Электрические характеристики ламп на солнечных батареях с перезаряжаемой батареей

Я планировал простой проект, цель которого - сделать лампу, которая должна работать от батареи (максимум 4 часа ночью), однако я хочу, чтобы батарея заряжалась от солнечной панели,

Это спецификации

1) Ламповый светильник мощностью 10 Вт, который может работать от 12 В постоянного тока. 2) Аккумулятор, который я выбрал, 12 В 7,5 Ач.

Мои сомнения

1) Не завышен ли номинал батареи для выбранного лампового светильника?

2) у меня есть солнечная панель на 12 В, у меня нет ее текущих характеристик, ее напряжение колеблется от 8 до 14 В в зависимости от освещения.

3) Я действительно не имею ни малейшего представления о том, как обеспечить поддержку зарядки аккумулятора через солнечную панель, поскольку у меня нет постоянного источника постоянного тока для зарядки. Любое предложение по этому вопросу очень помогло бы мне.

Если батарея слишком завышена для задачи, пожалуйста, предложите мне батарею и зарядное устройство, подходящие для этой задачи.

Редактировать: я протестировал панели, которые могут питать лампочку мощностью 10 Вт на полной яркости в яркий день.

Спасибо

Аккумулятор в порядке, он сможет питать ваш ламповый светильник более 6 часов (при условии 80% DoD). И постоянный источник постоянного тока, от которого вы заряжаете аккумулятор, - это солнечная панель...
Если у вас нет спецификации для солнечной панели, я не уверен, как кто-то должен сказать вам, подходит она или нет.

Ответы (2)

Понятно, что вашей батареи достаточно для того, что вы хотите делать. Ну, возможно. 12 вольт умножить на 7,5 Ач — это 90 Втч, а потребность в свете составляет 10 Вт в течение 4 часов или 40 Втч, что составляет примерно половину емкости аккумулятора. По совпадению, вам повезло, так как для обычных свинцово-кислотных аккумуляторов плохая идея (в долгосрочной перспективе) разряжаться более чем на 50%. Дело не в том, что вы сразу же убьете аккумулятор, просто срок службы сильно сократится, если вы это сделаете.

Хотя вы говорите, что у вас нет спецификаций на солнечную батарею, это слабое звено в вашей системе. Но можно получить приблизительное представление о его пригодности.

Допустим, вы получите 4 хороших часа зарядки в день. Обычная мера составляет 6 часов для фиксированной ориентации, но мы будем консервативны (если только вы не живете в очень солнечном климате без облаков). Тогда вам нужно будет закачать 10 Вт в аккумулятор, чтобы компенсировать ночные нагрузки. Пиковая мощность солнечного света на поверхности земли составляет примерно 750 ватт на квадратный метр. Предположим, что эффективность зарядки вашего солнечного элемента/зарядного устройства/аккумулятора составляет 10%. На самом деле это может быть немного либерально, поскольку способность свинцово-кислотной батареи поглощать заряд уменьшается по мере ее заполнения. Кроме того, в то время как хороший солнечный элемент может иметь внутреннюю эффективность 20%, нет никаких гарантий относительно вашего. Итак, давайте возьмем 10%.

Это означает, что мощность, падающая на солнечный элемент, должна составлять 100 Вт. При падающей мощности 750 Вт/м^2 солнечный элемент должен иметь площадь 100/750, или 0,13 квадратных метра. Это площадь со стороной 0,36 метра или около 15 квадратных дюймов.

Это размер вашей солнечной батареи? Если он больше, у вас есть шанс. Если нет, то вам почти наверняка не повезло.

И еще одно предостережение. Я писал о необходимости избегать чрезмерной разрядки аккумулятора. Если ваша солнечная батарея может обеспечить ровно столько заряда, сколько свет использует ночью, любой облачный день приведет к плохим результатам следующей ночью. В конце концов, при полной зарядке накануне батарея разряжается примерно на 50% каждое утро. Если плохая погода дает только половину обычного заряда, следующая ночная разрядка оставит батарею на 25% заряда, а если у вас будет два дня плохой погоды подряд, батарея будет на 0 заряде. Так что большая солнечная батарея/большая батарея никогда не будет плохой идеей.

1) 12 В x 7,5 Ач дает аккумулятору емкость 90 Втч. Вы хотите минимум 10W x 4h = 40Wh для работы света. Так что батарея достаточно большая.

2) Солнечные панели такие. Напряжение и ток зависят от уровня освещенности.

3) В идеале вам нужен надлежащий контроллер заряда, который контролирует солнечную панель и батарею, чтобы обеспечить максимально возможную мощность, пока батарея не будет заряжена.