Чем можно зарядить солнечную батарею без солнца

Можно ли зарядить солнечную батарею без солнца

Каков принцип работы солнечной батареи? Полнофункциональное устройство, преобразовывающее солнечную энергию в электричество, состоит из трех элементов: фотоэлектрический элемент, контроллер заряда и аккумуляторная батарея (далее — АКБ). Для передачи нужного напряжения и силы тока на батарею, как правило, используются ШИМ-контроллеры заряда, которые помогают снизить нагрузку на батарею и продлить срок эксплуатации, благодаря уникальным алгоритмам контроля силы тока и напряжения при различных уровнях заряда АКБ.

Солнечный свет — основной источник энергии, обеспечивающий работу солнечной панели. Но извлечь энергию возможно и без солнца. Дело в том, что любой свет является источником энергии для фотоэлектрического элемента (солнечной панели). Другой вопрос — будет ли эффективен этот источник света для ваших целей?

Зарядка солнечной батареи в пасмурный день

Хоть и не видно солнца в пасмурную погоду, но электроэнергию солнечная панель выдавать будет. Облака — это не плотная штора, которой можно полностью перекрыть солнечный свет, поэтому часть лучей попадет на панель, и та сможет производить электроэнергию, необходимую для зарядки аккумуляторной батареи, хоть и не в таком объеме, как в безоблачный день. Количество получаемой энергии будет зависеть от площади солнечных панелей: чем больше площадь — тем больше электроэнергии вы сможете получать.

Еще один способ повысить эффективность солнечных батарей в облачную погоду — это использование контроллеров заряда МРРТ. Они увеличивают мощность системы при низком уровне освещенности или наличии облаков. MPPT-контроллеры сравнивают выдаваемое солнечными панелями напряжение и силу тока, уровень заряда АКБ и согласно заданному алгоритму выдают оптимальное соотношение напряжения/силы тока для зарядки батареи, которое может отличаться от номинального. Использование MMPT-контроллеров предпочтительней, чем применение ШИМ-контроллеров, так как с их помощью можно добиться большей мощности системы при условии недостатка прямого солнечного излучения.

Дополнительно стоит обратить внимание на чистоту солнечных панелей. Если панели загрязнены пылью, которую могло прибить дождем или нанести ветром, часть лучей будет отражаться от панели и соответственно количество получаемой энергии уменьшится. Для максимальной отдачи солнечные панели должны быть чистые. Варианты их очистки следует предусмотреть заранее, особенно если в вашем регионе снежные зимы. Покрытая снегом солнечная панель не будет производить электроэнергию.

Зарядка солнечных батарей от других источников света

Теоретически можно получать электроэнергию, направив искусственный источник света на солнечную панель. Например, направив луч прожектора с соседнего участка на ваши солнечные панели, вы получите небольшой всплеск активности фотоэлектрического элемента, но количество электричества, сгенерированного этим способом, будет ничтожно малым, его мощности вряд ли хватит, чтобы подзарядить телефон.

Но если вы в походе, у вас с собой есть портативное зарядное устройство и требуется немного зарядить какую-нибудь портативную технику, тут вам могут помочь все подручные средства, вплоть до разведения огня и зарядки телефона от света пламени. Конечно, способ сомнительный, но в ограниченных условиях, возможно, и будет неплохим подспорьем. Единственное, вам нужно расположить портативную солнечную панель на таком расстоянии от огня, чтобы она могла получать максимальное количество производимого света и не повредиться от теплового излучения костра. И возможно, поддерживая огонь продолжительное время, вам удастся хоть немного подзарядить ваше устройство.

Таким образом, для зарядки солнечных батарей можно использовать абсолютно любой источник света. Другое дело — хватит ли мощности источника для обеспечения ваших потребностей. В любом случае перед покупкой систем солнечных батарей настоятельно рекомендуется получить исчерпывающую консультацию у специалистов. А при проектировании системы — предусмотреть достаточный запас площади солнечных панелей для генерирования электроэнергии в сложных погодных условиях.

Источник

Как зарядить солнечную батарею без солнца?

Можно попробовать под яркой лампой. Обычного освещения в комнате будет недостаточно. Оно не подействует. Либо вообще не подходит. Другого способа скорее всего не существует, потому что

Это солнечная батарея.

Литиевые батареи при всех своих достоинствах имеют существенный недостаток — ограниченное количество циклов заряда. Поэтому, при неполной зарядке вы плучаете меньшую емкость батареи и больший расход ресурса циклов зарядки, соответственно, меньший срок службы. Полностью, ниже 3-2,7 вольт на ячейку, разрядить батарею не позволит контроллер батареи.

Неполная разрядка, неполное использование емкости батареи, в принципе, так же уменьшает ресурс циклов зарядки, но позволяет использовать дозарядку в случае необходимости.

Для начала сделайте две вещи. Завершите ресурсоемкие приложения. Это может быть игра с 3D и визуальными эффектами, либо какая-то программа, анализирующая аудио- или видеопоток (например, активные голосовые функции или гитарный тюнер). Для надежности можно просто перезагрузить телефон. А второе — это замените кабель зарядки. Зачастую корни проблемы кроются именно в нем.

Если же это не помогает, нужно разбираться. Если телефон сильно греется, то скорее всего проблема в нем. Это может быть какое-либо приложение, установившее постоянно работающий сервис, который нагружает процессор. Либо вредоносное ПО. Для устранения этих проблем проще всего телефон сбросить в заводское состояние (в случае с вредоносным ПО иногда требуется еще и восстановление заводской прошивки). Если же телефон просто стал очень медленно заряжаться и только когда им не пользуются и при этом он не нагревается — чаще всего проблема в зарядном устройстве.

Я покупала на eBay внешнюю батарею, только меньшей емкости — на 6000 mAh. Марка — Romoss. Это не развод, а очень крутая и полезная штука. Она просто незаменима в длительных поездках. Хватает примерно на 3 зарядки (то есть по 2000 mAh на полный заряд). Сама внешняя батарея заряжается от обычной розетки, примерно 7-8 часов.

Использовать внешнюю батарею можно не только с айфоном, но и с любым устройством, которое можно подключить через USB-провод (телефон, планшет, фотоаппарат, электронная книга и прочее).

На моей батарее два USB-выхода для одновременного заряда двух устройств. Также есть индикатор заряда батареи, чтобы видеть ее ресурс.

Единственное сожаление — что не купила емкость побольше. Покупала исходя из веса, моя вышла на 150 грамм, а емкостью в 12000 mAh весила около 300 грамм. Решила, что будет тяжеловато для женской сумочки 🙂

Коллега по работе купил батарею на 30000 mAh, говорит, ей можно не только айфон заряжать, но и аккумулятор автомобиля.

Можно. Эффект потери емкости при частичных циклах заряда-разряда наблюдается у железоникелевых, никель-кадмиевых и никель-металлогидрид­ ных, а также серебряно-цинковых и никель-цинковых аккумуляторов, и только у них. Литий-ионные аккумуляторы ему не подвержены (они имеют свой «эффект памяти», но другой, и он не наносит заметного вреда аккумулятору, так как почти не влияет на емкость и токоотдачу).

Литий-ионные аккумуляторы при частичных циклах служат даже дольше, чем при полных, если считать в циклах. Если пересчитать это в срок службы в годах, то сокращение цикла становится выгодным лишь до тех пор, пока мы повышаем конечное напряжение разряда до 3,0-3,2 В, при этом теряя в емкости лишь 5-10%. Именно из этих соображений в подавляющем большинстве ноутбуков и мобильных телефонов выбирается порог отключения при разряде аккумулятора, поэтому нет необходимости, как рекомендуют, не допускать разряда аккумулятора «ниже 15%» или отключения телефона.

Таким образом, не нужно следовать каким-то не описанным в инструкции «правилам», которые часто можно встретить на различных интернет-ресурсах и которые будто бы продляют жизнь аккумулятора. Аккумулятор можно заряжать и полностью, и частично разряженный, разряжать не до конца и до отключения, можно оставлять на зарядке на ночь (зарядка автоматически прекращается по окончании и аккумулятор не перезаряжается, утверждения о вреде этого — ложны) и отключать зарядившийся на половину. Нужно лишь помнить, что аккумулятор, разряженный до отключения телефона, нужно зарядить как можно скорее, иначе за счет саморазряда он может в довольно короткий срок переразрядиться, а также что нельзя заряжать устройства с литий-ионными аккумуляторами на морозе и при высокой температуре.

Тем не менее, чтобы телефон «знал» реальную емкость аккумулятора, целесообразно время от времени давать аккумулятору полностью разрядиться и полностью зарядиться. Но это касается не срока службы, а точности работы индикатора оставшегося времени работы.

Нет, долгая зарядка аккумулятору не вредит, только нервам человека, который часами ждет зарядки. Если вы не хватаете заряжающийся телефон постоянно и не ломаете тем самым зарядный разъем, то устройству только польза(щадящий режим). Ни перегрева, ни экстремальной нагрузки на схемы.

Правда, ток зарядки должен быть , все-таки, больше тока разрядки, так что совсем слабые устройства могут и не подойти.

Источник

Зарядка для телефона на солнечных батареях: критерии выбора, обзор моделей, мастер-класс по изготовлению. Как зарядить солнечную батарею без солнца

Зарядка аккумулятора от солнечной батареи. Как это сделать? Как зарядить солнечную батарею без солнца

Работает ли солнечная батарея без солнца?. Статьи компании «ДП «Квазар-7″»

Солнечная зарядка Kvazar KV-20AM, как и любая другая солнечная батарея Kvazar работает даже без солнца

Нам очень часто задают вопрос: «А работает ли солнечная батарея без солнца?».

Наш ответ — конечно работает, но мощность которую она выдает практически прямо пропорциональна энергии света, который на нее попадает. Поэтому в пасмурную погоду можно вполне рассчитывать получить 20-30% номинальной мощности.

Периодически бывает еще один вопрос: «Я проверял свою золнечную зарядку «Квазар», но оно не работает. Видимо поломано?», который вызывает следующий диалог (К- консультант Квазар; П- Пользователь):

К-: «Скажите пожалуйста, как Вы его проверяли?»

П-:»Взял зарядку, положил на столе под настольной лампой, включил телефон в зарядку, а он не заряжается!»

К-: «Подскажите, какой тип и какая мощность лампочки в Вашей настольной лампе?»

П-:»Конечно LED, ведь электричество нынче дорогое, и загрязнять природу плохо! Мощность 5 Ватт вроде.»

После этого наш консультант обьясняет что Солнце создает на поверхности земли освещенность 100-1800 Вт/м2 (в зависимости от погоды, высоты от уровня моря, угла наклона поверхности). Номинальную мощность солнечная батарея дает при 1000Вт/м2, и если пересчитать даже полную мощность LED лампы(т.е.не учитывая потери при преобразовании электричества в свет), то она создает мизерную освещенность даже на расстоянии 10 см, которой недостаточно для работы солнечной батареи. Дополнительным фактором может также быть схема соединения солнечных батарей. Если они все соеденены последовательно — выдаваемая мощность будет ограничена самым плохо освещенным элементиком. Поэтому важно равномерно освещать солнечную батарею, убирать прилипшие листья с ее поверхности.

Думаю вам будет интересно просмотреть видеообзор одного из пользователей нашей продукции:

Часто задаваемые вопросы о солнечных зарядных устройствах

Часто задаваемые вопросы о солнечных зарядных устройствах

1.Что такое солнечное зарядное устройство? Зарядное устройство на солнечных батареях представляет собой несколько фотоэлементов, которые преобразуют энергию солнца в постоянный электрический ток. Современное солнечное зарядное устройство имеет возможность заряжать как телефоны и планшеты, так и нетбуки, ноутбуки и аккумуляторы 12 В.На данный момент на сегодняшнем рынке много разнообразных солнечных устройств различной мощности, емкости аккумуляторов и солнечных панелей от различных производителей.

2.Как работает солнечное зарядное устройство?

Если это солнечное зарядное устройство с аккумулятором, то при попадании на солнечную панель солнечных лучей, они преобразуются в энергию, тем самым заряжая встроенный аккумулятор, а уже аккумулятор заряжает устройства. Если это солнечная батарея без аккумулятора, то солнечные лучи попадают на солнечную батарею, преобразуются в энергию и напрямую заряжают устройства.

3.Из чего состоит солнечная зарядка?

Солнечная зарядное устройство с аккумулятором состоит из солнечной панели, встроенного аккумулятора,контроллера заряда/разряда, преобразователя, облаченные в металлический или резиновый корпус. Солнечная батарея без аккумулятора состоит из солнечных панелей, контроллера заряда/разряда, преобразователя, облаченных обычно в водонепроницаемую ткань.

4.Какую портативную технику можно зарядить с помощью солнечного зарядного устройства?

Солнечное зарядное устройство может зарядить: плеер, телефон, смартфон, фотоаппарат, планшет, нетбук, ноутбук и другие сопутствующие устройства.

5.Какие виды солнечных зарядок бывают?

Солнечные зарядки бывают 2-х видов: солнечная зарядка с аккумулятором (емкостью от 4000 mAh до 25000 mAh) и солнечная зарядка без аккумулятора (мощность солнечных панелей от 3 до 300 W). Также на рынке солнечных устройств можно встретить модель раскладного типа, но уже с аккумулятором — SP 8000 (5 Watt).

6.Можно ли ронять солнечную зарядку?

Солнечное зарядное устройство, как и любую другую технику, ронять не рекомендуется. Так как даже если в свойствах есть противоударная, то это означает, что меньше вероятности, что при случайном падении будут повреждения или это отразиться на ее техническом состоянии, но не исключает выхода ее из строя.

7.Почему зарядки с одинаковой мощностью имеют различную цену?

Такое может быть, если солнечные зарядные устройства выпущены различными прои

Вопрос-ответ: портативные солнечные зарядки

1. Какие типы фотоэлементов используются при изготовлении солнечных батарей?

2. Чем еще отличаются гибкие солнечные батареи?

3. Будет ли работать солнечная батарея в облачную погоду?

1. Какие типы фотоэлементов используются при изготовлении солнечных батарей?

В солнечных батареях используются в основном два типа фотоэлементов:

— Кристаллические фотоэлементы и

— Фотоэлементы на основе аморфного кремния.

Оба типа имеют свои преимущества и недостатки.

Достоинством кристаллических ФЭ являются:

— Высокий КПД. В среднем 10…15%,

— Большой срок службы – десятки лет.

— Более дешевы, чем аморфные.

Основной недостаток – хрупкость кристаллов. Из-за этого приходится ставить эти фотоэлементы либо под стекло, либо на другую жесткую подложку, что ведет к увеличению веса солнечной батареи.

Достоинства фотоэлементов на основе аморфного кремния:

— Гибкость, т.е. такой фотоэлемент сложнее повредить

— Более высокое напряжение на выходе единичного фотоэлемента. Около 2В вместо 0.5В у кристаллического ФЭ. Это позволяет создавать солнечные батареи из меньшего числа ФЭ, что также повышает надежность солнечной батареи.

— Меньший, чем у кристаллических ФЭ КПД, около 6…8%

— Чуть дороже кристаллических, хотя себестоимость производства таких ФЭ даже ниже, чем кристаллических.

2. Чем еще отличаются гибкие солнечные батареи?

Спектр поглощения гибких фотоэлементов смещен ближе к ультрафиолету. Т.е. такая батарея практически ничего не дает на выходе, если ее освещать лампочкой накаливания (в отличие от кристаллических фотоэлементов). Но на солнце гибкая батарея работает прекрасно. Особенно в горах, где много ультрафиолета, там такая батарея вырабатывает на 10…30% больше тока, чем на уровне моря.

3. Будет ли работать солнечная батарея в облачную погоду?

Во-первых, давайте четко понимать, что это солнечная батарея и требовать, чтобы она отдавала достаточную мощность при плохом свете, бессмысленно. Это касается солнечных батарей любых типов. При падении освещенности у батареи сначала падает выходной ток, а после его снижения в 3..5 раз начинает также уменьшаться выходное напряжение.

Реально в легкой дымке ее производительность по току падает в 2..3 раза. Если легкие облака, сквозь которые просвечивает солнце, то – в 3..5 раз. Под плотным облаком батарея практически не работает.

4. Как зарядить литиевые аккумуляторы от солнечных батарей?

Сложность зарядки литиевых аккумуляторов в том, что они не переносят перезарядки (точность выставки напряжения 50мВ). Кроме того, есть два основных зарядных напряжения – 4.1 и 4.2В (для 3.6 и 3.7В рабочих). Соответственно, 8.2 и 8.4В для двухэлементных батарей.

При этом зарядный ток также должен быть ограничен. Он может быть до 1С, но обычно при снижении тока зарядки батарея служит дольше.

Первый способ, простейший. Подключаете выходы солнечной батареи через диод к контактам литиевого аккумулятора и ждете, когда напряжение на нем поднимется до нужного уровня.

Как ни странно, но способ достаточно удобный, поскольку напряжение на аккумуляторе меняется довольно медленно, то померить его раз в 15 минут труда не составляет. Другой плюс, что выходной ток наших гибких солнечных батарей из «узких» пластин (3.1 и 4.7Вт) составляет не более 0.5А, а если просто положить горизонтально, то около 0.3..0.4А, т.е. почти» оптимальный для заряда литиевых аккумуляторов.

Главный же недостаток такого способа в том, что если забыть об аккумуляторе, то он может перезарядиться и выйти из строя.

Способ номер два. С использованием стабилизатора.

На выходе стабилизатора можно выставить напряжения 4.2 и 8.4В для зарядки литиевых аккумуляторов. Эти напряжения, конечно, имеют разброс, поэтому на выходе, между стабилизатором и заряжаемым аккумулятором желательно ставить диод на котором бы падало часть напряжения (и который бы предотвращал обратный разряд). В этом случае мы будем немного недозаряжать аккумуляторы, но зато можем оставлять их надолго, без опасности перезаряда.

Способ номер три. Для 3,7 Вольтовых аккумуляторов. Используем любую солнечную батарею, стабилизатор в выходом USB и зарядное устройство типа «Лягушка». Дешево, компактно, легко, но только для 3.7 В Li-ion аккумуляторов.

Способ номер четыре. Универсальный. Любая солнечная батарея с рабочим напряжением 12В и выше, аккумуляторный буфер, например, сборка из 10АА аккумуляторов и универсальное зарядное устройство, например, зарядное устройство Robiton SmartCharger Plus. Корректно зарядит не только почти все литиевые аккумуляторы, но и метал-гидридные пальчики АА или ААА типоразмеров.

5. Нужен ли импульсный стабилизатор напряжения для зарядки автомобильного аккумулятора от Вашей солнечной батареи на 12.5Вт?

Не нужен. У него слишком большая емкость, чтобы существовала реальная опасность перезаряда от слабой солнечной батареи.

Только обязательно поставьте диод, который бы предотвращал разряд аккумулятора в солнечную батарею в темноте. Без этого диода можно легко спалить солнечную батарею, т.к. ток аккумулятора может быть очень большим, и контакты солнечной батареи сгорают почти сразу.

6. Можно ли «Вампирчик-литий» подключать к солнечным батареям?

Можно и нужно, он для этого и сделан.

Также как и стабилизатор, буферы-накопители, «Вампирчик – Цифра», AcmePower UC-4.

7. Как зарядить ноутбук от солнечной батареи?

Напрямую заряжать ноутбук от солнечной батареи не получится. Причин несколько:

— Солнечная батарея должна отдавать слишком большую мощность (около 30..50Вт), причем независимо от освещенности.

— Напряжение питания ноутбука должно быть стабильным. Отклонение питания от номинала более чем на 1В часто приводит к прекращению зарядки.

Способ 1. Получше, поудобнее и подороже.

Заряжать от солнца какой-либо подходящий накопитель, например систему автономного питания для ноутбука UC-4 или подобную, и работать потом от нее в любое удобное время. На ярком солнце от 15 Вт солнечной батареи такая система будет заряжаться около 4-5 часов. Время работы ноутбука от полностью заряженной системы – примерно 2 часа. Можно одновременно подключить солнечную батарею на вход накопителя и ноутбук на выход.

Способ 2. Попроще.

Чтобы запитать ноутбук нужен промежуточный буферный аккумулятор, который бы заряжался от солнечной батареи. А уже от этого аккумулятора питается преобразователь для питания ноутбука стабилизированным напряжением.

В качестве такого буфера удобнее всего использовать свинцовый гелевый аккумулятор на 12В. Тогда в качестве преобразователя можно использовать автозарядки для ноутбука, которые выпускаются серийно многими фирмами. Стоят они примерно 30…100 долларов. Купить можно на любом компьютерном рынке.

Емкость буферного аккумулятора желательна от 3Ач и выше (разрядка большим током при малой емкости приводит к быстрому «износу» аккумулятора). Скорость зарядки от такого аккумулятора будет такая же, как и от сети. А вот сколько времени понадобится солнечной батарее, чтобы зарядить этот буфер, посчитать уже просто. Если солнечная батарея заливает в аккумулятор без преобразования, то просто делим емкость аккумулятора на ток солнечной батареи. Например, солнечная батарея на 12.5Вт зальет током около 0.9А в идеальных условиях аккумулятор емкостью 5Ач примерно за 6 часов. Реально, в полтора-два раза дольше.

8. Как подключить устройства к солнечной батарее?

Способ №1. Через автомобильный адаптер.

Почти ко всем моделям КПК и сотовых телефонов можно найти автомобильный адаптер в прикуриватель. Вы приобретаете дополнительно переходник на разъем прикуривателя (мама) и подключаете солнечную батарею с выходным напряжением 12 В либо напрямую, либо через накопитель

У многих моделей есть возможность заряжаться через USB. В этом случае Вам надо использовать либо импульсный стабилизатор либо «Вампирчик», либо Буфер-накопитель со встроенным стабилизатором.

Может быть, для вашего телефона подойдет набор переходников для зарядки сотовых телефонов через USB порт – USB mobile charging kit от ACME POWER.

9. У меня телефон показал меньший уровень заряда после зарядки на слабом солнце от вашей солнечной батареи…

Причина в следующем. В некоторых телефонах, КПК и т.п. для снижения цены используют упрощенную схему зарядки внутреннего аккумулятора. Т.е. внутри стоит только ключ, который соединяет зарядник и аккумулятор, если напряжение на входе телефона находится в заданном «окне». При этом может быть такая ситуация, что напряжение на выходе солнечной батареи окажется ниже, чем напряжение на аккумуляторе телефона, но при этом внутри этого «окна» разрешенных значений. При этом аккумулятор будет разряжаться в солнечную батарею.

Что делать? Либо ставить диод между батареей и стабилизатором (или между стабилизатором и телефоном), либо не заряжать при «слабом» солнце, чтобы напряжение на солнечной батарее не падало ниже примерно 4.5В, либо использовать один из накопителей.

Портативные солнечные зарядки в интернет магазине ЭКОТЭКО

Как правильно использовать солнечную батарею

Обеспечение электропитания в походе, задача комплексная и те, кто думает, что купив только солнечную батарею он решит все свои задачи, скорее всего, ошибётся. В данной статье обсуждается как максимально эффективно использовать солнечную батарею и обеспечить свои гаджеты «правильным» питанием.

Покупая солнечную батарею для питания и зарядки различных устройств в походных условиях, многие считают, что решили все свои проблемы в данной области. Но, как показывает практика, не тут то было — то зарядка не идёт, то мощности не хватает, то ещё какая неожиданность проявится.

Как же «правильно» использовать солнечную батарею, чтобы получить от неё максимум, того, что она может дать? Об этом и поговорим ниже.

Перво-наперво нужно понять, что энергия, получаемая от солнечной батареи — это пока ещё некий полуфабрикат, во многих случаях непригодный для питания многих устройств. Лишь самые «некапризные» из них могут её «переварить», в основном это аккумуляторы, да и то, не всех типов.

Плохое качество энергии заключается, во-первых, в нестабильности выходного тока и напряжения, и, во-вторых, в малом количестве этой энергии, явно меньше тех циферок, что присутствуют в описании солнечных батарей.

Для грамотного использования солнечной батареей необходимо придерживаться двух основных правил:

Солнечная батарея должна как можно больше времени находиться на солнце и работать, работать, работать… отдавать всё, что она может.

Должно быть устройство, которое накапливает всю энергию, что выдает солнечная батарея.

Чаще всего, это либо аккумулятор, либо более сложный накопитель.

Использование этих двух простых принципов позволяет снизить требования к мощности солнечной батареи в несколько раз, и при этом обеспечить гарантированную зарядку своих устройств, даже когда солнца нет.

Шаг первый. Солнечная батарея.

Для примера, возьмём гибкие солнечные батареи 6 Вт и 8 Вт от компании SanCharger. Их мощности вполне достаточно, чтобы обеспечить потребности туриста с набором из КПК, GPS, фотоаппарата, рации (в среднем, конечно, но большинству такой мощности вполне хватает).

Их вид и характеристики показаны ниже.

Солнечная батарея 6 Вт.

Выходное напряжение (рабочее / без нагрузки) — около 6 В / 8В

Выходной ток (рабочий / короткого замыкания) — около 1А / до 1.3А

Габариты в сложенном состоянии — 200х195х9 мм

Габариты в раскрытом состоянии — 595х195х6 мм

Солнечная батарея 8 Вт.

Выходное напряжение (рабочее / без нагрузки) — около 12.5 В / 16В

Выходной ток (рабочий / короткого замыкания) — около 0.66А / до 0.85А

Габариты в сложенном состоянии — 210х350х8 мм

Габариты в раскрытом состоянии — 420х350х6 мм

Материал фотоэлементов — аморфный кремний.

Обе имеют встроенный последовательный диод для предупреждения разряда заряжаемых аккумуляторов.

Что же мы можем подключить напрямую к этим батареям?

а) Проще всего зарядить от этих солнечных батарей обычные «пальчики», т.е. Ni-Mh или NiCd аккумуляторы.

От шестиваттной солнечной батареи можно заряжать от 1 шт до 4-х последовательно соединённых аккумуляторов, а от восьмиваттной — 1…8 шт.

Какие «подводные камни» стоит учесть при такой прямой зарядке? В первую очередь, перегрев аккумуляторов в конце зарядки. В большей степени это касается шестиваттной солнечной батареи, т.к. у неё в полтора раза больший выходной ток.

Возможность зарядки NiCd-NiMh аккумуляторов напрямую от солнечной батареи обусловлена тем, что этот тип аккумуляторов допускает пропускание через себя тока даже в полностью заряженном состоянии. Этот ток составляет примерно 1/10 от их ёмкости, т.е. через аккумулятор ёмкостью, например, 2400 мАч можно и после зарядки «прокачивать» ток до 240 мА.

В большинстве случаев, ток, снимаемый с солнечной батареи, много ниже паспортного (который, примерно, соответствует жаркому летнему дню на берегу южного моря), тут и не всегда ясное небо, и неточная ориентация батареи на солнце, да и само солнце может быть не в зените. В результате, ток с солнечной батареи оказывается, зачастую, не слишком превышающим безопасные для аккумуляторов величины, что и позволяет нам заряжать «пальчики» напрямую, без специального зарядника. И необходимость следить за перегревом возникает лишь при ярком солнце.

б) Свинцовые герметичные (гелевые) аккумуляторы на 6 В и 12В также можно заряжать от этих солнечных батарей. Правда, уже не от какой попало, а только от имеющей нужное напряжение, т.е. 6 В аккумулятор только от шестивольтовой шестиваттки, а аккумулятор на 12 В от двенадцативольтовой восьмиваттки.

Свинцовый герметичный аккумулятор.

Эти аккумуляторы после окончания заряда при пропускании через них тока начинают разлагать электролит и постепенно высыхают, поэтому нужен более строгий контроль за их состоянием. Т.е., как минимум, периодически нужно подбегать с тестером и проверять уровень заряда.

в) Литиевые же аккумуляторы заряжать напрямую от солнечной батареи без контроля просто нельзя, т.к. они не допускают перезаряда и просто выходят из строя. При крайней необходимости можно либо заряжать малыми порциями, чтобы заведомо не перезарядить, либо брать с собой в поход мультиметр и при зарядке постоянно контролировать напряжение на аккумуляторе, чтобы оно не превысило 4.2 В / на банку.

Что же можно подключить из электроники к этим солнечным батареям?

Чтобы гарантированно и безопасно заряжалось — практически ничего. Каждый раз нужно проверять эту возможность методом «тыка».

Некоторые рации заряжаются от источника 12 В.

Сотовый телефон, особенно простые модели, можно заряжать от солнечной батареи 6 Вт, от 8 Вт уже нельзя, т.к. у неё на выходе 12 В, которые просто спалят телефон. Но и при зарядке телефона следует учесть, что на ярком солнце батарея даёт слишком большой ток, а сам телефон его ограничивать, в большинстве моделей, не умеет. Большой ток вызывает как преждевременное старение аккумуляторов, так и просто их вспучивание, что уже совсем плохо. Поэтому на ярком солнце при прямой зарядке, следует ставить солнечную батарею под углом к солнцу, чтобы ограничить ток.

КПК и коммуникаторы. 95 % моделей (а может и больше) зарядить напрямую от 6-ти ваттной батареи не получится, а к 8-ми ваттной, как и сотовые, даже подключать нельзя. Невозможность зарядки вызвана, в основном, двумя причинами. Во-первых, недостаточностью тока из солнечной батареи (в основном это касается прожорливых КПК), что приводит падению напряжения на выходе батареи ниже допустимого и схема зарядки КПК прекращает работу, считая, что что-то случилось с источником питания. Во-вторых, даже если тока достаточно, то напряжение с солнечной батареи нестабильно, а многие устройства имеют весьма узкие границы допустимого входного напряжения, например, от 4.8 В до 5.5В. И как только мы выходим за эти пределы зарядка прекращается. Т.е. физически зарядка идти могла бы, но, увы, запрещена разработчиком гаджета.

Шаг второй. Улучшаем солнечную батарею.

Понятно, что такие проблемы реальной зарядки более-менее сложных устройств никого не устраивали. Поэтому самым простым способом исправления ситуации было использование электронных стабилизаторов напряжения на выходе солнечной батареи.

Стабилизатор не позволяет напряжению подняться выше заданного и поэтому исчезает риск спалить своё устройство высоким напряжением.

Первые стабилизаторы были линейными, т.к. просто отсекали лишнее напряжение, не позволяя ему пройти к потребителю. Затем разработчики быстренько сообразили, что грех переводить в тепло и так небольшое количество энергии от солнечной батареи, и начали делать стабилизаторы импульсного типа. Такой стабилизатор просто преобразует напряжение и ток одного уровня в другой с минимальными потерями (КПД около 80…90%), т.е. он может взять 12 В 0.5 А от источника и выдать 6 В, но уже 1 А потребителю (в идеале, без учёта КПД).

Импульсный стабилизатор напряжения.

Входное напряжение от 5В до 20В.

Выходное стабилизированное напряжение — от 4 В до 15 В.

Выходной ток имеет два порога ограничения — 0.5 А и 1.5 А

Размеры 62х25х15 мм

Используя подобный стабилизатор, мы можем уже не заботиться о том, какое напряжение будет на выходе солнечной батареи, лишь бы оно было не меньше, чем нужно гаджету.

Кстати, автомобильные адаптеры в прикуриватель, представляют собой такой же импульсный стабилизатор, но с фиксированным выходным напряжением, рассчитанным на конкретное устройство. К сожалению, большинство из них начинает работать лишь от напряжение около 8В, что не позволяет спользовать солнечную батарею на 6 Вт, только 8-ми ваттку.

Т.о. использование стабилизатора позволяет использовать для зарядки КПК, сотовых, плееров или других «капризных» к питанию устройств как солнечную батарею на 6 Вт, так и на 8 Вт.

Шаг третий. «Сытые» гаджеты.

Ну что же, часть задачи по «кормлению» гаджетов мы решили — процесс стал безопасным, и питать их стало возможным от любой солнечной батареи. Но что делать, когда солнце вроде бы и есть, но недостаточно для нормальной зарядки? Т.е. физически мы могли бы зарядить наш КПК пусть и за более долгое время, но, по факту, электроника КПК запрещает нам это делать, т.к. мы не можем обеспечить достаточный, по её «разумению», ток.

Да, конечно, можно купить ещё более мощную батарею, но выход ли это? Дороже, тяжелее таскать, особенно, если на себе, да, и всегда наступит такой момент, когда слабый свет не позволит даже мощной батарее «прокормить» потребителя.

Другим недостатком использования только солнечной батареи со стабилизатором для питания гаджетов, является тот, что в те моменты, когда гаджет частично заряжен, он уже не берёт весь ток от солнечной батареи и этот ток просто теряется.

Более разумный выход заключается в использовании буферного аккумулятора или накопителя. Накопителем будем называть аккумулятор объединённый с электроникой, которая бы следила за его правильным зарядом/разрядом, стабилизировала выходное напряжение, а также выполняла другие функции, облегчающие жизнь пользователю.

Такой накопитель поглощает практически весь ток, который может выработать солнечная батарея.

По аналогии, накопитель — это большое ведро в которое льётся струйка энергии из солнечной батареи. Причём мощность струи может колебаться в десятки раз, неважно — любой поток сгодится для наполнения ведра — всё, что может дать солнечная батарея, всё складируется в аккумуляторы накопителя.

Когда же нужно накормить какой-нибудь гаджет, то он просто подключается к накопителю и черпает из него столько энергии и с такой скоростью, какой ему удобно, и «наевшись» отваливается, а не ждёт, когда же солнечная батарея соизволит нацедить ему нужную порцию.

Графически, различия в зарядке с накопителем и без представлены на рисунке ниже. На графике показан максимальный выходной ток солнечной батареи в течение некоторого времени и периоды, когда может заряжаться гаджет и накопитель.

Область закрашенная красным показывает те моменты времени, когда солнечная батарея вырабатывает достаточно тока, чтобы началась зарядка реального КПК непосредственно от солнечной батареи.

Сумма зелёной и красной областей, соответственно, время, когда происходит зарядка накопителя.

При построении графика, я пытался более-менее соблюдать масштабы реальных токов и их отношений. Так, например, некоторые КПК уже плохо заряжаются при токах ниже 1.2А, особенно, при разряженном аккумуляторе. Здесь, для примера, использован даже меньший ток — 0.5 А. Накопитель же, например, «Вампирчик-Литий», начинает заряжать свои аккумуляторы током от 10 мА, но на графике указно с запасом — 50 мА.

Т.е. мы можем видеть из рисунка, что при использовании солнечной батареи для непосредственной зарядки многих устройств, вся зелёная область просто отбрасывается, т.к. гаджет не может, зачастую, брать слишком маленький ток. Накопитель же съедает почти всё, и «зрелое красное», и «недоросшее зелёное».

Таким образом, получается, что даже, несмотря на то, что при накоплении энергии в промежуточном аккумуляторе и дополнительных преобразований теряется от четверти до половины энергии, полученной от солнечной батареи, мы всё равно оказываемся в выигрыше, причём многократном, по сравнению с непосредственной зарядкой гаджетов от солнечной батареи.

Кроме того, одним из плюсов использования буферного накопителя, является возможность зарядки в удобное нам время, а не только когда есть солнце. Часто гораздо проще и безопаснее зарядить своё устройство вечером в палатке, чем днём на ходу. Тем более, что многие дорогие гаджеты просто так, без присмотра, на долгое время на улице не оставишь.

Раз уж упомянули накопитель «Вампирчик», приведу здесь его внешний вид и основные параметры.

Накопитель на литиевых аккумуляторах «Вампирчик».

Входное напряжение — от 5 В до 15(20) В.

Выходное стабилизированное напряжение — от 3.5 В. 15 В

Выходной ток — до 0.5А или до 1.5А при 5В (выбирается пользователем)

Внутренний Li-Ion аккумулятор — 3.78 В, 2200 мАч 2 шт.

Размеры 135х70х24 мм

Реально, энергии накопленной в «Вампирчике» хватает примерно на 5 зарядок телефона, или на пару-тройку зарядок КПК.

Конечно же, существуют и другие накопители, например, достаточно много их представлено на сайте AcmePower. Но, если «Вампирчик» разрабатывался специально для туристов и позволяет питаться от любой солнечной батареи (5…20 В), то возможность зарядки продукции AcmePower от солнечных батарей нужно выяснять при покупке конкретных моделей. Часть информации, можно найти на сайте производителя гибких солнечных батарей компании SanCharger, где указаны конкретные модели совместимых накопителей и солнечных батарей.

И напоследок, просто приведу два комплекта для обеспечения электропитания в походе, которые мне кажутся наиболее рациональными.

Первый набор оптимизирован по максимальной экономичности использования энергии солнечной батареи:

1. Солнечная батарея 8 Вт;
2. Накопительный аккумулятор;
3. Импульсный стабилизатор напряжения.

Солнечная батарея подключена непосредственно к аккумулятору, что позволяет исключить потери на работу схемы его зарядки. Остаются только потери «в химии», около 15%.

Стабилизатор подключается к контактам аккумулятора и питает нагрузку. Естественно, зарядка и питание потребителей могут выполняться одновременно.

В качестве аккумулятора можно использовать либо свинцовый гелевый на 12В, либо пачку пальчиков АА, в количестве 10 шт. Почему 10-ти, а не 8-ми? В основном, для безопасности. Десять последовательно включенных аккумуляторов имеют напряжение в конце зарядки около 14.5 В, а при таком напряжении 12-ти вольтная солнечная батарея уже не может «протолкнуть» в них большой ток и он резко снижается до безопасного по мере заряда, что позволяет также выполнять дополнительную балансировку аккумуляторов. Т.о., процесс заряда самостоятельно и безопасно прекращается, без необходимости в каких-либо внешних зарядниках.

Недостатком использования такой пачки аккумуляторов является то, что из-за разницы в реальных ёмкостях, аккумуляторы с меньшей ёмкостью будут «изнашиваться» быстрее остальных, особенно, при глубоких разрядах. Поэтому желательно периодически проверять их состояние, измеряя напряжение на каждом аккумуляторе.

Вторым недостатком, впрочем, весьма относительным, такого набора можно считать желательность использования солнечной батареи именно на 12В. Но эти батареи имеют примерно вдвое большие размеры в сложенном виде, чем 6-ти Ваттные.

Основных же достоинств у такого набора три.

1. Меньшая стоимость электроники по сравнению со вторым вариантом, хотя, с учётом стоимости аккумуляторов, разница уже не будет слишком велика.
2. Важнее, большой отдаваемый ток на относительно высоких напряжениях. Причём ток можно легко увеличить, используя большее количество стабилизаторов.
3. Буферный аккумулятор имеет стандартное автомобильное напряжение (9…14 В), поэтому к нему можно без труда подключать любые адаптеры для устройств, работающие от прикуривателя. (Лишь бы они не потребляли ток, больший, чем может отдать аккумулятор)

Второй пункт актуален тем, кто использует видеокамеры, либо некоторые виды спутниковых телефонов, которые питаются от напряжений 8.4 В и более, потребляя при этом ток больше 1 А. Импульсный стабилизатор имеет выходной ток до 1.5А и ему не важно, отдаётся ли этот ток при выходном напряжении 5 В или 10 В (в отличие от «Вампирчика», внутри которого стоит дополнительный ограничитель выходной мощности), поэтому стабилизатор легко справляется с таким током на «высоких» напряжениях.

Кстати, попытка запитать различные зарядники для аккумуляторов (работающие от прикуривателя), например, для NiCd-NiMh пальчиков или литиевых, только от солнечной батареи без буферного аккумулятора, обычно заканчивается неудачей. К сожалению, большинство таких ЗУ потребляют ток импульсами, и, получается, что, хотя средний потребляемый ток вроде бы и небольшой, но во время импульса солнечная батарея с ним не справляется и ЗУ отключается. А буферный аккумулятор сглаживает эти броски тока и зарядка идёт нормально.

Второй набор рассчитан на пользователя с минимальной подготовкой и не желающего работать руками.

1. Солнечная батарея 6 Вт или 8 Вт;
2. Накопитель «Вампирчик».

Любая из этих батарей просто подключается напрямую к «Вампирчику», и он сам уже следит за зарядкой. Пользователю остаётся только подключиться к его выходу для питания своих устройств.

1. Недостаточная для некоторых устройств выходная мощность на «высоких» напряжениях. «Вампирчик» заряжает практически всех потребителей использующих 5 В — это все КПК, сотовые и т.д. Но для видеокамер его выходного тока уже может не хватить.
2. Большие потери, примерно процентов на двадцать, по сравнению с первой схемой, т.к. присутствуют дополнительные преобразования.
3. Использование автоадаптеров на его выходе возможно, но не слишком логично, т.к. получается слишком много преобразований и, следовательно, потерь.

Плюсы:

• Простота и компактность, минимум проводов.
• Не нужно контролировать аккумуляторы.

Выводы.

Как видно из обзора, использование «голой» солнечной батареи заставляет завышать её мощность и при этом зарядка гаджетов в реальных условиях эксплуатации всё равно не гарантируется.

Использование электроники не просто желательно, а, во многих случаях, обязательное условие безопасной зарядки сложных потребителей. Да и вообще, самой возможности такой зарядки.

Буферный аккумулятор (накопитель) позволяет снизить требования к мощности солнечной батареи в несколько раз. А также обеспечивает дополнительные удобства в эксплуатации.

Автор: Носов Николай

Как подобрать зарядное устройство на солнечных батареях

Все больше ценителей активного отдыха предпочитают проводить отпуск и уик-энды поближе к первозданной природе. Но современному человеку сложно отказаться от благ цивилизации – кто из нас не берет в путешествие мобильный телефон, ноутбук или камеру?

Но если в вашем багаже окажется зарядное устройство на солнечных батареях, проблема с питанием девайсов будет решена. Осталось только разобраться, как правильно выбрать прибор.

Что такое зарядка на солнечных батареях

Эти зарядные устройства способны преобразовывать солнечную энергию в постоянный электрический ток. Они могут работать с различными моделями навигаторов, плееров, ноутбуков, телефонов, камер и других портативных приборов. Но время зарядки напрямую зависит от мощности самого устройства и вида разряженного девайса, поэтому, чтобы подобрать действительно практичный и универсальный прибор, стоит разобраться с его характеристиками.

Конструктивные особенности прибора

Само устройство состоит из кристаллической панели, контроллера уровня заряда/разряда и преобразователя солнечной энергии в электрическую.

Некоторые модели оснащены еще и буферным аккумулятором из нескольких литиевых элементов, который позволяет прибору не только преобразовывать, а и накапливать энергию, чтобы отдавать заряд даже в темное время суток.

Всего пару лет назад солнечные зарядные устройства были достаточно дорогими приборами, а сегодня – это массовый продукт с доступной ценой

Преимущества солнечных зарядок:

• Универсальны — адаптированы под различные устройства (на корпусе предусмотрены USB-разъемы, а большинство моделей дополнительно укомплектованы специальными переходниками под различные виды электротехники).
• Занимают мало места в дорожном багаже.
• Есть широкий выбор форм, цветов, размеров и мощности под различные нужды и эстетический вкус.

Ну а самый значимый недостаток для всех солнечных зарядок – долгое время, которое требуется им для накопления «силы». Кроме того, следует понимать, что если с питанием мобильного телефона или фотоаппарата справиться практически любая модель, то активный «поглотитель» энергии типа ноутбука уже потребует внушительной мощности солнечной батареи и емкостного аккумулятора.

Принцип работы устройства

Портативные зарядки на солнечных батареях – автономные системы, которые могут перерабатывать энергию как от лучей, так и от электросети, ламп дневного света или компьютера. Причем многим моделям необязательно наличие интенсивного солнца — они накапливают заряд даже в пасмурные дни, хотя КПД, разумеется, падает (от 20 до 70%).

Если купить устройство с возможностью подключения к электросети, можно значительно сэкономить время на накопление заряда при пасмурной погоде

Работает прибор так: кристаллы на панели поглощают солнечную энергию, преобразователь ее «перерабатывает» в электрический ток, который поступает к источнику питания. Когда к этому источнику с помощью шнура присоединяется мобильный телефон или другой прибор, накопленная энергия постепенно перетекает в разряженное устройство.

Виды солнечных зарядок

Что касается внешнего вида – здесь уже производители постарались не только разнообразить цветовую гамму и форму устройств, а и сделать девайс максимально удобным для применения в различных ситуациях. Рассмотрим самые популярные варианты.

Моноблок – компактное устройство из панели и накопителя, заключенных в твердом корпусе из металла или пластика. Такой прибор «спасет» разряженный телефон на пляже или пикнике и не займет много места в обычной сумке.

Моноблоки удобны для повседневной жизни – много места они не занимают и могут заряжаться не только от солнца, а и во время работы на ноутбуке или компьютере

Гибкая панель – тонкая складывающаяся или разворачиваемая панель с фотоэлементами. Она занимает мало места в багаже, да и весит намного меньше своего твердого конкурента, заключенного в корпус. Но, несмотря на приличную площадь «охвата», гибкие пластины накапливают солнечный заряд почти в два раза медленней, чем моноблоки.

Кроме того, большинство панелей работает только от прямых лучей солнца, не накапливая энергию впрок – у них отсутствует встроенный аккумулятор. Впрочем, всегда можно доукомплектовать свою зарядку внешним накопителем требуемой мощности. Так что гибкие панели — это хороший вариант для решения вопроса с подзарядкой маломощных приборов при «стационарном» отдыхе — на даче, рыбалке, с палаткой. А вот для пешего путешествия лучше присмотреть другой вариант.

Во время движения гибкую панель можно компактно сложить и поместить в багажник или прикрепить на крышу автомобиля, а на привале – просто расстелить под солнечными лучами

Встроенная зарядка – устройство состоит из солнечных батарей, которые крепятся к внешней стороне сумок или туристических рюкзаков. Они позволяют подзаряжать приборы прямо во время пути или накапливать заряд во встроенном аккумуляторе. А еще такой аксессуар можно использовать по прямому назначению — для переноса любых предметов или той же электроники, что очень удобно для тех, кто увлекается пешим туризмом или работает под открытым небом.

Хотя «энергорюкзаки» выглядят привлекательно и стильно, но с таким же успехом можно временно прикрепить на сумку и любой другой вид зарядки (многие модели даже оснащены специальными карабинами) и не волноваться за сохранность устройства во время дождя или чистки

Раскладушки – это могут быть как несколько гибких панелей, компактно сложенных «стопкой», так и вариация из двух моноблоков, заключенных в жесткий корпус в форме раскрывающейся книжки. Главная цель такого устройства – минимизировать «захват» полезной площади в объеме вашего багажа и увеличить КПД за счет большего количества фотоэлементов. Приятный бонус – большинство моделей комплектуются креплениями на рюкзак или автомобильное стекло.

Размер «раскладушки» можно подобрать исходя из ваших потребностей: чтобы заряжать мобильный, достаточно устройства размером с сам телефон, а вот для ноутбуков и планшетов панель даже в сложенном состоянии будет не меньше листа А5

Но вне зависимости от дизайна, все солнечные зарядки работают по одинаковому принципу, поэтому рассмотрим важные технические нюансы, которые помогут при покупке прибора.

Как выбрать подходящее устройство

Для начала стоит определиться с количеством и видами приборов, которые вы планируете заряжать от солнечной зарядки. От этих параметров зависит мощность устройства и тип выходного порта.

Если на устройстве предусмотрено несколько USB портов, можно одновременно подключать и заряжать различные приборы, главное, чтобы позволяла мощность батареи

Характеристики различных девайсов можно уточнить, заглянув в инструкцию по их эксплуатации, а в некоторых приборах рабочее напряжение указано и на ЗУ, которое входит в комплект, поэтому сориентироваться будет несложно. В крайнем случае, нужный переходник всегда можно докупить.

Основные параметры и приятные дополнения

От характеристики зарядного тока зависит время, которое понадобится устройству для подпитки различных девайсов. Этот показатель измеряется в амперах и указан на портах прибора.

• 1 ампер – предназначен для мобильных телефонов, электронных сигарет, часов, плееров.
• 2 ампера – подходит для планшетов, смартфонов, цифровых фотоаппаратов и видео-камер.
• 2,5-3 ампера – справится с зарядкой нетбуков и ноутбуков.

Также важно знать и напряжение на выходе, ведь заряжаемые приборы могут по мощности превосходить возможности солнечной зарядки. Так, для большинства телефонов и простых планшетов потребуется выход в 5 вольт, для цифровых камер и игровых гаджетов – 9, а для ноутбуков и автомобильных холодильников – 12-24.

Но все же главная характеристика зарядного устройства – мощность солнечной панели. От этого показателя напрямую зависит время зарядки батареи. А здесь все упирается в характеристики светоулавливающих панелей.

К примеру, у элементов с мощностью 5 W (стандартный бюджетный вариант) будет ток 900 ma часов, а у 10 W – 1500 ma. То есть, чтобы зарядить телефон от солнечной зарядки в 5 W, понадобится 2-3 часа, а вот панель мощностью 10 W справится и за полтора.

Для мощных устройств типа игровых планшетов и ноутбуков лучше покупать складные модели из нескольких панелей, которые быстро генерируют заряд

Кроме того, устройства с панелями, мощность которых не превышает 2 W, используются только для накопления заряда встроенного аккумулятора. А чтобы напрямую заряжать приборы от солнечных лучей, нужны панели с мощностью 3 W и больше.

Другие важные параметры:

1. Наличие аккумулятора – если в устройстве не предусмотрен накопитель, работать оно сможет только во время нахождения на освещенном месте. Приборы же с аккумуляторами способны отдавать заряд в любое время суток, а также заряжаться от других источников — USB-порта ноутбука или розетки с подключением к 220V.
2. Тип фотоэлементов – считается, что эффективней поглощают солнечные лучи монокристаллы (их КПД на уровне 13-18%). У поликристаллов этот показатель ниже — около 10-12%. Различить их можно даже невооруженным взглядом – поликристаллические панели имеют темно-синий оттенок, а их конкуренты – черный.
3. Интерфейс – универсальные зарядки от солнца оснащены информативными USB, где можно выбрать нужный вариант в зависимости от типа разряженного устройства. Некоторые приборы оснащены и индикатором интенсивности солнечных лучей, которые помогут определить оптимальное местоположение для быстрого заряда.
4. Защита – априори на всех устройствах предусмотрена система безопасности, позволяющая их эксплуатацию на природе. Но для любителей экстремальных приключений стоит поискать прибор с усиленной защитой от дождя, пыли, грязи, ударов и других форс-мажоров.

Дополнительные возможности чаще всего представлены функцией «фонарь» или «светильник». Это может быть актуально не только для любителей отдыха на природе, а и для автомобилистов – при замене колеса или ремонте на ночной дороге яркий свет станет незаменимым помощником.

Из других бонусов производители могут предложить USB-хаб или точку Wi-Fi. Но, разумеется, любые дополнения значительно увеличивают конечную стоимость продукта. А так ли они нужны – решать вам.

Общие рекомендации по эксплуатации ЗУ

Устройства с встроенным аккумулятором перед первой эксплуатацией нужно полностью зарядить, причем не на солнце, а от электросети. Затем подключите к ЗУ какой-либо прибор, чтобы он принял энергию и разрядил накопитель. После этого панель можно подставлять под лучи и компенсировать потерянный заряд. Для моделей, работающих напрямую от солнца, это правило не работает – их можно сразу устанавливать на освещенные участки и подключать приборы.

Большинство солнечных зарядок предназначены для эксплуатации в температурном режиме от – 20 до + 45 градусов, но есть и специальные модели, работающие в условиях экстремального климата, только их изготавливают под заказ

Чтобы максимально повысить КПД солнечной зарядки, рекомендуем следующее:

1. Располагайте прибор так, чтобы лучи падали на панель под прямым углом. Даже если солнце не стоит в зените, можно придать зарядке правильное положение, приподняв под углом в 40 градусов с помощью какой-нибудь подпорки. Так вы сможете собрать заряда на 20-30 % больше, чем если горизонтально положите панель на освещенное место.
2. Используйте устройство вместе с накопителем, причем не только на привалах, а и во время поездки на авто или в походе. Такой тандем сможет собрать энергию для 2-3 зарядок телефона даже в пасмурную погоду без прямых солнечных лучей.
3. Учитывайте, что в большинстве раскладных приборов панели подключены последовательно, поэтому важно, чтобы все элементы были равномерно освещены. Например, даже если тень закроет всего лишь половину первой из четырех панелей, мощность батареи упадет в два раза.
4. Чтобы аккумуляторы большой емкости вышли на заявленные параметры, их рекомендуют «разогнать» — полностью разрядить, затем зарядить до 100%. И так 3-4 раза.
5. На время длительного перерыва в работе (месяц и больше) храните ЗУ при комнатной температуре. Если это прибор со встроенным аккумулятором, его предварительно нужно зарядить до 50-70 %.

И последний совет – даже если зарядка стала хуже работать или совсем вышла из строя, не разбирайте ее самостоятельно, чтобы не повредить элементы системы и сам корпус. Разобранное устройство автоматически снимается с гарантии, поэтому лучше обратиться в авторизированный сервисный центр или к поставщику.

Как сделать зарядное устройство своими руками

Хотя современные зарядки уже перестали быть приборами премиум-класса и вполне доступны по цене рядовому потребителю, если хочется сэкономить, всегда есть возможность изготовить такой девайс самому.

Пример самодельного устройства в жестком корпусе из металлической банки, оснащенного USB-разъемом и преобразователем энергии для зарядки маломощных приборов

Чтобы сделать простое солнечное ЗУ нужно приобрести несколько основных элементов:

• поли- или монокристаллическую панель;
• держатель для аккумуляторов;
• блокирующий диод Шоттки;
• гнездо для разъема;
• контроллер заряда (впрочем, если зарядка будет вырабатывать 0,5-5В можно использовать вместо контроллера более дешевый повышающий преобразователь на 5В).

Что касается самой панели, здесь нужно сделать небольшой расчет количества элементов, исходя из мощностей прибора, который планируется заряжать. Например, если ток заряда для аккумулятора составит около 10% его емкости, то для зарядки в 20 000 мА нужен ток 2А, и для питания прибора понадобится около 14 часов. Если же увеличить ток вдвое до 4А, время на подзарядку сократится до 7 часов.

Замена контроллера на преобразователь позволит собрать ЗУ даже с помощью маломощной батареи от солнечного газонного фонаря — все равно на выходе получим требуемые 5В (правда, заряжаться оно будет долго)

В зависимости от параметров тока для будущей зарядки (2 или 4А) выбираются и кристаллические элементы. Обычно, 1 деталь вырабатывает около 0,5В, то есть чтобы получить хотя бы 5В понадобится 10-12 элементов. Затем их нужно последовательно спаять между собой. Если же используется панель от фонарика, то даже стандартная 70*70 см может выдавать от 2,5 до 4,5В, поэтому лучше проверить вольтметром.

Завершающий этап — заключить самодельную зарядку в любой подходящий каркас (подойдет даже банка из-под конфет) и оснастить USB-разъемом. Затем к разъему нужно припаять блокирующий диод, а также провода от солнечной панели к преобразователю и держателю согласно нижеприведенной схеме.

Диод Шотки необходим, чтобы при включении устройства аккумуляторы не разряжались через солнечную батарею. Приобрести его можно, как и другие составляющие, на радиорынках или в интернете

Осталось проверить работу устройства на солнце с любым разряженным девайсом. Если все в порядке, можно использовать соответствующие переходники и заряжать различные приборы.

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы получить визуальное представление о солнечных зарядных устройствах и принципах их работы, предлагаем посмотреть нашу подборку видеоматериалов.

Практические советы и подсказки, как выбрать зарядку для различных устройств. Заглянуть внутрь и изучить схему моноблока можно вместе с автором этого видеоролика:

Как собрать зарядное устройство, работающее от солнечных лучей своими руками:

Спасибо техническому прогрессу и светлым головам изобретателей, которые сделали доступной энергию солнца для рядовых пользователей. Благодаря таким зарядным устройствам можно не беспокоиться о том, что на отдыхе в нужный момент вы останетесь без связи с цивилизацией. Ну а если с подбором девайса возникли сложности – всегда можно обратиться за консультацией к профессионалам, разбирающимся в электрике.

Какой спектр солнечного света заряжает солнечную батарею? И.. . можно ли зарядить солнечную батарею от света лампочки, по

Фотобатареи работают больше в теплых спектрах. (и это еще зависит от типа батареи) . Подзарядка солнечная аккумулятора на трассе где светят ДРЛ-ки и натриевые лампы не заряжает, хотя при естественном освещении даже в совсем пасмурную погоду заряд идет. На трассе ночью освещенность тоже неплохая, но не заряжает.

не знаю какой спектр, но у меня когда-то был калькулятор мк-60, он работал от любого света, в том числе и от электролампы

Можно и от лампочки, но очень долго и печально. Сравните яркость лампочки с яркостью солнца. Зарядить её от сетевого зарядника или от USB (если есть возможность) будет гораздо быстрее и куда менее энергозатратно.

ультрофиолет. энергия выше.

как выбрать или сделать самому

В настоящее время зарядное устройство для телефона на солнечных батареях не пользуется большим спросом. Но вполне возможно, что уже в ближайшем будущем метод преобразования солнечной энергии в электрический ток и его дальнейшее использование для подзарядки электронных устройств, станет неотъемлемой частью быта.

Из чего состоит

Зарядное устройство от солнечной батареи для мобильного состоит из нескольких небольших фотоэлементов, отвечающих за непосредственное преобразование получаемой солнечной энергии в электрический ток. Развитие прогресса и солнечных батарей дошло до той стадии, в которой существует возможность зарядки не только телефона, планшета или нетбука, но и ноутбука или аккумуляторного устройства с напряжением в 12 В.

Существует два типа солнечных зарядных устройств – с аккумулятором и без него. Конструкция зарядки с аккумулятором включает в себя такие элементы: солнечную панель, вмонтированный аккумулятор, устройство контроля за зарядом и разрядом, преобразователи, обладающие резиновым или металлическим корпусом.

Конструкция без аккумулятора включает в себя те же самые компоненты за исключением вмонтированного аккумулятора, а корпус преобразователя покрыт водонепроницаемым материалом.

Принцип действия солнечной батареи

Как работает солнечная батарея для телефона? Это простейший источник питания. Принцип работы заключается в следующем: у зарядного устройства имеется лицевая панель, на которую крепится непосредственно фотоэлемент, отвечающий за сбор солнечной энергии. Этот же фотоэлемент и преобразовывает получаемую энергию солнца в электрический ток.

При наличии вмонтированного аккумулятора у зарядного устройства заряжаться будет и он. Такие аккумуляторы хороши тем, что их можно использовать в качестве зарядного устройства в ночное время.

Технические характеристики

Список параметров, которыми обладает солнечное зарядное устройство:

• Литиевый аккумулятор, емкость которого равна 2600 mA.
• Напряжение на входе равно 5 V, а ток равен 1000 mA.
• Напряжение на выходе равно 5,5 V.
• Мощность зарядки равна 0,4 W.
• Физический вес зарядки около 200 г.
• Цвет зарядного устройства всегда черный, чтобы лучше притягивать солнечную энергию.
• К комплекту зарядки обычно прилагается USB кабель и большое количество переходников, для зарядки разных моделей телефонов.

Положительные и отрицательные стороны зарядки

Наиболее выделяющимся преимуществом солнечного зарядного устройства, является отсутствие зависимости пользователя гаджета от розетки с электричеством. Эта положительная сторона перекрывает те несколько отрицательных моментов, которые имеются у этого устройства.

Недостатков у такового зарядного устройства два:

• Первый минус – это довольно большие размеры зарядного устройства. Минимальные объемы зарядки – 13х8х1 см. Эти параметры превышают размер практически любого смартфона. Однако объясняется это тем, что таковы минимальные размеры фотоэлемента.
• Второй минус – это пасмурная и дождливая погода, а также ночное время суток, когда зарядить гаджет от солнца не получится. Поэтому приходится иметь встроенный аккумулятор в любом случае.

Рекомендации по выбору

Первое, на что необходимо обращать внимание при покупке зарядного устройства – это его выходные характеристики. Они должны соответствовать характеристикам, заряжаемых гаджетов. В противном случае устройство будет бесполезно.

Второй очень важный момент – это наличие вмонтированного аккумулятора. Он будет являться дополнительным источником питания, а также будет поддерживать работу устройства в пасмурные дни, темное время суток вместо солнечной зарядки.

Дополнительными критериями по выбору будут индивидуальные особенности использования гаджета в будущем. Если планируется брать устройство в поход, то необходимо приобретать мощное зарядное, которое способно накапливать большое количество энергии. При таких условиях эксплуатации встроенный аккумулятор обязателен.

Обзор популярных моделей

Таковых солнечных зарядок существует достаточно много, но лишь несколько из них заслуживают внимания и пользуются спросом.

Solar-Charger P1100F-2600

Характеристики этого зарядного устройства позволяют ему заряжать не только телефоны, но и цифровые камеры и еще несколько видов приборов. В комплектации данной модели состоит литий-ионный аккумулятор с емкостью в 2600 mA. А также обладает устройством контроля за зарядом. Вся зарядка обладает сравнительно малыми габаритами и малым весом. Очень удобен для прогулок загородом.

PETC S09

Зарядное устройство, которое относится к более простым и дешевым маркам и выпускается китайским производителем. Максимальное напряжение на выходе 5,5 V, а емкость аккумулятора до 600 mA. Рассчитан на работу только с телефонными устройствами.

PETC S08-2,6

Не имеет никаких принципиальных различий с другими моделями своей марки за исключением того, что эта модель выпускается без аккумулятора. Следовательно, использоваться может только в светлое время суток, а также в температурных условиях не выше, чем +60 °C.

Делаем своими руками

Ниже мы рассмотрим, как сделать солнечную батарею для зарядки телефона.

Что будем собирать

Технические параметры и конструкционные составляющие для зарядного устройства следующие:

• Выходная мощность – 20 Ватт.
• Конструкционные составляющие: две панели с характеристиками 12 V-10W. Габариты 30х35 см, а в разложенном виде 35х60 см.
• Стабильное выходное напряжение 14 V – 20 W.
• Еще одним элементом зарядки будет встроенный аккумулятор с характеристиками – 14,8 V – 4,3 А-ч. Данных параметров хватит для работы ноутбука.
• Выходы USD, каждый из которых обладает параметрами 5V – 4,3 А-ч.

Необходимые материалы

Солнечную панель для зарядки телефона своими руками необходимо взять в количестве двух штук.

Если материальные возможности поджимают – это могут быть панели китайских производителей, они намного дешевле;

1. Если зарядка создается в виде книги, то нужна петля для соединения панелей.
2. Необходимы USB-гнезда.
3. Яркие диоды в количестве двух штук. Необходимы для световой индикации зарядки устройства.

Этапы сборки зарядки

Собирается устройство довольно просто:

• Необходимо соединить фотоэлементы между собой, а после закрепить их на какой-либо жесткой подставке.
• После этого необходимо припаять кабель с двумя жилами к выходу солнечных батарей, а другой конец к зарядному кабелю от устройства.
• Для того чтобы уберечь зарядку от обратного процесса припаивается диод Шоттка на плюсовую клемму солнечной панели.
• Далее идет припаивание аккумулятора. Осуществлять спайку необходимо с одноименными солнечными клеммами.

Как пользоваться

Перед первым использованием устройства необходимо зарядить встроенный аккумулятор (если он есть) от сети. После полной зарядки можно начинать эксплуатацию гаджета с его подпиткой электроэнергии от аккумулятора.

Когда заряд иссякнет, солнечная батарея помещается под солнечные лучи и накапливает весь потраченный заряд за определенный период. Время зарядки зависит от характеристик аккумулятора и площади фотоэлемента.

Видео

Подробный мастер-класс по изготовлению зарядного устройства вы найдете в нашем видео.

Источник