LINUX.ORG.RU

Кто-нибудь делал солнечные панели?

 ,


1

1

Хочется прикола ради собрать мощную панель, но для внутри-комнатного использования, причём чисто для рассеянного дневного пасмурного света. То есть, мощная панель нужна для раскрытия 10% своего потенциала и она никогда не окупится. Нет цели сэкономить на электричестве, хочется просто получить прикольную разновидность зарядки для мобилы, типа дорогой игрушки и прикольного предмета интерьера, не более того.

Получил из Китая пачку из 40 кремниевых ваферов 156x156mm 0.5V 9A (ясен хрен, что 9A на экваторе) - вот таких: https://ru.aliexpress.com/item/40-4-8-156/32679279686.html

Если все последовательно соединить, то потенциально можно выжать 20V 9A на экваторе. Такие адовые солнечные элементы нужны, чтобы выжать хоть что-то достаточное для зарядки мобилы в пасмурном рассеянном свете - ещё не тестил, не мерял, может даже это не взлетит - ещё неизвестно, но солнечных элементов круче этих уже почти нет.

Вопросы:

1. Есть обычное оконное стекло, есть оргстекло, есть стекло «оптивайт» (пишут, что типа повышенная светопропускаемость, белое на срезе, а не зелёное) - какое лучше юзать для изготовления панели? Град идти не будет, птицы срать не будут - всё внутри помещения. Подозреваю, что «оптивайт», нет? Оргстекло ушатается даже в помещении думаю. Или есть что-то лучше оптивайта за то же бабло?

2. Имея 40 элементов мы можем соединить их по-разному. Например в 4 последовательные цепочки по 10 элементов, а эти 4 цепочки запараллелить - получим 5V и много ампер. Или тупо все последовательно - получим 20V, меньше ампер в 4 раза. Какой вариант оптимальнее? Чем больше напруга, тем меньше ток и меньше потери в проводах, т.е. провод до панели может быть длиннее. Интересно другое - что эффективнее: поднимать напругу конвертером с 5V до 12V (заряжать аккум жигуля) или понижать напругу с 20V до 12V (аккум жигуля)/5V(заряжать смартфон) - т.е. какая какой вольтаж на выходе всей панели иметь «универсальнее»/«выгоднее» - 5V или 20V.

3. Правильно я понимаю, что если взять источник напряжения 5-5.5V, дающий 10A и воткнуть его НАПРЯМУЮ USB-кабелем в мобилу, то мобила сама себе ограничит ток и на потенциальные 10A ей пофигу, они её не сожгут? Т.е. можно просто параллельно заряжать 5 мобил на fast charge режиме (по 2A).

4. Из чего ваять подложку пока хрен его знает, возможно возьму оргстекло, насверлю в нём дырочек. Потом насобираю по помойкам алюминевых банок, нарежу полосочек алюминия, согну плоскогубцами специальные держалки элементов, прикручу к подложке, повтыкаю элементы. Но это какая-то муторная жесть. Клеить сами элементы на какой-то клей не хочу, ибо желательно чтобы девайс был полностью разборный обратно. При этом понятно, что даже внутри помещения панель должна быть герметичной, иначе панели насобирают мелкой пыли на себя как марсоход.

равильно я понимаю, что если взять источник напряжения 5-5.5V, дающий 10A и воткнуть его НАПРЯМУЮ USB-кабелем в мобилу......

да

dikiy ★★☆☆☆ ()

т.е. какая какой вольтаж на выходе всей панели иметь «универсальнее»/«выгоднее» - 5V или 20V.

выгоднее сделать переключатель.

dikiy ★★☆☆☆ ()

Когда-то принимался, но до логического завершения так и не довёл.

Deleted ()
Ответ на: комментарий от Deleted

Когда-то принимался, но до логического завершения так и не довёл.

На чём процесс самоубился и почему?

hlamotron ()
Последнее исправление: hlamotron (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от hlamotron

На чём процесс самоубился и почему?

На изготовлении подложки.

Особых причин не было. Просто перестал делать. Потом появились другие задачи.

Жалею, да.

ЗЫ У меня в принципе лихо получается оттягивать простые вещи и убыстрять сложнее. Могу сложную головоломную многоуровневую многоходовку распарсить за секунды, но вот сделать три шага и сказать при простых слова — это как варёную луковицу съесть без хлеба, соли и не морщась. =)

Deleted ()
Последнее исправление: rht (всего исправлений: 2)

ясен хрен, что 9A на экваторе

это даже не на экваторе, это на орбите мордой на солнце. хотели на даче поставить, по расчетам оказалось намного дешевле продолжать платить коммунальщикам за электричество.

если ты в мск, то эти 9А смело дели на 10-20. Наиболее адекватный «альтернативный» вариант для москвы (например) - маленький ветряк за окном, особенно если рядом мало деревьев и много длинных домов чтоб ветер все время был. На мобильник хватит

upcFrost ★★★★★ ()

ёпт - купил у косоглазых светильник за 260 рублей в палатку, в коплекте зарядка - солнечная батарея размером чуть больше пачки сигарет которая подключается через микроюсб, ну думаю если фонарик заряжает и мобилу заряжать будет, воткнул даже на улицу не выходил просто поднес к лампочке ильича - мобила пикнула и заряд пошел, сколько ЭТО будет заряжаться ума не приложу - возможно всю жизнь, зарядить до конца не пробовал...

amd_amd ★☆ ()
Ответ на: комментарий от upcFrost

Господа, просьба по поводу удушения чубайса солнечными батареями не писать - сказано же, что цели такой не ставится.

Да, понятно, что 9A оно выдаст только на планете Меркурий мордой на солнце.

hlamotron ()
Последнее исправление: hlamotron (всего исправлений: 1)

Я пользовался панелькой еще в девяностых, от нее работал МК-85. Если правильно помню, он потреблял меньше 0,1 ватта, хватало панели размером 10*20 см.

abraziv_whiskey ★★★★★ ()

12V (аккум жигуля) заряжается до 14,4V

Интересно другое - что эффективнее:

Больше ампер - толще провод и потерями при передаче на пару метров можно пренебречь, главное что бы провод не грелся
Питать это всё напрямую с батареи всё равно нельзя, нужен стабилизатор

Satou ★★★★ ()

Кто-нибудь делал солнечные панели?

Один уже делал, а потом долго объяснял полиции что заказал из Китая химикаты вовсе не для производства наркоты. Так что для изготовления фотоэлементов тебе придётся изучить из чего сейчас варят дурь чтобы выбрать не проблемную технологию;) А дурь варят почти из всего, как ещё воду не запретили, загадка.

Napilnik ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Satou

Не правильно написал, контроллер нужен

что будет делать контроллер?

dikiy ★★☆☆☆ ()

кто-то из вас троих явно путает В, Вт и А в описании.

а со всеми дальшейшими сделанными выводами ты капитально обосрался.

китайцы заявляют мощность 0.5Вт с батареи (это в сферических условиях, в реальности вразы меньше будет)

а какой там будет ток и напряжение - зависит от того как скоммутированы ячейки. но обычно ток там очень чахлый. десятки мА, может чуть больше будет.

n_play ()
Ответ на: комментарий от amd_amd

все такие солнечные фуфлобатерейки - развод наивных лаоваев с коровьими глазами

мобила пикнула и заряд пошел

ты ж электро-сантехник? померил бы ток. найденных пары-тройки мА катастрофически мало.

обычно они заряжат вразы медленнее, чем подключенное устройство тратит энергию

n_play ()
Ответ на: комментарий от dikiy

что будет делать контроллер?

© — это просто вариант power bank controller с входным питанием от солнечных панелей.

quickquest ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от n_play

какой ты умный - я ж написал жизни не хватит, а еще смотря какое устройство - если какое говно топовое типа яблока или андрюшки, тогда да - они жрут больше даже в выключеном состоянии, но у меня звонилка x5500 где по паспорту заявлено 90 суток в режиме ожидания, 90 это пим**ешь конечно - а на 40-50 дней легко хватает и вот если его выключить и к выключеному подключить фуфлобатарейку, после чего положить на солнце на весь солнечный день - может к закату эфект будет и удасться совершить 1 звонок...

amd_amd ★☆ ()
Ответ на: комментарий от amd_amd

про зарядку даже за весь день не надейся. капельным «зарядом» зарядить относительно емкий аккумулятор невыйдет.

твои размышление по части кол-ва энергии, которая эта игрушка может выдать за день, вполне адекватные. вполне может хватить на 1 звонок. (темболее у тебя телефон долгоиграющий, у него и SAR и все остальное по минимуму тратит энергию)

но вот закачать этот мизер в аккумулятор штатными средствами - нет.

вот если накачивать ионистр весь день, а потом за несколько минут его выжать в зарядку, может что и прорвется до аккумулятора. вот только цена одного такого ионистра (с низким esr и хорошей емкостью), уже переваливает за полценника твоей новой мобилки.

n_play ()

1. Есть обычное оконное стекло, есть оргстекло, есть стекло «оптивайт» (пишут, что типа повышенная светопропускаемость, белое на срезе, а не зелёное) - какое лучше юзать для изготовления панели?

Нужно перемножить и проинтегрировать усреднённые спектральные плотности мощности твоего «дневного пасмурного света», спектральные характеристики различных стёкол и спектральную (квантовую) эффективность солнечной панели и выбрать «самый лучший интеграл» :)

P.S. Но реальные спектральные характеристики различных стёкол и панелей можно найти только в библиотеках оптических НИИ.

quickquest ★★★★★ ()

А такое возможно преобразовывать? Я так понимаю, в зависимости от времени суток токи будут разные. Надо чтобы электроприборы не офигевали. И аккумулятор, чтобы заряжалось днём и отдавало ток ночью.

ZenitharChampion ★★★★★ ()

Поехали по пунктам:

для внутри-комнатного использования, причём чисто для рассеянного дневного пасмурного света.....10% своего потенциала

Внутрикомнатное использование даст вам от силы пару процентов «потенциала». Зависимость от света очень нелинейная, даже на улице при пасмурном небе эффективность обычно меньше 10% от номинала.

какое лучше юзать для изготовления панели?

Попробуйте для начала без стекла

можем соединить их по-разному

В большинстве случаев использования последовательное соединение более выгодно. Меньше потери в проводниках, больше запас для работы преобразователя (выше кпд), больше резерв для работы при слабом освещении

Правильно я понимаю, что если взять источник напряжения 5-5.5V, дающий 10A и воткнуть его НАПРЯМУЮ USB-кабелем в мобилу, то мобила сама себе ограничит ток и на потенциальные 10A ей пофигу, они её не сожгут? Т.е. можно просто параллельно заряжать 5 мобил на fast charge режиме (по 2A

Лучше не рисковать. Стабильного напряжения панели не дадут и вы можете выйти за пределы допустимых отклонений для мобилы

Из чего ваять подложку пока хрен его знает, возможно возьму оргстекло, насверлю в нём дырочек

А почему вы решили взять кусочками? Есть готовые гибкие листы, которые можно чуть ли в трубочку сворачивать. А так монтируйте на что хотите, пыль смахнете тряпочкой. Если она себя оправдает (в чем я сомневаюсь) - займетесь наведением порядка.

PS. Отпишитесь по результатам, интересно

vaddd ★★ ()
Последнее исправление: vaddd (всего исправлений: 1)

Соединяй последовательно, ставь buck (step-down) DC-DC преобразователь в 5/12В. А ещё лучше buck-boost DC-DC преобразователь, который из любого напряжения сделает необходимое. Сможешь мобилу заряжать даже от лампочки. Сейчас у современных DC-DC преобразователей КПД очень близок к 100%, так что ничего не потеряешь.

Делать батарею напряжением повыше - хорошая идея в т.ч. потому, что не надо будет толстых проводов от неё к преобразователю.

Stanson ★★★★★ ()

всё внутри помещения

внутри помещения при нашей совсем не тропической погоде освещённость совсем не айс. при солнечном дне у нас на Урале (50 килолюкс - максимум на открытом воздухе) в квартире у самого окна за обычным двойным стеклопакетом при чистом стекле - 10 килолюкс в лучшем случае, если солнце светит прямо в окно. на расстоянии метр от окна уже 2 килолюкса. ну а дальше там ваще величины, похожие на шумы.

это я как-то ползала с хорошим люксметром (припёрла с работы) и измеряла уровни освещённости для своих цветов на подоконнике. я ещё и со спектрометром ползала. но тоже ничего такого интересного. у нас выжимать что-то из солнечных панелей внутри помещения, имхо, вообще бесполезно. ради интереса - у меня стоят в цветочных горшках маленькие садовые светодиодные фонарики с солнечными батарейками. при натриевом освещении на расстоянии метр (освещённость около 5-7 килолюкс при новой лампе) эти фонарики за 14 часов освещения накапливают энергии примерно на 2 часа работы ночью после выключения света. светодиоды там махонькие, ничего вокруг они не освещают, просто светятся в темноте огоньками, солнечный элемент - китайский, сантиметра 4 на 4 площадью. в общем, это чисто декоративная фигня.

Iron_Bug ★★★★ ()
Последнее исправление: Iron_Bug (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от vaddd

Зависимость от света очень нелинейная

обратная, от квадрата расстояния. плюс погрешности на запылённость. ну и вообще у нас не тропики и солнце так себе нас по касательной освещает, в лучшем случае часов 5 в день (если окна в помещении не со всех сторон, как в теплице).

Iron_Bug ★★★★ ()

20V 9A на экваторе

Нужно обложить всю комнату зеркалами, концентрирующими свет на «зарядке», будет прикольнее и, вероятно, удельно дешевлее. Бонус - если фокус перемещается вместе с солнцем, поставить «зарядку» на колёса и пусть пылесос толкает её в оптимум.

DonkeyHot ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Napilnik

Один уже делал, а потом долго объяснял полиции

ЕМНИП, объяснить не получилось, если это тот же случай.

madcore ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Iron_Bug

обратная, от квадрата расстояния. плюс погрешности на запылённость. ну и вообще у нас не тропики и солнце так себе нас по касательной освещает, в лучшем случае часов 5 в день (если окна в помещении не со всех сторон, как в теплице).

:) Это да, но я не об этом. Нелинейна зависимость вырабатываемой электрической мощности от уровня освещенности. Плюс человеческий глаз воспринимает освещенность в пасмурный день или в помещении, как довольно высокую, глаз адаптируется. Итого электрическая мощность может оказаться на порядок-два меньше ожидаемой. Я удивлюсь, если батарея ТС позволит ему хотя бы телефон зарядить внутри помещения.

vaddd ★★ ()
Ответ на: комментарий от madcore

ЕМНИП, объяснить не получилось, если это тот же случай.

Фамилии изобретателя не помню, он какие-то принципиально новые фотоэлементы изобретал. И что ему влепили/конфисковали?

Napilnik ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Napilnik

Лень щас гуглить, я в каком-то бумажном журнале мельком читал, там обширная статья была. Вроде бы условный дали, переквалифицировав статью с 229.1 на 228, но прокурор очень негодовал и собирался подавать апелляцию.

madcore ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от madcore

Главное что не посадили, но теперь несколько лет панели придётся конструировать исключительно из картофельных чипсов и кетчупа, во избежание.

Napilnik ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Napilnik

Речь не изготовлении элементов. Не надо читать топег жопою плиз.

hlamotron ()
Ответ на: комментарий от vaddd

Господа, сёдня мерял.

Питер. Небо серое полностью. Большое окно (старый фонд) с однокамерными стеклопакетами.

Кладем элемент в комнате на пол: 0.46V, 15mA.

Элемент на полу стоит на ребре мордой в направлении окна: 0.48V, 26mA.

Элемент поднесли к окну на 20см от стекла оконного мордой к окну: 0.54V, 132mA.

Тащемта, 40 таких элементов в 4 параллельные цепочки из 10 элементов дадут 5.4 V и 528 mA, что есть USB порт. На зарядку должно хватить.

Окупаемость ~170 лет.

hlamotron ()
Ответ на: комментарий от hlamotron

Тащемта, 40 таких элементов в 4 параллельные цепочки из 10 элементов дадут 5.4 V и 528 mA, что есть USB порт. На зарядку должно хватить.

Ну то есть от 200 теоретических ватт у вас осталось 3. Нормально. Ожидаемо. Подумайте о том, чтобы вынести свою железку за окно (на крышу, на балкон, под подоконник. У вас, во-первых, уже получится излишек энергии для реальных применений, во-вторых и главных - вам не придется держать в квартире козу в виде глухой загородки, загораживающей окно (что вам надоест максимум через две недели и вы задвинете ее в угол)

Забыл добавить. 5.4в у вас при нагрузке. Когда телефон зарядится - у вас батарея будет работать на Х.Х. при большем выходном напряжении. Риск для телефона больше.

vaddd ★★ ()
Последнее исправление: vaddd (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от hlamotron

Речь не изготовлении элементов. Не надо читать топег жопою плиз.

Топики по очередное скучное просирание кучи бабла без перемотки читать скучно. О чём вообще вопросы? Если ты купил готовые хреновины и не боишься их пожечь, то соедини и так и этак и померь что получилось.

Napilnik ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Napilnik

О чём вообще вопросы?

Вопросы про стекло и про кпд преобразователей dc-dc.

hlamotron ()
Ответ на: комментарий от vaddd

Загораживать окно мне надоело уже, даже ещё не начиная. Вывешивать на окно или за окно - воров привлекать.

Изначально хотелось поставить сбоку от окна, на откосах. Всё это конечно ущербно, уродско и колхозно, да.

Про 5.4V и нагрузку не понял, 5.4 V мерялось без нагрузки.

Единственным пока интересным применением вижу запитывание некого небольшого аккума, который будет по ночам запитывать светодиодные ленты в каких-нибудь там прихожих.

У меня есть пара светодиодных фонариков для цветов, которые в горшки втыкают - как описывала дева в этом треде выше - в ясный день они нажираются на N часов работы, в общем часам к 4 ночи гаснут.

А ещё интересно, солнечные элементы в батареях на космических спутниках - они такие же как мои китайские или в 100500 раз круче?

hlamotron ()
Последнее исправление: hlamotron (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от hlamotron

Вывешивать на окно или за окно - воров привлекать.

Настройтесь на то, что с нее все равно толка не будет, так проще )

Про 5.4V и нагрузку не понял, 5.4 V мерялось без нагрузки.

А как вы ток меряли то? Для солнечных меряются режимы: 1. напряжение хх, 2. ток кз, 3. ток и напряжение при некоей оптимальной нагрузке. И последнее самое главное.

У меня есть пара светодиодных фонариков для цветов, которые в горшки втыкают - как описывала дева в этом треде выше - в ясный день они нажираются на N часов работы, в общем часам к 4 ночи гаснут.

Это баловство. Доведите мощность до освещения ночниками, до питания рутера - ноута. В общем, придумайте любую разумную цель.

солнечные элементы в батареях на космических спутниках - они такие же как мои китайские или в 100500 раз круче?

Они конечно слегка покруче, но главное - они не за питерскими тучами и не за окном )

vaddd ★★ ()
Ответ на: комментарий от hlamotron

Вопросы про стекло и про кпд преобразователей dc-dc.

Значит вопрос про кпд самих фотоэлементов не стоит;) А то у нас тут солнечных дней в году, кроме случаев когда нужно засушить аграриям урожай, всего несколько штук имеется:)

Napilnik ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Napilnik

Значит вопрос про кпд самих фотоэлементов не стоит

Не стоит, похрену ваще.

hlamotron ()
Ответ на: комментарий от hlamotron

цифры в десятки мА, как и должны быть. тебе об этом изначлаьно толковали.

то что этой всей кучи хватит с трудом usb порт заменить, тоже ясно было ещё до измерений.

n_play ()
Ответ на: комментарий от Stanson

Сейчас у современных DC-DC преобразователей КПД очень близок к 100%, так что ничего не потеряешь.

высокий только в узком диапазоне нагрузки, под который преобразователь настроен и рассчитан.

иначе, будут большие просёры в индуктивности. а второй по величине размера просёр будет на диоде, но уже будет зависеть от величины нагрузки. элементарная физика же.

n_play ()
Ответ на: комментарий от n_play

высокий только в узком диапазоне нагрузки, под который преобразователь настроен и рассчитан.

Только стоит уточнить, что с этой точки зрения «низкий» - это 90%, а «высокий» - 95%. Для ТС это по-барабану.

У современных микрух эффективность примерно одинаковая по всему рабочему диапазону нагрузки, и начинает прилично падать только когда мощность нагрузки уменьшается до уровней близких к потреблению самой микрухи, по очевидным причинам.

Просвещайся: https://www.digikey.com.au/en/articles/techzone/2015/oct/novel-buck-boost-reg...

Stanson ★★★★★ ()
Ответ на: комментарий от Stanson

okay. судя по всему они практически избавились на потерях на диодах и переключениях. допустим, пусть это так.

открыл первую попавшуюся читалово, и что вижу.

красивые графики есть. никаких пометок на методы измерения, тестовый конфиг и прочее нет, что и как это тестировано, тоже ничего нет. делают вывод что это sampled (или вообще где-то на симуляторе просчитали, тобишь какой-то верхний сферический потолок для текущий технологии).

зато есть почти пара страниц описания подхода к выбору конденсаторов и индуктивностей. приводят какие-то хитрые формулы, на основе которых демонстрируют, что нельзя просто так взять и поставить самые лучшие с точки зрения ESR (тобишь активных потерь мощности) компоненты. иначе микросхемка пустится в расколбас.

и где-то в самом конце, они мягко и тактично предлегают подбирать хорошие компоненты, чтобы эффектиновсть работы оставалась на высоком уровне. какие-то взаимоисключающие параграфы.

вощем, слишком много вопросов возникает после всего этого.

впрочем, в других статейках так и пишут, мол

The company claims that ZVS improves efficiency by up to 12 percent compared with competitive devices

и там же картинку приводят

короче, всё это заявления о до 12% возможных улучшений по сравнению с «обычным порошком».

даже если какой-то умник померит что там в реальности, и окажется, что даже до 90% оно недотянет, то на публикации такого вполне могут юристи прийти из компании и засудить. а то что результаты показались невысокими, то всегда можно потыкать в дш, где обтекаемыми формулировками ненаписано о том, что эти цифры из графиков тебе кто-то гарантировал или то, что они получены по результатам тестов ирл.

с другого края интернета, нагуглилась какая-то работа ребят из политеха, которые собрали на коленке свой аналог таким штукам. и реально и натурально всё обмерили и поизучали. по результатам, эффективность в лучшем случае оказалась чуть больше половины, кек.

n_play ()
Ответ на: комментарий от n_play

даже если какой-то умник померит что там в реальности, и окажется, что даже до 90% оно недотянет,

Даже древняя LM2596 спокойно до 90% дотягивает. если из 20-40В 12В делать. Возьми тестер, да померяй - делов-то. Фигли рассуждать-то, это же не бозон Хиггса со страпельками - можно взять, собрать и всё самолично проверить.

Stanson ★★★★★ ()
Последнее исправление: Stanson (всего исправлений: 1)
Ответ на: комментарий от vaddd

Господа, подвезли новые замеры.

Сёдня в Питере дали солнце. На солнце рассчёта нет, оно бывает редко.

240-300mA в рассеяном свете лежит на полу. Это более крутой рассеянный свет, чем было тогда при 25mA на том же полу.

2.4A при прямом падении света после однокамерного грязного стеклопакета.

2.9-3.0A без стеклопакета прямо в упор на солнце.

https://yadi.sk/i/NbUL5eAn3TS84V

hlamotron ()
Ответ на: комментарий от hlamotron

По прежнему непонятно, что это за ток вы меряете. Если вы меряете ток КЗ, то толку с с этих цифр мало. А если вы меряете на какой-то нагрузке, то будьте добры, пишите что за нагрузка и какое на ней при этом напряжение.

vaddd ★★ ()
Закрыто добавление комментариев для недавно зарегистрированных пользователей (со score < 50)