Lityum Şarj - Günəş Hüceyrəsi İon Batareyası: 7 Adım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Bu, Lityum -İon batareyanın sollar hüceyrə ilə doldurulması ilə bağlı bir layihədir.

* qışda şarjı yaxşılaşdırmaq üçün bəzi düzəlişlər edirəm.

** Günəş batareyası 6 V olmalıdır və cərəyan (və ya güc) 500 mAh və ya 1Ah kimi dəyişkən ola bilər.

*** TP4056 -nı tərs cərəyandan qorumaq üçün diod aşağı düşmə gərginliyinə malik olmalıdır ("düşmə"). 0, 5-0, 6 V alan pis istifadə edirəm. Yalnız 0, 1 - 0, 2 V alan Schottky diodundan istifadə edə bilərsiniz.

Addım 1: Material (bağlantılar möhtəşəmdir)

1 x Günəş batareyası 6V

Bağlantı: 6V 1 W

Bağlantı: (fərqli vatlı daha çox hüceyrə)

Link: (seçim üçün daha çox)

1 x Li -Ion şarj cihazı lövhəsi TP4056 (4 çıxışı olan lövhəni seçin - 2 batareya, 2 cihazı birləşdirmək üçün)

Bağlantı: (5 ədəd, cca 0.20 $ / ədəd)

Bağlantı: (1 ədəd, 0.29 $ / ədəd)

1 x Schottky diod (daha yaxşı, 0, 1 - 0, 2 gərginlik düşməsi) və ya 1N4148 (daha pis, 0, 5 - 0, 6 gərginlik düşməsi)

Bağlantı: (diodlar dəsti) (yeniləndi)

Əlaqə: (1N4148)

1 x Lityum - İon batareya (18650), 1 yoxsul alıram, 2000 mAh - 3000 mAh ətrafında tutumu ilə daha yaxşı seçə bilərsiniz, Bağlantı: Lityum - ion batareyası

1 x Lityum - İon batareya tutacağı

Bağlantı: batareya tutacağı

1 x kabel, içərisində 6 telli və ya awg 22 tel dəsti olan internet kabellərindən istifadə edirəm

Əlaqələr:

keyfiyyət: AWG 22 kabel dəsti

Ethernet kabeli: Ethernet kabeli (6 teli kəsmək lazımdır)

1 x lehim alətləri (stansiya, qalay, rozet və s.)

Addım 2: Sağ Günəş Hüceyrəsi

* Günəş batareyası maksimum 6V olmalıdır, çünki TP4056 maksimum 6V girişə malikdir. 5V -dan daha yaxşıdır.

* Günəş batareyasından (və ya gücdən) gələn cərəyan dəyişkən ola bilər, çünki TP4056 lazım olduğu qədər "yeyir". Beləliklə, 500 mAh günəş batareyası və ya 1 Ah günəş batareyası seçə bilərsiniz.

Li -Ion batareyası üçün 5V və 160 mA olan günəş batareyasını seçirəm. Günəş batareyasını seçmək üçün aşağıdakıları seçməlisiniz.

1. günəş batareyasının gərginliyi 1,5 x batareya gərginliyi, buna görə Li-Ionun 3,7V-dən 4,2 V-ə qədəri 5,55V-dan 6,3 V-ə bərabərdir.

2. günəş batareyasının cərəyanı 1/10 həcmli batareyaya 1 saat dalışa malik olmalıdır (Ni Mh batareyaları üçün). Eyni qaydanı Li -Ion batareyası üçün istifadə edirəm. Buna C dərəcəsi qaydası deyilir. Buna görə 500 mAh batareyam varsa, 50 mA sollar hüceyrə seçməliyəm. Yaxşı Li-Ion batareyaları 2000 mAh-a malikdir, buna görə də cərəyan təxminən 200 mAh və ya 1,2 W olmalıdır.

Təxminən 600 mAh ölçülü pis Li -Ion batareyasından istifadə edirəm. Bunun üçün 60 mA pik və ya 0.360 W (GÜC = CARİ X X GERİLİMİ) olan günəş batareyasını seçməliyəm.

Addım 3: Lityum - İon Batareyaları 18650

Lityum -ion batareyaları sınayan yaxşı bir veb sayt tapıram. Əsasən maksimum 3400 mAh var.

Budur:

Onları doldurmaq üçün bəzi nəzəriyyələr:

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

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

Addım 4: Dövrə

Dövrə sadədir, amma burada təsvir edirəm.

Günəş batareyasının müsbət terminalını diod anoduna bağlayın. Diodun mənfi terminalını TP4056 -nın IN+ (giriş pozitiv) ilə bağlayın. Tərs cərəyan səbəbiylə dioddan istifadə edirəm.

Günəş batareyasının mənfi terminalını da TP4056-nın IN- (giriş mənfi) ilə bağlayın. Nəhayət, batareyanı, batareyanın pozitiv terminalını TP4056 -nın BAT + -ına bənzər mənfi terminala qoşun.

Addım 5: TP lövhəsindəki LED diodlar

Gəmidə bir qədər enerji istehlak edən 2 diod var. Onları bıçaqla çıxarıram. Şəkli yoxlayın.

Addım 6: Effektivliyin hesablanması

Şarj edərkən test edin, multimetrinizi günəş batareyasına və ya batareyaya qoşa bilərsiniz.

Test:

buludlu, bir az günəşli 10 mA (TP4056 -dan çıxış axını), 24 mA (günəş batareyasından)

buludlu, günəşə yönəlməyən 0.87 mA (TP4056), 5.1 mA (günəş batareyası)

günəşli, birbaşa günəş 26 mA (TP4056), 89 mA (günəş batareyası)

Pveducation.org saytına görə, birbaşa günəş radiasiyasını kVt ilə hesablaya bilərsiniz. Evinizin uzunluğunu və uzunluğunu doldurun. Və vaxtı xatırlayın, çünki gün ərzində radiasiya dəyişir. Təxminən 1 kVt/m2 qazandım.

Beləliklə, günəş batareyası mənə 89 mA və 5V verir, buna görə 445 mW və ya 0.445 W verir. Günəş batareyasının səthi təxminən 70 sm2 -dir (əsasən yalnız kiçik xətlər enerji verir, buna görə də təxminən 30 sm2).

Günəş hüceyrələrinin çıxışı = 0.089A x 5 V = 0.445 W

TP4056 çıxışı = 0.026 A x 4 V = 0.104 W

Pv təhsil saytına görə 30 sm2 -ə nə qədər günəş radiasiyasının düşdüyünü hesablamaq üçün səthi m2 -yə çevirməliyik, bu 0. 30 30 m2 -dir. Hadisə radiasiyası 1000 x 0.003 = 3 W təşkil edir.

Hadisə radiasiyası = 3W

Günəş batareyasının səmərəliliyi = 0.445 W / 3 W = 0.1483 = 14.8 %.

TP4056 -nın səmərəliliyi = 0.104 W / 0.445 W = 23.37 %

Sistemin ümumi səmərəliliyi = 0.104 W / 3W = 0.034666 = 3.46 %.

Beləliklə, ümumi səmərəlilik çox deyil, amma kömək edir. C dərəcəsini xatırlayırsınızmı? Bu layihə üçün daha böyük günəş batareyası lazımdır. Sentyabrda imtahan verirəm ki, bu da qışla yaz arasında ortalamadır. Qışda sağ qalmalı olan esp loggerim üçün batareyadan istifadə edirəm, yay yaxşıdır. Gələcəkdə digər günəş hüceyrələrini sınayacağam və nəticələrimi göstərəcəyəm.

Addım 7: Əlavə: Thingspeak Graph

Batareya gərginliyini esp logger ilə yoxlayıram. Şeylər haqqında qrafikim var. Nəticələr gərginlikdə deyil, ADC dəyərlərindədir. Dəyərlər 720, 4.07 V olan batareyaya bərabərdir. Mən pis 600 mA Lityum - İon batareyadan istifadə edirəm.