Меню

Блокинг генераторы для солнечной батареи

МозгоЧины

#самоделки #инструкции #ремонт_техники #изобретения

МозгоЧины

#самоделки #инструкции #ремонт_техники #изобретения

Портативная солнечная батарея с преобразователем напряжения

Портативная солнечная батарея с преобразователем напряжения

Появилась идея сделать солнечную батарею. Но не для того, чтобы она на балконе стояла и электричество в доме экономила, а чтобы с помощью нее можно было заряжать батарею телефона/смартфона/фотоаппарата вдали от цивилизации, ну и в подобных случаях)

Заказал солнечные модули в интернет-магазине. Это малогабаритные YH65*45-8A/B80-M с пластиковым покрытием и готовыми выводами на тыльной стороне. К ним нужно только припаять выводные провода.

Сначала планировалось купить 6 модулей, но в магазине оказалось на тот момент только 5. Ну что же, не будем ждать, пусть тогда будет 5.

Корпус я решил сделать по принципу книги, то есть чтобы он состоял из двух соединенных пластин, на которых силиконом приклеены модули батареи (чтобы между пластинами и модулями оставалось воздушное пространство для лучшего теплообмена). В неактивном состоянии батарея складывается как книга, а жесткость корпуса при этом обезопасит модули от деформации и царапин.

Материалом для корпуса стал прозрачный пластик, две пластины которого соединяет резиновая пленка.

А вот там, где планировалось приклеить шестой модуль, я прикрепил преобразователь. Он необходим для следующего: 5 моих солнечных модулей вырабатывает ток и напряжение в зависимости от освещения (при пасмурной погоде напряжение около 2,5 В и 5 мА) и этого не достаточно, чтобы аккумулятор начал заряжаться (нужно 4,8 — 5 В). Вот теперь и спасает DC/DC преобразователь, который поднимает напряжения до нужного значения (4,96 В). Но за счет того, что подает напряжения импульсами (как понимаете, длительность импульсов зависит от того, на сколько отличается входное и выходное напряжения, то есть если солнце на столько яркое, что модули выдают все 4,96 — 5 В, то на выходе преобразователя получаем непрерывное значение 4,96 В, а если напряжение маленькое, то импульсы короткие).

Далее я припаял выводные провода модулей к входу преобразователя, а выход преобразователя к переходнику типа «тюльпан», ну и конечно же сделал соответствующий переходник для телефона.

Источник

Солнечные батареи

Наряду с энергией ветра можно попытаться использовать и энергию Солнца.

Генерацию электричества под воздействием солнечного света (фотовольтаический (фотоэлектрический) эффект, англ. photovoltaic effect) впервые наблюдал в 1839 году Александр Эдмон Беккерель (фр. Alexandre-Edmond Becquerel):

Параметры солнечной батареи

Одна фотовольтаическая ячейка (англ. solar cell) вырабатывает в режиме холостого хода (англ. open-circuit voltage (OCV)) напряжение 0,55 В. Солнечная батарея составлена из таких последовательно и параллельно включенных ячеек.

Читайте также:  Все часы касио с солнечной батареей


внешняя характеристика (англ. I/V curve) солнечной панели

$V_$ — напряжение холостого хода (англ. open circuit voltage)
$I_$ — ток короткого замыкания (англ. short circuit current)

Точке максимальной мощности соответствует напряжение на одной ячейке около 0,45 В ($V_$) при токе ($I_$) около 90 % от тока короткого замыкания.

Исследование моих солнечных батарей

Я приобрел на торговой площадке ebay три солнечные батареи:

Номинальные параметры: напряжение 5 В, мощность 1 Вт.

напряжение холостого хода
Нагруженная на резистор сопротивлением 100 Ом в солнечный сентябрьский день моя батарея выдает напряжение около 3,5 вольт при горизонтальном расположении батареи и 5 вольт при расположении панели перпендикулярно солнечным лучам. В пасмурный день напряжение составило около 0,3 вольта.

ток короткого замыкания
В начале апреля горизонтально расположенная батарея в течение солнечного дня с небольшой облачностью (5-6 часов) обеспечивает ток короткого замыкания 40 . 60 мА:

Зарядка аккумулятора от солнечной батареи
Для проверки возможности заряда аккумуляторов от солнечной батареи я подключил эту батарею через германиевый диод Д310 к полностью разряженному (напряжение холостого хода 1,1 вольта) никель-кадмиевому аккумулятору GP емкостью 1000 мАч и разместил на горизонтальной достаточно открытой поверхности:

После окончания заряда в течение двух солнечных июньских дней напряжение холостого хода составило 1,380 В. При подключении нагрузки в виде резистора сопротивлением 6,8 Ом напряжение составило 1,327 В и снизилось до уровня 1,1 В через 180 минут, а до уровня 0,9 В — через 195 минут непрерывного разряда (эффективная емкость аккумулятора составила при этом

500 мА·ч).
Таким образом, эксперимент по зарядке никель-кадмиевого аккумулятора можно признать успешным.

Зарядка ионистора от солнечной батареи
Также можно использовать солнечную батарею для заряда ионистора.
Ионистор (суперконденсатор, англ. supercapacitor) представляет собой гибрид конденсатора и химического источника тока. Ток утечки ионистора достаточно велик и обычно составляет 1 мкА на 1 Ф емкости. Также у ионистора заметно проявление эффекта диэлектрической абсорбции.
Я располагаю двумя ионисторами —

  1. ионистор 5R5D11F22H емкостью 0,22 Ф на напряжение 5,5 В
  2. ионистор емкостью 100 Ф на напряжение 2,7 В (приобретен на ebay)

Я использовал для эксперимента с солнечной батареей ионистор на 100 Ф.
Внутреннее устройство этого ионистора после его разборки:

1 — угольная прослойка
2 — металлическая пластина

Читайте также:  Солнечные батарея для чего нужны дома

Для ионистора важно не превышать предельно допустимое напряжение (в моем случае 2,7 В). Для ограничения напряжения я использовал шунтовой регулятор — параллельно подключенный к солнечной батарее «зеленый» светодиод (1). Опытным путём я установил, что падение напряжения 2,7 В на таком светодиоде соответствует току через светодиод, равному 50 мА (ток короткого замыкания солнечной батареи не должен превышать это значение для гарантии целости ионистора).


вольт-амперная характеристика «зеленого» светодиода

Для «красного» светодиода (2) при токе 50 мА падение напряжения составляет 1,94 В. Для «белого» светодиода (3) при токе 50 мА падение напряжения составляет 3,34 В (при 30 мА — 3,18 В).

Для предотвращения разряда ионистора я подключил его к солнечной батарее через эмиттерный pn переход германиевого транзистора МП38 (падение напряжения на нем составляет 0,2 — 0,3 В), играющий роль блокирующего диода (англ. blocking diode).

Я расположил эту конструкцию на горизонтальной поверхности утром (в 10 35 ) довольно сумрачного февральского дня (ионисторы не слишком боятся низких температур, но при снижении температуры до — 30° C внутреннее сопротивление (ESR) ионистора возрастает в 2. 3 раза.). При этом ионистор был разряжен до напряжения 0,088 В. Через семь часов (к 17 35 ) напряжение на ионисторе достигло 1,45 В. Для изучения саморазряда я оставил ионистор подключенным к схеме на ночь в слабоосвещенном помещении. Через час напряжение на ионисторе упало до 1,23 В, через два часа — до 1,11 В.

Сначала я сделал на основе этой батареи вот такое герметичное зарядное устройство для аккумуляторов:

Затем я использовал эту солнечную батарею для питания акустического отпугивателя воробьев.

Продолжение следует

Источник

Блокинг генераторы для солнечной батареи

собрал схему по этим чертжам даже две
http://vrtp.ru/index.php?act=categories&CODE=article&article=1759
ВСЁ РАБОТАЕТ С ПЕРВОГО РАЗА. 111
от батарек (две штуки) 2.7В -> 13.5В (стабилизатор то в схеме) то что докотр прописал для гелевого акумуля из УПСа
Разобрался как работает блокинг генератор.
соорудил две схемы
не нашол я транзистора ZTX851 в одной схеме поставил 13007А

в другой поставил КТ815 и увеличел витков в 1.25 раза каждую обмотку
эффект тотже

теперь о солнце.
6 элементов по 2.4 В ток КЗ 40мА
(YH40*40)

собрал их так
по 2 паралельно потом эти 3 пары последовательно

при хорошем солнце дают 6 В
а преобразователь даёт 11.5
и что интерестно 2 пары работают также (правда мень на 2 В напруги)

Читайте также:  Своими руками изготавливаем солнечные батареи для

Может стоит всех их паралельно совместить??
или какие конфигурации посоветуете?

генератор работает
как я уже говорил 2.7В -> 13.5В причом аж писк слышно.

Реклама
KaRaTeL
Мудрый кот

Карма: 6
Рейтинг сообщений: 12
Зарегистрирован: Пт июл 08, 2011 14:06:26
Сообщений: 1772
Откуда: DC
Рейтинг сообщения: 0

Не страдать ерундой, и использовать спец микросхемы, например от maxim или linear , которые обеспечат лучший кпд. Хотя.

Далее, сложно разобрать, чего хочет автор. Напишите нормально, развернуто и подробно, что вы делали, что получилось, и что хотите получить.

Реклама

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

dinets
Потрогал лапой паяльник

Зарегистрирован: Чт авг 12, 2010 10:16:32
Сообщений: 335
Рейтинг сообщения: 0

я просто называю параметры указанные производителем про то какая там ВАХ я и не думал

из пальчикой 1 батарейки(подсевшей) сделать 13 В думаю кпд в поряде
ну понятное дело микрухи. предлагайте! я рад услышать конкретные модели.
А если сравнить цены. хотя называйте модели сперва.

Чего хочу?
1) поделится опытом, показать пример собранной и рабочей схемы с корректировками по обстоятельствам.
2) ествственно я не удовлетворён! для акумуля надо хотяб 12В а имею я 11.5В. Вот и хочу узнать способы получить из того что есть вольт 12-13
В данный момент поппробую все элементы сцепить паралельно на солнце.

Спасибо за такой быстрый ответ!

Реклама

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

dinets
Потрогал лапой паяльник

Зарегистрирован: Чт авг 12, 2010 10:16:32
Сообщений: 335
Рейтинг сообщения: 0



Реклама

Приглашаем 23/06/2021 всех желающих принять участие в вебинаре, посвященном проектированию и разработке систем умного дома на базе компонентов STMicroelectronics. Экосистема продукции STMicroelectronics включает в себя как электронные компоненты, так и средства разработки, готовые стеки протоколов и законченные примеры кода. Предлагаемые ресурсы позволят разработчику легко построить каркас системы и быстро создать прототип своего приложения. На вебинаре также расскажем о беспроводных интерфейсах – ведь благодаря поддержке стандартов BLE и ZigBee разработчики смогут при необходимости интегрировать устройства сторонних производителей и создавать открытые системы.

Страница 1 из 1 [ Сообщений: 4 ]

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 48

Источник

Источники питания © 2021
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.