Lityum zaryadlash - quyosh batareyasi bilan ion batareyasi: 7 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:25

Bu lityum -ionli batareyani zaryadlovchi batareyali zaryadlash loyihasi.

* qishda zaryadlashni yaxshilash uchun ba'zi tuzatishlar kiritaman.

** quyosh batareyasi 6 V bo'lishi kerak va oqim (yoki quvvat) o'zgaruvchan bo'lishi mumkin, masalan, 500 mAh yoki 1Ah.

*** TP4056 -ni teskari oqimdan himoya qilish uchun diod past kuchlanishli bo'lishi kerak ("chiqib ketish"). Men yomonni ishlataman, bu 0, 5-0, 6 V ni oladi, bu juda ko'p. Siz faqat 0, 1 - 0, 2 V kuchlanishli Schottky diodidan foydalanishingiz mumkin.

1 -qadam: Materiallar (havolalar ishonchli)

1 x Quyosh batareyasi 6V

Havola: 6V 1 Vt

Havola: (har xil vattli hujayralar)

Havola: (tanlash uchun ko'proq)

1 x Li -Ion zaryadlovchi platasi TP4056 (4 ta chiqish kartasini tanlang - 2 ta batareya, 2 ta qurilma ulash uchun)

Havola: (5 dona, taxminan 0,20 $ / dona)

Havola: (1 dona, 0,29 $ / dona)

1 x Schottky diodi (yaxshiroq, 0, 1 - 0, 2 kuchlanish pasayishi) yoki 1N4148 (yomonroq, 0, 5 - 0, 6 kuchlanish pasayishi)

Havola: (diodlar to'plami) (yangilangan)

Havola: (1N4148)

1 x Lityum -Ionli batareya (18650), men 1 ta kambag'al sotib olaman, siz 2000 mAch - 3000 mA / soat atrofida, yaxshiroq tanlashingiz mumkin.

Havola: Lityum -ionli batareya

1 x Lityum - Ion batareya ushlagichi

Havola: batareya ushlagichi

1 ta kabel, men ichidagi 6 ta simli yoki awg 22 ta simli internet kabelidan foydalanaman

Havolalar:

sifat: AWG 22 kabellari to'plami

Ethernet kabeli: chekilgan kabel (6 simni uzish kerak)

1 x lehim asboblari (stantsiya, qalay, rozin va boshqalar)

2 -qadam: o'ng quyosh xujayrasi

* quyosh batareyasi maksimal 6V bo'lishi kerak, chunki TP4056 maksimal kirish 6V ga ega. 5V dan yaxshiroq.

* Quyosh batareyasidan (yoki quvvatdan) keladigan oqim o'zgaruvchan bo'lishi mumkin, chunki TP4056 kerak bo'lganda "yeydi". Shunday qilib, siz 500 mA / soat quyosh batareyasini yoki 1 Ah quyosh batareyasini tanlashingiz mumkin.

Li -Ion batareyasi uchun men 5V va 160 mA bo'lgan quyosh batareyasini tanlayman. Quyosh batareyasini tanlash uchun siz quyidagilarni tanlashingiz kerak.

1. quyosh batareyasining quvvati batareyaning 1,5 x kuchlanishi, shuning uchun 3,7V dan 4,2 V gacha Li-ion 5,55 V dan 6,3 V gacha quyosh batareyasi.

2. Quyosh batareyasi oqimi 1/10 quvvatli batareyaga ega bo'lishi kerak (Ni Mh batareyalari uchun). Men Li -Ion batareyasi uchun xuddi shu qoidadan foydalanaman. Bunga C - foiz qoidasi deyiladi. Shunday qilib, agar menda 500 mA / soat batareya bo'lsa, men 50 mA quvvatli batareyani tanlashim kerak. Yaxshi Li-Ion batareyalari 2000 mA / soat quvvatga ega, shuning uchun oqim 200 mA / soat yoki 1,2 Vt atrofida bo'lishi kerak.

Men 600 mAch atrofida o'lchangan yomon Li -Ion batareyasidan foydalanaman. Buning uchun men 60 mA cho'qqisi yoki 0,360 Vt bo'lgan quyosh batareyasini tanlashim kerak (POWER = CURRENT X VOLTAGE).

3 -qadam: Lityum - ionli batareyalar 18650

Men lityum -ionli batareyalarni sinovdan o'tkazadigan yaxshi veb -saytni topaman. Ko'pincha, maksimal 3400 mA / soat.

Mana:

Mana, ularni zaryad qilish nazariyasi.

www.instructables.com/id/Li-ion-battery-charging/

www.instructables.com/id/SOLAR-POWERED-ARDUINO-WEATHER-STATION/

4 -qadam: O'chirish

O'chirish juda oddiy, lekin men bu erda tasvirlab beraman.

Quyosh batareyasining musbat terminalini diodli anodga ulang. Diodning salbiy terminalini TP4056 IN+ (kirish musbat) ga ulang. Men teskari oqim tufayli dioddan foydalanaman.

Shuningdek, quyosh batareyasining salbiy terminalini TP4056 IN- (kirish manfiy) ga ulang. Nihoyat, batareyani, batareyaning musbat terminalini TP4056 BAT + ga o'xshash manfiy terminalga ulang.

5 -qadam: TP kartasidagi LED diodlari

Bortda 2 ta diod bor, ular ham kuch sarflaydi. Men ularni pichoq bilan olib tashlayman. Rasmni tekshiring.

6 -qadam: samaradorlikni hisoblash

Zaryad olayotganingizni sinab ko'ring, siz multimetringizni quyosh batareyasi yoki batareyaga ulashingiz mumkin.

Sinov:

bulutli, biroz quyoshli 10 mA (chiqish oqimi TP4056), 24 mA (quyosh batareyasidan)

bulutli, quyoshga to'g'ri tushmaydigan 0,87 mA (TP4056), 5,1 mA (quyosh batareyasi)

quyoshli, to'g'ridan -to'g'ri quyosh 26 mA (TP4056), 89 mA (quyosh batareyasi)

Pveducation.org veb -saytiga ko'ra, siz to'g'ridan -to'g'ri quyosh nurlanishini kVt bilan hisoblashingiz mumkin. Faqat uyning uzunligini va uzunligini to'ldiring. Va vaqtni unutmang, chunki kunduzgi nurlanish turlicha. Men taxminan 1 kVt/m2 ga ega bo'ldim.

Shunday qilib, quyosh batareyasi menga 89 mA va 5 V beradi, shuning uchun u 445 mVt yoki 0,445 Vt quvvatga ega. Quyosh batareyasining yuzasi taxminan 70 sm2 (asosan faqat kichik chiziqlar energiya ishlab chiqaradi, shuning uchun 30 sm2 atrofida).

Quyosh batareyasi chiqishi = 0,089A x 5 V = 0,445 Vt

TP4056 chiqishi = 0,026 A x 4 V = 0,104 Vt

Pv ta'lim veb -saytiga ko'ra, 30 sm2 ga quyosh radiatsiyasi qancha tushishini hisoblash uchun biz sirtni m2 ga aylantirishimiz kerak, bu 0,00 30 m2. Voqea nurlanishi 1000 x 0,003 = 3 Vt.

Hodisa nurlanishi = 3W

Quyosh batareyasining samaradorligi = 0.445 Vt / 3 Vt = 0.1483 = 14.8 %.

TP4056 samaradorligi = 0.104 Vt / 0.445 Vt = 23.37 %

Tizimning umumiy samaradorligi = 0,104 Vt / 3 Vt = 0,034666 = 3,46 %.

Shunday qilib, umumiy samaradorlik unchalik katta emas, lekin yordam beradi. Siz C-stavkasini eslaysizmi? Ushbu loyiha uchun kattaroq quyosh batareyasi kerak. Men sentyabrda test o'tkazaman, bu o'rtacha qish va yoz o'rtasida. Men akkumulyatorni hisoblagichim uchun ishlataman, u qishda omon qolishi kerak, yoz yaxshi. Men kelajakda boshqa quyosh batareyalarini sinab ko'raman va natijalarimni ko'rsataman.

7 -qadam: Qo'shimcha: Thingspeak grafigi

Men batareya zo'riqishini esp logger bilan sinab ko'raman. Men "narsalarni gapirish" grafikasini oldim. Natijalar kuchlanishda emas, balki ADC qiymatlarida. 720 qiymatlari 4,07 V bo'lgan batareyaga teng. Men yomon 600 mA lityum -ionli batareyadan foydalanaman.