Соберите зарядное устройство для солнечных батарей с ним.

Сегодня я нашел туториал о том, как собрать аккумулятор/солнечный блок питания для Arduino . В руководстве объясняется, как использовать для этого аккумуляторы NIMH или литий-ионные. Шаг 4 объясняет, как использовать NiMh батареи, которые я предпочитаю. В учебнике объясняется, что я должен подключить солнечную панель к батарее и установить диод между положительным проводом батареи и солнечной панелью. Затем в руководстве объясняется, что вам нужно использовать усилитель мощности, чтобы поднять напряжение до 5 вольт для Arduino.

Теперь та часть, которую я не понимаю. Куда подключить усилитель мощности? В туториале этого не видно (только для литий-ионной батареи, в которой используется другая схема). Подключать ли его вместе с солнечной панелью к аккумулятору? Не будет ли тогда аккумулятор заряжаться и разряжаться одновременно? Может ли кто-нибудь объяснить это мне?

Вы смотрели на блок-схему в шаге 6?
Внимательно прочитайте конец шага 4, если вы используете 2 никель-металлогидридных аккумулятора, то напряжение слишком низкое для Arduino. Повышающий преобразователь используется для преобразования напряжения до 5 В, что достаточно для Arduino.
Технически это скорость Arduino и внешние периферийные устройства, для которых напряжение слишком низкое. MCU Arduino рассчитан на 1,8 В, но не на полную скорость.
@IC_designer_Rimpelbekkie Я понял эту часть, но куда мне подключить повышающий преобразователь? подключить его вместе с солнечной панелью к аккумулятору?
@IgnacioVazquez-Abrams На схеме на шаге 6 показано, как подключить литий-ионное зарядное устройство и аккумулятор к солнечной панели, а не к ним.
Почему вы считаете, что схема NiMH должна быть другой?
Только если вы используете только 2 элемента в качестве батареи: подключите вход повышающего преобразователя к батарее. Подключите выход повышающего преобразователя к входу Arduino 5V. Я предлагаю вам потратить немного больше времени на то, чтобы понять, что вы здесь делаете. Простое соединение вещей так, как я или кто-либо другой предлагает, не заставит вас понять. Знаете, это не сложно и даже не «волшебно».

Ответы (1)

Я настоятельно рекомендую вам не использовать настройку NiMH, которую показывает этот парень.

Он предполагает, что диод обеспечивает совместимость напряжений, но с 4-вольтовым солнечным элементом и средним диодом при номинальной нагрузке вы получите 3,1 В, если диод окажется нормального типа PN и использует 0,9 В при ничтожных 200 мА, которые он рассчитывает. Но большинство диодов при таком малом токе будут висеть ближе к отметке 0,7В.

Падение 0,7 В дало бы 3,3 В, что составляет 1,65 В на пик ячейки, что не очень хорошо. Не говоря уже о том, что при более низком токе, когда они начинают заполняться, напряжение диода может снизиться, и вы получите общее напряжение 3,5 В, что составляет 1,75 В на ячейку. Что очень очень плохо.

Добавим к этому, что зарядка CC-CV от NiMH — не лучший способ получить самый долгий срок службы, когда-либо зарегистрированный в истории. Лучший, но все же относительно простой способ — это Delta-Peak, для которого вам понадобится как минимум операционный усилитель и пара транзисторов.

Причина, по которой ему все это неинтересно, скорее всего, в том, что он использует LiIon и специальную плату зарядки/кондиционера LiIon для блоков питания.

Хотя его установка LiIon тоже не очень хороша. Он предполагает, что в сборе солнечной энергии никогда не произойдет никаких дефектов и что батарея, таким образом, всегда будет перезаряжаться, но если по какой-то причине утечка энергии со временем больше, чем солнце может пополнить за это же время (зимой). , например) его усилитель будет продолжать работать до тех пор, пока на литий-ионной ячейке не будет 0,9 В. 0,9 В для Li-Ion означает абсолютную смерть.

Замалчивая все эти детали, предполагая, что было бы хорошей идеей использовать NiMH, как в этом Instructable (что, действительно, действительно, действительно, не так), вы ставите усилитель параллельно с батареей, чтобы он мог всегда преобразовывайте напряжение на аккумуляторе в 5 В, которые вам нужны. Неважно, идет ли энергия от батареи или от солнечной батареи, если солнце светит мало, может быть, половина идет от солнца, а половина от батареи, если солнце светит много, вся энергия будет поступать. от солнечной панели, и панель также будет заряжать аккумуляторы. Когда наступает ночь, вся энергия поступает от аккумуляторов.

Параллельное подключение вспомогательных, солнечных и ( ЗАЩИЩЕННЫХ ) батарей просто обеспечивает абсолютно непрерывное питание Arduino (пока батареи живы, что может длиться годами, месяцами или неделями, в зависимости от этих инструкций).

Диод, добавленный к солнечному элементу, может быть важен, если схема защиты не позаботится об этом, стандартное использование вне солнечных элементов на самом деле часто отводит ток от вашей батареи, если нет солнца, когда вы не добавляете некоторая форма «одностороннего движения», например диод. Просто как небольшое последующее размышление.

Спасибо за это очень длинное подробное объяснение :) Я хотел использовать NiMh батареи, так как у меня много перезаряжаемых просто валяются дома, и я мог бы использовать их для этого проекта. Литий-ионные аккумуляторы не такие уж и дешевые :( Итак, насколько высоким должно быть зарядное напряжение для обычных NiMh-аккумуляторов? Могу ли я просто добавить пару резисторов, чтобы снизить напряжение настолько, чтобы не повредить аккумуляторы?
@qwertz Нет. На резисторах падение напряжения зависит от тока. По мере того, как батареи приближаются к солнечному напряжению, они в конечном итоге будут требовать меньшего тока, и со временем оно уравновесится до максимального напряжения при отсутствии тока, как и в случае с диодом. Никакое однокомпонентное решение не даст вам достойного времени автономной работы. Вам нужны транзисторы, по крайней мере, чтобы отключить зарядку, чип или хорошо спроектированная схема, гарантирующая правильные кривые зарядки, являются лучшими.
Спасибо. Должен ли я тогда просто использовать литий-ионные батареи? Могу ли я просто купить несколько дешевых на Ebay, или слишком высок риск того, что они начнут гореть или повредить другие компоненты? Также, если я подключу аккумулятор параллельно к Arduino, измерю напряжение и использую реле, чтобы отключить его при напряжении около 3 В, чтобы предотвратить повреждение? Будет ли это правильным решением? Могу ли я просто использовать 2 литий-ионных аккумулятора параллельно, как я могу использовать только 1? Как с той же схемой зарядки, не беспокоясь?
@qwertz Вы могли бы использовать Arduino для контроля напряжения батареи и сохранения ее работоспособности дольше, но вам нужно тщательно проверить это. Вы можете поставить две литий-ионные батареи параллельно, при условии, что они сбалансированы друг к другу. Если вы не знаете, соедините их вместе с резистором 100 Ом на день или два. Вы можете использовать его литий-ионный дизайн, не рискуя возгоранием, но вам действительно следует убедиться, что вы встревожены, или что устройство полностью отключится, если оно упадет ниже 2,9 В, или вы можете часто покупать новые. Дешевые, скорее всего, не будут соответствовать их рекламируемой емкости, в остальном они в порядке.
Спасибо. Я смотрел на Ultrafire BRC 3000, так как они, кажется, имеют лучший рейтинг на ebay и довольно дешевы. Но не разбалансируются ли они при обычном использовании и нагрузке? Просто знайте из радиоуправляемых самолетов, что вы должны балансировать их при каждой зарядке, чтобы они оставались сбалансированными. Кроме того, как бы вы соединили их друг с другом? Просто 100Ом от плюса к плюсу и от минуса к минусу? Также, какую емкость я должен взять? Я хочу использовать Arduino Nano с парой датчиков, которые под нагрузкой потребляют около 50 мА. И насколько большими должны быть солнечные панели? Достаточно ли 5 ​​Вт 5,5 В, чтобы держать их заряженными в течение 2-4 часов на солнце?
@qwertz Многие ответы на многие из этих вопросов зависят от многих особенностей. Я не могу вместить это в комментарий. И не должно быть. Если вы решите перейти на Li-Ion и у вас возникнет так много вопросов, вам, вероятно, следует задать новый основной вопрос. Балансировка ячеек в параллельных ячейках происходит автоматически, если они подключены, но их необходимо сначала отбалансировать, иначе они будут балансировать друг друга на многих амперах, что может привести к их повреждению. Вот почему вы сначала используете резистор 100 Ом, чтобы позволить им балансировать с низким безопасным током. Опять же, дешевые соты, особенно на eBay, вероятно, не будут тем, за что себя выдают.
Соберите зарядное устройство для солнечных батарей с ним.
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v