Elektroniske dingser som mobiltelefoner og iPods har gjort livet vårt mye enklere. Men alle lider av en vanlig ulempe ved å lade dem med jevne mellomrom. Dette blir et problem når vi reiser eller et sted der strøm ikke er tilgjengelig. Bruk av fornybar energikilde er angitt som neste generasjons drivstoff for alle våre strømbehov.
Så, i dette prosjektet, la oss lære hvor enkelt det er å lage vår egen solcellelader og også hvordan den fungerer.
Nødvendige materialer:
- Solcellepanel 5.5V 245mA (3 Nos)
- 5V Boost-omformermodul
- Bytte om
- Maskeringsbånd
- Ledninger
- Loddesett
Arbeidsforklaring:
Hovedprinsippet i dette prosjektet er å konvertere solenergi til elektrisk energi. For å oppnå dette trenger vi bare et solcellepanel, men det er mange typer og rangeringer i solcellepanelet å velge mellom. Monokrystallinsk, polykrystallinsk og amorf er de tre typene solcellepaneler der vi skal bruke den monokrystallinske, siden den er ofte tilgjengelig og billigere enn de to andre.
For å bestemme spenningen og strømstyrken på panelene våre, må vi ta i betraktning spenningen og strømmen som ville bli brukt av lasten. I vårt tilfelle er belastningen mobil, og det krever omtrent 5V og 1A for å bli ladet med sin maksimale effektivitet. Siden levering av 1A og 5V ved bruk av solcellepanel ville gjøre prosjektet større og dyrere, bestemte vi oss for å designe systemet for mer enn 70% effektivitet. Dermed har vi valgt 5.5V 245mA solcellepaneler. Vi vil bruke tre av disse panelene som skal kobles parallelt, da vi alle vet at det å koble det parallelt vil holde spenningen konstant og oppsummere gjeldende vurdering. Derfor vil den endelige spenningen og strømstyrken til alle de tre modulene være 5,5V og 735mA (245 + 245 + 245). Den vurdering av en enkelt panel er gitt i tabellen nedenfor
Detaljer om solcellepanelet |
|
Type |
Monokrystallinsk |
Utgangsspenning |
5.5V |
Utgangsstrøm |
245mA |
Effektvurdering |
1,2 watt |
Dimensjon (L * H * B) |
130mm * 64mm * 2,5mm |
Som vi alle vet avhenger utgangsspenningen og strømmen fra panelet direkte av solstrålingen som faller på panelet. Dette gjør det klart at panelet vårt ikke vil gi 5,5V og 735mA hele tiden. Så vi trenger noe som kan øke og regulere spenningen til 5V hele tiden uavhengig av strålingen. Det er her vi vil saksøke 5V Boost-omformeren som vi strømmer telefonen vår direkte fra. Detaljer om Booster Module er gitt nedenfor:
DC-DC Booster detaljer |
|
Type |
Boost Converter |
Utgangsspenning |
5,1-5,2 V |
Driftsinngangsspenning |
2,7V-5V |
Utgangsstrøm |
1,5 A (maksimum) |
Effektivitet |
96% |
Lastregulering |
1% |
Her kan vi også bruke Solar Tracker Circuit slik at sollys kan falle på panelene hele dagen.
Kretsdiagram:
Kretsdiagram over mobiltelefon solcelle er gitt nedenfor:
Som vist i koblingsskjemaet ovenfor lodder du bare solcellepanelet parallelt og kobler dem til en boost-omformermodul gjennom en bryter. Nå bruker du bare hvilken som helst strømkabel og kobler den til USB-pinnen på modulen og den andre enden til mobiltelefonen din. Når det er riktig stråling, begynner telefonen å lade.
Testing av solcellelader:
Ytelsen til laderen avhenger av hvor mye strøm den kan levere for å lade telefonen. Dette vil hjelpe oss med å lade telefonen så snart som mulig. For å vite dette brukte vi en Android-app kalt “Ampere” (Lastet ned fra play Store). Denne appen vil fortelle oss hvor mye strøm som trekkes av batteriet for lading. Vi koblet først telefonen til en vanlig lader (nettstrøm) og fant ut at telefonen min (Asus Zenfone) krever omtrent 1000 mA for lading som vist på skjermbildet nedenfor.
Senere koblet jeg telefonen til solenergiladeren vår og målte strømmen til å være rundt 700 mA, som er ganske nær den faktiske ladestrømmen. Dette vil hjelpe deg å lade telefonen raskt, selv når du lader gjennom solenergi.
Komplett arbeid vises i videoen nedenfor. Håper du likte prosjektet og planla å bygge ditt eget. Hvis du er i tvil, legg dem inn i kommentarseksjonen nedenfor. Sjekk også vår forrige mobiltelefonlader.