Լիթիում -իոնային մարտկոց լիցքավորումը արևային բջիջով. 7 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Սա լիթիում -իոն մարտկոցը արևային բջիջով լիցքավորելու նախագիծ է:

* Որոշ ուղղումներ եմ կատարում `ձմռանը լիցքավորումը բարելավելու համար:

** արևային բջիջը պետք է լինի 6 Վ, իսկ հոսանքը (կամ հզորությունը) կարող է փոփոխական լինել, օրինակ ՝ 500 մԱժ կամ 1 Աժ:

*** Հակադարձ հոսանքից TP4056- ը պաշտպանելու դիոդը պետք է ունենա անկման ցածր լարման («դուրս գալ»): Ես օգտագործում եմ վատը, որոնք վերցնում են 0, 5-0, 6 Վ, ինչը շատ է: Դուք կարող եք օգտագործել Schottky դիոդ, որը տևում է ընդամենը 0, 1 - 0, 2 Վ:

Քայլ 1: Նյութ (հղումները փոխկապակցված են)

1 x Արևային բջիջ 6 Վ

Հղում ՝ 6 Վ 1 Վտ

Հղում ՝ (տարբեր վտ հզորությամբ բջիջներ)

Հղում ՝ (ավելին ընտրության համար)

1 x Li - Ion լիցքավորման տախտակ TP4056 (ընտրեք 4 ելք ունեցող տախտակ ՝ 2 մարտկոցի համար, 2 միացնող սարքի համար)

Հղում ՝ (5 հատ, մոտ 0,20 $ / հատ)

Հղում ՝ (1 հատ, 0.29 $ / հատ)

1 x Schottky դիոդ (ավելի լավ, 0, 1 - 0, 2 լարման անկում) կամ 1N4148 (ավելի վատ, 0, 5 - 0, 6 լարման անկում)

Հղում ՝ (դիոդների հավաքածու) (թարմացվել է)

Հղում ՝ (1N4148)

1 x լիթիում - իոնային մարտկոց (18650), ես գնում եմ 1 աղքատ, կարող եք ավելի լավ ընտրել 2000 մԱ / ժ հզորությամբ ՝ 3000 մԱ / ժ, Հղում ՝ լիթիում -իոն մարտկոց

1 x Lithium - Ion մարտկոցի պահոց

Հղում `մարտկոցի պահոց

1 x մալուխ, ես օգտագործում եմ ինտերնետային մալուխներ, որոնց ներսում կա 6 լար կամ awg 22 լարային հավաքածու

Հղումներ:

որակ `AWG 22 մալուխների հավաքածու

Ethernet մալուխ. Ethernet մալուխ (անհրաժեշտ է կտրել 6 լար)

1 x զոդման գործիքներ (կայան, անագ, խեժ և այլն)

Քայլ 2: Աջ արևային բջիջ

* արևային բջիջը պետք է լինի առավելագույնը 6 Վ, քանի որ TP4056- ն ունի առավելագույն մուտք 6 Վ: Ավելի լավ է, քան 5 Վ:

* արևային բջիջից (կամ էներգիայից) հոսանքը կարող է փոփոխական լինել, քանի որ TP4056 «ուտում» է այնքան, որքան անհրաժեշտ է: Այսպիսով, դուք կարող եք ընտրել 500 mAh արեւային բջիջ կամ 1 Ah արեւային բջիջ:

Li - Ion մարտկոցի համար ես ընտրում եմ 5V և 160 mA հզորությամբ արևային բջիջ: Արևային բջիջ ընտրելու համար դուք պետք է ընտրեք.

1. արևային բջիջի լարումը 1.5 x մարտկոցի լարում, ուստի 3.7V- ից 4.2 V Li-Ion- ը համարժեք է 5.55 V- ից 6.3V արևային բջիջի:

2. Արևային բջիջների հոսանքը պետք է ունենա 1 ժամ հզորությամբ մարտկոցի 1/10 -ը (Ni Mh մարտկոցների համար): Ես նույն կանոնն եմ օգտագործում Li - Ion մարտկոցի դեպքում: Այն կոչվում է C - տոկոսադրույքի կանոն: Այսպիսով, եթե ես ունեմ 500 mAh մարտկոց, ես պետք է ընտրեմ 50 mA արևային բջիջ: Լավ Li-Ion մարտկոցներն ունեն 2000 mAh, այնպես որ հոսանքը պետք է լինի մոտ 200 mAh կամ 1.2 Վտ:

Ես օգտագործում եմ վատ Li -Ion մարտկոց ՝ մոտ 600 մԱ / ժ չափիչով: Դրա համար ես պետք է ընտրեմ 60 մԱ գագաթնակետ ունեցող արևային բջիջ, կամ 0.360 Վտ (ԻՇԽԱՆՈ =ԹՅՈ =Ն = ԸՆԹԱԻԿ X ԼԱՅՆ):

Քայլ 3. Լիթիում -իոնային մարտկոցներ 18650

Ես գտնում եմ լավ կայք ՝ լիթիում -իոն մարտկոցների թեստերով: Հիմնականում կան առավելագույնը 3400 mAh:

Ահա ՝

Ահա դրանք գանձելու որոշ տեսություն.

www.instructables.com/id/Li-ion-battery-charging/

www.instructables.com/id/SOLAR-POWERED-ARDUINO-WEATHER-STATION/

Քայլ 4: Շղթա

Շղթան պարզ է, բայց ես նկարագրում եմ այստեղ:

Միացրեք արևային բջիջի դրական տերմինալը դիոդի անոդին: Միացրեք դիոդի բացասական տերմինալը TP4056- ի IN+ (մուտքային դրական): Ես դիոդ եմ օգտագործում հակառակ հոսանքի պատճառով:

Նաև միացրեք արևային բջիջի բացասական տերմինալը TP4056- ի IN- ին (մուտքային բացասական): Վերջապես միացրեք մարտկոցը, մարտկոցի դրական տերմինալը TP4056- ի BAT + - ին, նման բացասական տերմինալ:

Քայլ 5. LED դիոդներ TP խորհրդի վրա

Ինքնաթիռում կա 2 դիոդ, որոնք նույնպես որոշակի էներգիա են խլում: Ես դրանք դանակով եմ հանում: Ստուգեք նկարը:

Քայլ 6. Արդյունավետության հաշվարկ

Փորձարկեք լիցքավորումը, կարող եք միացնել ձեր բազմաչափը արևային բջիջին կամ մարտկոցին:

Փորձարկում:

ամպամած, մի փոքր արևոտ 10 մԱ (ելքային հոսանք TP4056- ից), 24 մԱ (արևային բջիջից)

ամպամած, արևին ոչ ուղիղ 0,87 մԱ (TP4056), 5,1 մԱ (արևային բջիջ)

արեւոտ, ուղիղ արեւ 26 մԱ (TP4056), 89 մԱ (արեւային բջիջ)

Ըստ pveducation.org կայքի, դուք կարող եք հաշվարկել արևի ուղիղ ճառագայթումը կՎտ -ով: Պարզապես լրացրեք ձեր տան լայնությունը և երկայնությունը: Եվ հիշեք ժամանակը, քանի որ օրվա ընթացքում ճառագայթումը տարբերվում է: Ես ստացել եմ մոտ 1 կՎտ/մ 2:

Այսպիսով, արևային բջիջն ինձ տալիս է 89 մԱ և 5 Վ, ուստի տալիս է 445 մՎտ, կամ 0.445 Վտ: Արևային բջիջների մակերեսը կազմում է մոտ 70 սմ 2 (հիմնականում միայն փոքր գծերն են էներգիա արտադրում, այսինքն `մոտ 30 սմ 2):

Արեգակնային բջիջների ելքը = 0.089A x 5 V = 0.445 Վտ

TP4056 ելք = 0.026 A x 4 V = 0.104 Վտ

Հաշվարկելու համար, թե որքան արևային ճառագայթում է ընկնում 30 սմ 2 -ը ըստ pv կրթական կայքի, մենք պետք է մակերեսը փոխարկենք մ 2 -ի, այն 0.00 30 մ 2 է: Միջադեպի ճառագայթումը 1000 x 0.003 = 3 Վտ է:

Միջադեպի ճառագայթում = 3W

Արեգակնային բջիջի արդյունավետությունը = 0.445 Վտ / 3 Վտ = 0.1483 = 14.8 %:

TP4056- ի արդյունավետությունը = 0.104 Վտ / 0.445 Վտ = 23.37 %

Համակարգի ընդհանուր արդյունավետությունը = 0.104 Վտ / 3 Վտ = 0.034666 = 3.46 %:

Այսպիսով, ընդհանուր արդյունավետությունը շատ չէ, բայց օգնում է: Հիշու՞մ եք C- տոկոսադրույքը: Այս նախագծի համար անհրաժեշտ է ավելի մեծ արևային բջիջ: Ես փորձարկում եմ սեպտեմբերին, որը միջին է ձմռանը և ամռանը: Ես օգտագործում եմ մարտկոց իմ esp անտառահատիչի համար, որը պետք է գոյատևի ձմռանը, ամառը լավ է: Ապագայում ես այլ արեգակնային բջիջներ կփորձարկեմ և ցույց կտամ իմ արդյունքները:

Քայլ 7: Լրացուցիչ. Thingspeak գրաֆիկ

Ես փորձարկում եմ մարտկոցի լարումը իմ esp անտառահատիչով: Ես ստացել եմ գրաֆիկ բաների վրա: Արդյունքները գտնվում են ADC արժեքների մեջ, այլ ոչ թե լարման: 720 արժեքը մարտկոցի համարժեք է 4.07 Վ -ով: Ես օգտագործում եմ վատ 600 մԱ լիթիում -իոն մարտկոց: