Solární nabíječka: zařízení a princip fungování nabíjení ze slunce

Stále více milovníků outdoorových aktivit upřednostňuje trávení dovolené a víkendy blíže nedotčené přírodě. Ale pro moderního člověka je těžké odmítnout výhody civilizace - který z nás nebere na cestu mobilní telefon, notebook nebo fotoaparát?

Pokud však máte v zavazadlech solární nabíječku, problém s napájením zařízení bude vyřešen. Zbývá jen zjistit, jak vybrat správné zařízení. Článek, který jsme představili, bude velmi nápomocný při objasňování všech otázek.

Co je to solární nabíjení?

Tyto nabíječky jsou schopny přeměnit sluneční energii na stejnosměrný proud. Umí pracovat s různými modely navigátorů, přehrávačů, notebooků, telefonů, kamer a dalších přenosných zařízení.

Ale doba nabíjení přímo závisí na výkonu samotného zařízení a typu vybitého zařízení, proto, aby bylo možné vybrat skutečně praktické a univerzální zařízení, je užitečné porozumět jeho charakteristikám.

Funkce designu přístroje

Samotné zařízení se skládá z krystalového panelu, regulátoru úrovně nabití / vybití a převaděče sluneční energie na elektrickou energii.

Některé modely jsou také vybaveny vyrovnávací baterií několika lithiových článků, která umožňuje zařízení nejen převádět, ale také akumulovat energii a nabíjet i ve tmě.

Jen před pár lety byly solární nabíječky docela drahá zařízení a dnes je to masový produkt s dostupnou cenou.

Výhody solárních poplatků:

• Univerzální - přizpůsobeno pro různá zařízení (konektory USB jsou dodávány na pouzdře a většina modelů je navíc vybavena speciálními adaptéry pro různé typy elektrických zařízení).
• Zaberou malý prostor v cestovních zavazadlech.
• K dispozici je široký výběr tvarů, barev, velikostí a výkonů pro různé potřeby a estetický vkus.

Největší nevýhodou všech solárních cvičení je dlouhá doba, kterou potřebují k akumulaci „energie“. Kromě toho je třeba si uvědomit, že pokud téměř jakýkoli model zvládne napájení z mobilního telefonu nebo kamery, pak aktivní „absorbér“ energie, jako je laptop, bude již vyžadovat působivou energii ze solární baterie a kapacitní baterie.

Princip fungování zařízení

Solární přenosné nabíječky jsou samostatné systémy, které mohou zpracovávat energii jak z paprsků, tak ze sítě, zářivek nebo z počítače. Mnoho modelů navíc nepotřebuje přítomnost intenzivního slunce - akumulují náboj i za oblačných dnů, i když účinnost se samozřejmě snižuje (z 20 na 70%).

Pokud si zakoupíte zařízení s možností připojení k síti, můžete výrazně ušetřit čas na akumulaci náboje v oblačném počasí

Zařízení funguje takto: krystaly na panelu absorbují sluneční energii, jeho konvertor jej „zpracovává“ na elektrický proud, který vstupuje do zdroje energie. Když je mobilní telefon nebo jiné zařízení připojeno k tomuto zdroji pomocí kabelu, nahromaděná energie postupně proudí do vybitého zařízení.

Druhy solárních poplatků

Pokud jde o vzhled - zde se výrobci pokusili nejen diverzifikovat barevný gamut a tvar zařízení, ale také učinit zařízení co nejpohodlnější pro použití v různých situacích. Zvažte nejoblíbenější možnosti.

Monoblock - kompaktní zařízení vyrobené z panelu a jednotky uzavřené v pevném pouzdru z kovu nebo plastu. Takové zařízení „uloží“ vybitý telefon na pláž nebo na piknik a nezabere tolik místa v obyčejné tašce.

Monobloky jsou vhodné pro každodenní život - nezabírají mnoho místa a mohou být nabíjeny nejen ze slunce, ale také při práci na notebooku nebo počítači

Ohebný panel - Tenký skládací nebo rozšiřitelný panel s fotobuňkami. Zabírá málo místa v zavazadlech a váží mnohem méně než jeho solidní konkurent, uzavřený v pouzdře. Ale navzdory slušné oblasti „pokrytí“, ohebné desky akumulují sluneční náboj téměř dvakrát pomaleji než monobloky.

Většina panelů navíc pracuje pouze na přímém slunečním světle, aniž by ukládala energii pro budoucí použití - nemají vestavěnou baterii. Nabíjení však můžete vždy podřídit externímu disku s požadovanou energií.

Flexibilní panely jsou tedy dobrou volbou pro řešení problému dobíjení nízkoenergetických zařízení „stacionárním“ odpočinkem - v zemi, rybaření, se stanem. Ale pro pěší výlet je lepší podívat se na jinou možnost.

Během pohybu lze ohebný panel kompaktně složit a umístit do kufru nebo připevnit na střechu automobilu a na zastavení - jen rozšířit na slunci

Vestavěný poplatek - zařízení se skládá z solární panelykteré jsou připevněny na vnější straně tašek nebo batohů.Umožňují dobíjet zařízení přímo během cesty nebo akumulovat poplatek ve vestavěné baterii.

A také takové příslušenství lze použít k zamýšlenému účelu - k přepravě jakýchkoli předmětů nebo stejné elektroniky, což je velmi výhodné pro ty, kteří mají rádi pěší turistiku nebo práci pod širým nebem.

Přestože „energetické batohy“ vypadají atraktivně a stylově, můžete si do tašky také dočasně připojit jakýkoli jiný typ náboje (mnoho modelů je dokonce vybaveno speciálními karabinami) a nemusíte se starat o bezpečnost zařízení během deště nebo čištění

Postýlky pro děti - může to být několik flexibilních panelů kompaktně složených do „stohu“ nebo varianta dvou monobloků uzavřených v pevném pouzdře ve formě rozbalovací knihy.

Hlavním cílem takového zařízení je minimalizovat „zachycení“ využitelného prostoru v objemu zavazadel a zvýšit účinnost díky většímu počtu fotobuněk. Příjemný bonus - většina modelů je vybavena úchytkami na batohu nebo na autoskla.

Velikost „véčko“ lze zvolit podle vašich potřeb: pro nabíjení mobilního zařízení je dostačující velikost samotného telefonu, ale pro notebooky a tablety bude panel, i když je složen, menší než list A5

Ale bez ohledu na design, všechny sluneční poplatky fungují na stejném principu, takže zvažte důležité technické nuance, které vám pomohou při nákupu zařízení.

Jak vybrat vhodnou možnost?

Začněte tím, že se vyplatí rozhodnout o počtu a typech zařízení, která plánujete nabíjet solárním nabíjením. Výkon zařízení a typ výstupního portu závisí na těchto parametrech.

Pokud má vaše zařízení několik portů USB, můžete připojit a nabíjet různá zařízení současně, což je nejdůležitější, aby bylo možné nabít baterii

Charakteristiky různých zařízení lze objasnit pomocí pokynů k jejich použití a v některých zařízeních je provozní napětí vyznačeno na nabíječce, která je součástí soupravy, takže se bude snadno navigovat. V extrémních případech lze požadovaný adaptér vždy zakoupit.

Klíčové možnosti a pěkné doplňky

Z charakteristiky nabíjecího proudu závisí na době, kterou bude zařízení potřebovat k napájení různých zařízení. Tento indikátor je měřen v ampérech a je zobrazen na portech zařízení.

Hodnoty:

• 1 ampér - určený pro mobilní telefony, elektronické cigarety, hodinky, přehrávače.
• 2 ampéry - vhodné pro tablety, smartphony, digitální fotoaparáty a videokamery.
• 2,5-3 ampér - bude se vypořádat s nabíjením netbooků a notebooků.

Je také důležité znát výstupní napětí, protože dobíjecí zařízení mohou překročit kapacitu solárního nabíjení při napájení. Pro většinu telefonů a jednoduchých tabletů bude tedy vyžadován 5 voltový výstup, pro digitální fotoaparáty a herní zařízení - 9, a pro notebooky a autochladničky - 12-24.

Ale hlavní charakteristikou nabíječky je energie solárního panelu. Doba nabíjení baterie závisí přímo na tomto indikátoru. A tady to všechno souvisí s vlastnostmi panelů pohlcujících světlo.

Například prvky s výkonem 5 W (standardní varianta rozpočtu) budou mít proud 900 ma hodin a po dobu 10 W - 1500 ma. To znamená, že pro nabíjení telefonu ze solárního nabíjení při 5 W to bude trvat 2-3 hodiny, ale panel s výkonem 10 W bude činit jen jednu a půl.

U výkonných zařízení, jako jsou herní tablety a notebooky, je lepší koupit skládací modely z několika panelů, které rychle generují poplatek

Kromě toho se zařízení s panely, jejichž výkon nepřesahuje 2 W, používají pouze k akumulaci náboje vestavěné baterie. A pro přímé nabíjení zařízení ze slunečního záření potřebujete panely s výkonem 3 W nebo více.

Další důležité parametry:

1. Dostupnost baterie - pokud zařízení nemá jednotku, může fungovat pouze, když je na osvětleném místě.Zařízení s bateriemi jsou schopna nabíjet kdykoli během dne a nabíjet z jiných zdrojů - z portu USB notebooku nebo ze zásuvky s připojením 220 V.
2. Typ fotobuňky - věří se, že monokrystaly (jejich účinnost na úrovni 13–18%) absorbují sluneční záření účinněji. U polykrystalů je toto číslo nižší - asi 10-12%. Můžete je rozlišit i pouhým okem - polykrystalické panely mají tmavě modrý odstín a jejich konkurenti mají černou barvu.
3. Rozhraní - Univerzální solární nabíjení je vybaveno informativní USB, kde si můžete vybrat možnost, kterou potřebujete, v závislosti na typu vybitého zařízení. Některá zařízení jsou také vybavena indikátorem intenzity slunečního světla, což pomůže určit optimální polohu pro rychlé nabíjení.
4. Ochrana - a priori, všechna zařízení mají bezpečnostní systém, který umožňuje jejich provoz v přírodě. Ale pro fanoušky extrémních dobrodružství stojí za to hledat zařízení se zvýšenou ochranou před deštěm, prachem, špínou, otřesy a další vyšší mocí.

Další funkce jsou nejčastěji představovány funkcí „baterka“ nebo „lampa“. To může být důležité nejen pro outdoorové nadšence, ale také pro motoristy - při výměně kola nebo opravě na noční silnici se jasné světlo stane nepostradatelným pomocníkem.

Z dalších bonusů mohou výrobci nabídnout rozbočovač USB nebo Wi-Fi hotspot. Ale samozřejmě, jakékoli dodatky výrazně zvyšují konečné náklady na produkt. A zda je potřebujete, je jen na vás.

Z hlediska intenzity nakupování nás vedou následující modely:

Obecná doporučení pro obsluhu paměti

Zařízení s vestavěnou baterií musí být před prvním použitím plně nabita, nikoli ze slunce, ale ze sítě. Poté připojte jakékoli zařízení k nabíječce tak, aby přijímalo energii a vybilo měnič.

Poté může být panel nahrazen pod paprsky a kompenzovat ztracený náboj. U modelů pracujících přímo ze slunce toto pravidlo nefunguje - lze je okamžitě nainstalovat na osvětlené oblasti a připojená zařízení.

Většina solárních nabíječů je navržena pro práci v teplotách od -20 do + 45 stupňů, ale existují i ​​speciální modely, které fungují v extrémních klimatických podmínkách, pouze jsou vyrobeny na zakázku

Chcete-li maximalizovat účinnost solárního nabíjení, doporučujeme následující:

1. Umístěte zařízení tak, aby paprsky dopadaly na panel v pravém úhlu. I když slunce není na svém zenitu, můžete dát nabíjení správnou polohu zvednutím v úhlu 40 stupňů pomocí nějaké zálohy. Můžete tedy vybírat poplatek o 20–30% více, než když položíte panel vodorovně na jasné místo.
2. Používejte zařízení s pohonem, a to nejen při zastavení, ale také při cestování autem nebo na výletě. Takový tandem bude schopen sbírat energii za 2–3 telefonní poplatky i za oblačného počasí bez přímého slunečního světla.
3. Mějte na paměti, že ve většině skládacích zařízení jsou panely zapojeny do série, takže je důležité, aby byly všechny prvky rovnoměrně osvětlené.Například i když stín pokrývá pouze polovinu prvního ze čtyř panelů, energie baterie klesne o polovinu.
4. Aby vysokokapacitní baterie dosáhly deklarovaných parametrů, doporučuje se, aby byly „rozptýleny“ - zcela vybité a poté nabité na 100%. A tak 3-4krát.
5. Pro delší přestávku (měsíc nebo déle) uložte paměť při pokojové teplotě. Pokud se jedná o zařízení se zabudovanou baterií, musí se nejprve nabít až na 50–70%.

A poslední radu - i když se nabíjení zhoršilo nebo je zcela mimo provoz, nerozebírejte jej sami, abyste nepoškodili prvky systému a samotný případ. Demontované zařízení je automaticky staženo ze záruky, takže je lepší kontaktovat autorizované servisní středisko nebo dodavatele.

Jak si udělat nabíječku sami?

Přestože moderní nabíječky již přestaly být prvotřídními zařízeními a jsou pro průměrného spotřebitele poměrně cenově dostupné, pokud chcete ušetřit peníze, vždy existuje možnost vyrobit takové zařízení sami.

Příklad domácího zařízení v pevném pouzdru z kovu může být vybaven konektorem USB a převodníkem energie pro nabíjení nízkoenergetických zařízení

 Chcete-li vytvořit jednoduchou solární nabíječku, musíte si zakoupit několik základních prvků:

• panel z poly nebo monokrystalu;
• držák na baterie;
• Schottkyho blokovací dioda;
• zásuvka pro konektor;
• regulátor nabíjení (pokud však při nabíjení vznikne 0,5–5 V, můžete místo regulátoru použít levnější převaděč 5V).

Pokud jde o samotný panel, je třeba provést malý výpočet počtu prvků na základě výkonu zařízení, které chcete nabíjet.

Například, je-li nabíjecí proud pro baterii asi 10% její kapacity, pak je pro nabíjení 20 000 mA zapotřebí proud 2A a napájení zařízení bude trvat asi 14 hodin. Pokud zdvojnásobíte proud na 4A, zkrátí se doba nabíjení na 7 hodin.

Výměna ovladače za konvertor vám umožní shromáždit paměť i s nízkoenergetickou baterií ze solární lampy - na výstupu však dostaneme potřebných 5V (i když nabíjení bude trvat dlouho)

V závislosti na aktuálních parametrech pro budoucí nabíjení (2 nebo 4A) jsou vybrány také krystalické prvky. Obvykle 1 díl produkuje asi 0,5 V, to znamená, abyste získali alespoň 5 V, budete potřebovat 10-12 prvků.

Pak musí být postupně pájeny dohromady. Pokud je použit panel z baterky, pak i standardní 70 x 70 cm může mít výstup od 2,5 do 4,5 V, takže je lepší to zkontrolovat voltmetrem.

Poslední fází je uzavřít domácí náboj do libovolného vhodného rámu (vhodný je i bonbón) a vybavit konektorem USB. Pak je třeba pájet blokovací diodu do konektoru, jakož i vodiče ze solárního panelu do převodníku a držáku podle níže uvedeného schématu.

Schottkyho dioda je nutná, aby při zapnutí zařízení nebyly baterie vybíjeny solární baterií. Můžete si ji koupit, stejně jako jiné součásti, na rádiových trzích nebo na internetu

Zbývá zkontrolovat činnost zařízení na slunci pomocí jakéhokoli vybitého zařízení. Pokud je vše v pořádku, můžete použít vhodné adaptéry a nabíjet různá zařízení.

Foto instrukce pro nezávislé mistry

Můžete snadno sestavit kompaktní nabíječku s portem USB, abyste mohli telefon napájet vlastními rukama. Všechny komponenty jsou k dispozici na prodej, v extrémních případech mohou být napsány. Domácí bude stát desítkykrát levnější než produkt vyrobený v továrně, zejména pokud je široce inzerován.

Při nákupu příslušenství pro montáž zařízení je třeba vzít v úvahu, že musíte koupit solární baterii s napětím 5 V nebo více. Již jsme hovořili o napětí baterie, to je 3,7 V. Nezmínili jsme však žádnou důvtipnou jemnost - v označení nebo technické dokumentaci baterie by měla být uvedena „ochrana PCB“. To znamená, že je chráněn před hlubokým vybitím a přebitím.

Vyžadují se další dva konektory o průměru 2,5 mm: jeden se západkou na panelu, druhý s drátem. Pro napájení stejnosměrným proudem budete také potřebovat obvod pro zvýšení výkonu na USB.

Na skladě se vším, co potřebujete? Pojďme na shromáždění:

Kromě toho musíte pájet diodu.Je na jedné straně spojen drátem s baterií, na druhé straně - se středním ramenem konektoru. Je žádoucí vyrobit pájené spoje co nejblíže k diodě, všechny uzly musí být chráněny smršťovacími trubicemi nebo alespoň kapkami lepidla.

S pravidly pro výběr solárních panelů pro uspořádání soukromého domu nebo chaty další článekvěnovaný této zajímavé otázce.

Závěry a užitečné video na toto téma

Chcete-li získat vizuální představu o solárních nabíječkách a principech jejich práce, doporučujeme si prohlédnout náš výběr videí:

Praktické tipy a triky pro výběr nabíjení pro různá zařízení. Můžete se podívat dovnitř a studovat schéma monobloku s autorem tohoto videa:

Jak sestavit nabíječku baterií na míru:

Díky technologickému pokroku a jasným názorům vynálezců, kteří zpřístupnili energii slunce běžným uživatelům. Díky těmto nabíječkám si nemůžete dělat starosti s tím, že na dovolené ve správný čas vám zůstane bez komunikace s civilizací.

Pokud se při výběru zařízení vyskytnou potíže, vždy se můžete obrátit na odborníky, kteří mají zkušenost s elektrikou.

Řekněte nám o tom, jak jste solární nabíjení používali v podmínkách kempu, na pikniku nebo na silnici. Do níže uvedeného bloku napište komentáře. Ptejte se, sdílejte dojmy a užitečné informace k tématu, publikujte fotografie.