Alimentation régulée 5V et 12V pour panneau

Les panneaux solaires permettent de disposer d’une source d’énergie dans des endroits éloignés de toute installation électrique. Couplés avec un accumulateur, ils permettent d’alimenter efficacement des petits appareils électriques utilisés ponctuellement. Malheureusement la puissance fournie par un panneau solaire dépend beaucoup de l’ensoleillement, ce qui rend nécessaire l’adjonction d’une batterie au panneau solaire. En cas d’ensoleillement très important sur de longues périodes, la batterie se trouvera vite chargée mais elle peut souffrir si le panneau solaire continue de lui fournir du courant. Le montage que nous vous proposons de réaliser ce mois-ci permet de réguler la charge d’un accumulateur par un panneau solaire et permet, également, de fournir deux tensions régulées de 5VDC et 12VDC à l’aide de convertisseur DC-DC ayant un bon rendement.

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Extrait de l'article page 52 du numéro 272 Electronique pratique

Schéma Le schéma de notre montage est reproduit en figure 1. Notre schéma ne comporte rien d’extraordinaire puisque nous n’avons fait appel qu’à des composants classiques. L’élément principal est, bien entendu, le panneau solaire. Dans notre cas, nous avons fait appel à un panneau capable de fournir 250mA sous 12V lorsque l’ensoleillement est intense. Il est donc destiné à charger un accu 12V d’une capacité de l’ordre de 2AH. Mais, à vide, le panneau solaire est capable de développer une tension pouvant atteindre 18V. Sans système de limitation, le couplage permanent d’un tel panneau solaire avec un petit accu de 12V serait donc catastrophique pour la durée de vie de la batterie. La connectique de ce type panneau solaire (pinces crocodiles) laisse d’ailleurs entendre que le branchement avec une batterie ne doit pas être permanent. Cela sous-entend qu’un opérateur doit surveiller le temps de charge de la batterie, surtout en cas de temps très ensoleillé. Si vous avez déjà expérimenté ce mode opératoire pendant de longues périodes, vous aurez certainement été confrontés à des oublis, avec toutes les conséquences habituelles : batterie chargée au-delà de ce qui est admissible ou bien batterie totalement à plat juste au moment où vous en avez le plus besoin. Chaque fois que le facteur humain est impliqué, il faut s’attendre à ce genre de petits désagréments (personne n’étant parfait). C’est pour vous éviter cela que nous avons décidé d’équiper notre montage d’un système capable de gérer automatiquement la charge d’un accumulateur par un panneau solaire. En contre partie, une faible partie de l’énergie produite par le panneau solaire sera consommée par notre système. Cependant, si vous cherchez à obtenir le meilleur rendement à tout prix, nous avons prévu un petit strap qui vous permettra de remplacer toute la partie du montage qui se situe dans le cadre en pointillé sur le schéma. Les composants en question ne devront pas être montés si vous ne souhaitez pas bénéficier de la gestion de la charge automatique d’une batterie. Nous y reviendrons plus tard.