Cada vez más amantes de las actividades al aire libre prefieren pasar las vacaciones y los fines de semana más cerca de la naturaleza virgen. Pero es difícil para una persona moderna abandonar los beneficios de la civilización: ¿cuál de nosotros no lleva un teléfono móvil, una computadora portátil o una cámara en un viaje?
Pero si hay un cargador solar en su equipaje, el problema con la alimentación de los dispositivos se resolverá. Solo queda descubrir cómo elegir el dispositivo correcto. El artículo que presentamos será de gran ayuda para aclarar todos los problemas.
¿Qué es la carga solar?
Estos cargadores son capaces de convertir la energía solar en corriente continua. Pueden trabajar con varios modelos de navegadores, reproductores, computadoras portátiles, teléfonos, cámaras y otros dispositivos portátiles.
Pero el tiempo de carga depende directamente de la potencia del dispositivo en sí y del tipo de dispositivo descargado, por lo tanto, para elegir un dispositivo verdaderamente práctico y versátil, debe comprender sus características.
galería de imágenes
Foto de
El dispositivo compacto que recolecta, acumula, almacena y transfiere la carga recibida durante el procesamiento de la energía solar asegurará la independencia de las fuentes de energía.
Si el equipo de un turista tiene un cargador que utiliza la luz solar para generar electricidad, se excluyen las situaciones extremas.
El pequeño dispositivo, independiente de la red de suministro de energía, cargará un teléfono móvil, computadora portátil, tableta, sistema de medios portátil sin ningún problema.
Un cargador de energía solar cargará la tecnología móvil en minutos. Recibe energía casi continuamente
Convertidor móvil y batería solar.
Cargador de viaje
Cobro por comunicación continua
Proceso de carga de teléfonos inteligentes
Características de diseño del instrumento
El dispositivo en sí consiste en un panel de cristal, un controlador de nivel de carga / descarga y un convertidor de energía solar en energía eléctrica.
Algunos modelos también están equipados con una batería de búfer de varias celdas de litio, que permite que el dispositivo no solo se convierta, sino que también acumule energía para cargar incluso en la oscuridad.
Hace solo un par de años, los cargadores solares eran dispositivos bastante caros, y hoy es un producto masivo con un precio asequible.
Beneficios de las cargas solares:
- Universal: adaptado para varios dispositivos (se proporcionan conectores USB en la carcasa, y la mayoría de los modelos están equipados adicionalmente con adaptadores especiales para varios tipos de equipos eléctricos).
- Ocupan poco espacio en el equipaje de viaje.
- Hay una amplia selección de formas, colores, tamaños y potencia para diversas necesidades y gustos estéticos.
Bueno, el inconveniente más significativo para todos los ejercicios solares es el largo tiempo que necesitan para acumular "energía". Además, debe entenderse que si casi cualquier modelo puede hacer frente a la fuente de alimentación de un teléfono móvil o una cámara, entonces un "absorbedor" activo de energía, como una computadora portátil, ya requerirá una potencia impresionante de una batería solar y una batería capacitiva.
El principio de funcionamiento del dispositivo.
Los cargadores portátiles alimentados con energía solar son sistemas independientes que pueden procesar energía de los rayos y de la red eléctrica, lámparas fluorescentes o una computadora. Además, muchos modelos no necesitan la presencia de un sol intenso: acumulan una carga incluso en días nublados, aunque la eficiencia, por supuesto, disminuye (del 20 al 70%).
Si compra un dispositivo con la capacidad de conectarse a la red eléctrica, puede ahorrar significativamente tiempo en la acumulación de carga en tiempo nublado
El dispositivo funciona así: los cristales en el panel absorben la energía solar, su convertidor la "procesa" en corriente eléctrica, que ingresa a la fuente de energía. Cuando se conecta un teléfono móvil u otro dispositivo a esta fuente mediante un cable, la energía acumulada fluye gradualmente hacia el dispositivo descargado.
Tipos de cargas solares
En cuanto a la apariencia, aquí los fabricantes han intentado no solo diversificar la gama de colores y la forma de los dispositivos, sino también hacer que el dispositivo sea lo más conveniente posible para su uso en diversas situaciones. Considere las opciones más populares.
Monobloque - un dispositivo compacto hecho de un panel y una unidad de disco encerrada en una caja sólida de metal o plástico. Tal dispositivo "salvará" un teléfono muerto en la playa o en un picnic y no ocupará mucho espacio en una bolsa ordinaria.
Los monobloques son convenientes para la vida cotidiana: no ocupan mucho espacio y pueden cargarse no solo del sol, sino también mientras se trabaja en una computadora portátil o computadora
Panel flexible - Panel delgado plegable o expandible con fotocélulas. Ocupa poco espacio en el equipaje y pesa mucho menos que su sólido competidor, encerrado en un estuche. Pero, a pesar del área decente de "cobertura", las placas flexibles acumulan carga solar casi el doble de lenta que los monobloques.
Además, la mayoría de los paneles funcionan solo a partir de la luz solar directa, sin almacenar energía para uso futuro; no tienen una batería incorporada. Sin embargo, siempre puede reducir su carga con una unidad externa de la potencia requerida.
Por lo tanto, los paneles flexibles son una buena opción para resolver el problema de recargar dispositivos de baja potencia con reposo "estacionario", en el país, pescando, con una tienda de campaña. Pero para un viaje de senderismo es mejor buscar otra opción.
Durante el movimiento, el panel flexible puede plegarse de forma compacta y colocarse en el maletero o fijarse al techo del automóvil, y en un alto, simplemente extenderse al sol
Carga incorporada - el dispositivo consta de paneles solares que están unidos al exterior de bolsas o mochilas de viaje. Le permiten recargar dispositivos directamente durante el viaje o acumular una carga en la batería incorporada.
Y también un accesorio de este tipo se puede utilizar para el propósito previsto: transferir cualquier artículo o la misma electrónica, lo cual es muy conveniente para aquellos que gustan de caminar o trabajar al aire libre.
Aunque las "mochilas de energía" se ven atractivas y elegantes, con el mismo éxito puede colocar temporalmente cualquier otro tipo de carga en la bolsa (muchos modelos incluso están equipados con mosquetones especiales) y no preocuparse por la seguridad del dispositivo durante la lluvia o la limpieza
Camas plegables - pueden ser varios paneles flexibles plegados de forma compacta en una "pila", o una variación de dos monobloques encerrados en una caja rígida en forma de libro desplegable.
El objetivo principal de este dispositivo es minimizar la "captura" de espacio utilizable en el volumen de su equipaje y aumentar la eficiencia debido a una mayor cantidad de fotocélulas. Una buena ventaja: la mayoría de los modelos están equipados con soportes en una mochila o en el cristal del automóvil.
El tamaño de la "cubierta" se puede seleccionar según sus necesidades: para cargar un dispositivo móvil, el tamaño del teléfono en sí es suficiente, pero para computadoras portátiles y tabletas, el panel, incluso cuando está plegado, no será inferior a la hoja A5
Pero independientemente del diseño, todas las cargas solares funcionan según el mismo principio, así que considere los matices técnicos importantes que ayudarán al comprar un dispositivo.
¿Cómo elegir una opción adecuada?
Para empezar, vale la pena decidir la cantidad y los tipos de dispositivos que planea cargar con la carga solar. La potencia del dispositivo y el tipo de puerto de salida dependen de estos parámetros.
Si el dispositivo tiene varios puertos USB, puede conectar y cargar varios dispositivos al mismo tiempo, lo más importante, para permitir la carga de la batería.
Las características de varios dispositivos se pueden aclarar mirando las instrucciones para su uso, y en algunos dispositivos el voltaje de funcionamiento se indica en el cargador, que se incluye en el kit, por lo que será fácil de navegar. En casos extremos, siempre se puede comprar el adaptador deseado.
Opciones clave y buenas adiciones
De las características de la corriente de carga depende del tiempo que necesitará el dispositivo para recargar varios dispositivos. Este indicador se mide en amperios y se indica en los puertos del dispositivo.
Valores:
- 1 amperio: diseñado para teléfonos móviles, cigarrillos electrónicos, relojes, reproductores.
- 2 amperios: adecuado para tabletas, teléfonos inteligentes, cámaras digitales y videocámaras.
- 2.5-3 amperios: se encargará de cargar netbooks y laptops.
También es importante conocer el voltaje de salida, porque los dispositivos recargables pueden exceder la capacidad de carga solar en energía. Por lo tanto, para la mayoría de los teléfonos y tabletas simples, se requerirá una salida de 5 voltios, para cámaras digitales y dispositivos de juegos - 9, y para computadoras portátiles y refrigeradores de automóviles - 12-24.
Pero aún así, la característica principal del cargador es la potencia del panel solar. El tiempo de carga de la batería depende directamente de este indicador. Y aquí todo se reduce a las características de los paneles absorbentes de luz.
Por ejemplo, los elementos con una potencia de 5 W (opción de presupuesto estándar) tendrán una corriente de 900 ma horas, y para 10 W - 1500 ma. Es decir, para cargar el teléfono con carga solar a 5 W, tomará 2-3 horas, pero un panel con una potencia de 10 W puede hacerlo durante una hora y media.
Para dispositivos potentes como tabletas y computadoras portátiles para juegos, es mejor comprar modelos plegables de varios paneles que generan una carga rápidamente
Además, los dispositivos con paneles cuya potencia no excede los 2 W se usan solo para acumular la carga de la batería incorporada. Y para cargar directamente los dispositivos de la luz solar, necesita paneles con una potencia de 3 W o más.
Otros parámetros importantes:
- Disponibilidad de la batería - si el dispositivo no tiene una unidad, solo puede funcionar mientras está en un lugar iluminado. Los dispositivos con baterías pueden cargarse en cualquier momento del día, así como cargarse desde otras fuentes: el puerto USB de una computadora portátil o una toma de corriente con una conexión de 220V.
- Tipo de células solares - se cree que los cristales individuales absorben más eficientemente la luz solar (su eficiencia es del 13-18%). En policristales, este indicador es más bajo: aproximadamente 10-12%. Puede distinguirlos incluso a simple vista: los paneles policristalinos tienen un tono azul oscuro y sus competidores tienen negro.
- Interfaz - La carga solar universal está equipada con USB informativo, donde puede elegir la opción que desee, según el tipo de dispositivo descargado. Algunos dispositivos también están equipados con un indicador de la intensidad de la luz solar, que ayudará a determinar la ubicación óptima para una carga rápida.
- Proteccion - a priori, todos los dispositivos tienen un sistema de seguridad que permite su funcionamiento en la naturaleza. Pero para los fanáticos de las aventuras extremas, vale la pena buscar un dispositivo con protección mejorada contra la lluvia, el polvo, la suciedad, los golpes y otras causas de fuerza mayor.
Las características adicionales se representan con mayor frecuencia mediante la función "linterna" o "lámpara". Esto puede ser relevante no solo para los entusiastas del aire libre, sino también para los automovilistas: al reemplazar una rueda o reparar en una carretera nocturna, una luz brillante se convertirá en un asistente indispensable.
De los otros bonos, los fabricantes pueden ofrecer un concentrador USB o un punto de acceso Wi-Fi. Pero, por supuesto, cualquier adición aumenta significativamente el costo final del producto. Y si los necesita depende de usted.
En términos de intensidad de compra, los siguientes modelos nos llevan:
galería de imágenes
Foto de
Anker 21W Cargador solar USB de 2 puertos
Cargador para portátil con panel solar plegable ALLPOWERS 28W
Recomendaciones generales para operar la memoria
Los dispositivos con una batería incorporada deben estar completamente cargados antes de la primera operación, y no del sol, sino de la red eléctrica. Luego, conecte cualquier dispositivo al cargador para que reciba energía y descargue la unidad.
Después de eso, el panel puede sustituirse bajo los rayos y compensar la carga perdida. Para los modelos que trabajan directamente desde el sol, esta regla no funciona: se pueden instalar inmediatamente en áreas iluminadas y dispositivos conectados.
La mayoría de los cargadores solares están diseñados para funcionar a temperaturas que oscilan entre -20 y + 45 grados, pero también hay modelos especiales que funcionan en climas extremos, solo que se fabrican bajo pedido.
Para maximizar la eficiencia de la carga solar, recomendamos lo siguiente:
- Coloque el dispositivo de manera que los rayos caigan sobre el panel en ángulo recto. Incluso si el sol no se encuentra en su cenit, puede colocar la carga en la posición correcta levantándola en un ángulo de 40 grados con la ayuda de algún tipo de soporte. Por lo tanto, puede cobrar una carga de 20-30% más que si coloca el panel horizontalmente en un lugar brillante.
- Use el dispositivo con una unidad, no solo en paradas, sino también cuando viaje en automóvil o en un viaje de campamento. Tal tándem podrá recolectar energía para 2-3 cargas telefónicas incluso en tiempo nublado sin luz solar directa.
- Tenga en cuenta que en la mayoría de los dispositivos plegables, los paneles están conectados en serie, por lo que es importante que todos los elementos estén iluminados de manera uniforme. Por ejemplo, incluso si la sombra cubre solo la mitad del primero de los cuatro paneles, la energía de la batería se reducirá a la mitad.
- Para que las baterías de alta capacidad alcancen los parámetros declarados, se recomienda que se “dispersen”: descarguen por completo y luego carguen hasta el 100%. Y así 3-4 veces.
- Para un largo descanso (un mes o más), guarde la memoria a temperatura ambiente. Si se trata de un dispositivo con una batería incorporada, primero debe cargarse hasta un 50-70%.
Y el último consejo: incluso si la carga ha empeorado al funcionar o está completamente fuera de servicio, no la desmonte usted mismo, para no dañar los elementos del sistema y la carcasa en sí. El dispositivo desmontado se elimina automáticamente de la garantía, por lo que es mejor ponerse en contacto con un centro de servicio autorizado o el proveedor.
¿Cómo hacer un cargador usted mismo?
Aunque los cargadores modernos ya han dejado de ser dispositivos premium y son bastante asequibles para el consumidor promedio, si desea ahorrar dinero, siempre existe la oportunidad de fabricar ese dispositivo usted mismo.
Un ejemplo de un dispositivo casero en una caja rígida hecha de una lata de metal equipada con un conector USB y un convertidor de energía para cargar dispositivos de baja potencia
Para hacer un cargador solar simple, debe comprar varios elementos básicos:
- panel de poli o monocristal;
- soporte para baterías;
- Diodo de bloqueo Schottky;
- zócalo para conector;
- controlador de carga (sin embargo, si la carga produce 0.5-5V, puede usar un convertidor de refuerzo de 5V más barato en lugar del controlador).
En cuanto al panel en sí, aquí debe hacer un pequeño cálculo del número de elementos, en función de la potencia del dispositivo que planea cargar.
Por ejemplo, si la corriente de carga de una batería es aproximadamente el 10% de su capacidad, entonces se necesita una corriente de 2A para cargar 20,000 mA, y tomará aproximadamente 14 horas para alimentar el dispositivo. Si duplica la corriente a 4A, el tiempo de recarga se reducirá a 7 horas.
Reemplazar el controlador con un convertidor le permitirá recopilar la memoria incluso con una batería de baja potencia de una lámpara solar de césped; de todos modos, obtenemos los 5 V requeridos en la salida (aunque tomará mucho tiempo cargar)
Dependiendo de los parámetros actuales para la carga futura (2 o 4A), también se seleccionan elementos cristalinos. Por lo general, 1 parte produce aproximadamente 0.5V, es decir, para obtener al menos 5V necesitará 10-12 elementos.
Entonces necesitan ser soldadas secuencialmente juntas.Si se usa el panel de la linterna, incluso el estándar 70 * 70 cm puede emitir de 2.5 a 4.5V, por lo que es mejor verificar con un voltímetro.
La etapa final es incluir una carga casera en cualquier marco adecuado (incluso una lata de caramelo es adecuada) y equiparla con un conector USB. Luego debe soldar el diodo de bloqueo al conector, así como los cables del panel solar al convertidor y el soporte de acuerdo con el diagrama a continuación.
El diodo Schottky es necesario para que cuando se enciende el dispositivo, las baterías no se descarguen a través de la batería solar. Puede comprarlo, como otros componentes, en los mercados de radio o en Internet.
Queda por comprobar el funcionamiento del dispositivo al sol con cualquier dispositivo descargado. Si todo está en orden, puede usar los adaptadores adecuados y cargar varios dispositivos.
Fotoinstrucción para maestros independientes
Puede ensamblar fácilmente un cargador compacto con un puerto USB para alimentar su teléfono con sus propias manos. Todos los componentes están disponibles para la venta, en casos extremos se pueden escribir. Hecho en casa costará decenas de veces más barato que un producto hecho en fábrica, especialmente si se anuncia ampliamente.
galería de imágenes
Foto de
Todos los componentes para ensamblar un cargador casero que genera electricidad cuando se expone a la luz solar o una bombilla común se pueden comprar en puntos de venta en línea y fuera de línea.
Un capataz de casa necesitará una herramienta que esté disponible para casi todos los hosts. Es necesario abastecerse con un soldador, cortadores de alambre, un taladro, un separador para quitar el aislamiento de los cables, una pistola adhesiva. Es recomendable invitar a un asistente.
Si tiene la intención de recargar dispositivos más serios y glotones que un teléfono inteligente, es mejor comprar una batería de iones de litio y un controlador para ello.
En el caso de cobrar por el mantenimiento de solo un teléfono móvil, en un circuito casero, puede usar bloques de baterías AA de 2-4 piezas o una batería de hidruro de níquel-metal
El trabajo requerirá cinta adhesiva de doble cara, soldadura, cinta aislante, tubos de calor para aislar las juntas.
La versión compacta del panel solar se puede comprar confeccionada o construir un panel casero a partir de fotocélulas mono o policristalinas conectadas en serie.
Todos los componentes funcionales de un sistema de carga portátil se colocan en una caja rígida. Tendrá que recortar las salidas para conectar dispositivos recargables. Las cajas de lata son ideales para estos fines.
Se conectará un puerto USB estándar, diseñado para 5V, a través de un circuito que aumenta la resistencia. Por lo tanto, es necesario reducir el voltaje en la entrada de la batería a 3.7V
Carga solar casera
Herramientas de bricolaje
Batería de iones de litio con controlador
Paquetes de baterías para dispositivos de baja potencia
Consumibles y herramientas para él.
Pequeño panel solar
Caja de lata para hacer el caso
Puerto USB para conectar un objeto de carga
Al comprar componentes para ensamblar el dispositivo, debe tener en cuenta que necesita comprar una batería solar con un voltaje de 5V o más. Ya hablamos sobre el voltaje de la batería, es de 3,7 V. Sin embargo, no mencionamos una sutileza importante: la "protección de PCB" debe indicarse en el marcado o en la documentación técnica de la batería. Esto significa que está protegido contra descargas profundas y sobrecargas.
Se requieren dos conectores más para 2.5 mm: uno con una abrazadera en el panel, el segundo con un cable. También necesitará un circuito de refuerzo en USB para suministrar energía de CC.
¿Abastecido con todo lo que necesitas? Pasemos a la asamblea:
galería de imágenes
Foto de
Nos estamos preparando para conectar una batería solar compacta en un sustrato de polímero: limpiamos el separador con 0.8 aislamientos de cables
Muescando ligeramente el aislamiento del cable de dos hilos, conectamos el núcleo con una tira blanca al signo menos, el segundo al más
Suelde los conductores del cable a los contactos correspondientes. Proteja las juntas de soldadura con cinta de betún o pegamento de una pistola
Después de abrir la caja de lata, que servirá como cuerpo, colocamos los componentes de la carga futura en ella para decidir cómo posicionarlos mejor. Después de elegir una ubicación, marque los agujeros en el exterior de la caja para la salida del puerto y para conectar la batería solar
Perforamos agujeros en una caja de lata con un taladro, asegurándolo en un tornillo de banco. Para el puerto USB, primero perforamos dos agujeros redondos, luego los conectamos y luego rectificamos con un dremel. Para conectar la batería: solo un orificio
Al controlador, primero conectamos dos cables pelados del conector de 2.5 mm. El modelo que se muestra en el ejemplo tiene dos plataformas más para la conexión, son necesarias para la batería.
Aplicamos colofonia a los puntos de conexión y la soldadura con alambre de soldadura. Luego cierre las secciones de acoplamiento con tubos retráctiles
Fije el diodo de fijación 1N4001, el conector y el controlador de la carga acumulada. Suelde un cable al polo negativo del conector, el segundo al positivo. Cerramos las secciones de conexión con tubos termocontraíbles.
Paso 1: pelar el cable para conectar el panel solar
Paso 2: conectando el panel solar
Paso 3: Soldar puntos de conexión solar
Paso 4: Prueba de cargar componentes en el caso
Paso 5: perforación de agujeros de caja de lata
Paso 6: Conexión de los cables del conector al controlador
Paso 7: Soldar el conector y las conexiones del controlador
Paso 8: reensamblar la parte funcional de la carga
Además, necesita soldar el diodo. Está conectado por un lado por un cable a la batería, por el otro, con la pata central del conector. Es aconsejable hacer las uniones soldadas lo más cerca posible del diodo, todos los nodos deben estar protegidos por tubos termocontraíbles o al menos gotas de pegamento.
galería de imágenes
Foto de
Ahora tenemos que prepararnos para la siguiente etapa de soldadura: arregle la batería y el circuito USB para conectar el controlador
Para realizar la conexión, primero suelde dos cables cortos al circuito USB: negativo y positivo. Luego conectamos estos cables a la batería. Retorcemos la parte pelada de los cables
Después de verificar la precisión de la conexión de cables negativos y positivos, soldamos los nodos a los contactos ubicados en la parte posterior de la batería
Antes de instalar el cargador ensamblado en la caja, verificamos su rendimiento. Para hacer esto, coloque el dispositivo al sol y vea si la batería se está cargando. En ausencia de sol, se puede cargar con un cable USB
Pegue la superficie interna de la caja de lata con cinta de betún para eliminar la posibilidad de un cortocircuito.
En primer lugar, arreglamos el conector dentro de la caja, ya que esta es la parte más grande del dispositivo ensamblado
Después de haber fijado el conector con los pernos, instalamos el circuito y la batería en la caja. Ponemos el circuito en pegamento caliente, fijamos la batería en pequeños trozos de cinta adhesiva
Verificamos el resultado de nuestro trabajo al intentar cargar el teléfono móvil. Si todo es normal, proceda a la operación de fabricación casera.
Paso 9: preparación de la batería y el circuito de refuerzo
Paso 10: conecte la batería y el circuito USB
Paso 11: sujetadores de soldadura
Paso 12: probar el estado de un dispositivo sin una funda
Paso 13: instalación de impermeabilización
Paso 14: ubicación de componentes en el caso
Paso 15: instale el circuito y la batería en el chasis
Paso 16: terminando el cargador
El siguiente artículo sobre este interesante tema lo familiarizará con las reglas para seleccionar paneles solares para organizar una casa o cabaña privada.
Para tener una idea visual de los cargadores solares y los principios de su trabajo, ofrecemos ver nuestra selección de videos:
Consejos y trucos prácticos sobre cómo elegir la carga para varios dispositivos. Puedes mirar dentro y estudiar el esquema de monobloque con el autor de este video:
Cómo armar un cargador que funciona con luz solar hágalo usted mismo:
Gracias al progreso tecnológico y las mentes brillantes de los inventores que pusieron a disposición de los usuarios comunes la energía del sol. Gracias a estos cargadores, no puede preocuparse por el hecho de que en vacaciones en el momento adecuado se quedará sin ninguna conexión con la civilización.
Bueno, y si hay dificultades con la selección de un dispositivo, siempre puede pedir consejo a profesionales con conocimientos en electricidad.
Cuéntanos cómo usaste la carga solar en condiciones de campamento, en un picnic o en la carretera. Por favor escriba comentarios en el bloque de abajo. Haga preguntas, comparta impresiones e información útil sobre el tema, publique fotos.