Pengecas solar: peranti dan prinsip operasi pengecasan dari matahari
Semakin ramai peminat aktiviti luar lebih suka menghabiskan percutian dan hujung minggu mereka lebih dekat dengan alam semula jadi. Tetapi sukar bagi orang moden untuk menolak faedah tamadun - yang mana antara kita yang tidak mengambil telefon bimbit, komputer riba atau kamera dalam perjalanan?
Tetapi jika terdapat pengecas solar di dalam beg anda, masalah dengan kekuatan peranti akan dapat diselesaikan. Tinggal hanya untuk mengetahui cara memilih peranti yang betul. Artikel yang kami kemukakan akan sangat membantu dalam menjelaskan semua masalah.
Kandungan artikel:
Apakah pengisian solar?
Pengecas ini mampu menukar tenaga suria menjadi arus terus. Mereka boleh bekerja dengan pelbagai model navigator, pemain, komputer riba, telefon, kamera dan peranti mudah alih yang lain.
Tetapi masa pengecasan secara langsung bergantung pada kekuatan peranti itu sendiri dan jenis peranti yang habis, oleh itu, untuk memilih peranti yang benar-benar praktikal dan serba boleh, perlu memahami ciri-cirinya.
Ciri Reka Bentuk Instrumen
Peranti itu sendiri terdiri daripada panel kristal, pengawal tahap cas / pelepasan dan penukar tenaga suria menjadi tenaga elektrik.
Beberapa model juga dilengkapi dengan bateri penyangga dari beberapa sel litium, yang membolehkan peranti tidak hanya menukar, tetapi juga mengumpulkan tenaga untuk memberikan cas walaupun dalam gelap.
Faedah Caj Suria:
- Universal - disesuaikan untuk pelbagai peranti (penyambung USB disediakan pada casing, dan kebanyakan model dilengkapi dengan penyesuai khas untuk pelbagai jenis peralatan elektrik).
- Mereka mengambil sedikit ruang dalam bagasi perjalanan.
- Terdapat banyak pilihan bentuk, warna, ukuran dan kekuatan untuk pelbagai keperluan dan rasa estetik.
Kelemahan yang paling ketara untuk semua latihan suria adalah masa yang lama untuk mengumpulkan "kuasa". Di samping itu, harus difahami bahawa jika hampir semua model dapat mengatasi catu daya telefon bimbit atau kamera, maka "penyerap" tenaga aktif seperti komputer riba akan memerlukan tenaga yang mengagumkan dari bateri solar dan bateri kapasitif.
Prinsip operasi peranti
Pengecas mudah alih bertenaga suria adalah sistem yang berdiri sendiri yang dapat memproses tenaga dari kedua-dua sinaran dan elektrik, lampu pendarfluor atau komputer. Lebih-lebih lagi, banyak model tidak memerlukan kehadiran cahaya matahari yang kuat - ia mengumpulkan caj walaupun pada hari mendung, walaupun kecekapannya tentu saja menurun (dari 20 hingga 70%).
Peranti ini berfungsi seperti ini: kristal pada panel menyerap tenaga suria, penukarnya "memprosesnya" menjadi arus elektrik, yang memasuki sumber tenaga. Apabila telefon bimbit atau peranti lain disambungkan ke sumber ini menggunakan kabel, tenaga terkumpul secara beransur-ansur mengalir ke peranti yang dikeluarkan.
Jenis Caj Suria
Untuk penampilannya - di sini pengeluar telah berusaha tidak hanya untuk mempelbagaikan gamut warna dan bentuk peranti, tetapi juga untuk menjadikan peranti ini semudah mungkin untuk digunakan dalam berbagai situasi. Pertimbangkan pilihan yang paling popular.
Monoblock - peranti padat yang diperbuat daripada panel dan pemacu yang dilampirkan dalam sarung padat yang diperbuat daripada logam atau plastik. Peranti seperti itu akan "menyimpan" telefon bimbit yang sudah habis di pantai atau berkelah dan tidak akan mengambil banyak ruang di dalam beg biasa.
Panel fleksibel - Panel lipat nipis atau yang boleh dikembangkan dengan fotokel. Ia memerlukan sedikit ruang dalam bagasi, dan beratnya jauh lebih sedikit daripada pesaingnya yang padat, yang dilampirkan dalam kotak. Tetapi, di sebalik kawasan "liputan" yang layak, plat fleksibel mereka mengumpul cas solar hampir dua kali lebih perlahan daripada sekatan monoblok.
Di samping itu, kebanyakan panel hanya berfungsi dari cahaya matahari langsung, tanpa menyimpan tenaga untuk kegunaan masa depan - mereka tidak mempunyai bateri terpasang. Walau bagaimanapun, anda sentiasa dapat mengecas kekurangan tenaga anda dengan pemacu luaran dengan kekuatan yang diperlukan.
Oleh itu panel fleksibel adalah pilihan yang baik untuk menyelesaikan masalah pengisian semula peranti berkuasa rendah dengan rehat "pegun" - di negara ini, memancing, dengan khemah. Tetapi untuk perjalanan mendaki adalah lebih baik untuk melihat pilihan lain.
Caj terbina dalam - peranti terdiri daripada panel solaryang dilekatkan di bahagian luar beg atau beg galas.Mereka membolehkan anda mengecas semula peranti secara langsung semasa perjalanan atau mengumpulkan cas dalam bateri terpasang.
Aksesori seperti itu dapat digunakan untuk tujuan yang dimaksudkan - untuk membawa barang atau barang elektronik yang sama, yang sangat sesuai bagi mereka yang berminat untuk mendaki atau bekerja di udara terbuka.
Katil bayi - ia boleh menjadi beberapa panel fleksibel yang dilipat dengan padat dalam "tumpukan", atau variasi dari dua monoblock yang dilampirkan dalam casing kaku dalam bentuk buku drop-down.
Matlamat utama peranti sedemikian adalah untuk meminimumkan "penangkapan" ruang yang dapat digunakan dalam jumlah barang anda dan meningkatkan kecekapan kerana bilangan fotokel yang lebih banyak. Bonus yang bagus - kebanyakan model dilengkapi dengan pelekap pada beg galas atau kaca kereta.
Tetapi tanpa mengira reka bentuknya, semua cas solar berfungsi berdasarkan prinsip yang sama, jadi pertimbangkan nuansa teknikal penting yang akan membantu ketika membeli peranti.
Bagaimana memilih pilihan yang sesuai?
Sebagai permulaan, perlu menentukan jumlah dan jenis peranti yang anda rancang untuk dicas dari pengecasan solar. Kekuatan peranti dan jenis port output bergantung pada parameter ini.
Ciri-ciri pelbagai peranti dapat diperjelas dengan melihat petunjuk penggunaannya, dan di beberapa peranti voltan operasi ditunjukkan pada pengecas, yang disertakan dalam kit, sehingga mudah dinavigasi. Dalam kes yang teruk, penyesuai yang diingini selalu boleh dibeli.
Pilihan utama dan tambahan yang bagus
Dari ciri-ciri arus pengisian bergantung pada masa yang diperlukan oleh peranti untuk menghidupkan pelbagai peranti. Penunjuk ini diukur dalam ampere dan ditunjukkan pada port peranti.
Nilai:
- 1 ampere - direka untuk telefon bimbit, rokok elektronik, jam tangan, pemain.
- 2 ampere - sesuai untuk tablet, telefon pintar, kamera digital dan kamera video.
- 2.5-3 ampere - akan mengatasi pengisian netbook dan komputer riba.
Penting juga untuk mengetahui voltan keluaran, kerana peranti yang boleh dicas semula dapat melebihi kapasiti pengisian solar dengan kuasa. Oleh itu, untuk kebanyakan telefon dan tablet sederhana, diperlukan output 5 volt, untuk kamera digital dan alat permainan - 9, dan untuk komputer riba dan peti sejuk kereta - 12-24.
Tetapi masih, ciri utama pengecas adalah kekuatan panel solar. Masa pengecasan bateri secara langsung bergantung pada penunjuk ini. Dan di sini semuanya berkaitan dengan ciri panel penyerap cahaya.
Sebagai contoh, elemen dengan kekuatan 5 W (pilihan anggaran standard) akan mempunyai arus 900 ma, dan untuk 10 W - 1500 ma. Maksudnya, untuk mengecas telefon dari pengecasan solar pada 5 W, ia akan memakan masa 2-3 jam, tetapi panel dengan kekuatan 10 W akan melakukan hanya satu setengah.
Di samping itu, peranti dengan panel yang kuasanya tidak melebihi 2 W digunakan hanya untuk mengumpulkan cas bateri terbina dalam. Dan untuk mengecas peranti secara langsung dari cahaya matahari, anda memerlukan panel dengan kekuatan 3 W atau lebih.
Parameter penting lain:
- Ketersediaan bateri - jika peranti tidak mempunyai pemacu, ia hanya dapat berfungsi semasa berada di tempat yang menyala.Peranti dengan bateri mampu memberikan cas pada bila-bila masa sepanjang hari, serta mengecas dari sumber lain - port USB komputer riba atau outlet dengan sambungan 220V.
- Jenis photocells - dipercayai bahawa kristal tunggal (kecekapannya pada tahap 13-18%) menyerap cahaya matahari dengan lebih cekap. Dalam polikristal, angka ini lebih rendah - sekitar 10-12%. Anda dapat membezakannya walaupun dengan mata kasar - panel polikristal mempunyai warna biru tua, dan pesaingnya mempunyai warna hitam.
- Antara muka - Pengecasan solar sejagat dilengkapi dengan USB bermaklumat, di mana anda boleh memilih pilihan yang anda perlukan, bergantung pada jenis peranti yang habis. Beberapa peranti juga dilengkapi dengan indikator intensitas cahaya matahari, yang akan membantu menentukan lokasi yang optimum untuk pengisian cepat.
- Perlindungan - a priori, semua peranti mempunyai sistem keselamatan yang membolehkan pengoperasiannya bersifat semula jadi. Tetapi bagi peminat pengembaraan yang melampau, perlu mencari peranti dengan perlindungan yang lebih baik dari hujan, debu, kotoran, kejutan dan kekuatan yang lain.
Ciri-ciri tambahan paling sering ditunjukkan oleh fungsi "lampu suluh" atau "lampu". Ini mungkin relevan bukan hanya untuk peminat luar, tetapi juga untuk pemandu kenderaan - semasa mengganti roda atau membaiki jalan malam, lampu yang terang akan menjadi pembantu yang sangat diperlukan.
Daripada bonus lain, pengeluar boleh menawarkan hab USB atau hotspot Wi-Fi. Tetapi, tentu saja, sebarang penambahan akan meningkatkan kos akhir produk dengan ketara. Dan sama ada anda memerlukannya bergantung kepada anda.
Dari segi intensiti membeli-belah, model berikut memimpin kami:
Cadangan umum untuk mengendalikan memori
Peranti dengan bateri terpasang mesti dicas sepenuhnya sebelum operasi pertama, dan bukan dari sinar matahari, tetapi dari elektrik. Kemudian sambungkan sebarang peranti ke pengecas sehingga ia menerima tenaga dan melepaskan pemacu.
Selepas itu, panel boleh diganti di bawah sinar dan mengimbangi cas yang hilang. Untuk model yang berfungsi secara langsung dari sinar matahari, peraturan ini tidak berfungsi - mereka boleh segera dipasang di kawasan yang diterangi dan peranti yang disambungkan.
Untuk memaksimumkan kecekapan pengisian solar, kami mengesyorkan yang berikut:
- Posisikan peranti supaya sinar jatuh pada panel pada sudut yang betul. Walaupun matahari tidak berada di puncaknya, anda boleh memberi pengisian pada kedudukan yang betul dengan mengangkatnya pada sudut 40 darjah menggunakan beberapa jenis sandaran. Oleh itu, anda dapat mengumpulkan caj 20-30% lebih tinggi daripada jika anda meletakkan panel secara mendatar di tempat yang terang.
- Gunakan peranti dengan pemacu, dan tidak hanya berhenti, tetapi juga ketika melakukan perjalanan dengan kereta atau perjalanan berkhemah. Jentera seperti ini akan dapat mengumpulkan tenaga untuk 2-3 caj telefon walaupun dalam cuaca mendung tanpa cahaya matahari langsung.
- Perlu diingat bahawa di kebanyakan peranti lipat, panel disambungkan secara bersiri, jadi penting agar semua elemen menyala secara merata.Sebagai contoh, walaupun bayangan hanya merangkumi separuh daripada yang pertama dari empat panel, kuasa bateri akan turun separuh.
- Agar bateri berkapasiti tinggi mencapai parameter yang dinyatakan, mereka disarankan untuk "tersebar" - habis sepenuhnya, kemudian diisi hingga 100%. Dan 3-4 kali.
- Untuk rehat yang panjang (sebulan atau lebih), simpan memori pada suhu bilik. Sekiranya ini adalah peranti dengan bateri terpasang, ia mesti dicas terlebih dahulu hingga 50-70%.
Dan nasihat terakhir - walaupun pengecasan menjadi lebih teruk atau tidak berfungsi sepenuhnya, jangan membongkarnya sendiri, supaya tidak merosakkan elemen sistem dan casing itu sendiri. Peranti yang dibongkar secara automatik ditarik balik dari jaminan, jadi lebih baik menghubungi pusat servis yang sah atau pembekal.
Bagaimana untuk membuat pengecas sendiri?
Walaupun pengecas moden sudah tidak lagi menjadi peranti kelas premium dan cukup berpatutan untuk pengguna biasa, jika anda ingin menjimatkan wang, selalu ada peluang untuk membuat peranti sedemikian sendiri.
Untuk membuat pengecas solar mudah, anda perlu membeli beberapa elemen asas:
- panel kristal poli atau tunggal;
- pemegang bateri;
- Diod penyekat Schottky;
- soket untuk penyambung;
- pengawal cas (bagaimanapun, jika pengecasan akan menghasilkan 0.5-5V, anda boleh menggunakan penukar rangsangan 5V yang lebih murah dan bukannya pengawal).
Bagi panel itu sendiri, di sini anda perlu membuat pengiraan kecil dari jumlah elemen, berdasarkan kekuatan peranti yang anda rancang untuk dicas.
Sebagai contoh, jika arus pengecasan bateri adalah sekitar 10% dari kapasitinya, maka arus 2A diperlukan untuk mengecas 20,000 mA, dan memerlukan masa sekitar 14 jam untuk menghidupkan peranti. Sekiranya anda menggandakan arus ke 4A, masa untuk mengisi semula akan dikurangkan menjadi 7 jam.
Bergantung pada parameter semasa untuk pengisian masa depan (2 atau 4A), elemen kristal juga dipilih. Biasanya, 1 bahagian menghasilkan kira-kira 0.5V, iaitu untuk mendapatkan sekurang-kurangnya 5V, anda memerlukan 10-12 elemen.
Kemudian mereka perlu disatukan secara konsisten. Sekiranya panel dari lampu suluh digunakan, maka standard 70 * 70 cm juga dapat dihasilkan dari 2.5 hingga 4.5V, jadi lebih baik diperiksa dengan voltmeter.
Tahap terakhir adalah memasukkan cas buatan sendiri dalam bingkai yang sesuai (walaupun sebiji permen sesuai) dan dilengkapi dengan penyambung USB. Kemudian anda perlu menyisipkan diod penyekat ke penyambung, serta wayar dari panel suria ke penukar dan pemegang mengikut rajah di bawah.
Masih perlu untuk memeriksa pengoperasian peranti di bawah sinar matahari dengan peranti yang habis. Sekiranya semuanya teratur, anda boleh menggunakan penyesuai yang sesuai dan mengecas pelbagai peranti.
Arahan gambar untuk tuan bebas
Anda boleh memasang pengecas padat dengan port USB untuk menghidupkan telefon anda dengan tangan anda sendiri. Semua komponen tersedia untuk dijual, dalam kes-kes yang melampau boleh ditulis. Kos buatan sendiri berharga puluhan kali lebih murah daripada produk buatan kilang, terutamanya jika diiklankan secara meluas.
Semasa membeli aksesori untuk memasang peranti, anda perlu mempertimbangkan bahawa anda perlu membeli bateri solar dengan voltan 5V atau lebih. Kami sudah bercakap mengenai voltan bateri, itu adalah 3,7 V. Namun, kami tidak menyebutkan kehalusan penting - "perlindungan PCB" harus ditunjukkan dalam pelabelan atau dokumen teknikal bateri. Ini bermaksud bahawa ia dilindungi dari pelepasan dan pengecasan berlebihan.
Dua lagi penyambung untuk 2.5 mm diperlukan: satu dengan selak pada panel, yang kedua dengan wayar. Anda juga memerlukan litar peningkatan pada USB untuk membekalkan kuasa DC.
Diisi dengan semua yang anda perlukan? Mari kita pergi ke perhimpunan:
Di samping itu, anda perlu menyolder diod.Ia disambungkan di satu sisi dengan wayar ke bateri, di sisi lain - dengan kaki tengah penyambung. Adalah wajar untuk membuat sendi yang dipateri sedekat mungkin dengan dioda, semua nod mesti dilindungi oleh tiub penyusutan haba atau sekurang-kurangnya titisan gam.
Dengan peraturan pemilihan panel suria untuk mengatur rumah persendirian atau pondok artikel seterusnyadikhaskan untuk soalan menarik ini.
Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut
Untuk mendapatkan idea visual pengecas solar dan prinsip kerjanya, kami menawarkan untuk melihat pilihan video kami:
Petua dan trik praktikal untuk memilih pengecasan untuk peranti yang berbeza. Anda boleh melihat ke dalam dan mempelajari skema monoblock dengan pengarang video ini:
Cara memasang pengecas bateri berkuasa sendiri:
Terima kasih kepada kemajuan teknologi dan fikiran terang para pencipta yang menyediakan tenaga matahari untuk pengguna biasa. Terima kasih kepada pengecas sedemikian, anda tidak boleh bimbang tentang percutian pada waktu yang tepat anda akan ditinggalkan tanpa komunikasi dengan peradaban.
Baiklah, dan jika terdapat kesukaran dalam pemilihan peranti, anda selalu boleh mendapatkan nasihat profesional yang berpengalaman dalam bidang elektrik.
Beritahu kami tentang bagaimana anda menggunakan pengisian solar dalam keadaan berkhemah, berkelah atau di jalan raya. Sila tulis komen di blok di bawah. Kemukakan soalan, bagikan kesan dan maklumat berguna mengenai topik tersebut, terbitkan foto.
Pada musim panas saya sering pergi mendaki selama satu atau dua minggu.Saya membeli pengisian pada musim bunga dalam bentuk candy bar untuk mengisi semula kamera dan telefon. Di persimpangan, saya mengikatnya di bahagian atas beg galas, mendapatkannya lebih perlahan daripada berhenti, tetapi sepanjang masa. Saya masih menggunakan powerbank ganti sekiranya hujan, tetapi berat susun keseluruhan menurun, ditambah sekarang saya dapat menggunakan telefon lebih banyak, misalnya, saya membacanya pada waktu petang.
Saya membaca artikel itu, dan saya masih mempunyai soalan: mengapa bank kuasa moden tidak? Mereka mengambil lebih sedikit ruang, dan output tenaga mereka cukup cepat dan tidak memerlukan keadaan khas (contohnya, cahaya matahari langsung). Di samping itu, ia meluas, anda boleh menjumpainya di mana-mana kedai elektronik, tetapi saya jarang melihat memori bertenaga suria, hanya di pusat khusus.
Jelas bahawa ini bermanfaat untuk alam sekitar dan tidak memerlukan pengisian semula dari outlet.
Tetapi untuk menunggu cuaca cerah, terutama di garis lintang Utara-Barat (St. Petersburg, Murmansk), dan bahkan pada musim luruh dan musim sejuk ... Nah, ini bukan pilihan.
Tetapi untuk perjalanan ke luar negara, dan bahkan untuk perjalanan berkhemah, saya pasti membeli eco-charge seperti itu!)
Saya dapat menjawab apa yang tidak menyenangkan: sedikit caj. Powerbank, walaupun dengan jumlah yang besar, pada semua peranti, jika anda jauh dari peradaban selama beberapa minggu, dan tidak mencukupi untuk telefon pintar. Peranti yang dapat menarik tenaga dari matahari lebih produktif.
Sekiranya hanya kerana beg galas berada di belakang 30 kg di belakang punggung anda, entah bagaimana seminggu lagi (dan saya naik dan bahkan di sisi lain) untuk pergi ke "outlet" yang terdekat - untuk menyeret bersama selusin "power-can" ...
Saya tidak tahu. Sudah tentu, panel suria adalah masa depan, di sini saya tidak mempunyai keraguan. Tetapi pada masa ini mereka masih terlalu mahal dengan keberkesanan yang meragukan. Setakat ini, ini bukan "produk massal dengan harga yang berpatutan". Pengecas, pada harga separuh, atau bahkan 2/3 telefon pintar, mahal.
Semyon, masalah massa tidak hanya diselesaikan dengan kos, tetapi juga keperluan untuk peranti seperti itu. Memang, untuk mengisi semula telefon sekali, bank kuasa sudah cukup - lebih mudah. dan lebih murah. Tetapi jika anda, misalnya, pergi ke arung jeram, atau ke gunung selama seminggu, maka di sini anda tidak akan mendapat cukup power bank, dan panel solar hanya menyelesaikan masalahnya. Tetapi anda betul, orang tidak dihantar ke petualangan ekstrem seperti itu secara beramai-ramai.