В настоящее время я работаю над проектом на солнечной энергии, но мне трудно заставить его работать.
У меня есть печатная плата с Arduino и датчиком, эта схема потребляет 250 мА в течение примерно 2 секунд каждые 10 минут, а в остальное время потребляет менее 1 мА. Я использую простой переключатель BJT TIP31, чтобы отключить датчик и перевести Arduino в спящий режим для достижения этой цели.
Для питания этой схемы я использую литий-ионный аккумулятор емкостью 6300 мАч, 4,2 В, подключенный к плате TP4056, установленной на 1000 мА, и к солнечной батарее мощностью 1 Вт, 6 В для зарядки аккумулятора.
Цель состоит в том, чтобы батарея работала бесконечно (или, по крайней мере, продлилась жизнь, может быть, год), заряжая ее солнцем.
Аккумулятор подключается параллельно к регулятору AMS1117, а затем к печатной плате Arduino.
Обычно система работает максимум пару дней (больше 5 никогда не видел), а потом умирает.
Я уверен, что мне чего-то не хватает в этом дизайне. Бьюсь об заклад, что солнечной батареи недостаточно, но также есть целые схемы, которые работают на одной батарейке-монетке в течение длительного времени (годы) и имеют более высокое энергопотребление, чем эта. Как они могут этого добиться?
Как вы думаете, что не так с этой системой?
Любой указатель в правильном направлении был бы чрезвычайно полезен. (Документы, предыдущая аналогичная работа, исследования, возможно, изменение некоторых компонентов… вы называете это)
Внезапно у меня в голове появились некоторые предложения, которые я рассматривал:
Более мощная солнечная батарея (не идеальна из-за размера).
Смена регулятора.
Может быть, изменить конструкцию батареи на две последовательно соединенные ячейки, чтобы обеспечить большую мощность.
Переход на «умное» зарядное устройство. У меня есть это под рукой, но там написано, что это для Li-po, поэтому я не уверен, будет ли это работать с Li-ion.
Эффективность хранения батареи зависит от тепловых потерь и согласования импеданса или согласования MPT V=72~82% от Voc.
Теперь ваше зарядное устройство требует слишком большого тока от фотоэлектрической батареи, поскольку вы не можете получить 1 А от фотоэлектрической батареи мощностью 1 Вт 6 В (фотоэлектрическая батарея). Оптимальное зарядное устройство AN не используется, поэтому вы можете получить только <50% номинальной идеальной выходной мощности. Программируемый зарядный ток не должен превышать питающего, иначе напряжение упадет и, таким образом, доступная мощность будет меньше идеальной. Когда батарея 3 В, а PV имеет 6 В, ваше зарядное устройство снижает напряжение PV до 50% во время зарядки, поэтому не может обеспечить 1 Вт.
Зарядное только "умное" когда питание больше нагрузки 1А. В противном случае, это медленно и низкая эффективность.
Я предполагаю , что 6 В PV — это номинальное напряжение для 6-вольтовой батареи при 1 Вт, таким образом, 160 мА максимум только под прямыми солнечными лучами. Теоретически ваша нагрузка составляет в среднем около 5,2 мА. 250 мА * 2 с/120 = 4,17 мА + 1 мА = 5,2 мА. Показать фактические характеристики продукта для всего.
Так что, если ваши фотоэлектрические заряды говорят, что 180 мА 10% времени и 60 мА 33% дня и низкий ток в противном случае, это в среднем 18 мА и 20 мА или 19 мА в среднем. поэтому может быть достаточно, если эффективность хранения в батарее составляет 50%. Но это маргинально, и это было гипотетически.
Вы можете использовать датчик тока и операционный усилитель, чтобы сделать преобразователь напряжения в f со счетчиком для накопления зарядов в виде двоичных значений, а затем сделать то же самое для разряда тока, используя светодиоды для отображения счета или более сложные кулоновские счетчики.
Но что-то говорит, что ваша текущая нагрузка превышает накопитель от PV или емкость батареи меньше, чем вы ожидаете. Откровенно говоря, литий-ионный аккумулятор на 6300 мА звучит примерно на 200–300% завышенным и может быть подделкой.
Неправильно понятый
Эдди Васкес
Неправильно понятый