Sollader: enhet og prinsipp for drift av lading fra solen
Flere og flere elskere av utendørsaktiviteter foretrekker å tilbringe ferien og helgene nærmere den uberørte naturen. Men det er vanskelig for en moderne person å nekte fordelene ved sivilisasjonen - hvem av oss tar ikke en mobiltelefon, bærbar PC eller kamera på tur?
Men hvis det er en sollader i bagasjen din, vil problemet med strømmen til enhetene løses. Det gjenstår bare å finne ut hvordan du velger riktig enhet. Artikkelen vi har presentert vil være til stor hjelp for å avklare alle spørsmål.
Innholdet i artikkelen:
Hva er sol lading?
Disse ladere er i stand til å konvertere solenergi til likestrøm. De kan jobbe med forskjellige modeller av navigatører, spillere, bærbare datamaskiner, telefoner, kameraer og andre bærbare enheter.
Men ladetiden avhenger direkte av strømmen til selve enheten og typen utladet enhet, og derfor er det verdt å forstå dens egenskaper for å velge en virkelig praktisk og allsidig enhet.
Instrumentdesignfunksjoner
Selve enheten består av et krystallpanel, en ladnings- / utladningsnivåkontroller og en omformer av solenergi til elektrisk energi.
Noen modeller er også utstyrt med et bufferbatteri på flere litiumceller, som lar enheten ikke bare konvertere, men også samle energi for å gi en lading selv i mørket.
Fordelene med solavgifter:
- Universal - tilpasset forskjellige enheter (USB-kontakter følger med på saken, og de fleste modeller er i tillegg utstyrt med spesielle adaptere for forskjellige typer elektrisk utstyr).
- De tar liten plass i reisebagen.
- Det finnes et bredt utvalg av former, farger, størrelser og kraft for ulike behov og estetisk smak.
Vel, den viktigste ulempen for alle soløvelser er den lange tiden de trenger for å samle “strøm”. I tillegg må det forstås at hvis nesten en hvilken som helst modell kan takle strømforsyningen til en mobiltelefon eller kamera, så vil en aktiv "absorber" av energi som en bærbar PC allerede kreve imponerende kraft fra et solbatteri og et kapasitivt batteri.
Prinsippet for drift av enheten
Solcelledrevne bærbare ladere er frittstående systemer som kan behandle energi fra både strålene og strømnettet, lysrør eller en datamaskin. Dessuten trenger mange modeller ikke tilstedeværelsen av intens sol - de akkumulerer en ladning selv på overskyede dager, selv om effektiviteten selvfølgelig synker (fra 20 til 70%).
Enheten fungerer slik: krystaller på panelet tar opp solenergi, omformeren "behandler" den til elektrisk strøm, som kommer inn i strømkilden. Når en mobiltelefon eller annen enhet kobles til denne kilden ved hjelp av en ledning, strømmer den akkumulerte energien gradvis inn i den utladede enheten.
Typer av solavgifter
Når det gjelder utseendet - her har produsentene prøvd ikke bare å diversifisere fargespekteret og formen på enhetene, men også å gjøre enheten så praktisk som mulig for bruk i forskjellige situasjoner. Vurder de mest populære alternativene.
monoblokk - en kompakt enhet laget av et panel og en stasjon lukket i et solid kabinett laget av metall eller plast. En slik enhet vil "spare" en utladet telefon på stranden eller på en piknik og vil ikke ta mye plass i en vanlig veske.
Fleksibelt panel - Tynt sammenleggbart eller utvidbart panel med fotoceller. Den tar liten plass i bagasjen, og veier mye mindre enn den solide konkurrenten, som er lukket i en sak. Men til tross for det anstendige området "dekning", fleksible plater de akkumulerer solladning nesten to ganger saktere enn monoblokker.
I tillegg fungerer de fleste paneler bare fra direkte sollys, uten å lagre energi for fremtidig bruk - de har ikke et innebygd batteri. Du kan imidlertid alltid underbemanne ladingen med en ekstern stasjon med den nødvendige kraften.
Så fleksible paneler er et godt alternativ for å løse problemet med å lade opp lite strømapparater med "stasjonær" hvile - i landet, fiske, med telt. Men for en tur kan det være bedre å se på et annet alternativ.
Innebygd lading - enheten består av solcellepanelersom er festet på utsiden av vesker eller ryggsekker.De lar deg lade enheter direkte under reisen eller å samle en lading i det innebygde batteriet.
Og et slikt tilbehør kan brukes til det tiltenkte formål - å frakte gjenstander eller den samme elektronikken, noe som er veldig praktisk for de som er interessert i fotturer eller jobber i friluft.
clamshell - det kan være flere fleksible paneler som er kompakt brettet i en "bunke", eller en variant av to monoblokker som er lukket i en stiv sak i form av en nedtrekksbok.
Hovedmålet med en slik enhet er å minimere "fangst" av brukbar plass i volumet av bagasjen og øke effektiviteten på grunn av et større antall fotoceller. En fin bonus - de fleste modeller er utstyrt med fester på en ryggsekk eller bilglass.
Men uansett design fungerer alle solcelleladninger etter samme prinsipp, så vurder de viktige tekniske nyansene som vil hjelpe når du kjøper en enhet.
Hvordan velge et passende alternativ?
Til å begynne med er det verdt å bestemme seg for antall og typer enheter du planlegger å lade fra solcellelading. Kraften til enheten og typen utgangsport avhenger av disse parameterne.
Egenskapene til forskjellige enheter kan tydeliggjøres ved å se på instruksjonene for bruk av dem, og i noen enheter er driftsspenningen indikert på laderen, som er inkludert i settet, så det vil være enkelt å navigere. I ekstreme tilfeller kan ønsket adapter alltid kjøpes.
Nøkkelalternativer og fine tillegg
Avhengig av egenskapene til ladestrømmen avhenger av tiden enheten trenger for å slå på forskjellige enheter. Denne indikatoren måles i ampere og vises på enhetsportene.
verdier:
- 1 ampere - designet for mobiltelefoner, elektroniske sigaretter, klokker, spillere.
- 2 ampere - egnet for nettbrett, smarttelefoner, digitale kameraer og videokameraer.
- 2,5-3 ampere - takler lading av nettbøker og bærbare datamaskiner.
Det er også viktig å kjenne til utgangsspenningen, fordi ladbare enheter kan overstige kapasiteten til sol lading med strøm. Så for de fleste telefoner og enkle nettbrett vil det være nødvendig med en 5-volts utgang, for digitale kameraer og spillredskaper - 9, og for bærbare datamaskiner og bilkjøleskap - 12-24.
Men fremdeles, den viktigste egenskapen til laderen er solcellepanelets kraft. Batteriets ladetid avhenger direkte av denne indikatoren. Og her kommer det hele ned til egenskapene til lysabsorberende paneler.
For eksempel vil elementer med en effekt på 5 W (standard budsjettalternativ) ha en strøm på 900 ma timer, og for 10 W - 1500 ma. Det vil si å lade telefonen fra solenergilading ved 5 W, det vil ta 2-3 timer, men et panel med en effekt på 10 W vil gjøre bare halvannen.
I tillegg brukes enheter med paneler som ikke overskrider 2 W, bare for å samle ladningen på det innebygde batteriet. Og for å lade enheter direkte fra sollys, trenger du paneler med en effekt på 3 W eller mer.
Andre viktige parametere:
- Batteri tilgjengelighet - Hvis enheten ikke har en stasjon, kan den bare fungere mens den er på et opplyst sted.Enheter med batterier kan levere noe når som helst på dagen, i tillegg til å lade fra andre kilder - USB-porten til en bærbar PC eller et stikkontakt med en 220V-tilkobling.
- Type fotoceller - det antas at enkeltkrystaller (deres virkningsgrad på 13-18%) absorberer sollys mer effektivt. I polykrystaller er dette tallet lavere - omtrent 10-12%. Du kan skille dem selv med det blotte øye - polykrystallinske paneler har en mørk blå fargetone, og konkurrentene har svart.
- grensesnitt - Universell solcellelading er utstyrt med informativ USB, der du kan velge alternativet du trenger, avhengig av type utladet enhet. Noen enheter er også utstyrt med en indikator på sollysets intensitet, noe som vil bidra til å bestemme den optimale plasseringen for en rask lading.
- beskyttelse - i forkant, alle enheter har et sikkerhetssystem som gjør det mulig å bruke dem i naturen. Men for fans av ekstreme eventyr er det verdt å lete etter en enhet med forbedret beskyttelse mot regn, støv, skitt, sjokk og annen force majeure.
Tilleggsfunksjoner er ofte representert med funksjonen "lommelykt" eller "lampe". Dette kan være aktuelt ikke bare for friluftsentusiaster, men også for bilister - når du skifter ut et hjul eller reparerer på en nattvei, vil et sterkt lys bli en uunnværlig assistent.
Av de andre bonusene kan produsenter tilby en USB-hub eller Wi-Fi-hotspot. Men selvfølgelig øker eventuelle tillegg den endelige kostnaden for produktet betydelig. Og om du trenger dem, er opp til deg.
Når det gjelder handleintensitet, fører følgende modeller oss:
Generelle anbefalinger for å betjene minnet
Enheter med innebygd batteri må være fulladet før den første operasjonen, og ikke fra solen, men fra strømnettet. Koble deretter alle enheter til laderen slik at den får energi og tøm ut stasjonen.
Etter det kan panelet erstattes under strålene og kompensere for den tapte ladningen. For modeller som jobber direkte fra solen, fungerer ikke denne regelen - de kan umiddelbart installeres på opplyste områder og tilkoblede enheter.
For å maksimere solcelleladningens effektivitet, anbefaler vi følgende:
- Plasser enheten slik at strålene faller på panelet i rett vinkel. Selv om solen ikke er i topp, kan du gi ladingen riktig posisjon ved å løfte den i en vinkel på 40 grader ved hjelp av en slags sikkerhetskopi. Så du kan samle en kostnad på 20-30% mer enn hvis du legger panelet horisontalt på et lyst sted.
- Bruk enheten med stasjonen, og ikke bare ved stopp, men også når du reiser med bil eller på campingtur. En slik tandem vil være i stand til å samle energi for 2-3 telefonkostnader selv i overskyet vær uten direkte sollys.
- Husk at panelene er koblet i serie på de fleste sammenleggbare enheter, så det er viktig at alle elementene er jevnt opplyst.Selv om skyggen for eksempel dekker bare halvparten av den første av de fire panelene, vil batteristrømmen falle med halvparten.
- For at høykapasitetsbatterier skal nå de deklarerte parameterne, anbefales de å "spres" - helt utladet og deretter ladet til 100%. Og så 3-4 ganger.
- Lagre minnet i romtemperatur i en lang pause (en måned eller mer). Hvis dette er en enhet med innebygd batteri, må den først lades opp til 50-70%.
Og det siste rådet - selv om ladingen er blitt dårligere å fungere eller fullstendig i orden, ikke demonter den selv, for ikke å skade elementene i systemet og selve saken. Den demonterte enheten trekkes automatisk fra garantien, så det er bedre å kontakte et autorisert servicesenter eller leverandøren.
Hvordan lage en lader selv?
Selv om moderne ladere allerede har sluttet å være enheter i førsteklasses kvalitet og er ganske rimelige for gjennomsnittsforbrukeren, er det alltid muligheten til å lage en slik enhet selv hvis du vil spare penger.
For å lage en enkel sollader, må du kjøpe flere grunnleggende elementer:
- poly eller enkelt krystall panel;
- holder for batterier;
- Schottky blokkeringsdiode;
- stikkontakt for kontakt;
- ladekontroller (hvis lading imidlertid vil produsere 0,5-5V, kan du bruke en billigere 5V boost-omformer i stedet for kontrolleren).
Når det gjelder selve panelet, må du her foreta en liten beregning av antall elementer, basert på kraften til enheten du planlegger å lade.
For eksempel, hvis ladestrømmen for et batteri er omtrent 10% av kapasiteten, er det nødvendig med en strøm på 2A for å lade 20 000 mA, og det vil ta omtrent 14 timer å drive enheten. Hvis du dobler strømmen til 4A, vil tiden for lading reduseres til 7 timer.
Avhengig av gjeldende parametere for fremtidig lading (2 eller 4A) velges også krystallinske elementer. Vanligvis produserer en del omtrent 0,5V, det vil si at for å få minst 5V trenger du 10-12 elementer.
Deretter må de loddes sammen. Hvis panelet fra lommelykten brukes, kan til og med standard 70 * 70 cm sendes fra 2,5 til 4,5V, så det er bedre å sjekke med et voltmeter.
Det siste trinnet er å omslutte en hjemmelaget lading i en hvilken som helst passende ramme (til og med en godterikos er velegnet) og utstyres med en USB-kontakt. Deretter må du lodde blokkeringsdioden til kontakten, samt ledningene fra solcellepanelet til omformeren og holderen i henhold til diagrammet nedenfor.
Det gjenstår å sjekke driften av enheten i solen med eventuelt utladet utstyr. Hvis alt er i orden, kan du bruke de aktuelle adapterne og lade forskjellige enheter.
Fotoinstruksjon for uavhengige mestere
Du kan enkelt sette sammen en kompakt lader med en USB-port for å drive telefonen med egne hender. Alle komponenter er tilgjengelige for salg, i ekstreme tilfeller kan de skrives ut. Hjemmelaget vil koste titalls ganger billigere enn et fabrikkprodusert produkt, spesielt hvis det er mye annonsert.
Når du kjøper tilbehør for montering av enheten, må du vurdere at du trenger å kjøpe et solbatteri med en spenning på 5V eller mer. Vi snakket allerede om batterispenningen, den er 3,7 V. Vi nevnte imidlertid ikke en viktig finesse - “PCB-beskyttelse” skal være angitt i merking eller tekniske dokumenter til batteriet. Dette betyr at den er beskyttet mot dyp utladning og overlading.
Det kreves ytterligere to kontakter for 2,5 mm: en med en sperre på panelet, den andre med en ledning. Du vil også trenge en boost-krets på USB for å levere likestrøm.
Laget opp med alt du trenger? La oss fortsette til forsamlingen:
I tillegg må du lodde dioden.Den er koblet på den ene siden av en ledning til batteriet, på den andre - med midtbenet på kontakten. Det er ønskelig å lage loddede skjøter så nær dioden som mulig, alle noder må beskyttes av varmekrymperør eller i det minste limdråper.
Med reglene for valg av solcellepaneler for å arrangere et privat hus eller hytte neste artikkeldedikert til dette interessante spørsmålet.
Konklusjoner og nyttig video om emnet
For å få en visuell ide om solladere og prinsippene for deres arbeid, tilbyr vi å se vårt utvalg av videoer:
Praktiske tips og triks for valg av lading for forskjellige enheter. Du kan se på innsiden og studere monoblock-ordningen med forfatteren av denne videoen:
Slik monterer du en gjør-det-selv-drevet batterilader:
Takk til den teknologiske fremgangen og de lyse sinnene til oppfinnerne som gjorde tilgjengelig solens energi for vanlige brukere. Takket være slike ladere kan du ikke bekymre deg for det faktum at du på ferie til rett tid blir igjen uten kommunikasjon med sivilisasjonen.
Vel, hvis det er vanskeligheter med valg av enhet, kan du alltid søke råd fra fagfolk som har elektrisitet.
Fortell oss om hvordan du brukte solcellelading under campingforhold, på en piknik eller på veien. Skriv kommentarer i blokken nedenfor. Still spørsmål, del inntrykk og nyttig informasjon om emnet, publiser bilder.
Om sommeren går jeg ofte turer i en uke eller to.Jeg kjøpte lading om våren i form av en godteribar for å lade opp kamera og telefon. Ved kryssingene festet jeg den øverst i ryggsekken og oppnådde, om enn saktere enn ved stopp, men hele tiden. Jeg tar fortsatt en ekstra powerbank i tilfelle regn, men den totale vekten på stablingen har gått ned, pluss at jeg nå kan bruke telefonen mer, for eksempel, jeg leste den om kvelden.
Jeg leste artikkelen, og har fortsatt et spørsmål: hvorfor takket ikke moderne kraftbanker? De tar mindre plass, og energiproduksjonen er ganske rask og krever ikke spesielle forhold (for eksempel direkte sollys). I tillegg er de utbredt, du kan finne dem i hvilken som helst elektronikkbutikk, men jeg ser sjelden solcelledrevet minne, bare i spesialiserte sentre.
Det er tydelig at dette er gunstig for miljøet og ikke krever lading fra uttaket.
Men å vente på solfylt vær, spesielt på breddegradene i Nordvest (St. Petersburg, Murmansk), og til og med om høsten og vinteren ... Vel, dette er ikke et alternativ.
Men for en utenlandsreise, og til og med for en campingtur, ville jeg ha kjøpt en slik miljøkostnad!)
Jeg kan svare på det som ikke takket: et lite tilførselsgebyr. Powerbank, selv med et stort volum, på alle enheter, hvis du er borte fra sivilisasjonen i et par uker, og ikke nok for en smarttelefon. En enhet som kan hente energi fra solen er mer produktiv.
Hvis bare fordi ryggsekken er 30 kg bak ryggen, er den på en eller annen måte ikke lenger en uke (for meg opp og til og med den andre siden) av seg selv - drar langs et dusin "strømkasser" ...
Det vet jeg ikke. Selvfølgelig er solcellepaneler fremtiden, her er jeg ikke i tvil. Men for øyeblikket er de fremdeles for dyre med tvilsom effektivitet. Så langt er dette ikke et "masseprodukt til en overkommelig pris". En lader, til en pris av halvparten, eller til og med 2/3 av en smarttelefon, er dyr.
Semyon, problemet med masse løses ikke bare til prisen, men også behovet for slike enheter. For å lade telefonen en gang, er faktisk en kraftbank nok - det er lettere. og billigere. Men hvis du for eksempel drar til rafting, eller til fjells i en uke, så her får du ikke nok strømbanker, og solcellepaneler løser bare problemet. Men du har rett, folk blir ikke sendt til ekstreme opplevelser masse.