Как работают зарядки на солнечных батареях?

Как работают зарядки на солнечных батареях?

Сейчас многие производители аксессуаров для смартфонов перешли на новую стезю — создание портативных зарядных устройств на солнечных батареях. Возникает логичный вопрос — действительно ли портативного устройства с небольшой солнечной панелью достаточно для зарядки смартфона в дороге? Если портативное зарядное устройство на солнечной энергии действительно работает должным образом, то такое изделие будет полезно многим.

Принцип работы

Солнечное зарядное устройство полностью автономно и не требует подключения к розетке. Это означает, что данный прибор можно использовать вдали от городов, где нет электросети. Для зарядки мобильного устройства необходимо подключить его к зарядке с помощью кабеля с подходящим адаптером. Затем выйдите на открытое место и позвольте солнечным лучам падать на панель. Когда солнечный свет достигает панели, из-за фотоэлектрического эффекта генерируется электрический ток. Заряжается аккумулятор прибора, затем сам гаджет.

Помимо панели с фотоэлементом, в состав зарядки входят:

• набор интерфейсов;
• аккумулятор;
• панель управления.

В большинстве случаев эти зарядные устройства имеют несколько литиевых аккумуляторных батарей 18650 с номинальным напряжением 3,7 вольт. При использовании их по отдельности этого недостаточно даже для зарядки телефона. Поэтому компоненты подключаются последовательно и параллельно для достижения необходимого напряжения и выходной мощности.

В случае с портами очень важно знать зарядный ток в них при выборе устройств. Возможные значения:

• Для зарядки ноутбука используются 2,5-3 ампера.
• Для планшетов используется 2 ампера.
• 1 ампер необходим для зарядки мобильных телефонов, плееров и часов.

Обычно производители дополняют солнечные зарядные устройства разного рода переходниками для зарядки различных гаджетов.

Разновидности

Существует несколько типов сотовых солнечных элементов, которые производятся в том или ином варианте реализации, конструкции или дизайне. Они подразделяются на три категории:

• Маломощные. Есть возможность передавать небольшую порцию ватт. Они используются для зарядки смартфонов, КПК или других гаджетов, которые не потребляют много энергии. Их основная отличительная черта — небольшая площадь фотоэлементов.
• Солнечные панели фотоэлементов. Предоставляет компоненты для сборки более совершенных типов комплектов — подключения одного устройства к другому, прямой зарядки и т. д.
• Универсальные. Используются для зарядки различных устройств. Самый популярный выбор среди туристов, любителей пеших прогулок или людей, которые по работе часто находятся вдали от источников питания.

Независимо от внешних отличий, общие принципы работы всех данных портативных устройств одинаковы. Единственная разница заключается в силе и количестве оптоэлектронных компонентов и связанных узлов.

Правила выбора

Выбор типа и мощности портативной заряжающей системы на солнечных батареях зависит от решаемых задач. Для зарядки ноутбука, планшета, эхолота и других средних устройств вам понадобится следующий набор параметров:

• Выходной ток не менее 2,5 ампер.
• Возможность панелей складываться, и вес не более 2 кг.

Для зарядки телефона в устройстве должны быть следующие параметры:

• Выходной ток составляет 0,5–1,0 ампер, ёмкость — 2000–3000 мА. Мобильный телефон в этом случае полностью заряжается за 1–1,5 часа.
• Небольшой размер и небольшой вес (около 0,3 кг). Необходимо, чтобы аккумулятор можно было положить даже в карман.

Аккумулятор для бытовой техники должен обеспечивать полноценное электроснабжение дачного дома напряжением 220 В и действовать как источник бесперебойного питания.

Портативная зарядка на солнечных батареях — то, что должно находиться в кармане/сумке у любителя долгих прогулок, походов и т. д. Для зарядки солнечных батарей можно использовать любой источник света. Другой момент — достаточно ли будет блока питания для удовлетворения ваших потребностей. Поэтому перед покупкой настоятельно рекомендуется проконсультироваться со специалистом.

Зарядное устройство для телефона на солнечных батареях

Многие люди стремятся вести активный образ жизни, много путешествовать и исследовать новые территории. Запечатлеть самые интересные моменты можно при помощи мобильных устройств.

Путешествуя по местам, где доступ к электросети ограничен или отсутствует, лучше брать с собой ЗУ, работающее через USB на солнечных батареях. Примером такого оборудования может стать Solar Charger.

Производители предлагают огромный ассортимент таких изделий, поэтому выбор их не всегда будет легким.

Что такое зарядка на солнечных батареях

Переносное приспособление, функционирующее за счет преобразования энергии дневного светила в электричество, пользуется огромным спросом среди многих потребителей. Внешний аккумулятор с солнечной батареей может применяться для зарядки навигационного оборудования, ноутбуков, нетбуков, видеокамер, плееров и иных гаджетов. Универсальные зарядные устройства на солнечных батареях приспособлены для подзарядки разнообразных девайсов. На корпусной части производители размещают USB-разъемы. Подавляющее большинство вариантов внешних аккумуляторов на солнечных батареях дополнено адаптер под разные типы электрооборудования.

Конструктивные особенности прибора

Power Bank от солнечной батареи имеют в составе такие детали:

• Панель кристаллического типа;
• Контролер уровня заряда;
• Элемент, преобразовывающий лучевую энергетическую мощь в электрическую.

Усовершенствованные модели могут оснащаться АКБ из нескольких литий-ионных элементов, позволяющих производить преобразование и накопление устройством энергии. Вечером и ночью во время рыбалки, путешествия такие изделия станут незаменимыми.

Принцип работы устройства

Портативная солнечная панель – это независимая система, перерабатывающая лучевую энергию, электросетевую, ПК или лампового дневного освещения. Подавляющее число моделей внешних аккумуляторов с солнечной батареей имеет способность собирать и хранить энергетический потенциал даже в облачные дни. КПД при этом значительно падает, а зарядка устройства требует большего количества времени.

Портативное зарядное приспособление, работающее за счет солнечных батарей, функционирует по простому алгоритму. При помощи кристаллических панелей происходит поглощение природной энергии, которую оборудование преобразовывает в электрический ток. Заряд накапливается в аккумуляторе Пауэрбанка. При подключении смартфона или другого гаджета в порт USB, зарядка подключенного оборудования производится в автоматическом режиме с момента синхронизации.

Виды солнечных зарядок

Зарядные устройства от солнечной батареи для мобильных телефонов и иных гаджетов отличаются дизайном, цветовым решением и конструкционными особенностями. Чтобы правильно подобрать модель изделия, стоит внимательно ознакомиться с характеристиками, возможностями каждого устройства, прочесть обзоры на популярные источники питания и отзывы пользователей.

Как выбрать подходящий вариант

Чтобы правильно подобрать солнечную батарею для зарядки устройств, следует рассмотреть основные технические характеристики, дополнительные функции, особенности эксплуатации и область применения оборудования. Power Bank на солнечных батареях может быть выполнен в виде:

• Моноблока;
• Гибкой панели;
• Встроенной зарядки;
• Раскладушки.

Первый вариант ПоверБанка от солнечной батареи представляет собой компактное изделие в виде накопителя и панели. Это устройство легко помещается в рюкзаке, что обеспечивает дополнительный комфорт при путешествиях. От него можно зарядить телефон на пляже или в других местах, где отсутствует доступ к электросети.

При небольшом весе и компактных размерах гибкие панели накапливают энергию от солнца медленнее.

Большинство таких зарядок на солнечных батареях не имеют встроенного АКБ, поэтому для их работы нужен прямой солнечный свет или приобретение дополнительного аккумулятора портативного типа.

Намного удобнее и продуктивнее пользоваться встроенной зарядкой. Это изделие состоит из солнечных батарей, крепящихся на сумках или рюкзаках с внешней стороны. Во время пути оно заряжается, подзаряжает приборы, накапливает энергию от солнечной панели во встроенный АКБ.

Раскладушки представляют собой соединенные гибкие панели, которые продуманно сложены стопкой.

Данное солнечное зарядное устройство может быть выполнено в виде 2-х моноблоков, помещенных в прочный корпус. При использовании их раскрывают как книжку. Эту солнечную батарею для зарядки телефона можно осуществить крепление на рюкзак или автостекло.

Основные параметры и приятные дополнения

Среди основополагающих характеристик, на которые стоит обратить внимание при выборе Повер Банка от солнечной батареи стоит отметить:

• Водонепроницаемость;
• Тип фотоэлементов;
• Производительность;
• Совместимость с разными гаджетами;
• Интерфейс;
• Компактность;
• Стоимость;
• Надежность;
• Эргономичность;
• Технические характеристики;
• Долговечность;
• Наличие АКБ.

При покупке этого изделия обращают внимание на температурный режим, при котором зарядное устройство будет полноценно работать.

Общие рекомендации по эксплуатации ЗУ

Для повышения долговечности ПоверБанка с солнечной батареей, при эксплуатации устройства стоит выполнять несколько правил:

• Во время продолжительного перерыва в использовании ПоверБанкоа на солнечной энергии, лучше хранить устройство при комнатном температурном режиме;
• Для сбора большего объема заряда лучше размещать приспособление так, чтобы лучи направлялись под углом 90˚;
• При облачной погоде скорость зарядки может замедляться;
• Некоторые устройства требуют соблюдения температурного режима, поэтому при эксплуатации требуется избегать перегрева оборудования;
• Для повышения объема солнечного аккумулятора его требуется разогнать;
• Использовать устройство лучше с накопителем, тогда всегда будет возможность зарядить сотовый телефон или гаджет при необходимости;
• Скорость зарядки гаджетов будет зависеть от выходной мощности АКБ;
• Для использования намного удобнее брать ЗУ с беспроводной зарядкой.

Фото инструкция для самостоятельных мастеров

Собрать такое устройство собственными руками вполне реально. Требуемые компоненты имеются в свободной продаже. Изделие выиграет в цене, но к с дизайном может быть не все так просто. Батарея должна иметь напряжение не менее 5 В. Оптимальным вариантом станет мощность устройства выше этого значения. Напряжение аккумулятора должно составлять 3,7 В. Приобрести требуется 2 разъема по 2,5мм.

Один из них должен быть с проводом, а второй – оснащенный фиксирующим приспособлением на панель.

Приобрести придется также схему на USB, используемой для обеспечения поставки постоянного тока.

После этого, можно приступать к изготовлению оборудования.

После приобретения всех необходимых элементов, требуется произвести зачистку проводов, подключить солнечную батарею и выполнить соединение путем пайки точек подключения. Далее следует проверить соответствие компонентов зарядки корпусу. В качестве ее может выступать жестяная коробка. В ней просверливают отверстия. К контроллеру подключаются провода разъемов. Эти элементы необходимо соединить путем пайки между собой. Выполнив эти действия, можно приступать к монтажу функциональной части зарядки.

Видео про солнечные батареи для зарядки телефона

Зарядка для телефона на солнечных батареях: критерии выбора, обзор моделей, мастер-класс по изготовлению

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 https://astera.ru/articles/kak-rabotayut-zaryadki-na-solnechnyh-batareyah/

Источник https://akbblog.ru/stati/solnechnaya-batareya-dlya-zaryadki-telefona

Источник https://solar-energ.ru/zaryadka-dlya-telefona-na-solnechnyh-batareyah-kriterii-vybora-obzor-modelej-master-klass-po-izgotovleniyu.html