Заряжаем телефон от солнца
Введение
Солнечная панель для зарядки самого простого кнопочного телефона может быть различной мощности. И мы считаем что такое устройство может собрать каждый!
Если в наши задачи входит заряжаться всегда в идеальных условиях: под открытым небом, под хорошим углом к солнцу, в отсутствие тени, то мощность солнечной панели может быть в 3 раза ниже чем в случае, когда зарядка идёт в условиях не постоянного солнечного света..
Речь пойдет о зарядке телефона от солнца не в идеальных условиях!
Мы будем рассматривать, как раз, подбор солнечных панелей, которые заряжают телефоны в отсутствие идеальных условий.
Зарядка телефона от солнца в любых условиях.
В походе, в тени или в пасмурную погоду зарядка идёт значительно медленнее.
Давайте для примера возьмём 50 w_12V солнечную панель, которая заряжает аккумулятор 7А_12V.
При том что за световой яркий день аккумулятор 7000 mah как раз заряжается на 100% от этой панели.
На нашей практике аккумулятора 7А_12V хватает что бы 2-2,5 раза зарядить телефон с батареей на 5000 mah.
Уточним, что зарядку телефона от аккумулятора 7А_12V проводим через плату быстрой зарядки, как на фото выше!
Такая плата зарядки телефона нужна если вы имеете 12 вольтовую солнечную панель и хотите заряжать от нее обычный кнопочный телефон, или смартфон с системой быстрой зарядки.
И так, если солнечная панель выдает на солнце 100% мощности то в облачную погоду может выдавать 20-30%.
В пасмурную погоду эти показатели ещё ниже, порядка 5-15%.
И примерно 20% от полной мощности солнечная панель выдает при попадание на нее тени от листьев деревьев.
Конденсатор ( ионистор ) в солнечной панели служит роль стабилизатора напряжения, а так же выполняет роль буфера энергии небольшой ёмкости.
Мы хотим сказать, что солнечная панель для зарядки телефона всегда должна быть с запасом по мощьности.
Заряжаем аккумулятор телефона на 800 mah.
Для зарядки такого аккумулятора требуются токи около 100 mah, при напряжение 5V. Если перевести эти значения в мощность, то 0.1А*5V=0.5W.
Если мы будем прикладывать к аккумулятору энергию мощностью 0.5W, то от он зарядится примерно за 10 часов.
Для этих целей берутся 5 пластин от солнечной панели. Каждая пластина вырабатывает примерно 1W_1V_1A.
Общая мощность такой панели будет 5W. Это значит, что при плохой освещенности наша с вами солнечная панель скорее всего всегда сможет выдавать 0.5W или 10% от своей мощности. А время зарядки составит около 2 часов.
Обращаясь к строению каждой такой солнечной панельки уточним, что она состоит из множества кремниевых элементов, каждый из которых выдает 0.5v. Соединены такие элементы паралельно-последовательно, что бы в сумме давать 1 вольт.
Когда мы собираем цепь из пяти таких панелей, то получаем полноценные 5v.
Размер каждой такой панельки равен 120*70мм. В общем мы получим сборку размером 40 см в длину и 12 см. в ширину.
Полученное от сборки напряжение в 5v нужно ещё стабилизировать конденсатором или ионистором, который ставим сразу после солнечной панели.
За тем не забываем прибавить в схему зарядную плату, на подобие той что вы видите на картинках ниже.
Зарядные платы так же отличаются своим КПД, которое колеблется от 70 до 95%.
Для достижения идеальной зарядки лучше всего что бы мощностью солнечной панели совпадала с мощностью платы.
Например мощность usb платы зарядки, что вы видите ниже как раз равняется мощности солнечной панели, которой будем заряжать наш мобильник.
Данная usb плата с солнечной панелью позволяет свободно заряжать кнопочный телефон за время от 3 до 10 часов.
Заряд ( быстрой зарядкой) телефона на 3000 mah.
Аккумулятор на 3000 mah является солидной ёмкостью.
Это уже смартфон, который позволяет с такой батареей практически целый день работать.
Важный момент: Телефон должен поддерживать быструю зарядку, а плата usb fast charge должна иметь протокол быстрой зарядки, поддерживаемый телефоном. В противном случае пойдет обычная зарядка током 1А_5V.
Предположим нам нужно зарядить полностью батарею этого телефона. Какую солнечную панель можно взять для такого телефона.
Если такой телефон имеет быструю зарядку, то нужно брать солнечную панель на 50W и обязательно использовать 5, а лучше 7 штук 50 фарадных ионисторов.
Ионисторы дают стабилизацию напряжения и обеспечивают бесперебойную работу платы usb fast charge.
В условиях средней освещенности такая солнечная панель может зарядить телефон за 2-2,5 часа. Это честные результаты для реальных условий.
В условиях идеальной солнечной погоды и при прочих идеальных показателях угла к солнцу панель сможет дать аккумулятору емкостью 3000 mah до 80% от его полной ёмкости за 45 минут.
Конечно же телефон должен поддерживать быструю зарядку.
