Zasilanie Arduino za pomocą paneli słonecznych

12

Oczywiście Arduino można zasilać panelami słonecznymi.

  1. Jaka jest najbardziej optymalna konfiguracja?
  2. Czy możesz ładować i rozładowywać jednocześnie?
  3. Czy LiPO jest najlepszą technologią pamięci podręcznej baterii, czy może jest coś bardziej trwałego do wdrożenia w terenie?
  4. Jakie są najbardziej ekonomiczne i niezawodne sposoby na to?
0xF2
źródło

Odpowiedzi:

8

Przede wszystkim chcesz kupić panele słoneczne lub ogniwa słoneczne. Chociaż można je znaleźć w serwisie eBay za bardzo tanią, ale nie są tak wydajne, jak mówią. Powiedziałbym, że spróbuj kupić od renomowanego sprzedawcy, aby zobaczyć opinie o produkcie lub zaufaj, że działają skutecznie. Arkusze danych Sparkfun są ogólnie dokładne i można im ufać.

  • Najbardziej optymalna konfiguracja: nie używaj regulatora i jakiegoś wzmacniacza podwyższającego. Wypróbuj układy TPS61200 lub TPS61202. Nie będą regulować napięcia, dynamicznie zwiększają napięcie. Jest to znacznie bardziej wydajne i dlatego generuje mniej ciepła. Działają jak regulator napięcia wstecznego, pobierając od 0,3 V do 5,5 V i zamieniając go w dowolnym miejscu od 1,8 V do 5 V (xxx0) lub 5 V dokładnie (xxx2). Zhakuj końcówkę USB B i po prostu podłącz linie zasilania do Arduino.
  • Rozładuj / ładuj jednocześnie: Tak, ale nie jestem pewien, jak to zrobić. Uważam, że jeśli podłączysz układ scalony ładowarki i ładunek, napięcie nie przejdzie przez akumulator, przejdzie ścieżkę najmniejszego oporu. Jednak wtedy bateria nie zostanie naładowana. To nie wchodzi w zakres pytania, więc poleciłbym EE, jak dokładnie to zrobić.
  • Czy LiPO jest najlepszy: Wypróbuj baterię litowo-jonową. (AKA Li-ion) Według tej strony :

    Chociaż akumulator litowo-polimerowy jest bardziej elegancki i cieńszy, akumulatory litowo-jonowe mają wyższą gęstość energii i są tańsze w produkcji.

    Dlatego wydaje się, że Li-ion jest najlepszym wyborem dla Ciebie. Uwaga: Ponieważ masz do czynienia z bardzo gęstymi bateriami, które w przypadku przepięcia mogą zapalić się [Uwaga: wycisz głośniki!] , Upewnij się, że korzystasz z Sparkfun / Adafruit / itp ...

  • Ekonomiczny sposób: jeśli nie przeszkadza ci duży „domowy” panel słoneczny, idź tą drogą. Kupić za pośrednictwem serwisu eBay lub podobnym miejscu słonecznych ogniw . Są to małe płyty, które są połączone, aby utworzyć panel słoneczny. Spróbuj poszukać ogniw słonecznych „klasy B” lub podobnych, które działają dobrze, mogą mieć niewielkie niedoskonałości. Nie będzie tak ładnie, ale zaoszczędzisz trochę gotówki.

Zobacz ten post na EE.SE, aby uzyskać więcej informacji . Jedną fajną rzeczą, którą zobaczyłem, było:

To jest naprawdę fajne. Możesz podłączyć napięcie Li-Ion przez wzmacniacz operacyjny, aby wygenerować falę pulsacyjną, którą MPU może odebrać, aby nakazać botowi ładowanie - Raaj 18 października o 18:44

Nie jestem do końca pewien, jak to zrobić, ale może się przydać. Nie mogłem znaleźć w Internecie nic na ten temat.

Anonimowy pingwin
źródło
4

Właściwie sugerowałbym LiFePo4 do wszystkiego, co DIY. Jest nie tylko bezpieczniejszy, więc jeden fałszywy ruch nie spowoduje piekła, ale będzie trwał dwa do czterech razy dłużej w CONST przy nieco większym rozmiarze i wadze.

Ponieważ właśnie prowadzisz arduino, użyłbym tylko 1 pojedynczej komórki i unikałbym problemów z równowagą komórek.

Chciałbym użyć regulatora doładowania, aby podnieść napięcie z ogniwa do wymaganego 5 V.

Aby faktycznie naładować ogniwo, prawdopodobnie użyłbym taniej ładowarki ebay CC-CV i ustawiłbym napięcie o około 0,15 V poniżej maksimum dla twojego lifepo (tracisz tylko 10% energii, ale sprawiasz, że bateria działa znacznie dłużej ) i ustaw prąd odpowiednio do panelu i baterii.

Jeśli obwód pobiera energię podczas ładowania ładowarki, obwód weźmie to, czego potrzebuje, a wszelkie dodatkowe wystające ładowarki trafią do akumulatora.

Może być potrzebna dioda, aby akumulator nie rozładował się z powrotem przez ładowarkę.

Użyj płytki ochronnej, którą można uzyskać z przestrzeni baterii, lub jeszcze lepiej chronionego lifepo z wbudowaną płytką.

Pamiętaj, aby tak dobrać panel słoneczny, aby energia była wystarczająca do utrzymania obwodu. Nawet w przypadku chronionych komórek nadmierne rozładowanie zabija.

To, co naprawdę chciałbym zrobić, to zaprojektować płytę sterującą ładowaniem lifepo4, która miała to wszystko w jednym urządzeniu, ponieważ wydaje się, że wszyscy tego chcą ...

EternityForest
źródło