Aurinkolaturi: laite ja toimintaperiaate lataamiseen auringosta
Yhä useammat ulkoilmaharrastajat rakastavat mieluummin lomaansa ja viikonloppuja lähempänä turmeltumatonta luontoa. Mutta nykyajan ihmisen on vaikea kieltäytyä sivilisaation eduista - kuka meistä ei ota matkapuhelinta, kannettavaa tietokonetta tai kameraa matkalle?
Mutta jos matkalaukkuissasi on aurinkolaturi, laitteiden tehoongelma ratkaistaan. Jää vain selvittää, kuinka valita oikea laite. Esittämämme artikkeli auttaa suuresti kaikkien kysymysten selventämisessä.
Artikkelin sisältö:
Mikä on aurinkoenergian lataus?
Nämä laturit pystyvät muuttamaan aurinkoenergian tasavirraksi. He voivat työskennellä navigaattorien, soittimien, kannettavien tietokoneiden, puhelimien, kameroiden ja muiden kannettavien laitteiden kanssa.
Latausaika riippuu kuitenkin suoraan itse laitteen tehosta ja tyhjennetyn laitteen tyypistä, joten todella käytännöllisen ja monipuolisen laitteen valitsemiseksi kannattaa ymmärtää sen ominaisuudet.
Soittimen suunnitteluominaisuudet
Itse laite koostuu kristallipaneelista, varaus- / purkaustaso-ohjaimesta ja aurinkoenergian muuntajasta sähköenergiaksi.
Jotkut mallit on varustettu myös useiden litiumkennojen puskuriparistoilla, jotka antavat laitteen paitsi muuntaa myös kerätä energiaa varaakseen jopa pimeässä.
Aurinkoenergeettien edut:
- Universal - sovitettu useille laitteille (kotelossa on USB-liittimet, ja suurin osa malleista on lisäksi varustettu erityisillä adapterilla erityyppisille sähkölaitteille).
- Ne vievät vähän tilaa matkalaukkuissa.
- Tarjolla on laaja valikoima muotoja, värejä, kokoja ja voimaa erilaisiin tarpeisiin ja esteettiseen makuun.
No, kaikkien aurinkoharjoittelujen merkittävin haitta on pitkä aika, joka niiden on kerättävä ”voimaa”. Lisäksi on ymmärrettävä, että jos melkein mikä tahansa malli pystyy selviytymään matkapuhelimen tai kameran virtalähteestä, niin aktiivinen energian "absorboija", kuten kannettava tietokone, vaatii jo vaikuttavaa tehoa aurinkoakusta ja kapasitiivisesta akusta.
Laitteen toimintaperiaate
Aurinkoenergialla toimivat kannettavat laturit ovat erillisiä järjestelmiä, jotka voivat prosessoida energiaa sekä säteiltä että verkosta, loistelampuista tai tietokoneesta. Lisäksi monet mallit eivät tarvitse voimakkaan auringon läsnäoloa - ne keräävät varauksen jopa pilvisinä päivinä, vaikka hyötysuhde tietysti heikkenee (20 - 70%).
Laite toimii näin: paneelin kiteet absorboivat aurinkoenergiaa, muuntimensa ”prosessoi” sen sähkövirraksi, joka tulee virtalähteeseen. Kun matkapuhelin tai muu laite kytketään tähän lähteeseen johdolla, kertynyt energia virtaa vähitellen tyhjentyneeseen laitteeseen.
Tyypit aurinkoenergiaa
Ulkonäön suhteen - täällä valmistajat ovat yrittäneet paitsi monipuolistaa värivalikoimaa ja laitteiden muotoa myös tehdä laitteesta mahdollisimman mukavan käytettäväksi erilaisissa tilanteissa. Harkitse suosituimpia vaihtoehtoja.
yksiosainen - kompakti laite, joka on tehty paneelista ja asemasta, joka on suljettu kiinteään koteloon, metallista tai muovista. Tällainen laite “säästää” kuollut puhelimen rannalla tai piknikillä eikä vie paljon tilaa tavallisessa laukussa.
Joustava paneeli - Ohut taitettava tai laajennettava paneeli valosoluilla. Se vie vähän tilaa matkalaukkuissa ja painaa paljon vähemmän kuin sen kotelossa oleva kiinteä kilpailija. Mutta huolimatta kunnollisesta kattavuusalueesta, joustavat levyt ne keräävät aurinkovarauksen melkein kaksi kertaa hitaammin kuin monoblokit.
Lisäksi suurin osa paneeleista toimii vain suorasta auringonvalosta säästämättä energiaa tulevaa käyttöä varten - niissä ei ole sisäänrakennettua akkua. Voit kuitenkin ladata aina liian vähän latausta tarvittavan tehon ulkoisella asemalla.
Joten joustavat paneelit ovat hyvä vaihtoehto ratkaisemaan ongelma ladata pienitehoisia laitteita ”paikallaan” lepääen - maassa, kalastukseen, teltalla. Mutta retkeilyyn on parempi tarkastella toista vaihtoehtoa.
Sisäänrakennettu vastuu - laite koostuu aurinkopaneelitjotka on kiinnitetty laukkujen tai reppujen ulkopuolelle.Niiden avulla voit ladata laitteita suoraan matkan aikana tai kerätä varausta sisäänrakennettuun akkuun.
Ja tällaista lisävarustetta voidaan käyttää aiottuun tarkoitukseensa - minkä tahansa esineen tai saman elektroniikan kuljettamiseen, mikä on erittäin kätevää retkeilyyn tai ulkona työskenteleville kiinnostuneille.
Simpukka - se voi olla useita joustavia paneeleja, jotka on taitettu tiiviisti ”pinoon”, tai kahden monoblokin muunnos, joka on suljettu jäykkään koteloon avattavan kirjan muodossa.
Tällaisen laitteen päätavoite on minimoida matkatavaroiden käytettävissä olevan tilan "kaappaaminen" ja lisätä tehokkuutta, koska valosähköä on enemmän. Mukava bonus - useimmat mallit on varustettu kiinnikkeillä reppuun tai lasilliseen.
Suunnittelusta riippumatta kaikki aurinkovaraukset toimivat samalla periaatteella, joten ota huomioon tärkeät tekniset vivahteet, jotka auttavat laitetta ostaessaan.
Kuinka valita sopiva vaihtoehto?
Aluksi on syytä päättää laitteiden lukumäärästä ja tyypistä, jotka aiot ladata aurinkoenergian lataamisesta. Laitteen teho ja lähtöportin tyyppi riippuvat näistä parametreista.
Eri laitteiden ominaisuudet voidaan selvittää tarkastelemalla niiden käyttöohjeita. Joissakin laitteissa käyttöjännite ilmoitetaan laturissa, joka sisältyy pakkaukseen, joten se on helppo navigoida. Ääritapauksissa haluttu sovitin voidaan aina ostaa.
Tärkeimmät vaihtoehdot ja hienot lisäykset
Latausvirran ominaisuuksista riippuu ajasta, jonka laite tarvitsee käynnistääkseen useita laitteita. Tämä ilmaisin mitataan ampeereina ja se ilmoitetaan laitteen porteissa.
arvot:
- 1 ampeeri - suunniteltu matkapuhelimille, elektronisille savukkeille, kelloille, soittimille.
- 2 ampeeria - sopii tableteille, älypuhelimille, digitaalikameroille ja videokameroille.
- 2,5-3 ampeeria - selviää netbookien ja kannettavien tietokoneiden lataamisesta.
On myös tärkeää tietää lähtöjännite, koska ladattavat laitteet voivat ylittää aurinkoenergian latauksen kapasiteetin. Joten useimmissa puhelimissa ja yksinkertaisissa tablet-laitteissa vaaditaan 5 voltin lähtö, digitaalikameroihin ja peliohjelmiin - 9 ja kannettaviin tietokoneisiin ja autojääkaappeihin - 12–24.
Mutta silti, laturin pääominaisuus on aurinkopaneelin teho. Akun latausaika riippuu suoraan tästä ilmaisimesta. Ja tässä kaikki laskeutuu valoa absorboivien paneelien ominaisuuksiin.
Esimerkiksi elementtien, joiden teho on 5 W (tavallinen budjettivaihtoehto), virta on 900 ma tuntia ja 10 W - 1500 ma. Toisin sanoen puhelimen lataaminen aurinkoenergian latauksesta 5 W: lla kestää 2-3 tuntia, mutta paneeli, jonka teho on 10 W, tekee vain puolitoista.
Lisäksi laitteita, joiden paneelit eivät ylitä 2 W: tä, käytetään vain sisäänrakennetun akun varauksen keräämiseen. Ja laitteiden lataamiseksi suoraan auringonvalosta tarvitset paneelit, joiden teho on vähintään 3 W.
Muut tärkeät parametrit:
- Akun saatavuus - Jos laitteessa ei ole asemaa, se voi toimia vain ollessaan valaisussa paikassa.Paristoilla varustetut laitteet pystyvät toimittamaan latauksen milloin tahansa vuorokauden aikana, samoin kuin lataamisen muista lähteistä - kannettavan tietokoneen USB-portista tai pistorasiasta, jossa on 220 V-liitäntä.
- Valokennojen tyyppi - Uskotaan, että yksittäiset kiteet (niiden tehokkuus tasolla 13-18%) absorboivat auringonvaloa tehokkaammin. Monikiteissä tämä luku on pienempi - noin 10-12%. Voit erottaa ne jopa paljaalla silmällä - monikiteisillä paneeleilla on tummansininen sävy ja kilpailijoillaan musta.
- liitäntä - Yleinen aurinkolataus on varustettu informatiivisella USB-liittimellä, jossa voit valita tarvitsemasi vaihtoehdon tyhjennetyn laitteen tyypistä riippuen. Jotkut laitteet on myös varustettu auringonvalon voimakkuuden osoittimella, joka auttaa määrittämään optimaalisen sijainnin nopeaa latausta varten.
- suojaus - etukäteen kaikissa laitteissa on turvajärjestelmä, joka mahdollistaa niiden toiminnan luonteeltaan. Äärimmäisten seikkailujen faneille kannattaa kuitenkin etsiä laite, jolla on parannettu suoja sateelta, pölyltä, lialta, iskulta ja muulta ylivoimaiselta esteeltä.
Lisäominaisuuksia edustaa useimmiten "taskulamppu" tai "lamppu" -toiminto. Tällä voi olla merkitystä paitsi ulkoilma-harrastajille myös autoilijoille - kun vaihdat pyörän tai korjaat öistä tietä, kirkkaasta valosta tulee välttämätön avustaja.
Muista bonuksista valmistajat voivat tarjota USB-keskittimen tai Wi-Fi-yhteyspisteen. Mutta tietysti kaikki lisäykset lisäävät huomattavasti tuotteen lopullisia kustannuksia. Ja sinä tarvitset niitä, on sinun tehtäväsi.
Ostointensiteetin suhteen seuraavat mallit johtavat meitä:
Yleisiä suosituksia muistin käyttämiseksi
Sisäänrakennetulla akulla varustetut laitteet on ladattava täyteen ennen ensimmäistä käyttökertaa, eivätkä ne ole aurinkoa, vaan verkkovirta. Kytke sitten laite laturiin niin, että se vastaanottaa energiaa ja purkaa asemaa.
Sen jälkeen paneeli voidaan korvata säteiden alla ja kompensoida menetetty varaus. Malleissa, jotka työskentelevät suoraan auringonpaisteelta, tämä sääntö ei toimi - ne voidaan asentaa välittömästi valaistuille alueille ja kytkettyihin laitteisiin.
Auringon lataamisen tehokkuuden maksimoimiseksi suosittelemme seuraavaa:
- Sijoita laite siten, että säteet putoavat paneeliin suorassa kulmassa. Vaikka aurinko ei olisi sen sijaan, voit antaa lataamisen oikeassa asennossa nostamalla sitä 40 asteen kulmassa käyttämällä jonkinlaista varmuuskopiota. Joten voit kerätä 20-30% enemmän varausta kuin jos asetat paneelin vaakasuoraan valoisaan paikkaan.
- Käytä laitetta aseman kanssa, ei vain pysähdyksissä, vaan myös autolla tai retkeilymatkalla. Tällainen tandem pystyy keräämään energiaa 2-3 puhelimen lataukseen jopa pilvisellä säällä ilman suoraa auringonvaloa.
- Muista, että useimmissa taitelaitteissa paneelit on kytketty sarjaan, joten on tärkeää, että kaikki elementit valaistaan tasaisesti.Esimerkiksi, vaikka varjo peittää vain puolet ensimmäisestä neljästä paneelista, akun virta laskee puoleen.
- Jotta suuren kapasiteetin akut saavuttaisivat ilmoitetut parametrit, suositellaan, että ne "hajotetaan" - tyhjennetään kokonaan, sitten ladataan 100%: iin. Ja niin 3-4 kertaa.
- Säilytä muistia huoneenlämpötilassa pitkän tauon (vähintään kuukausi). Jos kyseessä on laite, jossa on sisäänrakennettu akku, se on ensin ladattava 50–70%: iin saakka.
Ja viimeinen neuvo - älä pura sitä itse, vaikka lataus onkin tullut heikompaan toimintaan tai täysin epäkunnossa, jotta järjestelmäelementit ja kotelo eivät vaurioidu. Irrotettu laite peruutetaan automaattisesti takuusta, joten on parempi ottaa yhteyttä valtuutettuun huoltokeskukseen tai toimittajaan.
Kuinka tehdä laturi itse?
Vaikka nykyaikaiset laturit ovat jo lakanneet olemasta premium-luokan laitteita ja ovat melko kohtuuhintaisia keskivertokuluttajalle, jos haluat säästää rahaa, on aina olemassa mahdollisuus valmistaa tällainen laite itse.
Yksinkertaisen aurinkolaturin valmistamiseksi sinun on ostettava useita peruselementtejä:
- poly- tai yksikiteinen paneeli;
- pidikkeet akkuihin;
- Schottky-estävä diodi;
- liitinkappale;
- latausohjain (jos kuitenkin lataus tuottaa 0,5–5 V, voit käyttää halvempaa 5 V lisäysmuunninta säätimen sijasta).
Itse paneelin suhteen tässä on tehtävä pieni laskelma elementtien lukumäärästä sen laitteen tehon perusteella, jonka aiot ladata.
Esimerkiksi, jos akun latausvirta on noin 10% sen kapasiteetista, niin 20 000 mA: n lataamiseen tarvitaan 2A virta, ja laitteen virrankäyttö vie noin 14 tuntia. Jos kaksinkertaistaa virta arvoon 4A, latausaika lyhenee 7 tuntiin.
Tulevaisuuden latauksen nykyisistä parametreista (2 tai 4A) riippuen valitaan myös kiteiset elementit. Yleensä yksi osa tuottaa noin 0,5 V, ts. Vähintään 5 V: n saamiseksi tarvitset 10–12 elementtiä.
Sitten ne on juotettava johdonmukaisesti yhdessä. Jos käytetään taskulampun paneelia, jopa tavallinen 70 * 70 cm voi tuottaa 2,5–4,5 V, joten on parempi tarkistaa volttimittarilla.
Viimeinen vaihe on sulkea kotitekoinen lataus mihin tahansa sopivaan kehykseen (sopii jopa karkkitölkki) ja varustaa USB-liittimellä. Sitten sinun on juotettava estodiodi liittimeen, samoin kuin johdot aurinkopaneelista muuntimeen ja pidikkeeseen alla olevan kaavion mukaisesti.
Laitteen toiminnan tarkistaminen auringossa on jäljellä minkä tahansa purkautuneen laitteen kanssa. Jos kaikki on kunnossa, voit käyttää sopivia sovittimia ja ladata erilaisia laitteita.
Kuvaohje riippumattomille mestareille
Voit helposti koota pienikokoisen laturin, jossa on USB-portti, puhelimen virran tuottamiseksi omilla käsilläsi. Kaikki komponentit ovat myytävänä, äärimmäisissä tapauksissa ne voidaan kirjoittaa pois. Kotitekoinen maksaa kymmeniä kertoja halvemmalla kuin tehtaalla valmistettu tuote, varsinkin jos sitä mainostetaan laajasti.
Kun ostat lisälaitteita laitteen kokoamiseen, sinun on otettava huomioon, että sinun on ostettava aurinkoakku, jonka jännite on vähintään 5 V. Puhuimme jo akun jännitteestä, se on 3,7 V. Emme kuitenkaan maininneet tärkeätä hienoisuutta - ”PCB-suojaus” olisi ilmoitettava akun merkinnöissä tai teknisissä asiakirjoissa. Tämä tarkoittaa, että se on suojattu syvältä purkautumiselta ja ylikuormitukselta.
Tarvitaan vielä kaksi liitintä 2,5 mm: n päähän: toisessa on salpa paneelissa, toisessa johdolla. Tarvitset myös vahvistuspiirin USB: llä tasavirtalähteen syöttämiseksi.
Varastoitu kaiken tarvitsemasi kanssa? Jatkataan kokoonpanoon:
Lisäksi sinun on juotettava diodi.Se on kytketty toisella puolella johdolla akkuun, toisella - liittimen keskijalan kanssa. On toivottavaa, että juotetut liitokset tehdään mahdollisimman lähelle diodia, kaikki solmut on suojattava lämpö kutistuvilla putkilla tai ainakin liimapisaroilla.
Aurinkopaneelien valintaa koskevien sääntöjen kanssa yksityistalon tai mökin järjestämistä varten seuraava artikkeliomistettu tähän mielenkiintoiseen kysymykseen.
Päätelmät ja hyödyllinen video aiheesta
Saadaksesi visuaalisen kuvan aurinkolatureista ja heidän työnsä periaatteista tarjoamme nähdä videovalikoimaamme:
Käytännön vinkkejä ja temppuja latauksen valitsemiseksi eri laitteille. Voit katsoa sisälle ja tutkia monoblokkijärjestelmää tämän videon kirjoittajan kanssa:
Kuinka koota tee-se-itse-virtalähdelaturi:
Teknologisen kehityksen ja keksijöiden valoisan mielen ansiosta, jotka tarjosivat aurinkoenergian tavallisille käyttäjille. Tällaisten latureiden ansiosta et voi olla huolissasi siitä, että lomallasi oikeaan aikaan jää ilman kommunikointia sivilisaation kanssa.
No, jos laitteen valinnassa on vaikeuksia, voit aina kysyä neuvoja sähköä perehtyneiltä ammattilaisilta.
Kerro meille kuinka käytit aurinkoenergiaa retkeilyolosuhteissa, piknikillä tai tien päällä. Kirjoita kommentit alla olevaan kohtaan. Kysy, jaa vaikutelmia ja hyödyllistä tietoa aiheesta, julkaise valokuvia.
Kesällä käyn usein patikoimassa viikon tai kahden ajan.Ostin keväällä latauksen karamellitangolla kameran ja puhelimen lataamiseksi. Kiinnitin risteyksissä reppun yläosaan, saaden aikaan, tosin hitaammin kuin pysähtyneenä, mutta koko ajan. Otan edelleen varapankin sateen sattuessa, mutta pinoamisen kokonaispaino on laskenut. Lisäksi voin nyt käyttää puhelinta enemmän, esimerkiksi luen sen illalla.
Luin artikkelin, ja minulla on edelleen kysymys: miksi modernit voimapankit eivät miellyttäneet? Ne vievät vähemmän tilaa, ja niiden energiantuotos on melko nopea eikä vaadi erityisolosuhteita (esimerkiksi suoraa auringonvaloa). Lisäksi ne ovat laajalle levinneitä, niitä voi löytää mistä tahansa elektroniikkakaupasta, mutta näen harvoin aurinkoenergialla toimivan muistin, vain erikoistuneissa keskuksissa.
On selvää, että tämä on hyödyllistä ympäristölle eikä vaadi lataamista pistorasiasta.
Mutta odottaa aurinkoista säätä, etenkin Luoteisosissa (Pietari, Murmansk), ja jopa syksyllä ja talvella ... No, tämä ei ole vaihtoehto.
Mutta ulkomaalaiselle matkalle ja jopa leirimatkalle olisin ostanut tällaisen ympäristömaksun!)
Voin vastata siihen, mikä ei miellyttänyt: pieni maksutaso. Powerbank, jopa suurella äänenvoimakkuudella, kaikissa laitteissa, jos olet poissa sivistyksestä pari viikkoa etkä riitä älypuhelimeen. Laite, joka voi ottaa energiaa auringosta, on tuottavampi.
Jos vain siksi, että kun reppu on 30 kg selän takana, se ei jotenkin ole enää viikko (minulle ylös ja jopa toiselle puolelle) itsessään - vetämällä tusinaa "säiliötä" ...
No, en tiedä. Tietysti aurinkopaneelit ovat tulevaisuus, en tässä epäile. Mutta tällä hetkellä ne ovat edelleen liian kalliita, ja niiden tehokkuus on kyseenalainen. Toistaiseksi tämä ei ole ”kohtuuhintainen massatuote”. Laturi, jonka hinta on puoli tai jopa 2/3 älypuhelimesta, on kallis.
Semyon, massakysymys ei ole vain ratkaistu kustannuksin, vaan myös tällaisten laitteiden tarve. Itse asiassa, jotta voisit ladata puhelimen kerran, virtapankki riittää - se on helpompaa. ja halvempaa. Mutta jos esimerkiksi menet koskenlaskuun tai vuorille viikoksi, niin täällä ei saada tarpeeksi voimapankkeja, ja aurinkopaneelit vain ratkaisevat ongelman. Mutta olet oikeassa, ihmisiä ei lähetetä niin massiivisiin äärimmäisiin seikkailuihin.