Недавно я рассматривал возможность использования солнечного элемента из аморфного кремния (как в калькуляторах), чтобы дополнить потребляемый ток моей системы BLE с очень низким энергопотреблением, чтобы продлить срок службы.
Я нашел несколько ячеек, которые могут обеспечить ток 10-20 мкА в дневное время (в помещении). Поскольку моя система в основном находится в состоянии низкого энергопотребления, этой дополнительной мощности достаточно, чтобы компенсировать часть общего энергопотребления и значительно продлить срок службы батареи.
Напряжение питания, необходимое для моей системы, может быть где угодно между 2,4 В и 3 В, но, вероятно, требуется батарея емкостью> 750 мАч, чтобы поддерживать ее в рабочем состоянии столько времени, сколько необходимо. Какой химический состав батареи лучше всего использовать в этом сценарии? И какой самый эффективный способ зарядить аккумулятор(ы) при минимальных затратах?
(Я нашел поставщика солнечных батарей, который производит различные напряжения, так что это не должно быть проблемой)
Ток зарядки 20 мкА и> 750 мАч соответствует скорости зарядки 0,00027C или более 4 лет для полной зарядки (и это при условии непрерывного освещения).
Стандартные батареи Nicad и NimH не подходят, потому что они будут разряжаться намного быстрее, чем солнечная панель сможет их зарядить.
Низкий уровень саморазряда NIMH (например, Eneloop ) теряет около 10~20% в год, поэтому должен накапливать хотя бы часть заряда. При таком низком токе подзарядка безопасна, поэтому вы можете просто подключить солнечную панель непосредственно к аккумулятору (возможно, с последовательным блокирующим диодом, если панель имеет большую темновую утечку).
Литиевая батарея будет держать заряд лучше, но ей нужна сложная схема зарядки, которая может тратить больше тока, чем экономить.
Если вам действительно нужно> 750 мАч перезаряжаемой батареи, то я подозреваю, что ваш средний ток потребления намного выше, чем выходная мощность солнечной панели. В этом случае лучше забыть о солнечной зарядке и полагаться только на первичный источник энергии. Если этого недостаточно, вы можете пересмотреть свои критерии дизайна.
Датчики
Брюс Эбботт
Датчики