Încărcarea bateriei cu un panou solar slab cu propriile mâini. Cel mai simplu încărcător solar. Pasul #1: Conectarea la baterie

Energia solară se limitează până acum (la nivelul gospodăriei) la realizarea de panouri fotovoltaice de putere relativ mică. Dar, indiferent de designul convertorului fotoelectric de lumină solară în curent, acest dispozitiv este echipat cu un modul numit controler de încărcare a bateriei solare.

Într-adevăr, instalația de fotosinteză solară include o baterie reîncărcabilă - un dispozitiv de stocare a energiei primite de la panoul solar. Această sursă de energie secundară este deservită în primul rând de controler.

Un modul electronic numit controler solar este proiectat pentru a îndeplini o serie de funcții de control în timpul procesului de încărcare/descărcare.

Așa arată unul dintre numeroasele modele existente de controlere de încărcare pentru o baterie solară. Acest modul este una dintre evoluțiile de tip PWM

Când lumina soarelui cade pe suprafața unui panou solar instalat, de exemplu, pe acoperișul unei case, fotocelulele dispozitivului transformă această lumină în curent electric.

Energia rezultată, de fapt, ar putea fi furnizată direct bateriei de stocare. Cu toate acestea, procesul de încărcare/descărcare a unei baterii are propriile sale subtilități (anumite niveluri de curenți și tensiuni). Dacă neglijezi aceste subtilități, bateria se va defecta pur și simplu într-o perioadă scurtă de funcționare.

Pentru a evita astfel de consecințe triste, este proiectat un modul numit controler de încărcare pentru o baterie solară.

Pe lângă monitorizarea nivelului de încărcare a bateriei, modulul monitorizează și consumul de energie. În funcție de gradul de descărcare, circuitul regulator de încărcare a bateriei solare reglează și stabilește nivelul de curent necesar pentru încărcarea inițială și ulterioară.

În funcție de puterea regulatorului de încărcare a bateriei solare, modelele acestor dispozitive pot avea configurații foarte diferite

În general, în termeni simpli, modulul oferă o „viață” fără griji bateriei, care acumulează periodic și eliberează energie către dispozitivele de consum.

Tipuri utilizate în practică

La nivel industrial, au fost lansate și sunt produse două tipuri de dispozitive electronice, al căror design este potrivit pentru instalarea într-un sistem de energie solară:

1. Dispozitive din seria PWM.
2. Dispozitive din seria MPPT.

Primul tip de controler pentru o baterie solară poate fi numit „bătrân”. Astfel de scheme au fost dezvoltate și puse în funcțiune în zorii dezvoltării energiei solare și eoliene.

Principiul de funcționare al circuitului controlerului PWM se bazează pe algoritmi de modulare a lățimii impulsului. Funcționalitatea unor astfel de dispozitive este oarecum inferioară dispozitivelor mai avansate din seria MPPT, dar în general funcționează și destul de eficient.

Unul dintre modelele populare de controler de încărcare a bateriei stației solare din societate, în ciuda faptului că circuitul dispozitivului este realizat folosind tehnologia PWM, care este considerată depășită

Proiectele care utilizează tehnologia Maximum Power Point Tracking (urmărirea limitei maxime de putere) se disting printr-o abordare modernă a soluțiilor de circuit și oferă o funcționalitate mai mare.

Dar dacă comparăm ambele tipuri de controler și, mai ales, cu o prejudecată spre sfera casnică, dispozitivele MPPT nu arată în lumina roz în care sunt promovate în mod tradițional.

Controler tip MPPT:

• are un cost mai mare;
• are un algoritm de configurare complex;
• oferă un câștig de putere doar pe panouri de o suprafață mare.

Acest tip de echipament este mai potrivit pentru sistemele globale de energie solară.

Un controler conceput pentru funcționarea ca parte a unei instalații de energie solară. Este un reprezentant al clasei de dispozitive MPPT - mai avansate și mai eficiente

Pentru nevoile unui utilizator obișnuit dintr-un mediu casnic, care, de regulă, are panouri cu suprafețe mici, este mai profitabil să cumpărați și să operați un controler PWM (PWM) cu același efect.

Scheme bloc ale controlerelor

Diagramele schematice ale controlerelor PWM și MPPT pentru a le considera cu ochiul unui profan sunt un punct prea complex asociat cu o înțelegere subtilă a electronicii. Prin urmare, este logic să luăm în considerare doar diagramele structurale. Această abordare este de înțeles pentru o gamă largă de oameni.

Opțiunea #1 – dispozitive PWM

Tensiunea de la panoul solar trece prin doi conductori (pozitiv și negativ) către elementul de stabilizare și circuitul rezistiv separator. Datorită acestei piese din circuit, se obține egalizarea potențială a tensiunii de intrare și, într-o oarecare măsură, organizează protecția intrării controlerului împotriva depășirii limitei tensiunii de intrare.

Trebuie subliniat aici: fiecare model de dispozitiv individual are o limită de tensiune de intrare specifică (indicată în documentație).

Cam așa arată diagrama bloc a dispozitivelor realizate pe baza tehnologiilor PWM. Pentru funcționarea ca parte a stațiilor de uz casnic mici, această abordare cu circuit oferă o eficiență destul de suficientă

În continuare, tensiunea și curentul sunt limitate la valoarea cerută de tranzistoarele de putere. Aceste componente ale circuitului sunt la rândul lor controlate de cipul controler prin intermediul cipul driverului. Ca rezultat, ieșirea unei perechi de tranzistoare de putere stabilește valoarea normală a tensiunii și a curentului pentru baterie.

Circuitul mai conține un senzor de temperatură și un driver care controlează tranzistorul de putere, care reglează puterea de sarcină (protecție împotriva descărcării profunde a bateriei). Senzorul de temperatură monitorizează starea de încălzire a elementelor importante ale controlerului PWM.

De obicei, nivelul temperaturii din interiorul carcasei sau de pe radiatoarele de tranzistoare de putere. Dacă temperatura depășește limitele stabilite în setări, dispozitivul oprește toate liniile de alimentare active.

Opțiunea #2 – dispozitive MPPT

Complexitatea circuitului în acest caz se datorează adăugării acestuia la o serie de elemente care construiesc algoritmul de control necesar cu mai multă atenție, pe baza condițiilor de funcționare.

Nivelurile de tensiune și curent sunt monitorizate și comparate de circuitele comparatoare și, pe baza rezultatelor comparației, se determină puterea maximă de ieșire.

Principala diferență între acest tip de controler și dispozitivele PWM este că acestea sunt capabile să ajusteze modulul de energie solară la putere maximă, indiferent de condițiile meteorologice.

Circuitele unor astfel de dispozitive implementează mai multe metode de control:

• tulburări și observații;
• creșterea conductibilității;
• maturarea curenta;
• tensiune constantă.

Și în segmentul final al acțiunii generale, se folosește și un algoritm pentru compararea tuturor acestor metode.

Metode de conectare la controler

Având în vedere subiectul conexiunilor, trebuie remarcat imediat: pentru instalarea fiecărui dispozitiv individual, o caracteristică caracteristică este lucrul cu o serie specifică de panouri solare.

Deci, de exemplu, dacă se folosește un controler care este proiectat pentru o tensiune de intrare maximă de 100 de volți, o serie de panouri solare ar trebui să iasă la o tensiune nu mai mare decât această valoare.

Orice instalație de energie solară funcționează conform regulii de echilibrare a tensiunilor de ieșire și de intrare a primei trepte. Limita superioară a tensiunii controlerului trebuie să corespundă cu limita superioară a tensiunii panoului

Înainte de a conecta dispozitivul, trebuie să decideți cu privire la locația instalării sale fizice. Conform regulilor, locul de instalare trebuie ales în zone uscate, bine ventilate. Evitați prezența materialelor inflamabile în apropierea dispozitivului.

Prezența surselor de vibrații, căldură și umiditate în imediata apropiere a dispozitivului este inacceptabilă. Locul de instalare trebuie protejat de precipitații și lumina directă a soarelui.

Tehnologia de conectare pentru modelele PWM

Aproape toți producătorii de controlere PWM solicită ca dispozitivele să fie conectate în ordinea exactă.

Dispozitivele periferice trebuie conectate în deplină conformitate cu denumirea bornelor de contact:

1. Conectați firele bateriei la bornele bateriei dispozitivului în conformitate cu polaritatea indicată.
2. Porniți siguranța de protecție direct în punctul de contact al firului pozitiv.
3. Atașați conductorii care vin de la bateria panoului solar la contactele controlerului destinate panoului solar. Respectați polaritatea.
4. Conectați o lampă de testare cu tensiunea corespunzătoare (de obicei 12/24V) la bornele de sarcină ale dispozitivului.

Secvența specificată nu trebuie încălcată. De exemplu, conectarea mai întâi a panourilor solare când bateria nu este conectată este strict interzisă. Făcând acest lucru, utilizatorul riscă să „arde” dispozitivul. Schema de asamblare a panourilor solare cu o baterie este descrisă mai detaliat.

De asemenea, pentru controlerele din seria PWM, nu este permisă conectarea unui invertor de tensiune la bornele de sarcină a controlerului. Invertorul trebuie conectat direct la bornele bateriei.

Procedura de conectare a dispozitivelor MPPT

Cerințele generale de instalare fizică pentru acest tip de dispozitiv nu diferă de sistemele anterioare. Dar configurația tehnologică este adesea oarecum diferită, deoarece controlerele MPPT sunt adesea considerate dispozitive mai puternice.

Pentru controlerele proiectate pentru niveluri mari de putere, se recomandă utilizarea cablurilor cu secțiune transversală mare echipate cu capace metalice pentru conexiunile circuitelor de alimentare.

De exemplu, pentru sistemele puternice, aceste cerințe sunt completate de faptul că producătorii recomandă utilizarea unui cablu pentru liniile de conectare la alimentare proiectat pentru o densitate de curent de cel puțin 4 A/mm2. Adică, de exemplu, pentru un controler cu un curent de 60 A, aveți nevoie de un cablu pentru a vă conecta la baterie cu o secțiune transversală de cel puțin 20 mm 2.

Cablurile de conectare trebuie să fie echipate cu urechi de cupru, strâns strâns cu un instrument special. Bornele negative ale panoului solar și ale bateriei trebuie echipate cu adaptoare cu siguranțe și întrerupătoare.

Această abordare elimină pierderile de energie și asigură funcționarea în siguranță a instalației.

Schema bloc pentru conectarea unui controler MPPT puternic: 1 – panou solar; 2 – controler MPPT; 3 – bloc terminal; 4,5 – sigurante; 6 – comutator de alimentare controler; 7.8 – magistrală de pământ

Înainte de a vă conecta la dispozitiv, trebuie să vă asigurați că tensiunea la bornele se potrivește sau este mai mică decât tensiunea care poate fi furnizată la intrarea controlerului.

Conectarea perifericelor la dispozitivul MTTP:

1. Comutați panoul și comutatoarele bateriei în poziția „oprit”.
2. Scoateți siguranțele de protecție de pe panou și baterie.
3. Conectați bornele bateriei cu un cablu la bornele controlerului pentru baterie.
4. Conectați bornele panoului solar cu un cablu la bornele controlerului indicate prin semnul corespunzător.
5. Conectați terminalul de masă la magistrala de masă cu un cablu.
6. Instalați senzorul de temperatură pe controler conform instrucțiunilor.

După acești pași, trebuie să reintroduceți siguranța bateriei scoasă anterior și să rotiți comutatorul în poziția „pornit”. Un semnal de detectare a bateriei va apărea pe ecranul controlerului.

Ecranul dispozitivului va afișa valoarea tensiunii panoului solar. Acest moment indică lansarea cu succes a instalației de energie solară.

Concluzii și video util pe această temă

Industria produce dispozitive care au multe fațete în ceea ce privește designul de circuite. Prin urmare, este imposibil să se ofere recomandări clare cu privire la conectarea tuturor instalațiilor fără excepție.

Cu toate acestea, principiul principal pentru orice tip de dispozitiv rămâne același: fără conectarea bateriei la magistralele controlerului, conectarea la panourile fotovoltaice este inacceptabilă. Cerințe similare se aplică pentru includerea în sistem. Ar trebui să fie considerat un modul separat conectat la baterie prin contact direct.

Dacă aveți experiența sau cunoștințele necesare, vă rugăm să o împărtășiți cititorilor noștri. Lasă-ți comentariile în blocul de mai jos. Aici puteți pune o întrebare despre subiectul articolului.

Fanii activităților în aer liber se confruntă adesea cu problema bateriilor descărcate ale telefoanelor mobile, navigatoarelor, tabletelor și altor echipamente necesare unei drumeții. Bateriile de rezervă nu sunt cea mai bună soluție. Vă sugerăm să încercați să faceți un încărcător solar cu propriile mâini. Astfel, nu numai că poți asigura o comunicare neîntreruptă în timpul călătoriei, dar poți și economisi mulți bani.

Determinarea parametrilor de încărcare

Pentru a determina puterea unei baterii solare, trebuie să cunoașteți scopul acesteia. Pentru a încărca un telefon mobil și un navigator este suficientă o sursă de tensiune de 6 V cu o putere de aproximativ 4 W. O tabletă PC, o cameră foto și un laptop vor necesita o tensiune de 12 V cu o putere de 15 W. A face singur o baterie solară este o sarcină dificilă; este mai ușor să achiziționați o structură pliabilă gata făcută la un magazin de radio.
Trebuie avut în vedere faptul că tensiunea de încărcare (încărcătorul) trebuie să corespundă parametrilor bateriei dispozitivului care se încarcă. Procesul de încărcare nu va avea loc dacă tensiunea încărcătorului este mai mică decât cea a bateriei. Depășirea acestuia duce la distrugerea plăcilor și la defecțiunea bateriei.

Circuit de încărcare solară DIY

Puteți asambla un încărcător de baterii solare cu propriile mâini folosind o schemă simplă. Bateria GB2 este conectată la aceleași borne GB1 ale bateriei solare. VD1 (dioda Schottky), de exemplu, MBR140 sau 1N5817, 1N5818, este conectată în serie la circuit, astfel încât bateria să nu se descarce prin panoul solar. Principiul funcționării sale nu este diferit de alte dispozitive semiconductoare care folosesc principiul joncțiunii pn, dar se bazează pe utilizarea unei joncțiuni metal-semiconductor.

O diodă de acest tip are un avantaj față de alte diode: căderea de tensiune la utilizare nu depășește 0,4 V. Pentru o baterie de 6V este suficientă o diodă. Linia de pe corpul diodei indică catodul, cealaltă ieșire este anodul. Circuitul poate fi simplificat dacă achiziționați o baterie cu o diodă inversă încorporată.

Ce ai nevoie pentru a-ți face propriul încărcător

Deci, pentru a realiza un încărcător veți avea nevoie de: o baterie solară flexibilă, un cablu de cupru cu două fire cu o secțiune transversală a miezului de 0,75 mm², o diodă Schottky, două mufe de tip PLUG (sau similare) pentru conectarea conectorilor XS1 și XS2 , două prize JACK, o mufă precum încărcător de la rețeaua de 220 V și adeziv termofuzibil. Mufele pentru căști pot fi folosite pentru a face conectori. Dacă trebuie să încărcați baterii AAA sau AA, trebuie să achiziționați un container special. Aceste piese sunt disponibile pe piața radio sau într-un magazin special. Mufele pentru încărcarea telefoanelor mobile moderne sunt unificate pentru micro-USB. În cazul în care este necesară o priză de stil vechi pentru a încărca un terminal celular, ar trebui să achiziționați un adaptor universal, care nu ar trebui să fie inclus în circuit în mod continuu: în viitor, acestea nu vor fi folosite oricum.

Procesul de construire

Asamblarea unui încărcător de baterii solare cu propriile mâini este destul de simplă. Un cablu cu două fire trebuie lipit la ieșirile panoului flexibil solar, iar un ștecher trebuie lipit la celălalt capăt. Dacă panoul solar este deja echipat cu un conector de ieșire, trebuie să selectați o parte de împerechere pentru a-l conecta cu restul dispozitivului.
Următoarea etapă este asamblarea unui container pentru încărcarea bateriilor AAA (AA). Este recomandabil să folosiți o carcasă pentru trei baterii: două locuri în ea vor servi scopului lor, iar într-un singur loc este necesar să asamblați un circuit cu o diodă Schottky. Introducem un fir cu două fire, limitat de un dop, în carcasă, îl fixăm cu lipici fierbinte și îl conectăm la circuit. Pentru fiabilitate, întregul compartiment cu circuitul poate fi umplut complet cu lipici fierbinte.

Dacă trebuie să încărcați doar laptopuri, tablete PC, camere foto și dispozitive mobile, circuitul diodei poate fi asamblat în carcasa conectorului XS2, unde trebuie folosit și adeziv termofuzibil pentru fixare. Pentru ușurința comutării, este recomandabil să faceți un cablu adaptor limitat la conectorii corespunzători. Dacă trebuie să controlați curentul în timpul încărcării, puteți conecta secvențial un ampermetru la circuit, pentru care puteți utiliza cel mai ieftin test chinezesc

Tehnologiile solare pentru transformarea luminii în energie electrică au devenit foarte populare astăzi și numărul lor crește în fiecare zi. Vă sugerez să asamblați un încărcător de baterii solare foarte simplu cu propriile mâini. Îl puteți folosi în scopul propus în orice zi însorită și puteți încărca telefonul mobil sau tableta de pe acesta. Și pentru a crea acest design util, aveți nevoie doar de capacitatea de a folosi un fier de lipit, niște bani pentru a achiziționa componentele necesare și timp.

După cum am menționat puțin mai sus, va dura puțini bani și timp. Tot ceea ce aveți nevoie poate fi achiziționat foarte ieftin din magazinele online chinezești cu livrare gratuită în Rusia. Deci, vom avea nevoie de:

Celulă solară 6V, 50 mA sau orice alta cu parametri mai buni. Puteți cumpăra o carcasă universală sau puteți adapta ceva ce aveți deja la îndemână. Lipici, fier de lipit și fire de montare.

Deschideți capacul din carcasa universală. Are deja patru sloturi pentru șuruburi. Așezați capacul pe masă și faceți cu grijă o gaură în stânga sau în dreapta pentru firele de montare.

O gaură mai mare trebuie tăiată cu grijă în partea inferioară a carcasei. Orificiul trebuie să aibă o dimensiune adecvată pentru a fixa priza în ea, dar rețineți că priza trebuie să se potrivească perfect în ea. Prin urmare, mai întâi tăiați o mică gaură și reglați-o treptat, încercând priza. Principalul lucru este să nu vă grăbiți și să nu vă faceți griji.

Luați modulul solar și, fără agitație sau grabă inutilă, plasați firele de montare din acesta în interiorul carcasei. Acest lucru face posibilă instalarea bateriei deasupra carcasei. Următorul pas este să luați priza mașinii și, ducând firele înăuntru printr-un orificiu special din partea de jos a carcasei, să o împingeți strâns în poziție.

Folosind un instrument special, sper că știți, conectați firele roșii și negre de la modul și priza mașinii împreună.

Ascundeți toate firele din interiorul carcasei și închideți capacul, apoi înșurubați-l pe fundul carcasei universale și lipiți modulul solar de acesta. Acum, în orice zi senină, îți poți încărca telefonul mobil fără probleme

Circuitul prezentat în figura de mai jos este un încărcător automat excelent și simplu, care poate fi folosit pentru a încărca bateriile cu plumb acid de 12 volți de la panouri solare. Puteți lua orice panouri solare gata făcute, deoarece acestea pot fi comandate cu ușurință de la licitațiile online populare.

Baza designului microcircuitului este un stabilizator de tensiune integrat. Tranzistorul BC548 funcționează ca, care va deconecta microansamblul de la bateria solară atunci când bateria este complet încărcată.

Circuitul se compară favorabil cu altele similare prin faptul că are o tensiune care crește nivelul de joasă tensiune de la celulele solare în lumină slabă într-o zi înnorată până la 5V necesari unui telefon mobil. Funcționarea practică a acestui încărcător a arătat că acest design produce o ieșire de până la 100mA.

PC1- baterie solară de trei volți
Condensatoare: C1 22 uF, 10 v; C2 100 pF; C3 10 uF, 16 v
Rezistoare: R1 1,5 kOhm; R2 3,9 kOhm; R3 10 kOhm; R4 180 Ohm; R5 4,7 kOhm; R6 10 Ohm L1 50 până la 300 mH
D1 1N5818 Dioda Schottky
Tranzistoare: Q1 2N4403; Q2 2N4401
J1 - mufă de ieșire pentru telefonul tău mobil

Choke-ul este realizat dintr-o bucată de tijă de ferită de la antena magnetică a receptorilor CD. Selectăm experimental numărul de spire pe baza curentului maxim de ieșire - aproximativ 20-50.

Folosind acest dispozitiv, puteți obține o tensiune constantă standard de 5 V. Designul este reîncărcat dintr-o baterie solară standard, în interior există două baterii AA și un invertor stabilizator pe cipul LT1302.

Circuitul de memorie este prezentat în figura de mai jos:

La contactele 1-1 este conectată o baterie solară cu o tensiune de 4,5 volți și un curent de 900 mA. Când testați circuitul, trebuie să vă asigurați că dispozitivul este capabil să încarce NiMN din energia solară.

Circuitul asamblat poate fi plasat într-o cutie de tablă. Patru baterii AA (sau 2 litiu) sunt plasate în spațiul liber.

Astăzi, tehnologiile care economisesc energie și sunt prietenoase cu mediul sunt în tendințe. Mulți oameni aleg să folosească panouri solare pentru o mare varietate de scopuri. Există întotdeauna o utilizare pentru un astfel de dispozitiv în uz casnic. De exemplu, pentru aceeași încărcare a unui telefon mobil.

Oricine poate face un astfel de încărcător solar cu propriile mâini, iar articolul nostru vă va ajuta în acest sens.

Aplicație

În fiecare an vine vara. Și acesta este momentul în care toată lumea pleacă în vacanță la mare sau natură. Și aici ar fi complet util să vă asigurați că tot ce aveți nevoie este la locul său și funcționează corect. Și cel mai popular lucru este un telefon mobil. După cum știți, trebuie încărcat, iar în pădure sau în natură acest lucru nu este întotdeauna convenabil. O soluție excelentă ar fi să folosești un încărcător alimentat cu energie solară, pe care îl poți face singur.
Acest dispozitiv vă va permite să:

• nu vă faceți griji cu privire la încărcarea smartphone-ului undeva departe de o priză;
• Nu cheltuiți bani în plus pentru achiziționarea unor astfel de încărcătoare. Modelele achiziționate de astfel de dispozitive sunt destul de scumpe;
• să nu fie dependent de energie electrică;
• fii în permanență în contact și folosește toate funcțiile telefonului tău oriunde în vacanță;
• iar un alt plus este dimensiunea compactă a unui astfel de încărcător;

Notă! Puteți face atât un mini încărcător, cât și un dispozitiv puțin mai mare.

• nu purtați cu dvs. multe lucruri inutile pentru a reîncărca aparatele electrice.

Această mini baterie solară DIY are o mulțime de avantaje care vor fi de neprețuit în timpul oricărei vacanțe.

Aspect

Designul pe care o mini baterie solară îl poate avea cu propriile mâini poate fi diferit și, în principiu, depinde de tine. Singurul lucru de care trebuie să vă amintiți este caracteristicile de utilizare și funcționalitatea.

Design de încărcare

Se presupune că un astfel de dispozitiv, conceput pentru a încărca un telefon mobil, ar trebui să fie portabil, astfel încât să poată încăpea cu ușurință într-o geantă sau chiar într-un buzunar. Prin urmare, un încărcător de acest tip este adesea făcut pliabil. De asemenea, corpul unui produs de casă trebuie să reziste la solicitări mecanice minore. În caz contrar, s-ar putea pur și simplu să se destrame în buzunar atunci când vă mișcați.
Totodată, există situații în care un încărcător pentru smartphone alimentat cu energie solară este destinat a fi folosit acasă (la birou, acasă etc.) fără transport pe distanțe semnificative. Atunci nu trebuie să vă faceți atât de mult griji cu privire la puterea carcasei.

Notă! Pentru a adăuga frumusețe încărcătorului tău de casă, poți folosi diverse decorațiuni decorative. Cu toate acestea, în orice caz, acestea nu ar trebui să afecteze confortul utilizării unui dispozitiv de casă.

Pentru ca un dispozitiv să își îndeplinească funcția prevăzută, este necesară o diagramă de asamblare corectă. În funcție de tipul de încărcare, circuitul poate diferi ușor.

Ce colectăm

Să ne uităm la cum să asamblați o mini baterie solară cu propriile mâini, folosind exemplul unui încărcător pliabil pentru un telefon mobil. Acest dispozitiv va avea următoarele caracteristici:

Vedere aproximativă

• putere - 20 wați;
• designul este format din 2 panouri (12V - 10 wați). Dimensiunea panourilor este de 30x35 cm, iar la desfacere, un panou solar de casa va avea 35x60 cm;
• tensiune stabilizată pentru ieșire - 14V-20 wați;
• Designul are o baterie încorporată de 14,8 V – 4,3 amperi-ore. Această baterie este de obicei folosită pentru a alimenta o tabletă sau un laptop;
• două ieșiri USB, fiecare 5V – 4,3 amperi-oră. Ca rezultat, totalul este de aproximativ 5V - 8,6 amperi-oră.

După cum puteți vedea din fotografie, designul are aspectul unui diplomat. Când este închis, previne complet orice fel de deteriorare a panoului solar.
În esență, un astfel de încărcător pentru un telefon mobil constă din două încărcătoare cu baterii de 7,4 V încorporate în ele - 4,3 amperi oră.
Pentru a asambla un astfel de dispozitiv, veți avea nevoie de:

• două panouri solare (în exemplu se folosesc panouri de 12V-10 wați). Puteți folosi o varietate de modele cu rame din aluminiu. Totul depinde de capacitățile tale financiare;

Notă! Puteți folosi panouri solare fabricate în China. Vor costa mult mai puțin.

• bucle. Cu ajutorul lor, două panouri ale „diplomatului” nostru vor fi conectate unul cu celălalt. Ele pot fi scoase din vechiul cabinet. De obicei sunt necesare una sau două bucle;
• baterii;
• Prize USB. Le luăm de la vechea unitate de sistem. De asemenea, pot fi tăiate de la cablul de prelungire USB;
• două LED-uri ultra-luminoase. Acestea vor fi necesare pentru a crea o indicație de încărcare, precum și pentru a ilumina zona înconjurătoare (dacă există o astfel de nevoie);
• întrerupătoare și alte piese mici.

Unele piese pentru asamblare

Deoarece bateria nu poate fi descărcată complet, în dispozitivul nostru de casă este necesar să folosiți o unitate de control a descarcării bateriei. Este format dintr-o baterie încorporată. Această baterie este oprită într-o situație
reducerea tensiunii pe bateriile cu litiu existente (până la 6,1V).
Notă! Această baterie poate fi reglată cu ușurință la tensiunea de care aveți nevoie.
Bateria se poate opri și dacă există un scurtcircuit la ieșire.

Descrierea ansamblului

Asamblarea unui încărcător pentru orice tip de smartphone strict conform diagramei. În cazul nostru, se va folosi următoarea schemă.

Schema de asamblare

Iată o diagramă completă de asamblare pentru o viitoare unitate de încărcare. În această situație, este posibilă paralelizarea panourilor pentru a le folosi ca un singur bloc.
Notă! Există linii punctate pe diagramă de-a lungul cărora al doilea panou ar trebui să fie conectat la o singură unitate de stabilizare.
Circuitul este asamblat pe un corp, care poate fi plăci de lemn, bătute împreună ca o tablă de șah sau alte structuri cu o structură similară.

Explicarea simbolurilor

După cum puteți vedea, pe diagramă există semne speciale, care sunt simboluri ale pieselor. Prin urmare, pentru a conecta corect componentele, trebuie să cunoașteți decodarea acestor simboluri:

• SZ1 – panou solar;
• VD1 și VD2 sunt diode. Aceste elemente vor proteja panoul de inversarea polarității, care se formează la intrare la încărcarea de la adaptorul de rețea;
• DD1,DD2 - stabilizatori. Acestea vă permit să obțineți o tensiune stabilă la încărcare;
• R1, R2 sunt rezistențe. Cu ajutorul lor, tensiunea necesară este setată pentru a reîncărca bateriile;
• R4 este un rezistor necesar pentru a limita curentul în prezența unei baterii descărcate;
• R5 este un rezistor. Setează curentul care curge prin iluminarea de fundal și LED-ul afișajului;
• R6-R9 - rezistențe pe care sunt asamblate divizoare, creând nivelurile necesare pentru USB;
• SA1 este un comutator cu cheie. Cu ajutorul acestuia puteți selecta modul de utilizare. Dacă modul este 14V, puteți încărca bateriile (plumb extern etc.), iar în modul 8,4V, puteți conecta bateria încorporată la circuit. Bateria incorporata va fi alimentata cu tensiune de la panoul solar.

Cunoscând această decodare, puteți asambla cu ușurință un încărcător solar portabil.

Cum se utilizează dispozitivul

Acum că știm cum este asamblat circuitul, trebuie să ne dăm seama cum va funcționa. Dacă bateria este complet descărcată, dispozitivul poate fi pornit numai în modul SA1 8.4V. Aici, grupul de contacte SA1/2 deblochează bateria și este conectată pentru încărcare automată.

Gata de încărcat

Când bateria este încărcată, dispozitivul se va porni în modul SA1 8.4V dacă apăsați rapid butonul KH1. Când încărcarea telefonului mobil este completă, mutați SA1 în poziția 14V. Acest lucru va opri bateria încorporată, ceea ce va fi indicat de stingerea LED-ului.

Concluzie

Dacă urmați cu strictețe schema și conectați corect toate componentele acesteia, veți obține un dispozitiv portabil compact pentru încărcarea dispozitivului mobil de la panouri solare. Acest încărcător de casă vă va permite să vă relaxați confortabil în natură și să rămâneți mereu în contact cu civilizația.

Detalii despre comutatorul senzorului de mișcare
Selectarea unui senzor de mișcare pe stradă pentru a aprinde luminile

Multă vreme, panourile solare au fost fie panouri voluminoase pentru sateliți și stații spațiale, fie celule solare de putere redusă pentru calculatoare de buzunar. Acest lucru s-a datorat primitivității primelor celule solare de siliciu monocristalin: nu numai că aveau o eficiență scăzută (nu mai mult de 25% în teorie, în practică - aproximativ 7%), dar și-au pierdut semnificativ eficiența atunci când unghiul de incidență a luminii a deviat. de la 90˚. Având în vedere că în Europa pe vreme înnorată puterea specifică a radiației solare poate scădea sub 100 W/m 2, au fost necesare suprafețe prea mari de panouri solare pentru a obține orice putere semnificativă. Prin urmare, primele centrale solare au fost construite doar în condiții de putere maximă de lumină și vreme senină, adică în deșerturile din apropierea ecuatorului.

O descoperire semnificativă în crearea fotocelulelor a readus interesul pentru energia solară: de exemplu, cele mai ieftine și mai accesibile celule de siliciu policristalin, deși au o eficiență mai mică decât cele monocristaline, sunt și ele mai puțin sensibile la condițiile de funcționare. Un panou solar bazat pe napolitane policristaline va produce suficient tensiune stabilă în condiții parțial înnorate. Celulele solare mai moderne pe bază de arseniură de galiu au o eficiență de până la 40%, dar sunt prea scumpe pentru a face singur o celulă solară.

Videoclipul vorbește despre ideea de a construi o baterie solară și despre implementarea acesteia

Merită făcut?