Scwart2 Пятница, 15.12.2017, 11:28
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | Каталог статей | Регистрация | Вход
» Меню сайта

» Категории раздела
Мои статьи [117]
СХЕМЫ [108]
Различные электронные схемы
Справочник [46]
справочные данные

» Наш опрос
к какой возрастной категории,вы относитесь?
Всего ответов: 230

» Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

» Форма входа

Главная » Статьи » Мои статьи

Солнечная батарея для ноутбука
Скачать статью себе на компьютер вы можете отсюда

Подобрать мощность и купить солнечную батарею для зарядки ноутбука просто. А вот использовать с максимальной отдачей и минимальными ценовыми затратами проблематично.

Приобретая солнечную батарею, важно помнить, что характеристики указаны при стандартных условиях освещённости 1000Вт/м.кв.

Условно, эти параметры соответствуют инсоляции в безоблачный день весенне/осеннего равноденствия. Солнцем, находящемся в зените при перпендекулярном облучении поверхности и определённой прозрачности атмосферы.

Иными словами, при незначительной облачности, влажности, городском смоге или изменении угла наклона солнечной батареи, время заряда значительно увеличивается.

Стоит ли упоминать, что находиться в зените необходимое для заряда время, солнце не может. Да и следящей системы (трекер) в подобных устройствах нет.

Предлагаемые на рынке солнечные батареи со встроенным регулятором напряжения или адаптером дороги, изготовлены на основе поликристаллического, аморфного или мультикристаллического кремния.

Это не позволяет достичь высокого КПД солнечной батареи. С чем обусловлена недостаточная мощность, короткий срок службы и значительный размер солнечной батареи.

Стоит добавит потери энергии в регулирующем устройстве, и "Здравствуй разочарование"!

Готовых  солнечных батарей с адаптером заряда на заданное напряжение и мощность для каждой конкретной модели ноутбука, можно сказать, не существует.

Кремниевая солнечная батарея с рабочим напряжением 12 вольт в режиме холостого хода генерирует напряжение более 20 вольт.

Типовые автомобильные адаптеры для зарядки ноутбука рассчитаны на питающее напряжение 11 – 15 вольт. В силу чего подключать без нагрузки непосредственно к солнечной батарее нельзя.

Необходим буферный аккумулятор, что совместно с зарядным устройством или адаптером усложняет и соответственно удорожает систему заряда, с повышением вероятности на отказ.

Что влечёт неизбежные затраты на ремонт, замену и т.д.

Сколько типов компьютеров, столько типов адаптеров для зарядки от солнечных батарей должно существовать (аналогично стандартным, сетевым адаптерам).

Этим рынок зарядно-питающих устройств похвастать пока не может.

Кому приходилось покупать новую литий-ионную аккумуляторную батарею (Li-ion battery) для ноутбука, знает насколько сложно найти необходимый типоразмер и что стоит она, половину цены ноутбука.

Что уж говорить о солнечной батарее со встроенным регулятором напряжения, необходимыми комплектующими и цене этого комплекта.

Можно конечно при покупке ноутбука приобрести второй, третий, сорок пятый аккумулятор, но со временем только настоящий коньяк улучшает свойства. Литий-ионные аккумуляторы могут похвастать только обратными характеристиками. Да и какое количество аккумуляторов необходимо для длительных автономных условий? Не говоря уже о том, сколько будет стоить подобное удовольствие.Тем не менее, существует упрощенное решение для зарядки ноутбука от солнечной батареи.Путём подбора мощности и подключением непосредственно к ноутбуку, гаджету, девайсу или аналогичному устройству стандартным штекером, исключив интегральные устройства.Вольтамперная характеристика солнечных батарей нелинейная.

Напряжение стандартной монокристаллической солнечной батареи в точке максимальной мощности равно 17 вольт. Этого вполне достаточно для заряда аккумулятора. После достижения указанного напряжения начинается лавинообразное снижение мощности.*

Именно это позволяет подключать устройства с буферным аккумулятором в достаточно широких пределах по напряжению.

Именно это позволяет подключать устройства с буферным аккумулятором в достаточно широких пределах по напряжению.

Методика подбора и заряда в этих условиях достаточно проста, а роль буферного аккумулятора играет штатный аккумулятор ноутбука, планшетника, нетбука и т.п. устройств.

Для примера, ноутбук ASPIRE 1410 с питающим, нестабилизированным напряжением адаптера** 19 вольт, работает от литий-ионной батареи с рабочим напряжением 10,8V и ёмкостью 4,15Ah (номиналы АКБ указываются со стороны контактов разъёма,  адаптера снизу изделия).

Для заряда от солнечной батареи в течение 4-х часов при неработающем компьютере необходим ток ~ 1А, плюс ~ 20% на неизбежные электрохимические потери при заряде, выделяющиеся в виде тепла.

Из чего следует, что необходима солнечная батарея мощностью 12,96Вт.

Понятно что, если ёмкость аккумулятора снижена в результате длительной эксплуатации, заряд будет протекать быстрее.

При работающем компьютере заряд происходить не будет, в силу перераспределения энергии на питание, а аккумулятору если и достанется, то незначительная часть энергии.

Необходим разумный компромисс.

Т.е. прибавляем к мощности солнечной батареи половину потребляемой мощности ноутбука. Получаем порядка 30Вт. Что в итоге соответствует характеристикам по номинальной мощности штатного блока питания, адаптера.

При заряде от солнечной батареи штатный аккумулятор ноутбука играет роль буферного и не позволяет превысить напряжение выше критических значений (в данном случае 19 вольт).

 

Но:Характеристики солнечной батареи указаны при стандартных условиях освещённости и температуре 25 градусов Цельсия.

2

Температурный режим фотоэлементов солнечных батарей.

 

Немалое значение имеет температурный режим работы солнечных генераторов (батарей, модулей, фотопанелей).

Часто приходится видеть солнечные батареи, прикрученные на крыше вплотную к плоскому кровельному материалу.

Учитывая прозрачность кремниевых фотоэлектрических элементов для ИК лучей (инфракрасного излучения), можно представить нагрев между крышей и солнечной батареей.

Кроме снижения вольтамперных показателей, высокая температура оказывает негативное влияние на герметизирующие материалы.

Именно они являются основными факторами влияния на срок службы солнечных батарей.

И хотя мы уверены в безотказной работе наших модулей в течении 25 лет, кто будет возражать, если они проработают более 50 лет.

О свойствах монокремниевых элементов мы уже писали, что это стойкие к химическим и атмосферным воздействиям пластины.

В фотовольтике зависимость вольтамперной характеристики фотоэлектрических элементов от температуры весьма значительна.


Вольтамперная зависимость фотоэлементов от температуры.




На графике видна зависимость тока и напряжения от температуры, которая составляет 0,4 – 0,45% на каждый градус.

Если учесть, что в жаркий солнечный день фотоэлектрический элемент нагревается до 70 – 80 градусов, то потери могут составить до 30% относительно нулевой температуры.

Не случайно точка максимальной мощности солнечных модулей выбрана 17 вольт. Этим компенсируются температурные потери и издержки контроллера заряда.

Согласитесь, неразумно мириться с потерями, которые легко устранимы.

Уж если деньги вложены, пусть отдают максимум возможного.

3

Температурный режим работы солнечных элементов, хоть и незначительно, но снижает мощность солнечной батареи. Создать указанные, стандартные условия, в жаркий солнечный день возможно только погрузив солнечную батарею в водоём.

Но это не наш метод.

Здесь следует увеличить время заряда, либо мощность солнечной батареи.

Выбор за вами.

Увеличение мощности предпочтительнее.

Это позволит гарантировать полный заряд в условиях недостаточной освещённости, работу компьютера при заряде аккумуляторной батареи или сократит время заряда.

Если в настройках ноутбука включен энергосберегающий режим, при питании от внешнего источника повышается производительность компьютера со всеми вытекающими, качество видеосвязи, и пр.

Наши рекомендации, это увеличение мощности солнечной батарее в полтора раза от мощности поставляемого с компьютером зарядного устройства, адаптера. Либо умножить показатель емкости аккумулятора на 12 и воспринимать как мощность солнечной батареи.

В нашем случае это: 4,15х12=49,8 ватт, хотя автор этих строк использует солнечную батарею мощностью 60Вт.

Во-первых, 50Вт - не стандартный по мощности типоразмер, а значит соотношение рубль/ватт выше.

Во-вторых, при необходимости это дает возможность параллельно зарядить гелиевый аккумулятор ёмкостью 7-10Ah. В дальнейшем используя его для освещения, зарядки мобильного телефона, iPhone, видеокамеры и прочих девайсов, гаджетов и подобных не русских слов.

В-третьих, бороться с избыточной мощностью легче, чем с недостатком электроэнергии.

 

В условиях достаточной, инсоляции или при заряде с не работающим компьютером, следует просто снизить количество генерируемой энергии. Уменьшить площадь входного оптического облучения, изменив перпендикулярность угла относительно солнца.*

Первое время, до приобретения навыков заряда и контроля от солнечной батареи, рекомендуем пользоваться функцией (гаджетом) состояния аккумуляторной батареи.

 

Эту же солнечную батарею, при необходимости, можно использовать для подзарядки автомобильной аккумуляторной батареи.

Если автомобильное гнездо прикуривателя не отключается, как в Жигулях при отключении зажигания, следует подключить солнечную батарею этим методом.

В противном случае, с помощью зажимов типа "крокодил", непосредственно к клеммам аккумуляторной батареи.

И не следует опасаться, что после длительной работы автомобильного приемника, придётся "дружною толпою в гору паровоз".
4

К сожалению, после нескольких попыток заявить на форумах тему заряда ноутбука от солнечной батареи, получил множество отрицающих постов.

Эта тема вредна и опасна, удалить её! Куча ноутов сгорит!

И так далее и т.п.

Правильно, ребята. Давайте уничтожим всё, что не понятно, а огонь будем добывать трением.

Спорить с людьми, которые не желают думать, но желают иметь своё мнение и высказаться - не конструктивно. Это соображение вынудило покинуть форумы, о чем не сожалею.

Не убеждаю Вас поступать аналогично, но при чтении досужих постов учитывайте изложенные факторы. К сожалению, это заявление относится к большинству форумов. Тем не менее, на форумах остаётся конструктивное зерно позволяющее взглянуть на вопрос с нескольких сторон.

Учитывая изложенное и дабы развеять сомнения у людей думающих, поясню:

 

Все цепи ноутбука, критичные к напряжению, защищены интегрированными стабилизаторами (встроенным методом и персонально на каждую группу цепей, ОЗУ, процессор и т.д).

Вас не смущает, что напряжение литий-ионного аккумулятора ноутбука 10.4 вольт, а напряжение блока питания 19 вольт и нестабилизировано?

А что будет происходить, если U питания снизится до 12 - 15 вольт?

Какие из этого может сделать выводы человек, далёкий от интегральных схем?

 

Всё значительно проще, чем может показаться.

При работе компьютера, энергия солнечной батареи перераспределяется и снижает потребляемый ток от АКБ. Соответственно он медленнее разряжается.

В спящем или ином режиме бездействия, солнечная батарея подзаряжает ноутбук. И управляющая зарядом цепь легко с этим справляется.

Учитывая вольтамперную характеристику (ВАХ) солнечной батареи,

а именно лавинообразное снижение после точки максимальной мощности 17 вольт, перезаряда или иных негативных последствий для ноутбука, даже во сне не представляется.

Тем не менее, этих 17 вольт достаточно для полного заряда аккумулятора.

Тем более невозможен выход из строя, если используется небольшая, портативная солнечная батарея для зарядки ноутбука. Она не в состоянии генерировать достаточный ток, плюс нелинейность ВАХ солнечной батареи.

 

Соответственно, снижение мощности солнечной батареи увеличивает время заряда и наоборот.

Если солнечная батарея подобрана правильно, или ниже номинальной мощности зарядного устройства, после полного заряда аккумулятора, генерируемая солнечной батареей энергия будет выделяться в виде тепла. Но учитывая, что в руках невменяемого и валенок опасен, существует возможность искусственного вывода из строя АКБ ноутбука. Для этого, следует ежедневно заряжать аккумулятор, не используя компьютер по назначению. Один из вариантов - глубокий запой с наступлением антициклона.

Спасибо терпеливым, дочитавшим эту страницу. Но иной раз мы вынуждены доводить тему до состояния манной каши или абсурда.

 

* Если Вы не считаете себя технически подготовленным, для расчёта и заряда аккумуляторов от солнечной батареи, рекомендуем использовать солнечные батареи соответвующие по мощности штатному адаптеру.

Согласно инструкции, не оставляйте ноутбук, аккумулятор под воздействием прямых солнечных луч





Источник: http://www.super-alternatiwa.narod.ru/solar-charge-notebook.htm
Категория: Мои статьи | Добавил: tehnomir (17.07.2011)
Просмотров: 3864 | Комментарии: 2 | Рейтинг: 5.0/2
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *:
» Другой язык
Выбрать язык / Select language:
Ukranian
English
French
German
Japanese
Italian
Portuguese
Spanish
Danish
Chinese
Korean
Arabic
Czech
Estonian
Belarusian
Latvian
Greek
Finnish
Serbian
Bulgarian
Turkish

» Поиск

» Picasa

» Друзья сайта
  • wyp.club
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • Инструкции для uCoz


  • Copyright MyCorp © 2017
    Хостинг от uCoz