Stabilisateur de circuit de charge solaire. Examen d'un chargeur de téléphone utilisant des panneaux solaires

Les amateurs de plein air sont souvent confrontés au problème de l'épuisement de la batterie. téléphones portables, navigateurs, tablettes PC et autres équipements nécessaires à une randonnée. Les piles de rechange ne sont pas la meilleure solution. Nous vous suggérons d'essayer de fabriquer un chargeur solaire de vos propres mains. De cette façon, vous pouvez non seulement garantir une communication ininterrompue pendant votre voyage, mais également économiser beaucoup d'argent.

Détermination des paramètres de charge

Pour déterminer la puissance d’une batterie solaire, il faut connaître sa fonction. Pour charger un téléphone portable et un navigateur, une source de tension de 6 V avec une puissance d'environ 4 W suffit. Une tablette PC, un appareil photo et un ordinateur portable nécessiteront une tension de 12 V avec une puissance de 15 W. Fabriquer soi-même une batterie solaire est une tâche fastidieuse, il est plus facile d'acheter une structure pliante toute faite dans un magasin de radio.
Il faut tenir compte du fait que la tension de charge (chargeur) doit correspondre aux paramètres de la batterie de l'appareil en cours de charge. Le processus de charge n’aura pas lieu si la tension du chargeur est inférieure à celle de la batterie. Tout dépassement entraîne la destruction des plaques et la défaillance de la batterie.

Circuit de charge solaire DIY

Vous pouvez assembler un chargeur de batterie solaire de vos propres mains en utilisant un schéma simple. La batterie GB2 est connectée aux mêmes bornes GB1 de la batterie solaire. VD1 (diode Schottky), par exemple MBR140 ou 1N5817, 1N5818, est connectée en série au circuit afin que la batterie ne se décharge pas à travers le panneau solaire. Le principe de son fonctionnement n'est pas différent des autres dispositifs semi-conducteurs utilisant le principe jonction p-n, mais repose sur l'utilisation d'une transition métal-semiconducteur.

Une diode de ce type présente un avantage par rapport aux autres diodes : la chute de tension lors de son utilisation ne dépasse pas 0,4 V. Pour une batterie 6V, une diode suffit. La ligne sur le corps de la diode indique la cathode, l'autre sortie est l'anode. Le circuit peut être simplifié si vous achetez une batterie avec une diode inverse intégrée.

Ce dont vous avez besoin pour fabriquer votre propre chargeur

Ainsi, pour fabriquer un chargeur, vous aurez besoin de : une batterie solaire flexible, un câble en cuivre bipolaire d'une section de conducteur de 0,75 mm², une diode Schottky, deux fiches de type PLUG (ou similaire) pour connecter les connecteurs XS1 et XS2 , deux prises JACK, une fiche type chargeur sur secteur 220 V et de la colle thermofusible. Les prises casque peuvent être utilisées pour créer des connecteurs. Si vous devez charger des piles AAA ou AA, vous devez acheter un conteneur spécial. Ces pièces sont disponibles sur le marché de la radio ou en magasin spécial. Les prises pour charger les téléphones mobiles modernes sont unifiées pour le micro-USB. Dans le cas où une prise à l'ancienne est nécessaire pour charger un terminal cellulaire, vous devez acheter un adaptateur universel, qui ne doit pas être inclus en permanence dans le circuit : à l'avenir, ceux-ci ne seront de toute façon plus utilisés.

Processus de construction

Collecter Chargeur utiliser des panneaux solaires de vos propres mains est assez simple. Un câble à deux conducteurs doit être soudé aux sorties du panneau solaire flexible, et une fiche doit être soudée à l'autre extrémité. Si le panneau solaire est déjà équipé d'un connecteur de sortie, vous devez sélectionner une pièce correspondante pour le connecter au reste de l'appareil.
L'étape suivante consiste à assembler un conteneur pour charger les piles AAA (AA). Il est conseillé d'utiliser un boîtier pour trois piles : deux emplacements rempliront leur fonction, et à un endroit, il est nécessaire d'assembler un circuit avec une diode Schottky. Nous insérons un fil à deux conducteurs, limité par une fiche, dans le boîtier, le fixons avec de la colle chaude et le connectons au circuit. Pour plus de fiabilité, tout le compartiment contenant le circuit peut être entièrement rempli de colle chaude.

Si vous avez uniquement besoin de charger des ordinateurs portables, des tablettes, des appareils photo et des appareils mobiles, le circuit de diodes peut être monté dans le boîtier de fiche XS2, où un adhésif thermofusible doit également être utilisé pour la fixation. Pour faciliter la commutation, il est conseillé de réaliser un câble adaptateur limité aux connecteurs appropriés. Si vous devez contrôler le courant pendant la charge, vous pouvez connecter séquentiellement un ampèremètre au circuit, pour lequel vous pouvez utiliser le test chinois le moins cher

L’utilisation de la lumière solaire pour charger les batteries a depuis longtemps cessé d’être un sujet de livres de science-fiction et est aujourd’hui utilisée efficacement dans le monde moderne. Grâce à un chargeur solaire, vous pouvez facilement recharger des lecteurs MP3, des ordinateurs portables, Téléphones portables et les smartphones, qui peuvent s'avérer très utiles en cas de panne de courant soudaine ou d'éloignement des sources d'énergie électrique.

Le chargeur solaire est très simple à utiliser : il suffit de le placer à la lumière directe du soleil et de connecter le gadget et l'appareil portable se chargera.

Son principe de fonctionnement est assez simple : la lumière du soleil tombe sur un panneau spécial qui l'absorbe, après quoi l'énergie est transformée par l'appareil en électricité et est alimenté par l'alimentation électrique intégrée.

De tels appareils présentent de nombreux avantages : ils sont silencieux, respectueux de l'environnement, durables, ne nécessitent pas de carburant et produisent de l'électricité gratuitement.

Variétés

Si vous décidez d’acheter un chargeur solaire externe, vous devez d’abord décider où vous comptez l’utiliser.

Il pourrait être:

1. Recharger les téléphones portables, smartphones et autres appareils portables. Pour recharger votre téléphone en cas de force majeure, le plus petit chargeur vous suffira, mais si vous souhaitez utiliser toutes les capacités de votre appareils mobiles, alors vous devriez choisir un chargeur avec une capacité de batterie plus élevée.
2. Charger des ordinateurs portables ou des tablettes. Pour les tablettes avec une tension de sortie de 5 V, presque tous les appareils conviennent également, mais avec les ordinateurs portables gourmands en énergie, c'est plus difficile - lors de l'achat d'un chargeur, vous devez vous assurer que la tension de sortie n'est pas inférieure à la tension de votre ordinateur portable. Dans le même temps, la recharge pourra restaurer l’énergie d’un smartphone, d’un appareil photo, etc.
3. Chargeurs pour chalets d'été et campings. Le plus puissant des chargeurs avec prises secteur intégrées pouvant alimenter des équipements domestiques ou médicaux.

Les chargeurs sont également disponibles avec et sans batterie. Si vous avez une batterie, l’énergie solaire convertie la charge, après quoi elle charge vos gadgets. En son absence, les rayons du soleil, se transformant, chargent directement les équipements.

Critères de choix

Alors, vous avez besoin d’un chargeur solaire – comment choisir la meilleure option en termes de prix et de qualité ?

Pour ce faire, vous devez suivre des instructions simples :

1. Explorer Caractéristiques chargeur et comparez-les avec les paramètres des gadgets que vous allez charger.
2. Vérifiez la compatibilité des connecteurs du chargeur et des appareils connectés, ainsi que la présence de fiches et d'adaptateurs supplémentaires.
3. Explorer fonctions supplémentaires et sélectionnez ceux qui conviennent. De nombreux modèles sont équipés d'une lampe de poche intégrée ; des appareils avec fonction Bluetooth et même un récepteur radio sont disponibles.
4. Profitez de la conception compacte, du poids, de la facilité d'utilisation et de la portabilité.
5. Décidez de l'apparence et du design de l'appareil. Il existe également différentes options de recharge basées sur le fonctionnement des batteries solaires : dans un boîtier rigide, flexible, antichoc, étanche, ainsi que des appareils avec batterie tampon.
6. Choisissez celui qui convient à votre prix. Il convient de noter que le principal facteur de tarification est la puissance de l'appareil.

Points d'utilisation importants

Lorsque vous utilisez un chargeur solaire, vous devez connaître certaines choses pour vous aider à tirer le meilleur parti de votre appareil et à prolonger sa durée de vie.

Les performances d’une batterie solaire peuvent être affectées par des facteurs tels que :

1. Zone de panneau. Avec une plus grande surface d'énergie, plus d'énergie est générée.
2. Type de cellule. Les éléments en polysilicium et monocristallins ont les performances les plus élevées.
3. Les conditions nuageuses augmentent le temps nécessaire à la batterie pour accumuler de l'énergie.
4. Si le panneau n'est pas correctement positionné par rapport au soleil, cela peut également réduire considérablement la vitesse. Vous pouvez sélectionner l'emplacement le plus approprié pour le panneau à l'aide d'un indicateur miniature d'intensité lumineuse ; en son absence, le règle générale: La position verticale du panneau est meilleure que la position horizontale.
5. Pour une recharge constante appareil souhaité vous pouvez attacher le chargeur à votre sac à dos. Mais n'oubliez pas qu'il ne fonctionnera qu'en plein soleil dans des zones ouvertes - il ne sera d'aucune utilité en forêt.
6. Le temps de charge du gadget connecté est déterminé par la puissance de sortie de la batterie.
7. Le temps de charge à l'aide d'une photocellule est plus court que lors de l'utilisation d'une charge conventionnelle à partir du réseau électrique.
8. Lorsque vous utilisez un chargeur basé sur des panneaux solaires, vous devez contrôler la température : il est déconseillé de le surchauffer - par une journée trop chaude, il est conseillé de retirer périodiquement le chargeur à l'ombre. De plus, un niveau de température trop élevé (ou trop bas) peut réduire considérablement la capacité de la batterie.
9. Lors du stockage, il est conseillé de recharger la batterie de temps en temps pour éviter d'augmenter le coefficient de décharge statique.
10. Avant de commencer à utiliser le chargeur, il est recommandé d'effectuer un cycle d'entraînement 2 à 3 fois (charge complète - décharge complète).

Comment le faire soi-même

Certains préfèrent une option alternative, comme fabriquer soi-même un chargeur de batterie solaire, d'autant plus que ce n'est pas si difficile, cher et intéressant.

Outils

Pour fabriquer un chargeur de batterie solaire de vos propres mains, vous aurez besoin des outils suivants :

• pince à épiler;
• pinces;
• pistolet à colle;
• chalumeau;

Matériaux

Préparez également le matériel suivant :

• Panneau solaire de 5 V ou plus ;
• Batterie lithium-ion 3,7 V ;
• circuit de surveillance de la charge de la batterie ;
• circuit de suralimentation courant continu(USB);
• deux connecteurs de 2,5 mm – un avec montage sur panneau, le second avec un fil ;
• diode 1N4001 ;
• le fil.

Et des matériaux auxiliaires pour la construction : ruban isolant, Gaine thermorétractable(de préférence), du ruban mousse double face, de la soudure, une boîte (en étain ou toute autre appropriée).

Étapes de travail

Après avoir préparé tout ce dont vous avez besoin, vous pouvez commencer à fabriquer un chargeur de batterie solaire de vos propres mains.

Les étapes de fabrication sont les suivantes :

1. Connecter le fil.
2. Préparation des trous pour les connecteurs dans le boîtier.
3. Connexion d'un contrôleur de charge.
4. Connexion de la batterie et du circuit USB.
5. Isolation soignée des fils.
6. Placement des composants électroniques dans le boîtier.

Si vous avez fabriqué votre propre chargeur de batterie solaire, vous savez qu'il peut également être chargé à partir de la lumière du soleil ou via un mini-chargeur. port USB. La LED doit s'allumer en rouge pendant la charge et en bleu une fois la charge terminée.

Désormais, vous pouvez non seulement choisir l'option de charge optimale, mais également savoir comment fabriquer un chargeur à partir d'une batterie solaire qui vous aidera à économiser de l'électricité et à ne pas vous retrouver sans communication et autres commodités de la technologie moderne dans des situations extrêmes ou simplement en vacances.

Vidéo

Vous pouvez en apprendre davantage sur les étapes de fabrication d'un chargeur de batterie à partir d'une batterie solaire de vos propres mains en regardant notre vidéo.

L'énergie solaire se limite jusqu'à présent (au niveau des ménages) à la création de panneaux photovoltaïques de relativement faible puissance. Mais quelle que soit la conception du convertisseur photoélectrique de lumière solaire en courant, cet appareil est équipé d'un module appelé contrôleur de charge de batterie solaire.

En effet, l’installation de photosynthèse solaire comprend une batterie rechargeable – un dispositif de stockage de l’énergie reçue du panneau solaire. C'est cette source d'énergie secondaire qui est principalement servie par le contrôleur.

Un module électronique appelé contrôleur solaire est conçu pour exécuter un certain nombre de fonctions de contrôle pendant le processus de charge/décharge.

Voici à quoi ressemble l'un des nombreux modèles existants contrôleurs de charge pour batteries solaires. Ce module fait partie des développements de type PWM

Lorsque la lumière du soleil tombe sur la surface d'un panneau solaire installé, par exemple sur le toit d'une maison, les photocellules de l'appareil convertissent cette lumière en courant électrique.

L’énergie résultante pourrait en effet être fournie directement à l’accumulateur. Cependant, le processus de charge/décharge d’une batterie a ses propres subtilités (certains niveaux de courants et de tensions). Si vous négligez ces subtilités, la batterie tombera tout simplement en panne après une courte période de fonctionnement.

Pour éviter de telles conséquences, un module appelé contrôleur de charge pour batterie solaire a été conçu.

En plus de surveiller le niveau de charge de la batterie, le module surveille également la consommation d'énergie. En fonction du degré de décharge, le circuit du contrôleur de charge de la batterie solaire régule et règle le niveau de courant requis pour la charge initiale et ultérieure.

En fonction de la puissance du contrôleur de charge de batterie solaire, les conceptions de ces appareils peuvent avoir des configurations très différentes

En général, si l'on parle dans un langage simple, le module offre une « vie » sans soucis à la batterie, qui accumule et libère périodiquement de l'énergie pour les appareils grand public.

Types utilisés dans la pratique

Au niveau industriel, deux types d'appareils électroniques ont été lancés et sont en cours de production, dont la conception est adaptée à une installation dans un système d'énergie solaire :

1. Appareils de la série PWM.
2. Appareils de la série MPPT.

Le premier type de contrôleur pour une batterie solaire peut être appelé « vieil homme ». De tels projets ont été développés et mis en œuvre à l’aube du développement de l’énergie solaire et éolienne.

Le principe de fonctionnement du circuit contrôleur PWM est basé sur des algorithmes de modulation de largeur d'impulsion. La fonctionnalité de ces appareils est quelque peu inférieure à celle des appareils plus avancés de la série MPPT, mais en général, ils fonctionnent également assez efficacement.

L'un des modèles de contrôleurs de charge de batterie de station solaire les plus populaires dans la société, malgré le fait que le circuit de l'appareil est réalisé à l'aide de la technologie PWM, considérée comme obsolète.

Les conceptions utilisant la technologie Maximum Power Point Tracking (suivi de la limite de puissance maximale) se distinguent par une approche moderne des solutions de circuits et offrent une plus grande fonctionnalité.

Mais si l’on compare les deux types de contrôleurs et, surtout, avec un parti pris vers la sphère domestique, les appareils MPPT ne paraissent pas sous le jour rose sous lequel ils sont traditionnellement annoncés.

Contrôleur de type MPPT :

• a un coût plus élevé ;
• possède un algorithme de configuration complexe ;
• donne un gain de puissance uniquement sur des panneaux de grande surface.

Ce type d'équipement est plus adapté aux systèmes mondiaux d'énergie solaire.

Un contrôleur conçu pour fonctionner dans le cadre d’une installation d’énergie solaire. C'est un représentant de la classe des appareils MPPT - plus avancés et efficaces

Pour répondre à vos besoins utilisateur régulier dans un environnement domestique, qui comporte généralement des panneaux de petite surface, il est plus rentable d'acheter et d'exploiter un contrôleur PWM (PWM) avec le même effet.

Schémas fonctionnels des contrôleurs

Les diagrammes schématiques des contrôleurs PWM et MPPT pour les considérer avec un œil profane sont un point trop complexe associé à une compréhension subtile de l'électronique. Il est donc logique de ne considérer que des schémas structurels. Cette approche est compréhensible pour un large éventail de personnes.

Option n°1 – Appareils PWM

La tension du panneau solaire traverse deux conducteurs (positif et négatif) jusqu'à l'élément stabilisateur et le circuit résistif de séparation. Grâce à cette partie du circuit, l'égalisation du potentiel de la tension d'entrée est obtenue et, dans une certaine mesure, ils organisent la protection de l'entrée du contrôleur contre le dépassement de la limite de tension d'entrée.

Il convient de souligner ici : chaque modèle d'appareil individuel a une limite de tension d'entrée spécifique (indiquée dans la documentation).

C'est à peu près à quoi ressemble le schéma fonctionnel des appareils fabriqués sur la base des technologies PWM. Pour un fonctionnement dans le cadre de petites stations domestiques, cette approche en circuit offre une efficacité tout à fait suffisante

Ensuite, la tension et le courant sont limités à la valeur requise par des transistors de puissance. Ces composants du circuit sont à leur tour contrôlés par la puce du contrôleur via la puce pilote. En conséquence, la sortie d’une paire de transistors de puissance définit la valeur normale de tension et de courant pour la batterie.

Le circuit contient également un capteur de température et un pilote qui contrôle le transistor de puissance, qui régule la puissance de charge (protection contre une décharge profonde de la batterie). Le capteur de température surveille l'état de chauffage des éléments importants du contrôleur PWM.

Généralement le niveau de température à l'intérieur du boîtier ou sur les dissipateurs thermiques des transistors de puissance. Si la température dépasse les limites définies dans les paramètres, l'appareil coupe toutes les lignes électriques actives.

Option n°2 – Appareils MPPT

La complexité du circuit dans ce cas est due à l'ajout d'un certain nombre d'éléments qui construisent plus soigneusement l'algorithme de contrôle nécessaire, en fonction des conditions de fonctionnement.

Les niveaux de tension et de courant sont surveillés et comparés par des circuits comparateurs et, sur la base des résultats de la comparaison, la puissance de sortie maximale est déterminée.

La principale différence entre ce type de contrôleur et les appareils PWM est qu'ils sont capables d'ajuster le module d'énergie solaire à la puissance maximale, quelles que soient les conditions météorologiques.

Les circuits de ces appareils mettent en œuvre plusieurs méthodes de contrôle :

• perturbations et observations;
• augmentation de la conductivité;
• balayage actuel ;
• courant continu.

Et dans le segment final de l'action globale, un algorithme permettant de comparer toutes ces méthodes est également utilisé.

Méthodes de connexion du contrôleur

Concernant le thème des connexions, il convient de noter immédiatement : pour l'installation de chaque appareil individuel, une caractéristique est le travail avec une série spécifique de panneaux solaires.

Ainsi, par exemple, si l'on utilise un contrôleur conçu pour une tension d'entrée maximale de 100 volts, une série de panneaux solaires doit produire une tension ne dépassant pas cette valeur.

Toute installation solaire fonctionne selon la règle d'équilibrage des tensions de sortie et d'entrée du premier étage. La limite supérieure de la tension du contrôleur doit correspondre à la limite supérieure de la tension du panneau

Avant de connecter l'appareil, vous devez décider de l'emplacement de son installation physique. Selon les règles, l'emplacement d'installation doit être choisi dans des zones sèches et bien ventilées. Évitez la présence de matériaux inflammables à proximité de l'appareil.

La présence de sources de vibrations, de chaleur et d'humidité à proximité immédiate de l'appareil est inacceptable. Le site d'installation doit être protégé des précipitations et de la lumière directe du soleil.

Technique de connexion pour les modèles PWM

Presque tous les fabricants de contrôleurs PWM exigent que les appareils soient connectés dans l'ordre exact.

Connecter périphériques doit être en parfaite conformité avec les désignations des bornes de contact :

1. Connectez les fils de la batterie aux bornes de la batterie de l'appareil conformément à la polarité indiquée.
2. Enclenchez le fusible de protection directement au point de contact du fil positif.
3. Fixez les conducteurs provenant de la batterie du panneau solaire aux contacts du contrôleur destinés au panneau solaire. Respectez la polarité.
4. Connectez une lampe test de tension appropriée (généralement 12/24 V) aux bornes de charge de l'appareil.

La séquence spécifiée ne doit pas être violée. Par exemple, il est strictement interdit de connecter des panneaux solaires en premier lorsque la batterie n’est pas connectée. En faisant cela, l'utilisateur court le risque de « brûler » l'appareil. Le schéma d'assemblage de panneaux solaires avec une batterie est décrit plus en détail.

De plus, pour les contrôleurs de la série PWM, il n'est pas permis de connecter un onduleur de tension aux bornes de charge du contrôleur. L'onduleur doit être connecté directement aux bornes de la batterie.

Procédure de connexion des appareils MPPT

Les exigences générales d'installation physique pour ce type d'appareil ne diffèrent pas de celles des systèmes précédents. Mais la configuration technologique est souvent quelque peu différente, puisque les contrôleurs MPPT sont souvent considérés comme des appareils plus puissants.

Pour les contrôleurs conçus pour niveaux élevés capacités, sur les connexions circuits de puissance Il est recommandé d'utiliser des câbles de grandes sections équipés d'embouts métalliques

Par exemple, pour les systèmes puissants, ces exigences sont complétées par le fait que les fabricants recommandent d'utiliser pour les lignes de raccordement électrique un câble conçu pour une densité de courant d'au moins 4 A/mm 2. C'est-à-dire, par exemple, pour un contrôleur avec un courant de 60 A, vous avez besoin d'un câble pour vous connecter à la batterie d'une section d'au moins 20 mm 2.

Les câbles de liaison doivent être équipés de cosses en cuivre, bien serties avec un outil spécial. Les bornes négatives du panneau solaire et de la batterie doivent être équipées d'adaptateurs avec fusibles et interrupteurs.

Cette approche élimine les pertes d'énergie et garantit un fonctionnement sûr de l'installation.

Schéma fonctionnel de connexion d'un puissant contrôleur MPPT : 1 – panneau solaire ; 2 – contrôleur MPPT ; 3 – bornier ; 4.5 – fusibles ; 6 – interrupteur d'alimentation du contrôleur ; 7.8 – bus de terre

Avant de vous connecter à l'appareil, vous devez vous assurer que la tension aux bornes correspond ou est inférieure à la tension qui peut être fournie à l'entrée du contrôleur.

Connexion de périphériques au périphérique MTTP :

1. Mettez le panneau et les interrupteurs de la batterie en position « off ».
2. Retirez les fusibles de protection du panneau et de la batterie.
3. Connectez les bornes de la batterie avec un câble aux bornes du contrôleur de la batterie.
4. Connectez les bornes du panneau solaire avec un câble aux bornes du contrôleur indiquées par le signe correspondant.
5. Connectez la borne de terre au bus de terre avec un câble.
6. Installez le capteur de température sur le contrôleur conformément aux instructions.

Après ces étapes, vous devez réinsérer le fusible de batterie précédemment retiré et mettre l'interrupteur en position « on ». Un signal de détection de batterie apparaîtra sur l'écran du contrôleur.

L'écran de l'appareil affichera la valeur de tension du panneau solaire. Ce moment indique le lancement réussi de l’installation d’énergie solaire.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

L'industrie produit des appareils aux multiples facettes en termes de conceptions de circuits. Par conséquent, il est impossible de donner des recommandations sans ambiguïté concernant le raccordement de toutes les installations sans exception.

Cependant, le principe de base pour tout type d'appareil reste le même : sans connecter la batterie aux bus du contrôleur, le raccordement aux panneaux photovoltaïques est inacceptable. Des exigences similaires s’appliquent pour l’inclusion dans le système. Il doit être considéré comme un module séparé connecté à la batterie par contact direct.

Si vous avez l'expérience ou les connaissances nécessaires, partagez-les avec nos lecteurs. Laissez vos commentaires dans le bloc ci-dessous. Ici, vous pouvez poser une question sur le sujet de l'article.

Salutations à tous les radioamateurs ! Connecté à AndReas et aujourd'hui je vais vous parler d'un appareil utile pour tous vos gadgets mobiles, portables, portables et autres que vous utilisez tous les jours... non, chaque minute. Et nous en parlerons chargeur solaire (ou en d'autres termes, Banque de puissance) , ce qui est assez réaliste et peu coûteux assembler de vos propres mains. Et puis rechargez votre téléphone portable, smartphone, iPhone, tablette et autres « téléphones » lorsque vous n'êtes pas chez vous, en l'absence d'un accès complet à un réseau 220 volts ou autre chargeur.

Il va sans dire que ces appareils sont désormais très demandés et populaires. Pour ceux qui ne sont pas d’humeur à construire cette Power Bank portable ou qui ne veulent tout simplement pas s’embêter, il existe une option à la fin de l’article. Je vais même vous montrer sa photo maintenant :

Fais le toi-même

Nous aurons donc besoin des éléments suivants :

1. Panneau solaire 5,5...6 volts, au moins 160 mA (de préférence plus) - 1 ou 2 pièces ;
2. Batterie au lithium 18650 provenant, disons, d'une vieille batterie d'ordinateur portable (il y en a plusieurs) ;
3. Diode 1N4007 - 1 ou 2 pièces ;
4. Résistance 47 ohms ;
5. interrupteur à glissière ;
6. Carte chargeur pour batteries au lithium avec microUSB et protection intégrée (plus d'informations ci-dessous) ;
7. Carte convertisseur DC-DC pour 5 volts avec sortie USB (plus d'informations ci-dessous).

De tous les éléments, peut-être que nous vous n'avez qu'à en acheter trois - une batterie solaire et les deux dernières de la liste des planches. Tout cela peut être commandé directement de chez soi sur le célèbre site chinois de biens de consommation Aliexpress, ou sur eBay. Produits associés : panneau solaire, carte chargeur, carte convertisseur DC-DC. Tous les éléments sont très bon marché. Tout coûtera 300 roubles et kopecks au moment de la rédaction. Vous pourrez également y découvrir le boîtier de notre future Power Bank.

Passons maintenant directement à l’assemblage (vous avez déjà les éléments manquants, n’est-ce pas).

Le schéma de connexion de tous ces composants est très simple :

Nous soudons la diode à l'une des bornes du panneau solaire pour la protéger ainsi que le circuit d'entrée de l'inversion de polarité et du flux de courant de batterie à batterie lorsqu'il est connecté en parallèle.

Une résistance de 47 Ohm est soudée à la sortie USB du convertisseur DC-DC pour permettre de recharger certains smartphones comme l'iPhone.

Notre Power Bank maison pourra charger aussi bien à partir d'un panneau solaire (ou plusieurs connectés en parallèle) qu'à partir de micro USB connecteur d'un ordinateur ou d'un ordinateur portable, ou d'un chargeur approprié. Toutes les nuances sont indiquées, vous pouvez maintenant commencer à assembler tous les composants en un seul appareil.

Le processus d'assemblage est montré sur la photo ci-dessous

C'est tout! Simple, pratique et pratique, et peu coûteux.

Achetez une Power Bank 20000 mAh prête à l'emploi

Pour ceux qui souhaitent acheter un chargeur universel portable prêt à l'emploi, équipé d'un panneau solaire et d'une batterie intégrée, j'offre cette opportunité.

Caractéristiques techniques et conditions d'achat/livraison :
Dimensions : 120×75×22 mm
Boîtier : plastique et acier inoxydable
Tension de sortie : 5 V 1, A, 5 V 2, A, peut charger 2 gadgets à la fois
Charge : énergie solaire ou réseau 220 V
Batterie : lithium (400 à 600 charges complètes)
Conversion de l'énergie solaire : 95 %
Entrée : deux connecteurs USB et un micro USB
Température de fonctionnement : -20 à + 40 °C
Couleur noire
Poids : 240 g.
Idéal pour : netbooks, ordinateurs portables, tablettes, consoles de jeux, téléphones, smartphones, iPhones, équipements vidéo, lecteurs MP3, équipements audio numériques, manuels scolaires, lecteurs, liseuses, casques mobiles
De plus : intégré lampe de poche menée et câble adaptateur inclus
Livraison : dans n'importe quelle région de la Russie et des pays de la CEI (y compris l'Ukraine et la Biélorussie) jusqu'à 12 jours ouvrables (prix moyen 350 roubles)

Un simple chargeur solaire DIY.

N La saison estivale arrive, c’est l’heure des vacances et des sorties nature. Alors, après plusieurs voyages à la campagne et souffrant d'un générateur à essence, qui est lourd, bruyant et puant, j'ai décidé de m'équiper d'un chargeur solaire. J'ai besoin de recharger ma radio portable, livre électronique, ordinateur portable, lampe de poche LED, appareil photo et téléphones portables, utilisez une lampe LED, et il est également possible de recharger une batterie au plomb de 12 volts. Des chargeurs permettant de recharger les équipements répertoriés existent sur Internet, mais ils sont très chers et disposent d'un panneau solaire faible. Comme toujours, nous, les retraités, sommes sous la pression du « crapaud » et nous ne recherchons pas la facilité.

P. Je présente à votre attention ma conception, assemblée sur la base de publications sur Internet et de mes modifications. Mon chargeur a une puissance de 20 watts et est composé de deux panneaux 12V - 10 watts 30x35 cm, en position dépliée le panneau solaire mesure 35x60 cm. Et il fournit des tensions de sortie stabilisées de 14V-20 watts, directement depuis les panneaux et depuis le batterie intégrée de 14,8 V – 4,3 ampères-heures pour alimenter un ordinateur portable ou une tablette, ainsi que deux sorties USB 5 V – 4,3 ampères-heures chacune, pour un total de 5 V – 8,6 ampères-heures.

P. Le panneau est assemblé sous la forme d'un « diplomate » qui, une fois fermé, évite d'endommager le panneau lui-même. En fait, il existe deux chargeurs indépendants avec des batteries intégrées de 7,4 V 4,3 ampères-heure. Lorsqu'il est connecté en série, nous obtenons 14,8 volts en sortie. 4,3 ampères-heures, pour nos besoins la nuit, soit deux batteries de 7,4 V pour un total de 8,6 ampères-heures. Il existe également des sorties pour charger les batteries au plomb. J'ai utilisé des batteries au lithium provenant de batteries d'ordinateurs portables retraitées. En règle générale, une section de la batterie tombe en panne et la batterie ne tient pas la charge. J'ai sélectionné uniquement des banques actives. Vous pouvez utiliser n'importe quelle batterie, le circuit vous permet de régler une tension stabilisée à la sortie de l'appareil. Dans mon cas, pour charger des batteries au lithium 8,4 V, des batteries au plomb 14 V et Périphériques USB et téléphones mobiles 5v. En disposant de ces tensions et en utilisant une résistance de limitation de courant, vous pouvez charger tous types d'appareils de 1,2 V à 12-14 V. Vous pouvez utiliser un panneau 12V-10W, le diplomate sera alors deux fois moins fin et chargera la batterie plus longtemps.

Conception et schéma

H alors nous avons besoin - ce sont deux panneaux solaires 12V-10 watts, dans mon cas ce sont des panneaux de fabrication chinoise coûtant 18 dollars une pièce, un total de 18x2 = 36 dollars (cela m'a coûté 435 UAH au moment de l'achat, frais de port compris de Kiev). Vous pouvez utiliser d'autres modèles dans des cadres en aluminium.

T Vous avez également besoin d'une charnière pour relier les panneaux en un « diplomate » ; vous pouvez également utiliser deux charnières adaptées des armoires.

USB les prises dans mon cas sont des prises supplémentaires pour le panneau arrière unité système, vous pouvez utiliser des prises USB coupées de la rallonge USB, mais il faudra les fixer dans le panneau avec de la colle ou des pinces.

UN piles, deux LED très brillantes (peut provenir d'une lampe de poche) - utilisées pour indiquer la charge et la nuit pour éclairer la tente, si une lampe LED puissante n'est pas utilisée. Interrupteurs et autres petites choses, tout est visible sur les photographies ci-jointes.

P. depuis lors Nous ne permettons pas aux batteries d'être complètement déchargées La conception utilise une unité de contrôle de décharge de batterie qui éteint la batterie intégrée lorsque la tension des batteries au lithium chute à 6,1 V (vous pouvez facilement l'ajuster à n'importe quelle tension de vos batteries), et la batterie s'éteint également s'il y a un court-circuit en sortie.

N La figure montre un schéma complet d’un chargeur. J'ai ma propre unité et des batteries pour chaque panneau, vous pouvez simplement mettre les panneaux en parallèle et utiliser une unité ; la ligne pointillée sur le schéma montre comment connecter correctement le deuxième panneau solaire à une unité de stabilisation.

Description du régime

SZ1– panneau solaire, diodes VD1 Et VD2 protéger le panneau solaire lors du chargement de Adaptateur de réseau et de l'inversion de polarité à l'entrée. VD2– protège le stabilisateur réglable DD1 d'une défaillance en l'absence de tension à l'entrée du stabilisateur. Stabilisateurs DD1, DD2 vous permettent d'obtenir des tensions stables pour la charge. Résistances R1,R2 Nous réglons les tensions nécessaires pour charger les batteries. Résistance R4 sert à limiter le courant lorsque la batterie est déchargée, pour moi, avec sa valeur nominale de 1 Ohm, il est d'environ 1-1,25 A. Avec une résistance R5 régler le courant grâce à l'indication LED et au rétroéclairage VD4. La LED sert à indiquer la connexion de la batterie intégrée et à indiquer la présence de tension de charge. Sur les résistances R6-R9 Des séparateurs ont été assemblés pour définir les niveaux nécessaires pour l'USB. Interrupteur à clé SA1 permet de sélectionner le mode d'utilisation, en position 14V on peut charger un cordon externe ou autre batterie avec les contacts SA1/2 débranchez la batterie intégrée au panneau. En position 8,4 V, la batterie intégrée est connectée, elle est alimentée en tension par le panneau solaire pour le chargement, et elle peut également être utilisée la nuit pour charger n'importe quel appareil et alimenter une lampe LED (j'ai une lampe LED USB pour un ordinateur). En mode économique, pour l'éclairage nocturne de la tente, la lueur des LED ultra-lumineuses est suffisante, tandis que la consommation totale de courant de la batterie intégrée sera de 10 mA (LED 5 mA et stabilisateur KREN5V 5 mA). GN1 sert à connecter l'adaptateur réseau et à recharger la batterie intégrée à partir du réseau ; l'adaptateur doit fournir une tension de sortie constante de 20-16V à un courant de charge de 1,5-2A.

Travailler avec un appareil solaire

Allumer l'appareil lorsque la batterie intégrée est complètement déchargée(l'unité de protection de la batterie a déconnecté la batterie) ne se produira qu'en mode SA1 8,4 V ; dans ce cas, le groupe de contacts SA1/2 déverrouille le fonctionnement de la batterie, et elle sera connectée pour la charge automatiquement lorsque la tension de charge est fournie de l'adaptateur secteur ou d'un panneau solaire ouvert en plein soleil, la LED s'allume pour indiquer la présence de tension de charge.

Activation du fonctionnement une fois chargé batterie , en l'absence d'éclairage suffisant, s'effectue en mode SA1 8,4V en appuyant brièvement sur le bouton KH1 ; la LED allumée indiquera que la batterie est connectée. Une fois la charge des téléphones et autres appareils terminée, en déplaçant SA1 sur la position 14V nous éteignons la batterie intégrée, la LED s'éteindra.

En position SA1-14B et éclairer le panneau solaire avec la lumière du soleil ou connecter l'adaptateur secteur sur le connecteur de sortie pour batterie externe il y aura une tension stabilisée de 14 volts, qui pourra également être utilisée pour charger une radio portable. Dans ce cas, le connecteur USB aura une tension de 5 volts pour charger les périphériques USB quelle que soit la batterie intégrée.

En position SA1-8,4 V et éclairant le panneau solaire avec la lumière du soleil ou connectant l'adaptateur secteur Il y aura une tension de batterie au niveau du connecteur de sortie et pendant la charge de la batterie intégrée, elle montera à 8,4 volts. Dans ce cas, le connecteur USB aura une tension de 5 volts. Pour éclairer la tente, j'utilise des lampes LED de cinq volts conçues pour se connecter en USB, je les connecte à la sortie USB, puisque la tension de 5 volts est stabilisée, la lampe brille de manière stable jusqu'à ce que la batterie intégrée soit complètement déchargée.

Protège la batterie coûteuse intégrée des pannes dues à un court-circuit et d'une décharge complète, et vous permet également de déconnecter une batterie complètement chargée du circuit en mode de stockage en veille. En remplaçant la diode Zener VD1 et en sélectionnant la résistance R3, elle peut être ajustée à n'importe quelle tension d'arrêt, par exemple, pour une batterie au plomb de 12 volts, la tension minimale ne doit pas être inférieure à 9-10 volts. Un appui court sur le bouton KH1 permet de connecter la batterie intégrée en mode 8,4 V ; également en mode 8,4 V, la batterie est automatiquement connectée lorsque la tension est appliquée à la prise GN1 ou que le panneau solaire est exposé au soleil.

Procédure de réglage

Bloc stabilisateur
Pour installer l'unité stabilisatrice, au cas où, éteignez le panneau solaire et appliquez la tension de la source d'alimentation à la prise GN1. On bascule l'interrupteur SA1 sur la position 14V et avec la résistance R2 on règle la tension sur 1 broche du connecteur de la batterie externe à 14 volts, puis avec la batterie intégrée SA1 déconnectée, on passe en position 8,4V avec la résistance R1 on réglez la tension à 8,4 volts sur 1 broche du connecteur de la batterie externe (si nous utilisons une autre batterie intégrée, réglez une tension différente). Assurez-vous de commencer le réglage avec le mode 14 V ! Ensuite, nous connectons la batterie intégrée déchargée et sélectionnons la résistance R4 (fabriquée à partir d'un morceau de spirale nichrome provenant d'une cuisinière électrique) et réglons le courant de charge maximum pour moi à 1-1,25A. Il faut tenir compte du fait qu'à la sortie de charge, le courant de charge d'un panneau solaire ne dépassera pas 500 mA lorsqu'il fonctionne en parallèle avec deux panneaux de 1 A ; lors d'une charge à partir d'un adaptateur secteur, il atteindra 1-1,25 A.

Au lieu d'une batterie, nous connectons une alimentation réglable à l'entrée de l'unité, réglons la tension sur 12-14 V et connectons une LED à la sortie via une résistance de 1k. Appuyez brièvement sur le bouton KH1, la LED doit s'allumer, puis réduisez progressivement la tension de l'alimentation jusqu'à ce que la LED s'éteigne et mesurez la tension à l'entrée de la centrale de contrôle de la batterie ; cette tension correspondra à la tension d'arrêt de la batterie. En sélectionnant la résistance R3 du bloc batterie, nous réglons la tension de réponse de protection à 6,1V. En augmentant alternativement la tension de l'alimentation et en appuyant sur le bouton KH1, on démarre la batterie et en diminuant la tension on prend plusieurs mesures pour s'assurer que les réglages de protection sont corrects. De plus, la fermeture des points A et B l'un par rapport à l'autre devrait entraîner une déconnexion immédiate de la batterie, quelle que soit la tension à l'entrée de la batterie. En remplaçant la diode Zener par une tension supérieure ou inférieure et en sélectionnant la résistance R3, vous pouvez ajuster la protection à n'importe quelle tension.

Installation
Les blocs sont montés sur deux cartes en fibre de verre distinctes ; les pièces sont situées côté circuit imprimé. Les pistes de montage sont réalisées en coupant avec une lame de scie à métaux sous une règle métallique. Les dimensions des planches vous permettent d'utiliser n'importe quelle pièce. Un dessin de la carte de l'unité de commande de la batterie est présenté sur les figures n° 1 et n° 2, un dessin de la carte du stabilisateur est présenté sur les figures n° 4 et n° 5.

Figure 1-3 :

Figure 4-5 :

Puces stabilisatrices monté directement sur le cadre en aluminium du panneau solaire grâce à des joints isolants provenant d'un unité informatique nutrition. Les cartes et les batteries sont collées avec du ruban adhésif double face et scellées le long du contour avec un adhésif thermofusible silicone. La LED d'indication est également collée avec de la colle thermofusible silicone. Le transistor à effet de champ de la batterie est soudé directement sur la feuille de la carte avec un fer à souder de 60 watts.

Détails

Stabilisateur DD1 peut être remplacé par n'importe quel stabilisateur réglable pour une tension de 3-5A jusqu'à 35 volts, par exemple LM 317, LM117,
Stabilisateur USB Le 5v DD2 peut être remplacé par n'importe quel cinq volts avec un courant de 2-3A, par exemple KR142EN5A ou LM 7805,

Diode FR156 Remplaçable par toutes les diodes au silicium conçues pour un courant d'au moins 1,5 A, par exemple FR302, FR207, CT2A05, etc.
Transistor KT361E Le bloc de batterie peut être remplacé par un bloc similaire avec n'importe quelle lettre ou par KT3107.
Le bloc de batterie peut être remplacé par n'importe quel champ soudé à partir d'une ancienne carte mère avec un canal de type N (MOSFET en mode d'amélioration du canal N), généralement la puissance et le courant des transistors dans carte mère dans de tels cas, pas inférieur à 10A

Conception du loquet Le «diplomate» est fabriqué à partir d'un morceau de ressort à lame provenant d'une lame de scie à métaux pour le bois ou tout autre. Les trous sont percés avec un poinçon, car percer sans relâcher le métal n'est pas facile.

Connecteurs pour connecter un adaptateur réseau et une batterie externe peut être n'importe lequel, mais de préférence avec des contacts isolés du corps, car j'ai deux chargeurs séparés et vous pouvez utiliser des cavaliers à travers ces connecteurs pour connecter les panneaux en série et obtenir une tension totale de 28 volts pour charger des appareils de 24 volts. Si le fil commun et l'un des contacts sont connectés au corps du panneau, il sera alors impossible de connecter deux panneaux en série. Pour isoler le fil commun du corps du panneau, la puce DD2 est isolée par un joint ; si vous ne prévoyez pas de connecter les batteries intégrées en série ou d'utiliser un bloc stabilisateur pour deux panneaux solaires, alors la puce DD2 n'a pas besoin être isolé.

Verso des panneaux recouvert de couvercles en contreplaqué, vous pouvez également utiliser du plastique, la qualité des couvercles dépendra en grande partie apparence"diplomate" Les couvercles sont fixés avec des vis M3 à tête fraisée encastrée dans le contreplaqué afin que la tête de vis ne raye pas la table. Les corps de panneaux ont des filetages M3 pour la fixation des couvercles

Pour transporter Une bandoulière en nylon avec des mousquetons provenant du sac d'un étudiant est utilisée et des boucles pour mousquetons sont fixées au corps du chargeur.

C'est probablement tout. Je pense qu'il y a suffisamment d'informations pour la répétition ou le traitement créatif selon vos propres conditions.

73! Par respect pour tout le monde UR3ID [email protégé]
Milyushin Sergueï Anatolievitch