태양광 배터리 충전기: 태양광 충전 장치 및 작동 원리

점점 더 많은 활동적인 레크리에이션 감정가들이 휴일과 주말을 깨끗한 자연에 더 가깝게 보내는 것을 선호합니다.그러나 현대인이 문명의 혜택을 거부하는 것은 어렵습니다. 우리 중 누가 여행에 휴대 전화, 노트북 또는 카메라를 가져 가지 않습니까?

그러나 수하물에 태양열 충전기가 있으면 장치 전원 문제가 해결됩니다. 남은 것은 올바른 장치를 선택하는 방법을 찾는 것입니다. 우리가 제시하는 기사는 모든 문제를 명확히 하는 데 효과적인 도움을 제공할 것입니다.

태양광 충전이란 무엇인가요?

이 충전기는 태양 에너지를 직류로 변환할 수 있습니다. 다양한 모델의 내비게이터, 플레이어, 노트북, 전화기, 카메라 및 기타 휴대용 장치와 함께 작동할 수 있습니다.

그러나 충전 시간은 장치 자체의 전력과 방전 장치의 유형에 직접적으로 좌우되므로 실제로 실용적이고 보편적인 장치를 선택하려면 장치의 특성을 이해하는 것이 좋습니다.

장치의 디자인 특징

장치 자체는 결정질 패널, 충전/방전 레벨 컨트롤러 및 태양광-전기 에너지 변환기로 구성됩니다.

일부 모델에는 여러 개의 리튬 셀로 구성된 완충 배터리가 장착되어 있어 장치가 변환할 수 있을 뿐만 아니라 어둠 속에서도 충전을 방출하기 위해 에너지를 축적할 수 있습니다.

불과 몇 년 전만 해도 태양광 충전기는 상당히 고가의 기기였지만, 오늘날에는 저렴한 가격으로 대량 생산되는 제품이 되었습니다.

태양열 충전기의 장점:

• 범용 - 다양한 장치에 적합합니다(케이스에 USB 커넥터가 제공되며 대부분의 모델에는 다양한 유형의 전기 장비용 특수 어댑터가 추가로 장착되어 있습니다).
• 여행용 수하물에서 공간을 거의 차지하지 않습니다.
• 다양한 요구와 미적 취향에 맞게 모양, 색상, 크기 및 강도를 다양하게 선택할 수 있습니다.

음, 모든 태양열 충전기의 가장 중요한 단점은 "전력"을 축적하는 데 오랜 시간이 걸린다는 것입니다.또한 거의 모든 모델이 휴대폰이나 카메라에 전력을 공급할 수 있다면 노트북과 같은 활성 에너지 "흡수 장치"에는 이미 태양광 배터리와 용량성 배터리의 상당한 전력이 필요하다는 점을 이해해야 합니다.

장치 작동 방식

휴대용 태양열 충전기는 광선과 주전원, 형광등 또는 컴퓨터의 에너지를 모두 처리할 수 있는 자율 시스템입니다. 또한 많은 모델은 강렬한 태양을 가질 필요가 없습니다. 흐린 날에도 충전량이 축적되지만 효율성은 물론 20%에서 70%로 떨어집니다.

콘센트에 연결할 수 있는 장치를 구입하면 흐린 날씨에 충전 시간을 크게 절약할 수 있습니다.

장치는 다음과 같이 작동합니다. 패널의 결정이 태양 에너지를 흡수하고 변환기는 이를 전류로 "처리"하여 전원에 공급합니다. 코드를 사용하여 휴대폰이나 기타 장치를 이 전원에 연결하면 축적된 에너지가 점차적으로 방전된 장치로 흘러 들어갑니다.

태양열 충전기의 종류

외관에 관해서는 제조사들은 이미 장치의 색상과 모양을 다양화하는 것뿐만 아니라 다양한 상황에서 사용할 수 있도록 장치를 최대한 편리하게 만들기 위해 노력했습니다. 가장 인기있는 옵션을 살펴 보겠습니다.

모노블록 – 단단한 금속 또는 플라스틱 케이스에 들어 있는 패널과 드라이브로 구성된 소형 장치입니다. 이러한 장치는 해변이나 피크닉에서 방전된 전화기를 "저장"하며 일반 가방에서 많은 공간을 차지하지 않습니다.

모노 블록은 일상 생활에 편리합니다. 공간을 많이 차지하지 않으며 태양광뿐만 아니라 노트북이나 컴퓨터 작업 중에도 충전할 수 있습니다.

유연한 패널 – 광전지가 있는 얇은 접거나 펴는 패널. 수하물 안에서 공간을 거의 차지하지 않으며, 단단하고 밀폐된 경쟁사보다 무게도 훨씬 가볍습니다. 그러나 적절한 "보장 범위" 영역에도 불구하고 유연한 플레이트 모노블록보다 거의 두 배 더 느리게 태양열 전하를 축적합니다.

또한 대부분의 패널은 향후 사용을 위해 에너지를 저장하지 않고 직사광선에서만 작동하며 배터리가 내장되어 있지 않습니다. 그러나 필요한 전력을 외부 저장 장치로 언제든지 충전을 보충할 수 있습니다.

따라서 유연한 패널은 국가에서 낚시, 텐트를 사용하여 "고정"휴가 동안 저전력 장치를 충전하는 문제를 해결하는 좋은 옵션입니다. 하지만 하이킹 여행의 경우 다른 옵션을 살펴보는 것이 좋습니다.

운전 중에는 플렉서블 패널을 콤팩트하게 접어 트렁크에 넣거나 차량 지붕에 부착할 수 있고, 휴식 중에는 햇빛 아래에 펼칠 수도 있습니다.

내장 충전 – 장치는 다음으로 구성됩니다. 태양 전지 패널, 가방이나 여행용 배낭의 외부에 부착됩니다. 여행 중에 장치를 충전하거나 내장 배터리에 충전량을 저장할 수 있습니다.

이 액세서리는 의도된 목적으로도 사용할 수 있습니다. 즉, 물건이나 전자 제품을 운반하는 데 사용할 수 있어 하이킹이나 야외 활동을 좋아하는 사람들에게 매우 편리합니다.

"에너지 백팩"은 매력적이고 스타일리시해 보이지만 다른 유형의 충전기를 가방에 임시로 쉽게 부착할 수 있으며(많은 모델에는 특수 카라비너도 장착되어 있음) 비가 오거나 청소하는 동안 장치의 안전에 대해 걱정할 필요가 없습니다.

접이식 침대 – 이는 "스택"으로 콤팩트하게 접힌 여러 개의 유연한 패널이거나 드롭다운 책 모양의 견고한 케이스에 포함된 두 개의 모노블록의 변형일 수 있습니다.

이러한 장치의 주요 목표는 수하물 부피에서 사용 가능한 공간의 "포획"을 최소화하고 더 많은 수의 광전지로 인해 효율성을 높이는 것입니다. 좋은 보너스는 대부분의 모델에 배낭이나 자동차 창문용 마운트가 장착되어 있다는 것입니다.

클램셸의 크기는 필요에 따라 선택할 수 있습니다. 휴대폰을 충전하려면 휴대폰 자체 크기로 충분하지만 노트북과 태블릿의 경우 접힌 경우에도 패널이 A5보다 작지 않습니다. 시트

그러나 디자인에 관계없이 모든 태양광 충전기는 동일한 원리로 작동하므로 장치를 구입할 때 도움이 될 중요한 기술적 뉘앙스를 살펴보겠습니다.

올바른 옵션을 선택하는 방법은 무엇입니까?

먼저, 태양광 충전을 사용해 충전하려는 장치의 수와 유형을 결정해야 합니다. 장치의 전원과 출력 포트 유형은 이러한 매개변수에 따라 달라집니다.

장치에 여러 개의 USB 포트가 있는 경우 다양한 장치를 동시에 연결하고 충전할 수 있습니다. 가장 중요한 것은 배터리 전원이 가능하다는 것입니다.

다양한 장치의 특성은 사용 설명서를 보면 명확하게 알 수 있으며 일부 장치에서는 키트에 포함된 충전기에도 작동 전압이 표시되어 탐색이 어렵지 않습니다. 최후의 수단으로 언제든지 필요한 어댑터를 구입할 수 있습니다.

기본 매개변수와 멋진 추가사항

충전 전류의 특성에 따라 장치가 다양한 장치를 충전하는 데 걸리는 시간이 결정됩니다. 이 표시기는 암페어 단위로 측정되며 장치의 포트에 표시됩니다.

값:

• 1암페어 - 휴대폰, 전자 담배, 시계, 플레이어용입니다.
• 2A – 태블릿, 스마트폰, 디지털 카메라, 비디오 카메라에 적합합니다.
• 2.5-3 암페어 - 넷북 및 노트북 충전에 적합합니다.

충전되는 장치가 태양광 충전 전력을 초과할 수 있으므로 출력 전압을 아는 것도 중요합니다. 따라서 대부분의 휴대폰 및 간단한 태블릿의 경우 디지털 카메라 및 게임 장치의 경우 9볼트, 노트북 및 자동차 냉장고의 경우 12-24볼트의 출력이 필요합니다.

하지만 여전히 충전기의 주요 특징은 태양광 패널의 전력입니다. 배터리 충전 시간은 이 표시기에 직접적으로 영향을 받습니다. 그리고 여기서 그것은 모두 집광 패널의 특성에 달려 있습니다.

예를 들어, 5W 전력(표준 예산 옵션)을 갖는 요소의 전류는 900mA 시간이고 10W의 전류는 1500mA입니다. 즉, 5W 태양광 충전기로 휴대폰을 충전하려면 2~3시간이 걸리지만 10W 패널은 1시간 30분 안에 충전할 수 있습니다.

게임용 태블릿, 노트북 등 강력한 장치의 경우 빠르게 충전할 수 있는 패널이 여러 개 있는 접이식 모델을 구입하는 것이 좋습니다.

또한 전력이 2W를 초과하지 않는 패널이 있는 장치는 내장 배터리의 충전량을 축적하는 데에만 사용됩니다. 그리고 햇빛으로 장치를 직접 충전하려면 3W 이상의 전력을 가진 패널이 필요합니다.

기타 중요한 매개변수:

1. 배터리 가용성 – 저장장치가 없는 기기의 경우 조명이 있는 곳에서만 작동이 가능합니다. 배터리가 있는 장치는 하루 중 언제든지 충전할 수 있으며 노트북 USB 포트 또는 220V에 연결된 콘센트 등 다른 소스에서도 충전할 수 있습니다.
2. 광전지 유형 – 단결정은 햇빛을 더 효과적으로 흡수하는 것으로 알려져 있습니다(효율은 13-18%). 다결정의 경우 이 수치는 약 10-12%로 더 낮습니다. 육안으로도 구별할 수 있습니다. 다결정 패널은 진한 파란색 색조를 띠고 경쟁사는 검은색을 띠고 있습니다.
3. 상호 작용 – 범용 태양광 충전기에는 방전되는 장치 유형에 따라 원하는 옵션을 선택할 수 있는 유용한 USB가 장착되어 있습니다. 일부 장치에는 햇빛 강도 표시기가 장착되어 있어 빠른 충전을 위한 최적의 위치를 ​​결정하는 데 도움이 됩니다.
4. 보호 – 선험적으로 모든 장치에는 야외에서 사용할 수 있는 보안 시스템이 있습니다. 그러나 극한의 모험을 좋아하는 사람들이라면 비, 먼지, 오물, 충격 및 기타 불가항력으로부터 보호 기능이 강화된 장치를 찾아볼 가치가 있습니다.

추가 기능은 대부분 "랜턴" 또는 "램프" 기능으로 표시됩니다. 이는 야외 레크리에이션을 좋아하는 사람뿐만 아니라 운전자에게도 관련이 있을 수 있습니다. 밤에 타이어를 교체하거나 도로에서 수리를 할 때 밝은 빛이 없어서는 안 될 조수가 될 것입니다.

다른 보너스 중에서 제조업체는 USB 허브나 Wi-Fi 포인트를 제공할 수 있습니다. 그러나 물론 추가 사항으로 인해 제품의 최종 비용이 크게 증가합니다. 실제로 필요한지 여부는 결정하는 데 달려 있습니다.

쇼핑 강도 측면에서 당사의 주요 모델은 다음과 같습니다.

충전기 사용에 대한 일반 권장 사항

배터리가 내장된 장치는 처음 사용하기 전에 햇빛 아래가 아닌 주 전원에서 완전히 충전되어야 합니다. 그런 다음 모든 장치를 충전기에 연결하여 에너지를 받고 드라이브를 방전시킵니다.

그 후에 패널은 광선에 노출되어 손실된 전하를 보상할 수 있습니다. 태양에서 직접 작동하는 모델의 경우 이 규칙이 작동하지 않습니다. 조명 영역에 즉시 설치하고 장치에 연결할 수 있습니다.

대부분의 태양열 충전기는 –20도에서 +45도 사이의 온도에서 작동하도록 설계되었지만 극한 기후에서 작동하는 특수 모델도 있으며 주문 제작됩니다.

태양광 충전 효율을 극대화하려면 다음을 권장합니다.

1. 광선이 패널에 직각으로 떨어지도록 장치를 배치하십시오. 태양이 정점에 있지 않더라도 일종의 지지대를 사용하여 충전기를 40도 각도로 들어 올려 충전기를 올바른 위치에 놓을 수 있습니다. 이렇게 하면 조명이 밝은 곳에 패널을 수평으로 놓는 것보다 20~30% 더 많은 전하를 모을 수 있습니다.
2. 휴게소는 물론 자동차 여행이나 하이킹 중에도 저장장치와 함께 사용해보세요.이러한 탠덤은 직사광선이 없는 흐린 날씨에도 2~3번의 전화 요금으로 에너지를 수집할 수 있습니다.
3. 대부분의 접이식 장치에서는 패널이 직렬로 연결되어 있으므로 모든 요소가 고르게 조명되는 것이 중요합니다. 예를 들어 그림자가 4개 패널 중 첫 번째 패널의 절반만 덮더라도 배터리 전력은 절반으로 떨어집니다.
4. 고용량 배터리가 명시된 매개변수에 도달하려면 "오버클럭"하는 것이 좋습니다. 즉, 완전히 방전한 다음 100%까지 충전하는 것입니다. 그래서 3-4 번.
5. 장기간(한 달 이상) 작동을 중단하는 동안에는 충전기를 실온에 보관하십시오. 배터리가 내장된 기기인 경우 먼저 50~70%까지 충전해야 합니다.

그리고 마지막 조언 - 충전 상태가 악화되거나 완전히 고장난 경우에도 시스템 요소와 케이스 자체가 손상되지 않도록 직접 분해하지 마십시오. 분해된 기기는 자동으로 보증이 무효화되므로 공인 서비스 센터나 공급업체에 문의하는 것이 좋습니다.

자신의 손으로 충전기를 만드는 방법은 무엇입니까?

최신 충전기는 더 이상 프리미엄 장치가 아니며 일반 소비자에게 상당히 저렴하지만 비용을 절약하고 싶다면 항상 이러한 장치를 직접 만들 수 있는 기회가 있습니다.

저전력 장치를 충전하기 위한 USB 커넥터와 에너지 변환기가 장착되고 금속 캔으로 만든 하드 케이스에 담긴 수제 장치의 예

 간단한 태양열 충전기를 만들려면 몇 가지 기본 요소를 구입해야 합니다.

• 다결정 또는 단결정 패널;
• 배터리 홀더;
• 쇼트키 차단 다이오드;
• 커넥터 소켓;
• 충전 컨트롤러(단, 충전 시 0.5~5V가 생성되는 경우 컨트롤러 대신 저렴한 5V 부스트 컨버터를 사용할 수 있음)

패널 자체의 경우 여기에서 충전하려는 장치의 전력을 기반으로 요소 수를 약간 계산해야 합니다.

예를 들어 배터리 충전 전류가 용량의 약 10%인 경우 20,000mA로 충전하려면 2A의 전류가 필요하며 장치에 전원을 공급하는 데 약 14시간이 걸립니다. 전류를 4A로 두 배 늘리면 충전 시간이 7시간으로 단축됩니다.

컨트롤러를 컨버터로 교체하면 태양광 잔디 램프의 저전력 배터리를 사용해도 충전기를 조립할 수 있습니다. 필요한 5V 출력은 계속 얻을 수 있습니다(충전하는 데 시간이 오래 걸립니다).

향후 충전을 위한 전류 매개변수(2A 또는 4A)에 따라 결정질 요소도 선택됩니다. 일반적으로 부품 1개는 약 0.5V를 생성합니다. 즉, 최소 5V를 얻으려면 10-12개의 요소가 필요합니다.

그런 다음 직렬로 함께 납땜해야 합니다. 손전등 패널을 사용하면 표준 70*70cm라도 2.5~4.5V까지 출력이 가능하므로 전압계로 확인하는 것이 좋습니다.

마지막 단계는 집에서 만든 충전기를 적절한 프레임(사탕병도 가능)에 넣고 USB 커넥터를 장착하는 것입니다. 그런 다음 아래 다이어그램에 따라 차단 다이오드를 커넥터에 납땜하고 태양광 패널에서 변환기 및 홀더까지의 전선을 납땜해야 합니다.

장치를 켰을 때 배터리가 태양광 패널을 통해 방전되지 않도록 쇼트키 다이오드가 필요합니다. 다른 구성 요소와 마찬가지로 라디오 시장이나 인터넷에서 구입할 수 있습니다.

남은 것은 방전된 장치를 사용하여 태양 아래에서 장치의 작동을 확인하는 것입니다.모든 것이 정상이면 적절한 어댑터를 사용하고 다양한 장치를 충전할 수 있습니다.

DIY 사용자를 위한 사진 지침

USB 포트가 있는 소형 충전기를 쉽게 조립하여 손으로 휴대폰에 전원을 공급할 수 있습니다. 모든 구성 요소는 무료로 판매되며, 극단적인 경우에는 주문할 수도 있습니다. 수제 제품은 특히 널리 광고되는 경우 공장에서 만든 제품보다 수십 배 저렴합니다.

장치 조립을 위한 부품을 구매할 때 태양광 배터리는 5V 이상의 전압으로 구매해야 한다는 점을 고려해야 합니다. 우리는 이미 배터리 전압에 대해 이야기했는데 3.7V입니다. 그러나 중요한 미묘함은 언급하지 않았습니다. "PCB 보호"는 배터리 라벨이나 기술 문서에 표시되어야합니다. 이는 과방전 및 과충전으로부터 보호된다는 의미입니다.

또한 두 개의 2.5mm 커넥터가 필요합니다. 하나는 패널에 래치가 있고 다른 하나는 와이어가 있습니다. DC 전류를 공급하려면 USB 부스트 회로도 필요합니다.

필요한 모든 것을 비축하셨나요? 조립을 시작합시다:

또한 다이오드를 납땜해야 합니다. 한쪽은 와이어로 배터리에 연결되고 다른 쪽은 커넥터의 중간 핀에 연결됩니다. 가능한 한 다이오드에 가깝게 납땜 연결을 하는 것이 좋습니다. 모든 노드는 열수축 튜브나 최소한 접착제 방울로 보호되어야 합니다.

그는 개인 주택이나 별장을 꾸미기 위해 태양광 패널을 선택하는 규칙을 알려줄 것입니다. 다음 기사이 흥미로운 문제에 전념했습니다.

주제에 대한 결론 및 유용한 비디오

태양열 충전기와 작동 원리에 대한 시각적 아이디어를 얻으려면 다음 비디오를 시청하는 것이 좋습니다.

다양한 장치에 맞는 충전기를 선택하는 방법에 대한 실용적인 조언과 팁. 이 비디오의 작성자와 함께 캔디바 다이어그램의 내부를 살펴보고 연구할 수 있습니다.

자신의 손으로 태양 광선으로 구동되는 충전기를 조립하는 방법:

일반 사용자가 태양에너지에 접근할 수 있게 만든 발명가들의 기술 진보와 밝은 마음 덕분입니다. 이런 충전기 덕분에 휴가 중 적절한 시간에 문명과 소통하지 못하고 방치될 염려가 없다.

글쎄, 장치를 선택하는 데 어려움이 있으면 언제든지 전기 공학에 대한 지식이 풍부한 전문가에게 조언을 구할 수 있습니다.

캠핑, 피크닉, 이동 중에 태양광 충전을 어떻게 사용했는지 알려주세요. 아래 블록에 의견을 적어주세요. 질문하고, 주제에 대한 인상과 유용한 정보를 공유하고, 사진을 게시하세요.