Ako si vyrobiť solárnu nabíjačku [návod]
V týchto letných mesiacoch stále častejšie chodíme niekam von do prírody, k vode, na chatu, alebo len tak niekde stanovať. Samozrejme správny androiďák nebude predsa oddychovať bez Androida, lenže na takých miestach sa stáva že tam chýba jedna podstatná vec a to nejaká energia pre nášho Androida (a nielen). Keď sa tak vezme, tak tej energie je aj na takých miestach viac než dosť, stačí ju len vhodne zachytiť. Najjednoduchší spôsob je asi zo slnečnej energie a väčšinou v lete so slnkom nieje problém.
Dnes sa predáva veľké množstvo solárnych nabíjačiek. Väčšinou obsahujú vlastný akumulátor, čo je celkom výhodné, pretože ju môžte niekde nechať ležať tá sa nabije a potom z nej energiu “prelejete” do telefónu. Ale má to aj nevýhody. napríklad akumulátory v týchto nabíjačkách majú relatívne nízku kapacitu (česť výnimkám) a aby sme plne nabili telefón potrebujeme aby akumulátor v nabíjačke mal minimálne dvojnásobnú kapacitu (Nexus One má 1400mAh, takže potrebujeme niečo čo má takmer 3Ah akumulátor aby sme nexusa nabili na 100%) a také solárne nabíjačky sa už zháňajú ťažšie, prípadne sú dosť drahé. Taktiež solárne panely v týchto nabíjačkách majú malé rozmery a tým aj malý výkon a nabitie trvá často viac ako jeden deň (jednu takú mám a tá sa bežne nabije asi za 3 dni). Ďalší problém ktorý každého určite napadne sú zbytočné straty. Každým nabitím vyhodíme do tepla takmer toľko energie, čo dáme do baterky. v tomto prípade nabíjame dve baterky, takže tri štvrtiny energie zo solárnych panelov premeníme len tak do tepla. Druhá možnosť je kúpiť nabíjačku ktorá nemá vlastnú baterku, ale také nabíjačky o vhodných rozmeroch som nikde nenašiel a preto som sa rozhodol o stavbu vlastnej.
Celá konštrukcia je ďaleko jednoduchšia ako čítať tento dlhý úvod, jednoduchosť je najmä preto, že v nej nemáme žiadny akumulátor a preto nemusíme riešiť jeho nabíjanie. Jediné čo potrebujeme, je dostatočne tvrdých 5V, tak aby bolo to schopné dodať na priamom slnku viac než 500mA.
Jakub KárníkNa EBAYi som našiel vhodné solárne panely a ich napätie 6V som zrazil 5V stabilizátorom (musí byť špeciálny, tzv LOW DROP – teda s veľmi malým úbytkom napätia) výstup som pripojil na USB konektory, do ktorých pasuje bežný USB kabel dodávaný k telefónu.
Solárne panely, ktoré som kúpil maju 6V a na priamom slnku dodajú v skrate okolo 300mA, ale pri 270mA maju svorkove napatie okolo 5.5V co este stale staci aby fungoval stabilizátor (ten čo som použil vyžaduje minimálne 5.4V aby dodal spolahlivo 5V). Zapojil som paralelne 3 panely, takže ich výstupný prúd je niečo cez 800mA čo stačí, aby sa mobil mohol nabíjať. Ako stabilizátor som použil L4940V5 ktorý ma úbytok napätia okolo 0.4V pri 1A. Zapojenie stabilizátoru je zakreslené v jeho datasheete a to som aj požil.
Túto nabíjačku mám ešte len pár dní a nestihol som ju veľmi testovať. (ale nejaký prvý test som už spravil, viz. nižšie), rýchlosť nabíjania by mala byť podobná ako pri nabíjaní z PC. Ak slnko je slabšie (za oknom, pod mrakmi, v zime, ..), tak samozrejme samozrejme panely dodajú menší výkon ak mobil bude odoberať viac, výstupné napätie na USB konektore klesne pod 5V a mobil zníži nabíjací prúd, ale stále bude dobíjať akumulátor.
Bežne si mobil odoberá z USB portu okolo 400mA tento prúd dodajú panely s dostatočnou rezervou a preto sa mobil bude plne nabíjať aj keď slnko nebude kolmo. nabíjanie z USB sa dá urýchliť vyskratovaním P+ a P- (dátových) signálov na USB konektore, potom mobil vypne obmedzenie na nabíjací prúd a je schopný akumulátor dobíjať podstatne vyššími prúdmi.
Výsledky prvého merania:
Na obrázku je priebeh solárneho nabíjania, kde od 31% do 77% sa nabil za 2:15, čo zhruba vychádza z 0% na 100% za asi 5h – je to rovnaké ako keď nabíjam z USB. Solárne panely boli celý čas na slnku a neboli kolmo natočené ale len voľne položené, občas sa objavil menší mrak, čo je to vidieť na občasných spomaleniach nabíjania. Podľa informácii z baterky, bol nabíjací prúd okolo 320mA ale telefón mal väčší odber (ten som zatiaľ nemeral)
Na záver ak by niekoho zaujímalo aký prúd dodajú tieto panely v tieni, tak som to tiež zmeral a v skrate je to okolo 5-10mA, to znamená že bez slnka váš smartpohone nenabijete.
Petr Mišák
Libor Foltýnek
Marek Houser
Adam Kurfürst
Komentáře (54)
Přidat komentář