Solární stabilizátor nabíjecího okruhu. Recenze nabíječky telefonu pomocí solárních panelů


Outdooroví nadšenci se často potýkají s problémem vybíjení baterie. mobilní telefony, navigátory, tablety a další vybavení nezbytné pro túru. Náhradní baterie nejsou nejlepším řešením. Doporučujeme vám zkusit vyrobit solární nabíječku vlastníma rukama. Můžete si tak zajistit nejen nepřetržitou komunikaci na cestách, ale také ušetřit spoustu peněz.

Stanovení parametrů nabíjení

Chcete-li určit výkon solární baterie, musíte znát její účel. Pro nabíjení mobilního telefonu a navigátoru postačí zdroj napětí 6V o výkonu cca 4W. Tablet PC, fotoaparát a notebook budou vyžadovat napětí 12 V s výkonem 15 W. Vyrobit si solární baterii sami je obtížný úkol; je snazší koupit skládací konstrukci připravenou v obchodě s rádiem.
Je třeba vzít v úvahu, že nabíjecí napětí (nabíječka) musí odpovídat parametrům baterie nabíjeného zařízení. Proces nabíjení neproběhne, pokud je napětí nabíječky nižší než napětí baterie. Překročení vede ke zničení desek a selhání baterie.

DIY solární nabíjecí okruh

Nabíječka zapnutá solární pohon Můžete si jej sestavit vlastníma rukama podle jednoduchého schématu. Baterie GB2 je připojena ke stejným svorkám GB1 solární baterie. VD1 (Schottkyho dioda), např. MBR140 nebo 1N5817, 1N5818, je zapojena sériově do obvodu, aby se baterie nevybíjela přes solární panel. Princip jeho činnosti se neliší od jiných polovodičových zařízení využívajících princip p-n křižovatka, ale je založen na použití přechodu kov-polovodič.

Dioda tohoto typu má oproti ostatním diodám výhodu: úbytek napětí při použití nepřesáhne 0,4 V. Pro 6V baterii stačí jedna dioda. Čára na těle diody označuje katodu, druhý výstup je anoda. Obvod lze zjednodušit, pokud si pořídíte baterii s vestavěnou reverzní diodou.

Co potřebujete k výrobě vlastní nabíječky

K výrobě nabíječky tedy budete potřebovat: solární flexibilní baterii, dvoužilový měděný kabel o průřezu jádra 0,75 mm², Schottkyho diodu, dvě zástrčky typu PLUG (nebo podobné) pro připojení konektorů XS1 a XS2 , dvě zásuvky JACK, zástrčka jako Nabíječka ze sítě 220 V a tavné lepidlo. Pro vytvoření konektorů lze použít konektory pro sluchátka. Pokud potřebujete nabíjet baterie AAA nebo AA, musíte si zakoupit speciální nádobu. Tyto díly jsou dostupné na rádiovém trhu nebo v speciální prodejna. Zástrčky pro nabíjení moderních mobilních telefonů jsou sjednoceny pro micro-USB. V případě, že je k nabíjení mobilního terminálu potřeba stará zástrčka, měli byste si zakoupit univerzální adaptér, který by neměl být průběžně zahrnut do okruhu: v budoucnu se stejně nepoužije.

Proces sestavení

Sbírat Nabíječka používání solárních panelů vlastníma rukama je docela jednoduché. Na výstupy solárního flexibilního panelu je třeba připájet dvoužilový kabel a na druhý konec zástrčku. Pokud je solární panel již vybaven výstupním konektorem, je třeba vybrat protikus pro jeho propojení se zbytkem zařízení.
Další fází je sestavení kontejneru pro nabíjení AAA (AA) baterií. Je vhodné použít pouzdro na tři baterie: dvě místa v něm poslouží svému účelu a na jednom místě je nutné sestavit obvod se Schottkyho diodou. Do pouzdra vložíme dvoužilový drát, omezený zástrčkou, zafixujeme horkým lepidlem a připojíme k obvodu. Pro spolehlivost může být celý oddíl s obvodem zcela naplněn horkým lepidlem.


Pokud potřebujete nabíjet pouze notebooky, tablety, fotoaparáty a mobilní zařízení, lze diodový obvod namontovat do pouzdra zástrčky XS2, kde by se k fixaci mělo použít i tavné lepidlo. Pro snadné přepínání je vhodné vyrobit adaptérový kabel omezený na příslušné konektory. Pokud potřebujete kontrolovat proud při nabíjení, můžete do obvodu sekvenčně zapojit ampérmetr, k čemuž můžete použít nejlevnější čínský test

Využití slunečního světla k nabíjení baterií již dávno přestalo být předmětem knih sci-fi a v moderním světě se účinně používá. Pomocí solární nabíječky můžete snadno nabíjet MP3 přehrávače, notebooky, Mobily a smartphony, které mohou být velmi užitečné v situacích náhlého výpadku proudu nebo v případě, že jste mimo zdroje elektrické energie.

Solární nabíječka se velmi snadno používá: stačí ji umístit na přímé sluneční světlo a připojit gadget a přenosné zařízení se nabije.

Jeho princip fungování je poměrně jednoduchý: sluneční světlo dopadá na speciální panel, který jej pohlcuje, poté je energie zařízením zpracována na elektřina a je dodáván do vestavěného napájecího zdroje.

Taková zařízení mají řadu výhod: jsou tichá, šetrná k životnímu prostředí, odolná, nevyžadují palivo a vyrábějí elektřinu zdarma.

Odrůdy

Pokud se rozhodnete pro nákup externí solární nabíječky, měli byste se nejprve rozhodnout, kde ji plánujete používat.

To může být:

  1. Nabíjení mobilních telefonů, smartphony a další kapesní zařízení. Pro dobití telefonu v případě zásahu vyšší moci vám bude stačit ta nejmenší nabíječka, pokud však chcete využívat všechny možnosti svého mobilní zařízení, pak byste měli zvolit nabíječku s vyšší kapacitou baterie.
  2. Nabíjení notebooků nebo tabletů. Pro tablety s výstupním napětím 5 V se také hodí téměř jakékoli zařízení, ale u výkonově náročných notebooků je to složitější - při nákupu nabíječky je třeba dbát na to, aby výstupní napětí nebylo nižší než napětí vašeho notebook. Nabíjení bude zároveň umět obnovit energii smartphonu, fotoaparátu atd.
  3. Nabíječky pro letní chaty a kempy. Nejvýkonnější z nabíječek s vestavěnými AC zásuvkami, které mohou napájet domácí nebo lékařské vybavení.

Nabíječky jsou také k dispozici s baterií a bez baterie. Pokud máte baterii, přeměněná sluneční energie ji nabíjí a poté nabíjí vaše gadgety. Při jeho nepřítomnosti sluneční paprsky, které jsou transformovány, přímo nabíjejí zařízení.

Kritéria výběru

Potřebujete tedy solární nabíječku – jak vybrat nejlepší variantu z hlediska ceny a kvality?

Chcete-li to provést, musíte postupovat podle jednoduchých pokynů:

  1. Prozkoumat Specifikace nabíječku a porovnejte je s parametry gadgetů, které budete nabíjet.
  2. Zkontrolujte kompatibilitu konektorů nabíječky a připojených zařízení a také přítomnost dalších zástrček a adaptérů.
  3. Prozkoumat doplňkové funkce a vyberte si ty, které vám vyhovují. Mnoho modelů je vybaveno vestavěnou svítilnou s funkcí Bluetooth a dokonce i rádiovým přijímačem.
  4. Užijte si kompaktní design, hmotnost a snadné použití a přenosnost.
  5. Rozhodněte se o vzhledu a designu zařízení. Existují také různé možnosti nabíjení založené na provozu solárních baterií: v pevném pouzdře, flexibilní, nárazuvzdorné, vodotěsné, stejně jako zařízení s vyrovnávací baterií.
  6. Vyberte si ten, který odpovídá vaší ceně. Stojí za zvážení, že hlavním cenovým faktorem je výkon zařízení.

Důležité body použití

Při používání solární nabíječky byste měli vědět několik věcí, které vám pomohou dostat ze zařízení maximum a prodloužit jeho životnost.

Výkon solární baterie může být ovlivněn faktory, jako jsou:

  1. Oblast panelu. S větší plochou energie se generuje více energie.
  2. Typ buňky. Nejvyšší výkon mají polysilikonové a monokrystalické prvky.
  3. Zatažené podmínky prodlužují dobu, kterou baterie potřebuje k akumulaci energie.
  4. Pokud panel není správně umístěn vůči slunci, může to také výrazně snížit rychlost. Nejvhodnější umístění panelu můžete vybrat pomocí miniaturního indikátoru intenzity světla v jeho nepřítomnosti obecné pravidlo: Vertikální poloha panelu je lepší než horizontální.
  5. Pro neustálé dobíjení požadované zařízení nabíječku můžete připevnit k batohu. Nezapomínejte ale, že bude fungovat pouze na přímém slunci na otevřených prostranstvích – v lese vám k ničemu nebude.
  6. Doba nabíjení připojeného gadgetu je určena výkonem baterie.
  7. Doba nabíjení pomocí fotobuňky je kratší než při použití klasického nabíjení z elektrické sítě.
  8. Při použití nabíječky založené na solárních panelech byste měli kontrolovat teplotu: není vhodné ji přehřívat - v příliš horkém dni je vhodné pravidelně vyjímat nabíječku ve stínu. Také příliš vysoká (nebo nízká) úroveň teploty může výrazně snížit kapacitu baterie.
  9. Během skladování je vhodné baterii čas od času dobít, aby nedošlo ke zvýšení koeficientu statického vybíjení.
  10. Než začnete nabíječku používat, doporučuje se provést 2-3x tréninkový cyklus (plné nabití - úplné vybití).

Jak si to vyrobit sami

Někteří dávají přednost alternativní možnosti, jako je výroba solární nabíječky baterií sami, zejména proto, že to není tak obtížné, drahé a zajímavé.

Nástroje

Chcete-li vyrobit solární nabíječku baterií vlastníma rukama, budete potřebovat následující nástroje:

  • pinzeta;
  • kleště;
  • tavná pistole;
  • opalovací lampa;

Materiály

Připravte si také následující materiály:

  • 5V nebo vyšší solární panel;
  • 3,7 V lithium-iontová baterie;
  • obvod monitorování nabití baterie;
  • boost obvod stejnosměrný proud(USB);
  • dva 2,5mm konektory – jeden s upevněním na panel, druhý s drátem;
  • dioda 1N4001;
  • drát.

A pomocné materiály pro stavbu: izolační páska, teplem smrštitelná hadička(nejlépe), oboustrannou pěnovou pásku, pájku, krabici (cínovou nebo jinou vhodnou).

Fáze práce

Po přípravě všeho, co potřebujete, můžete začít vyrábět solární nabíječku baterií vlastníma rukama.

Výrobní fáze jsou následující:

  1. Připojení drátu.
  2. Příprava otvorů pro konektory v pouzdře.
  3. Připojení regulátoru nabíjení.
  4. Připojení baterie a obvodu USB.
  5. Pečlivá izolace vodičů.
  6. Umístění elektronických součástek v pouzdře.

Pokud jste si vyrobili vlastní solární nabíječku baterií, víte, že ji lze nabíjet i ze slunečního záření nebo přes mini USB port. Během nabíjení by měla LED svítit červeně a po dokončení nabíjení modře.

Nyní si můžete nejen vybrat optimální možnost nabíjení, ale také vědět, jak vyrobit nabíječku ze solární baterie, která vám pomůže ušetřit elektřinu a nezůstane bez komunikace a dalších vymožeností moderní techniky v extrémních situacích nebo jen tak na dovolené.

Video

Více o krocích výroby nabíječky baterií ze solární baterie s vlastními rukama se můžete dozvědět z našeho videa.

Solární energie je zatím omezena (na úrovni domácností) na vytváření fotovoltaických panelů s relativně malým výkonem. Ale bez ohledu na konstrukci fotoelektrického měniče slunečního světla na proud je toto zařízení vybaveno modulem zvaným regulátor nabíjení solární baterie.

Instalace solární fotosyntézy skutečně obsahuje dobíjecí baterii - úložiště energie přijaté ze solárního panelu. Právě tento sekundární zdroj energie je primárně obsluhován regulátorem.

Elektronický modul nazývaný solární regulátor je navržen tak, aby během procesu nabíjení/vybíjení vykonával řadu řídicích funkcí.

Takhle vypadá jeden z mnoha stávající modely regulátory nabíjení pro solární baterie. Tento modul je jedním z vývojových typů PWM

Když sluneční světlo dopadá na povrch solárního panelu instalovaného například na střeše domu, fotobuňky zařízení toto světlo přemění na elektrický proud.

Výsledná energie by ve skutečnosti mohla být dodávána přímo do akumulátoru. Proces nabíjení/vybíjení baterie má však své vlastní jemnosti (určité úrovně proudů a napětí). Pokud tyto jemnosti zanedbáte, baterie v krátké době provozu jednoduše selže.

Aby se předešlo takovým smutným následkům, je navržen modul nazývaný regulátor nabíjení pro solární baterii.

Kromě sledování úrovně nabití baterie modul sleduje také spotřebu energie. V závislosti na stupni vybití obvod regulátoru nabíjení solární baterie reguluje a nastavuje úroveň proudu potřebnou pro počáteční a následné nabití.

V závislosti na výkonu solárního regulátoru nabíjení baterie mohou mít konstrukce těchto zařízení velmi odlišné konfigurace

Obecně, pokud mluvíme jednoduchým jazykem, modul poskytuje bezstarostný „život“ pro baterii, která se periodicky akumuluje a uvolňuje energii do spotřebitelských zařízení.

Typy používané v praxi

Na průmyslové úrovni byly uvedeny a vyráběny dva typy elektronických zařízení, jejichž design je vhodný pro instalaci do solárního energetického systému:

  1. Zařízení řady PWM.
  2. Zařízení řady MPPT.

První typ regulátoru pro solární baterii lze nazvat „starý muž“. Takové systémy byly vyvinuty a uvedeny do provozu na úsvitu rozvoje solární a větrné energie.

Princip činnosti obvodu regulátoru PWM je založen na algoritmech pulzně šířkové modulace. Funkčnost takových zařízení je poněkud nižší než u pokročilejších zařízení řady MPPT, ale obecně fungují také docela efektivně.

Jeden z populárních modelů regulátoru nabíjení baterie solárních stanic ve společnosti, a to navzdory skutečnosti, že obvod zařízení je vyroben pomocí technologie PWM, která je považována za zastaralou

Konstrukce využívající technologii Maximum Power Point Tracking (sledování limitu maximálního výkonu) se vyznačují moderním přístupem k obvodovým řešením a poskytují větší funkčnost.

Srovnáme-li však oba typy regulátorů a zejména se zaujatostí vůči domácí sféře, nevypadají zařízení MPPT v růžovém světle, v jakém jsou tradičně inzerovány.

Ovladač typu MPPT:

  • má vyšší náklady;
  • má složitý konfigurační algoritmus;
  • dává výkon pouze na panelech velké plochy.

Tento typ zařízení je vhodnější pro globální solární energetické systémy.

Regulátor určený pro provoz jako součást solární elektrárny. Jedná se o zástupce třídy MPPT zařízení - pokročilejších a výkonnějších

Aby vyhovoval vašim potřebám běžný uživatel z domácího prostředí, které má většinou maloplošné panely, je výhodnější pořídit a provozovat PWM regulátor (PWM) se stejným efektem.

Bloková schémata regulátorů

Schématická schémata PWM a MPPT regulátorů pro laickou úvahu jsou příliš složitým bodem spojeným s jemným pochopením elektroniky. Proto je logické uvažovat pouze strukturální diagramy. Tento přístup je srozumitelný širokému okruhu lidí.

Možnost #1 – PWM zařízení

Napětí ze solárního panelu prochází dvěma vodiči (kladný a záporný) do stabilizačního prvku a oddělovacího odporového obvodu. Díky této části obvodu je dosaženo vyrovnání potenciálu vstupního napětí a do určité míry organizují ochranu vstupu regulátoru před překročením meze vstupního napětí.

Zde je třeba zdůraznit: každý jednotlivý model zařízení má specifický limit vstupního napětí (uveden v dokumentaci).


Přibližně takto vypadá blokové schéma zařízení vyrobených na bázi PWM technologií. Pro provoz jako součást malých domácích stanic poskytuje tento okruhový přístup zcela dostatečnou účinnost

Dále je napětí a proud omezeno na požadovanou hodnotu výkonovými tranzistory. Tyto součásti obvodu jsou zase řízeny řídicím čipem přes čip ovladače. Výsledkem je, že výstup dvojice výkonových tranzistorů nastavuje normální hodnotu napětí a proudu pro baterii.

Obvod dále obsahuje teplotní čidlo a driver, který ovládá výkonový tranzistor, který reguluje výkon zátěže (ochrana proti hlubokému vybití baterie). Teplotní senzor sleduje stav ohřevu důležitých prvků PWM regulátoru.

Obvykle úroveň teploty uvnitř skříně nebo na chladičích výkonových tranzistorů. Pokud teplota překročí limity nastavené v nastavení, zařízení vypne všechna aktivní vedení.

Možnost #2 – zařízení MPPT

Složitost obvodu je v tomto případě způsobena jeho přidáním k řadě prvků, které pečlivěji sestavují potřebný řídicí algoritmus na základě provozních podmínek.

Úrovně napětí a proudu jsou sledovány a porovnávány komparačními obvody a na základě výsledků porovnání je určen maximální výstupní výkon.

Hlavní rozdíl mezi tímto typem regulátoru a PWM zařízeními je v tom, že jsou schopny upravit modul solární energie na maximální výkon bez ohledu na povětrnostní podmínky.

Obvody takových zařízení implementují několik způsobů ovládání:

  • poruchy a pozorování;
  • zvýšení vodivosti;
  • proudové rozmítání;
  • konstantní napětí.

A v závěrečném segmentu celkové akce je také použit algoritmus pro porovnání všech těchto metod.

Způsoby připojení regulátoru

Vzhledem k tématu připojení je třeba okamžitě poznamenat: pro instalaci každého jednotlivého zařízení je charakteristickým rysem práce se specifickou řadou solárních panelů.

Pokud je tedy například použit regulátor, který je navržen pro maximální vstupní napětí 100 voltů, řada solárních panelů by měla vydávat napětí nepřesahující tuto hodnotu.

Jakákoli solární elektrárna funguje podle pravidla vyrovnávání výstupního a vstupního napětí prvního stupně. Horní mez napětí regulátoru musí odpovídat horní hranici napětí panelu

Před připojením zařízení se musíte rozhodnout o umístění jeho fyzické instalace. Podle pravidel by místo instalace mělo být zvoleno v suchých, dobře větraných prostorách. Vyvarujte se přítomnosti hořlavých materiálů v blízkosti zařízení.

Přítomnost zdrojů vibrací, tepla a vlhkosti v bezprostřední blízkosti zařízení je nepřijatelná. Místo instalace musí být chráněno před srážkami a přímým slunečním zářením.

Technologie připojení pro PWM modely

Téměř všichni výrobci PWM regulátorů vyžadují, aby byla zařízení připojena v přesném pořadí.

Připojit periferie musí být plně v souladu s označením kontaktních svorek:

  1. Připojte vodiče baterie ke svorkám baterie zařízení v souladu s vyznačenou polaritou.
  2. Ochrannou pojistku zapněte přímo v místě kontaktu kladného vodiče.
  3. Připojte vodiče vycházející z baterie solárního panelu na kontakty ovladače určené pro solární panel. Dodržujte polaritu.
  4. Připojte zkušební svítilnu příslušného napětí (obvykle 12/24V) na zátěžové svorky zařízení.

Zadaná sekvence nesmí být porušena. Například první připojení solárních panelů, když není připojena baterie, je přísně zakázáno. Uživatel se tak vystavuje riziku „spálení“ zařízení. Podrobněji je popsáno schéma sestavení solárních panelů s baterií.

Rovněž u regulátorů řady PWM není přípustné připojit napěťový měnič k zátěžovým svorkám regulátoru. Střídač by měl být připojen přímo ke svorkám baterie.

Postup připojení zařízení MPPT

Obecné požadavky na fyzickou instalaci pro tento typ zařízení se neliší od předchozích systémů. Ale technologické nastavení je často poněkud odlišné, protože MPPT regulátory jsou často považovány za výkonnější zařízení.

Pro ovladače určené pro vysoké úrovně kapacit, na přípojkách silových obvodů Doporučuje se používat kabely velkých průřezů vybavené kovovými koncovkami

Například u výkonných systémů jsou tyto požadavky doplněny o to, že výrobci doporučují pro silové přípojky použít kabel určený pro proudovou hustotu minimálně 4 A/mm2. To znamená, že například pro regulátor s proudem 60 A potřebujete kabel pro připojení k baterii o průřezu minimálně 20 mm2.

Připojovací kabely musí být opatřeny měděnými oky, pevně zalisovanými speciálním nástrojem. Záporné póly solárního panelu a baterie musí být vybaveny adaptéry s pojistkami a spínači.

Tento přístup eliminuje energetické ztráty a zajišťuje bezpečný provoz zařízení.

Blokové schéma zapojení výkonného MPPT regulátoru: 1 – solární panel; 2 – MPPT regulátor; 3 – svorkovnice; 4,5 – pojistky; 6 – vypínač napájení regulátoru; 7.8 – zemní sběrnice

Před připojením k zařízení byste se měli ujistit, že napětí na svorkách odpovídá nebo je nižší než napětí, které lze přivést na vstup regulátoru.

Připojení periferií k zařízení MTTP:

  1. Přepněte panel a přepínače baterie do polohy „vypnuto“.
  2. Odstraňte ochranné pojistky na panelu a baterii.
  3. Připojte svorky baterie kabelem ke svorkám ovladače baterie.
  4. Připojte svorky solárního panelu kabelem ke svorkám regulátoru označeným příslušným znakem.
  5. Připojte zemnicí svorku k zemnicí sběrnici pomocí kabelu.
  6. Nainstalujte teplotní čidlo na regulátor podle návodu.

Po těchto krocích musíte znovu vložit dříve vyjmutou pojistku baterie a přepnout spínač do polohy „on“. Na obrazovce ovladače se objeví signál detekce baterie.

Na obrazovce zařízení se zobrazí hodnota napětí solárního panelu. Tento okamžik naznačuje úspěšné spuštění solárního zařízení.

Závěry a užitečné video k tématu

Průmysl vyrábí zařízení, která jsou z hlediska návrhů obvodů mnohostranná. Proto není možné dát jednoznačná doporučení týkající se připojení všech instalací bez výjimky.

Hlavní princip pro jakýkoli typ zařízení však zůstává stejný: bez připojení baterie ke sběrnicím regulátoru je připojení k fotovoltaickým panelům nepřijatelné. Podobné požadavky platí pro zahrnutí do systému. Měl by být považován za samostatný modul připojený k baterii přes přímý kontakt.

Pokud máte potřebné zkušenosti nebo znalosti, podělte se o ně s našimi čtenáři. Zanechte své komentáře v bloku níže. Zde můžete položit otázku k tématu článku.

Zdravím všechny radioamatéry! Spojeno s AndReas a dnes vám povím o užitečném zařízení pro všechny vaše mobilní, přenosné, přenosné a další gadgety, které používáte každý den... ne, každou minutu. A budeme si povídat solární nabíječka (nebo jinými slovy, Záložní baterie) , což je docela realistické a levné sestavit vlastníma rukama. A pak nabíjejte svůj mobilní telefon, smartphone, iPhone, tablet a další „telefony“, když jste mimo domov, bez plného přístupu k 220V síti nebo jiné nabíječce.

Netřeba dodávat, že taková zařízení jsou nyní velmi žádaná a oblíbená. Pro ty, kteří nemají náladu na stavbu této přenosné powerbanky nebo se prostě nechtějí motat, je na konci článku možnost. Dokonce vám teď ukážu jeho fotku:

Udělej si sám

Budeme tedy potřebovat následující prvky:

  1. Solární panel 5,5...6 voltů, nejméně 160 mA (nejlépe více) - 1 nebo 2 ks;
  2. 18650 lithiová baterie, řekněme, ze staré baterie notebooku (je jich několik);
  3. Dioda 1N4007 - 1 nebo 2 ks;
  4. Rezistor 47 Ohm;
  5. Posuvný vypínač;
  6. Nabíjecí deska pro lithiové baterie s microUSB a vestavěnou ochranou (více níže);
  7. Deska DC-DC převodníku pro 5 voltů s USB výstupem (více o tom níže).

Ze všech prvků možná my stačí si koupit tři - solární baterii a poslední dvě ze seznamu desek. Všechny tyto věci lze objednat přímo z domova na slavném čínském spotřebním zboží Aliexpress nebo na eBay. Propojené produkty: solární panel, nabíječka, DC-DC konvertorová deska. Všechny prvky jsou velmi levné. Vše bude v době psaní stát 300 rublů a kopejek. Tam se také můžete podívat na pouzdro naší budoucí powerbanky.

Nyní přejdeme přímo k sestavě (chybějící prvky již máte, že).

Schéma zapojení všech těchto komponent je velmi jednoduché:

Diodu připájeme k jedné z vývodů solárního panelu, abychom ji a vstupní obvod chránili před přepólováním a tokem proudu z baterie do baterie při paralelním zapojení.

Rezistor 47 Ohm je připájen k výstupu USB DC-DC měniče, aby bylo možné nabíjet některé smartphony, jako je iPhone.

Naše domácí powerbanka bude schopna nabíjet jak ze solárního panelu (nebo několika paralelně zapojených), tak ze solárního panelu micro USB konektorem z počítače nebo notebooku, případně vhodnou nabíječkou. Všechny nuance jsou naznačeny, nyní můžete začít sestavovat všechny komponenty do jednoho zařízení.

Proces montáže je znázorněn na fotografii níže

To je vše! Jednoduché, praktické a pohodlné a levné.

Kupte si hotovou Power Bank 20000 mAh

Pro ty, kteří si chtějí koupit hotovou přenosnou univerzální nabíječku, vybavenou solárním panelem a vestavěnou baterií, dávám tuto možnost.

Technické vlastnosti a podmínky nákupu/dodání:
Rozměry: 120×75×22 mm
Pouzdro: plast a nerezová ocel
Výstupní napětí: 5 V 1, A, 5 V 2, A, lze nabíjet 2 gadgety najednou
Nabíjení: solární energie nebo síť 220 V
Baterie: lithiová (400-600 plných nabití)
Přeměna sluneční energie: 95 %
Vstup: dva USB konektory a jeden micro USB
Provozní teplota: -20 až + 40 °C
Černá barva
Hmotnost: 240 g.
Skvělé pro: netbooky, notebooky, tablety, herní konzole, telefony, chytré telefony, iPhony, video zařízení, MP3 přehrávače, digitální audio zařízení, učebnice, čtečky, elektronické čtečky, mobilní sluchátka
Navíc: vestavěný led baterka a adaptérový kabel součástí balení
Doručení: do jakéhokoli regionu Ruska a zemí SNS (včetně Ukrajiny a Běloruska) do 12 pracovních dnů (průměrná cena 350 rublů)

Jednoduchá DIY solární nabíječka.

N Blíží se letní sezóna, čas dovolených a výletů do přírody. A tak jsem se po několika výletech do přírody a trápení s benzinovým generátorem, který je těžký, hlučný a smrdí, rozhodl pořídit si solární nabíječku. Potřebuji nabít své přenosné rádio, e-kniha, notebook, LED svítilnu, fotoaparát a mobilní telefony, využít LED svítilnu a je možné dobíjet i 12V olověnou baterii. Nabíječky pro nabíjení uvedených zařízení existují na internetu, ale jsou velmi drahé a mají slabý solární panel. Jako vždy jsme my důchodci pod tlakem „ropuchy“ a nehledáme jednoduché cesty.

P Představuji vám svůj návrh, sestavený na základě publikací z internetu a mých úprav. Moje nabíječka má výkon 20W a skládá se ze dvou 12V panelů - 10W 30x35cm, v rozložené poloze má solární panel 35x60cm A poskytuje stabilizované výstupní napětí 14V-20W, přímo z panelů a z vestavěná 14,8V baterie – 4,3 ampérhodiny pro napájení notebooku nebo tabletu, stejně jako dva 5V USB výstupy – každý 4,3 ampérhodiny, celkem 5V – 8,6 ampérhodiny.

P Panel je sestaven ve formě „diplomatu“, který při úplném uzavření zabraňuje poškození samotného panelu. Ve skutečnosti existují dvě nezávislé nabíječky s vestavěnými 7,4V 4,3 ampérhodinovými bateriemi. Při sériovém zapojení dostaneme na výstupu 14,8 voltů. 4,3 ampérhodin, pro naše potřeby v noci, nebo dva bloky 7,4V baterií na celkem 8,6 ampérhodin. Nechybí ani výstupy pro nabíjení olověných baterií. Použil jsem lithiové baterie z vysloužilých baterií notebooků. Zpravidla jedna část baterie selže a baterie neudrží nabití. Vybral jsem pouze fungující banky. Můžete použít libovolné baterie, obvod umožňuje nastavit stabilizované napětí na výstupu zařízení. V mém případě pro nabíjení 8,4V lithiových baterií, 14V olověných baterií a USB zařízení a 5V mobilní telefony. S těmito napětími a použitím rezistoru omezujícího proud můžete nabíjet všechny typy zařízení od 1,2V do 12-14V. Můžete použít jeden panel 12V-10W, diplomatka pak bude o polovinu tenčí a bude déle nabíjet baterii.

Návrh a schéma

H pak potřebujeme - to jsou dva solární panely 12V-10 wattů, v mém případě se jedná o panely čínské výroby za 18 dolarů za kus, celkem 18x2 = 36 dolarů (při koupi mě to stálo 435 UAH včetně dopravy z Kyjeva). Další modely můžete použít v hliníkových rámech.

T Pro spojení panelů do „diplomatu“ potřebujete také panty, můžete použít i dva vhodné panty ze skříněk.


USB zásuvky v mém případě jsou dodatečné zásuvky pro zadní panel systémová jednotka, můžete použít USB zásuvky odříznuté od prodlužovacího USB kabelu, ale bude nutné je zajistit v panelu lepidlem nebo svorkami.

A baterie, dvě supersvítivé LED (mohou být z baterky) - slouží k indikaci nabití a v noci pro osvětlení ve stanu, pokud není použita výkonná LED lampa. Vypínače a další drobnosti, vše je vidět na přiložených fotografiích.

P od té doby Nedovolujeme, aby byly baterie zcela vybity Konstrukce využívá řídicí jednotku vybíjení baterie, která vypne vestavěnou baterii, když napětí na lithiových bateriích klesne na 6,1 V (můžete snadno upravit na jakékoli napětí pro vaše baterie), a baterie se také vypne, pokud je zkrat na výstupu.

N Obrázek ukazuje kompletní schéma jedné nabíjecí jednotky. Pro každý panel mám vlastní jednotku a baterie, můžete panely jednoduše paralelně propojit a použít jednu jednotku tečkovaná čára na obrázku ukazuje, jak správně připojit druhý solární panel k jedné stabilizační jednotce.

Popis schématu

SZ1– solární panel, diody VD1 A VD2 chránit solární panel při nabíjení z síťový adaptér a z přepólování na vstupu. VD2– chrání nastavitelný stabilizátor DD1 z poruchy při absenci napětí na vstupu stabilizátoru. Stabilizátory DD1,DD2 umožňují získat stabilní napětí pro nabíjení. Rezistory R1, R2 Nastavíme potřebná napětí pro nabíjení baterií. Rezistor R4 slouží k omezení proudu při vybité baterii u mě při její nominální hodnotě 1 Ohm cca 1-1,25 A. S rezistorem; R5 nastavte proud pomocí LED indikace a podsvícení VD4. LED dioda slouží k indikaci připojení vestavěného akumulátoru a indikaci přítomnosti nabíjecího napětí. Na rezistorech R6-R9 Byly sestaveny oddělovače, které nastavují potřebné úrovně pro USB. Klíčový spínač SA1 umožňuje volbu režimu použití, v poloze 14V můžeme kontakty nabíjet externí olověné nebo jiné baterie SA1/2 odpojte baterii zabudovanou v panelu. V poloze 8,4V je připojena vestavěná baterie, je napájena napětím ze solárního panelu pro nabíjení a lze ji použít i v noci pro nabíjení libovolných zařízení a napájení LED lampy (mám LED USB lampu pro počítač). V ekonomickém režimu pro noční svícení ve stanu stačí svit supersvítivých LED, přičemž celkový odběr proudu z vestavěné baterie bude 10mA (5mA LED a 5mA stabilizátor KREN5V) Zásuvka GN1 slouží k připojení síťového adaptéru a dobíjení vestavěné baterie ze sítě, adaptér musí poskytovat konstantní výstupní napětí 20-16V při zatěžovacím proudu 1,5-2A.

Práce se solárním zařízením

Zapnutí zařízení, když je vestavěná baterie zcela vybitá(ochranná jednotka baterie odpojila baterii) dojde pouze v režimu SA1 8,4V v tomto případě skupina kontaktů SA1/2 odblokuje provoz baterie a při nabíjení se automaticky připojí k nabíjení; napájení ze síťového adaptéru nebo otevřeného solárního panelu na slunci, rozsvícení LED diody bude indikovat přítomnost nabíjecího napětí.

Povolení provozu po nabití baterie , při nedostatku dostatečného osvětlení se provádí v režimu SA1 8,4V krátkým stisknutím tlačítka KH1, rozsvícená LED signalizuje připojení baterie; Jakmile je nabíjení telefonů a dalších zařízení dokončeno, posunutím SA1 do polohy 14V vypneme vestavěnou baterii, LED dioda zhasne.

V poloze SA1-14B a nasvícení solárního panelu slunečním zářením nebo připojení AC adaptéru na výstupním konektoru pro externí baterie bude zde stabilizované napětí 14 voltů, které lze využít i pro nabíjení přenosného rádia. V tomto případě bude mít USB konektor napětí 5 voltů pro nabíjení USB zařízení bez ohledu na vestavěnou baterii.

V poloze SA1-8,4V a nasvícení solárního panelu slunečním zářením nebo připojení AC adaptéru Na výstupním konektoru bude napětí baterie a během nabíjení vestavěné baterie stoupne na 8,4 V. V tomto případě bude mít konektor USB napětí 5 voltů. K osvětlení stanu používám pětivoltové LED svítilny určené pro připojení na USB, připojuji je na USB výstup, jelikož je napětí 5 voltů stabilizované, svítilna svítí stabilně až do úplného vybití vestavěné baterie.

Chrání vestavěnou drahou baterii před selháním v důsledku zkratu a před úplným vybitím a také umožňuje odpojit plně nabitou baterii z obvodu v pohotovostním režimu úložiště. Výměnou zenerovy diody VD1 a výběrem odporu R3 ji lze upravit na jakékoli vypínací napětí, například pro 12voltovou olověnou baterii by minimální napětí nemělo být nižší než 9-10 voltů. Krátké stisknutí tlačítka KH1 umožňuje připojení vestavěné baterie v režimu 8,4V také v režimu 8,4V, baterie se automaticky připojí při přivedení napětí do zásuvky GN1 nebo vystavení solárního panelu slunci.

Postup nastavení

Stabilizační blok
Chcete-li nastavit jednotku stabilizátoru, pro každý případ vypněte solární panel a připojte napětí ze zdroje napájení do zásuvky GN1. Přepínač SA1 přepneme do polohy 14V a rezistorem R2 nastavíme napětí na 1 pinu konektoru pro externí baterii na 14 voltů, poté při odpojené vestavěné baterii SA1 přepneme rezistorem R1 do polohy 8,4V. nastavíme napětí na 8,4 voltu na 1 pinu konektoru pro externí baterii (pokud použijeme jinou vestavěnou baterii, tak nastavíme jiné napětí). Ujistěte se, že začněte ladit s režimem 14V! Poté připojíme vybitou vestavěnou baterii a vybereme rezistor R4 (vyrobený z kousku nichromové spirálky z elektrického sporáku) a nastavíme mi maximální nabíjecí proud na 1-1,25A. Je třeba počítat s tím, že na nabíjecím výstupu nepřekročí nabíjecí proud z jednoho solárního panelu 500mA při paralelním provozu se dvěma 1A panely při nabíjení z AC adaptéru dosáhne 1-1,25A.


Místo baterie připojíme na vstup jednotky regulovatelný zdroj, nastavíme napětí 12-14V a na výstup připojíme LED přes odpor 1k. Krátce stiskněte tlačítko KH1, LED by se měla rozsvítit, poté postupně snižujte napětí ze zdroje, dokud LED nezhasne a změřte napětí na vstupu řídící jednotky baterie toto napětí bude odpovídat vypínacímu napětí baterie. Volbou rezistoru R3 bateriového bloku nastavíme napětí odezvy ochrany na 6,1V. Střídavým zvyšováním napětí zdroje a stisknutím tlačítka KH1 nastartujeme baterii a snížením napětí několikrát změříme, abychom se ujistili, že nastavení ochrany je správné. Rovněž vzájemné uzavření bodů A a B by mělo vést k okamžitému odpojení baterie, bez ohledu na napětí na vstupu baterie. Nahrazením zenerovy diody vyšším nebo nižším napětím a volbou odporu R3 můžete upravit ochranu na libovolné napětí.

Instalace
Bloky jsou osazeny na dvou samostatných sklolaminátových deskách, díly jsou umístěny na straně tištěných spojů. Montážní dráhy jsou vyrobeny řezáním pilovým kotoučem pod kovovým pravítkem. Rozměry desek umožňují použití libovolných dílů. Výkres desky řídicí jednotky baterie je na obrázcích č. 1 a č. 2, výkres desky stabilizátoru je na obrázcích č. 4 a č. 5

Obrázek 1-3:

Obrázek 4-5:

Stabilizační čipy namontované přímo na hliníkový rám solárního panelu pomocí izolačních těsnění odebraných z vadného počítačová jednotka výživa. Desky a baterie jsou lepeny oboustrannou páskou a dodatečně utěsněny podél obrysu silikonovým tavným lepidlem. Indikační LED je rovněž přilepena silikonovým tavným lepidlem. Tranzistor akumulátoru s efektem pole je připájen přímo k fólii desky pomocí 60wattové páječky.

Podrobnosti

Stabilizátor DD1 lze nahradit libovolným nastavitelným stabilizátorem pro napětí 3-5A až 35 voltů, například LM 317, LM117,
USB stabilizátor 5v DD2 lze nahradit libovolným pětivoltovým s proudem 2-3A, například KR142EN5A nebo LM 7805,



Diody FR156 Nahraditelné libovolnými křemíkovými diodami dimenzovanými na proud alespoň 1,5A, například FR302, FR207, CT2A05 atd.
Tranzistor KT361E Bateriový blok lze změnit na podobný s libovolným písmenem nebo na KT3107.
bateriový blok lze nahradit libovolným polem připájeným ze staré základní desky s kanálem typu N (N-Channel Enhancement Mode MOSFET), obvykle výkonem a proudem tranzistorů v základní deska v takových případech ne nižší než 10A


Design západky„diplomat“ je vyroben z kusu listové pružiny z pilového listu na dřevo nebo jiného. Otvory jsou vyraženy razidlem, protože vrtání bez uvolnění kovu není snadné.


Konektory pro připojení síťového adaptéru a externí baterie může být jakýkoli, ale nejlépe s kontakty izolovanými od těla, protože mám dvě samostatné nabíječky a můžete použít propojky přes tyto konektory pro zapojení panelů do série a získat celkové napětí 28 voltů pro nabíjení 24 voltových zařízení. Pokud je společný vodič a jeden z kontaktů připojen k tělu panelu, pak nebude možné zapojit dva panely do série. Pro izolaci společného vodiče od těla panelu je čip DD2 izolován těsněním, pokud neplánujete zapojit vestavěné baterie do série nebo použít jeden stabilizační blok pro dva solární panely, pak čip DD2 nepotřebujete; být izolován.

Zadní strana panelů pokryté překližkovými víky, můžete použít i plast, kvalita víček bude do značné míry záviset vzhled"diplomat" Kryty se upevňují šrouby M3 se zápustnou hlavou zapuštěnou do překližky, aby hlava šroubu nepoškrábala stůl. Tělesa panelů mají závity M3 pro upevnění krytů

Na přenášení Je použit nylonový ramenní popruh s karabinami ze studentské tašky a na těle nabíječky jsou připevněna poutka na karabiny.

To je asi vše. Myslím, že informací pro opakování či kreativní zpracování na vlastní podmínky je dost.

73! S úctou ke všem UR3ID [e-mail chráněný]
Miljušin Sergej Anatolievič

Publikace na dané téma