Есть ли способ Macgyver-esque заряжать перезаряжаемые батареи?

Я в походе и забыл упаковать зарядное устройство для своих аккумуляторов Penlite. У меня достаточно энергии благодаря моей солнечной панели. Я могу заряжать любое устройство, которое заряжается через usb. Однако в моем garmin etrex vista используются старые аккумуляторы Penlite (AA), и я забыл взять с собой зарядное устройство AA. В деревне, где я нахожусь, местный магазин не продает батарейки АА :(. ​​Я могу использовать свой GPS, но только если он подключен к моей солнечной панели, что не делает его практичным в походах по горам.

Поскольку у меня есть энергия в виде портативной солнечной панели (10 Вт) , мне интересно, есть ли способ Macgyver для зарядки батарей AA.

Нам, на самом деле вам больше, чем нам, нужно знать характеристики как выходной мощности солнечной панели, так и батареи. Тем не менее, это можно сделать, но не без риска.
@JoErNano Я добавил свой источник питания в OP, и я говорю о ваших обычных перезаряжаемых батареях AA (1,5 В).
На самом деле нам нужен mAhрейтинг батарей. т.е. сколько тока-времени обеспечивает батарея при полной зарядке.
Ах, это будет сложно, так как у меня есть разные батареи AA, которые я использую вместе одновременно, от 900 мАч до 2700 мАч. Я думаю, основываясь на вашем комментарии, я не должен этого делать?
Нет, нет, просто при постоянной настройке вам нужно будет соответствующим образом изменить время зарядки.
Учитывая, что ни один из трюков МакГайвера никогда не сработает так, как он их изображает, есть миллионы вещей, которые вы можете сделать так же, как и его трюки ;)
Попытка заряжать аккумуляторы разной емкости вместе потенциально опасна, потому что их напряжение не будет одинаковым, и вы рискуете получить перенапряжение в одном из аккумуляторов и можете получить травму.

Ответы (3)

Отказ от ответственности за безопасность

Существуют различные способы сделать это, ни один из которых не является безопасным. Любой ущерб вам, вашему личному имуществу, природе, Вселенной полностью по вашей вине.

Вы не можете полностью зарядить свое устройство

Однако суть в том, что вам следует избегать полной зарядки аккумулятора . Вместо этого вы должны стремиться к короткой зарядке, что дает вам достаточно заряда для продолжения работы вашего устройства в течение ограниченного периода времени. Другими словами, решение, описанное ниже, является временным решением, которое направлено на то, чтобы дать вам время добраться до ближайшего (безопасного) источника питания.

Необходимое оборудование

Тебе понадобится:

  1. Блок питания какой-то
  2. Что-то, что можно использовать в качестве сопротивления, чтобы уменьшить ток между зарядным устройством и аккумулятором.
    • Лампочки идеально подходят для таких вещей
  3. Защитное снаряжение любого типа
  4. Свободная проводка для соединения вещей вместе
  5. Базовые знания электроники.

Процедура

Здесь я нашел руководство, в котором объясняется как основной метод, так и связанные с ним риски безопасности. Чтобы обобщить:

  1. Проверьте выход вашего источника питания - как напряжение, так Vsи токIs
  2. Проверьте характеристики аккумулятора — номинальное напряжение Vbи максимальный заряд в мАч.Ib
  3. Вычислите разность потенциалов ΔV = Vs - Vbмежду вашим питанием и батареей
  4. Когда у вас есть эти данные, вы используете закон Ома V = Ic * R для расчета сопротивления, необходимого для получения достаточного тока для зарядки аккумулятора, но достаточно низкого, чтобы эта процедура была безопасной .Ic << Ib

    • Это вычисление будет выглядеть примерно так: Ic = ΔV / Rгде R = Sum(r)общее сопротивление, обеспечиваемое тем, что вы используете в качестве резистора?r
    • Если вы используете лампочки в качестве резисторов, вам нужно будет измерить их сопротивление либо эмпирически, как это сделал парень в ссылке, которую я разместил , либо математически, снова используя закон Ома ( см. Это как пример расчета )
    • Резисторы должны быть соединены последовательно так, чтобы их общее сопротивление было равно сумме сопротивлений отдельных элементов.
  5. На этом этапе вы соединяете сопротивления последовательно.

  6. Носите защитную одежду : перчатки и очки минимум!
  7. Затем вы подключаете отрицательный полюс источника питания Sк отрицательному полюсу батареи B:-S -------- -B
  8. Для зарядки теперь вам нужно подключить положительный полюс источника питания Sк лампочкам, к положительному полюсу аккумулятора B:+S ---- Sum(r) ---- +B

Как узнать, работает ли это? Температура батареи повысится.

Основываясь на ваших предыдущих вычислениях, поскольку вы знаете номинал батареи в мАч, вы знаете, как долго вам нужно подавать ток Ic, чтобы он был полностью заряжен. Также знайте, что типичный профиль заряда батареи не является линейным, поэтому подача тока в течение половины времени, необходимого для полной зарядки , не приведет к половинному заряду вашей батареи. Скорее всего, он будет заряжать его больше.

  1. Проверьте, являются ли ваши батареи NiMh (или NiCd) или литиевыми. Не смешивайте их, так как у них разные требования к зарядке и разрядке. Я предполагаю, что вы не говорите о щелочных батареях и знаете, что их нельзя заряжать :).

  2. Используйте выход 5 В панели, все, что выше, рискует взорвать ваши батареи. Поскольку это, вероятно, USB, он также должен быть ограничен (или должна быть возможность ограничения) до 500 мА, что на самом деле все еще довольно много для литиевых батарей и тем более для батарей на основе никеля.

  3. Соедините не менее 3 аккумуляторов (соединив плюс одного с минусом другого и т.д.). Таким образом, их номинальное напряжение составит примерно 4,5 В. В целях безопасности используйте только батареи с аналогичными характеристиками (по емкости и химическому составу) и, возможно, с одинаковым уровнем заряда.

  4. Сопротивление, как предлагает JoErNanO, может быть хорошей идеей для ограничения тока. Тем не менее, это не предотвратит перенапряжение батарей, и это может быть довольно опасно, поэтому время от времени проверяйте уровень их заряда, и если он больше, скажем, 50-60%, прекратите заряжать их и используйте их. Лучшим ограничителем напряжения был бы диод, так как на нем падает примерно постоянное напряжение. Попробуйте также ограничить ток менее 0,5 C, возможно, меньше. 1С означает, что ваша батарея полностью заряжается за час (900 мАч -> 900 мА).

Вы также можете обратиться к руководству по никель-металлогидриду и руководству по литию в Battery University, они достаточно полны и надежны. Существует также руководство по зарядке от USB-порта , которое должно служить вашей цели.

+1 За хороший ответ! Что находится Cв вашей последней пронумерованной точке?
@JoErNanO означает Кулон или Ампер, умноженный на секунды. Но практический смысл в пропорции тока заряда/разряда к емкости аккумулятора. 1C = 1 час разряда, 0,5C = 2 часа разряда и так далее.
Хорошо, я так и думал. Если это так, вы можете перефразировать limit the current, limit the chargeпоскольку кулоны выражают заряд батареи. ;)
@JoErNanO на самом деле нет, так как это не заряд, а скорость зарядки. Я знаю, что это сбивает с толку (для меня тоже), я опубликую ссылку, которая объясняет это лучше, чем я.
@clabacchio Извините, но вы не можете измерить скорость зарядки в C. Скорость зарядки указана в A = C s. Текущий в A. Ваш ответ выглядит хорошо для меня, просто это нужно исправить.
@tohecz хорошо, извините, это не Кулоны (хотя это относится к Кулону-ученому): это называется C-rate и описано в ссылке. Однако я стою на своем ответе о его использовании.

К сожалению, вы не можете заряжать батареи без блокирующего диода, который действует как односторонний клапан для электричества. Судя по тому, что у вас не было доступа к батарейкам типа АА, скорее всего у вас нет магазина запчастей для электроники. Пробовали ли вы запросить миньон или R6 (региональные названия АА)?

@pnuts для регулирования направления энергии.
Какая "зарядка"? Разве весь смысл вопроса в том, что у нее нет зарядного устройства? И кто знает, каково напряжение, вырабатываемое солнечным элементом, или насколько переменным? Вполне возможно, что перепад напряжения изменится на противоположный.