque la tension tombe aux bornes de la batterie - le processus inverse. Ceci maintient un niveau de tension de batterie stable.
Comment fonctionne le circuit "ballast" avec un plus
Une version légèrement améliorée du contrôleur de charge «ballast» pour éolienne est le deuxième circuit du contrôleur de relais avec un contact de commande positif. Par exemple, des relais appropriés des voitures "VAZ".
La différence par rapport au circuit précédent réside dans l’utilisation d’un relais à semi-conducteurs, par exemple GTH6048ZA2 pour un courant de 60A au lieu d’un transistor. Les avantages sont évidents: le schéma semble encore plus simple et offre en même temps une fiabilité et une efficacité accrues.

Une autre solution de circuit la plus simple pour assembler un contrôleur de charge de batterie pour une éolienne. L'efficacité et la fiabilité du circuit augmentent en raison de l'utilisation de relais à semi-conducteurs (+) dans celui-ci
La particularité de cette solution simple est le contact direct connexion aux terminaux générateur de batterie éolienne. Les conducteurs du contrôleur de charge sont également «plantés» directement sur les contacts de la batterie.
En fait, ces deux parties du schéma ne sont pas liées. La tension de l’éolienne alimente la batterie en continu. Lorsque la tension aux bornes de la batterie atteint 14,2 W, le relais à semi-conducteurs connecte la charge à la réinitialisation. Ainsi, la batterie est protégée par l'appareil des surcharges.
Ici, non seulement la lampe à incandescence peut jouer le rôle de charge de ballast. Il est tout à fait possible de connecter tout autre appareil conçu pour un courant allant jusqu'à 60 A. Par exemple, chauffage tubulaire électrique.
Quoi d’autre est important dans ce schéma: l’action d’un relais à semi-conducteurs est caractérisée par une amplitude en augmentation constante. En fait, il y a l'effet d'un contrôleur PWM de fabrication professionnelle.
Version compliquée du circuit du contrôleur
Si la version précédente du circuit du contrôleur de charge de la batterie ne ressemble à un dispositif PWM (modulation de largeur d'impulsion), ce principe est ici spécifiquement mis en œuvre.
Ce circuit de commande pour une éolienne avec un générateur triphasé est quelque peu complexe, car implique l'utilisation de microcircuits - en particulier d'amplificateurs opérationnels sur des transistors à effet de champ comprenant construire tl084.
Cependant, sur le circuit imprimé, tout n’a pas l’air aussi compliqué que sur une feuille de papier.

Solution schématique pour l'assemblage du contrôleur avec vos propres mains, où le micro-assemblage TL084 est utilisé. Le principe de fonctionnement est également construit en utilisant des relais pour changer de mode, mais il est possible de régler les points de coupure (+)
Comme dans les solutions précédentes, le relais sert d’élément de commutation pour la charge du ballast. Le relais est conçu pour fonctionner avec une batterie de 12 volts, mais si vous préférez, vous pouvez choisir un modèle de 24 watts.
La résistance de ballast est réalisée sous la forme d'une résistance puissante (enroulée sur de la céramique nichrome). Pour régler la plage de tension de travail (11,5–18 W), le circuit utilise des résistances variables incluses dans le circuit de commande de l'ensemble microélectronique TL084.
Fonctionne comme une éolienne de contrôleur de charge de batterie comme suit. Le courant triphasé reçu de l'éolienne est redressé par des diodes de puissance.
A la sortie du pont de diodes, il se forme une tension constante qui est transmise à l’entrée du circuit par les contacts relais, diode supplémentaire, batterie et ensuite au stabilisateur de circuit (78L08) et à l'entrée de l'ensemble TL084.
Le moment de la commutation du déclenchement sur l'un des états est déterminé par les valeurs des résistances variables (V faible et V élevé) des seuils de tension inférieur et supérieur.
Tant que la tension aux bornes de la batterie ne dépasse pas 14,2 volts (satisfaisant le réglage de R High V), la charge est en cours. Dès que les valeurs changent, l’amplificateur opérationnel TL084 envoie un signal à la base du transistor, qui commande le relais.

Produit fabriqué selon le schéma de microassemblage TL084. Tout est très simple, même à la place d'une carte de circuit imprimé de haute qualité, une carte de montage est choisie. Ces moments font toujours plaisir aux créations maison
Le relais est déclenché, le circuit d'alimentation du circuit est rompu et court-circuité à la résistance de ballast. La réinitialisation sur le ballast fonctionne jusqu'à ce que la batterie soit déchargée, proche de la valeur de réglage de la résistance variable Low V.
Dès que cette valeur est atteinte, le deuxième amplificateur opérationnel TL084 bascule à l'état inversé. Voici comment fonctionne le contrôleur.
Alternative électronique chinoise
Fabriquer un contrôleur d’éolienne de vos propres mains est une affaire prestigieuse. Mais compte tenu de la vitesse de développement de la technologie électronique, le sens de l’auto-assemblage perd souvent de sa pertinence. En outre, la plupart des systèmes proposés sont déjà obsolètes.
Il s'avère en effet moins coûteux d'acheter un produit déjà fini, fabriqué de manière professionnelle, avec une installation de haute qualité, sur des composants électroniques modernes. Par exemple, vous pouvez acheter un appareil approprié à un coût raisonnable sur Aliexpress.
La gamme d'offres sur le site chinois est impressionnante. Les contrôleurs pour les éoliennes sous différents niveaux de puissance sont vendus à un prix de 1000 roubles. Si vous partez de ce montant, pour ce qui est de l'assemblage de l'appareil de vos propres mains, le jeu n'en vaut clairement pas la chandelle.
Par exemple, le portail chinois propose entre autres un modèle d’éolienne de 600 watts. L'appareil vaut 1070 roubles. convient pour une utilisation avec des batteries 12/24 volts, mode de fonctionnement jusqu'à 30 A.

Il est assez décent, conçu pour un générateur de vent de 600 watts, contrôleur de charge dans la version chinoise. Un tel appareil peut être commandé en Chine et reçu par la poste dans un mois et demi environ.
Le boîtier de contrôleur tout temps de haute qualité avec des dimensions de 100x90 mm est équipé d'un puissant radiateur de refroidissement. La conception du boîtier est conforme à la norme IP67. La plage de températures extérieures est comprise entre - 35 et + 75 ºC. Sur le boîtier, une indication lumineuse des modes de l'état de l'aérogénérateur est affichée.
La question qui se pose est la suivante: quelle est la raison de dépenser temps et énergie pour assembler de vos propres mains une construction simple, s’il existe une réelle opportunité d’acheter quelque chose de similaire et techniquement sérieux?
Eh bien, si ce modèle ne suffit pas, les Chinois ont de très bonnes options. Ainsi, parmi les nouveaux arrivants, un modèle avec une puissance de 2 kW pour une tension de travail de 96 volts a été noté.

Produit chinois de la liste de la nouvelle paroisse. Fournit un contrôle de charge de la batterie, fonctionnant en tandem avec une éolienne de 2 kW. Accepte la tension jusqu'à 96 volts
Certes, le coût de ce contrôleur est déjà cinq fois plus élevé que celui du développement précédent. Mais là encore, si nous mesurons le coût de production de quelque chose de similaire avec nos propres mains, un achat apparaît comme une décision rationnelle.
La seule chose qui confond les produits chinois, c'est qu'ils ont tendance à cesser de fonctionner dans les cas les plus inappropriés. Par conséquent, le périphérique acheté doit souvent être évoqué - naturellement, de vos propres mains. Mais il est beaucoup plus facile que de faire un contrôleur de charge pour éolienne avec vos propres mains à partir de zéro.
Pour les amateurs de produits faits maison sur notre site, une série d'articles est consacrée à la fabrication d'éoliennes:
- Aérogénérateur issu d'une centrale automobile: technologie d'assemblage d'éoliennes et analyse des erreurs
- Comment construire des pales d'éolienne de vos propres mains: exemples de pales auto-fabriquées pour une éolienne
- Générateur de vent avec vos propres mains de la machine à laver: instructions pour monter une éolienne
- Comment calculer une éolienne: formules + exemple de calcul pratique
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
La volonté de fabriquer du matériel à usage domestique de leurs propres mains est parfois plus forte qu’une solution plus simple: acheter un appareil peu coûteux. Qu'est-ce qui en est sorti, voir la vidéo:
Pour évaluer les perspectives de fabrication de l’électronique en soi, quel que soit son objectif, nous devons tenir compte de l’idée que l’âge du «bricolage» prend fin.
Le marché est saturé en appareils électroniques prêts à l'emploi et en composants modulaires pour presque tous les produits ménagers. Les ingénieurs électroniciens amateurs ont maintenant un seul métier: assembler les concepteurs de maisons.
Y a-t-il quelque chose à compléter ou avez-vous des questions sur le sujet de l'assemblage et de l'utilisation de contrôleurs pour une éolienne? Vous pouvez laisser des commentaires, poser des questions et ajouter des photos de vos produits maison. Le formulaire de contact se trouve dans le bloc inférieur.