jak funguje nabíječka solárních baterií

nabíječka solárních baterií pracuje pomocí fotonů na slunci, aby elektrony v solárních článcích proudily v obvodu, což způsobuje proud a nabíjení baterie v solární energetice. Použitím přímého slunečního světla jako zdroje energie se nabíječka solárních baterií ukazuje jako jedna z nejlepších solárních pomůcek, protože nabíjí zařízení, zatímco jsou mimo síť.

na základní úrovni fungují nabíječky solárních baterií jako jakýkoli solární systém, ale jsou mnohem kompaktnější a jsou určeny pro menší zařízení, jako jsou mobilní telefony a tablety. Důležitým rozdílem od typických solárních systémů je to, že nabíječky solárních baterií jsou výhradně stejnosměrná zařízení, což znamená, že neexistuje žádný mechanismus, který by poskytoval výkon střídavého proudu.

komponenty a jejich fungování

solární nabíječka telefonů je jednoduchý elektronický spotřebič. Skládá se ze solárního článku/panelu, který generuje potřebnou energii. Baterie ukládá tuto energii a některé podpůrné elektronický hardware, aby byl tento proces bezpečný, optimální a efektivní.

 obrázek zobrazující solární nabíječku připojenou k mobilnímu telefonu

podívejme se podrobněji na každou z těchto komponent a na to, jak fungují:

solární Panel

dnes solární energie pohání mnoho spotřebičů různých velikostí, od solárních zahradních světel po celé domácí systémy. Pokud jde o přenosné nabíječky, solární panel je součástí nabíječek generující energii a nejvýraznějším znakem od standardních nabíječek baterií. Jak název napovídá, využívají sluneční energii a přeměňují ji na elektrickou energii.

v současné době je nejlepším materiálem solárních článků na trhu křemík. Dnes jsou nejlepší solární články na trhu také komerčně proveditelné monokrystalické články, které jsou nejvýhodnější volbou pro přenosné solární nabíječky.

to se děje, když fotony (částice světla) ve slunečním světle narazí na povrch solárních článků a způsobí, že se elektrony odtrhnou od svých oběžných drah. Tento jev se nazývá fotoelektrický efekt. Elektřina je tok elektronů obvodem, ať už jde o energii protékající nabíječkami autobaterií nebo elektrárnou.

pro zesílení tohoto efektu jsou v solárním článku vytvořeny dvě oblasti – jedna s přebytkem elektronů a jedna s nedostatkem elektronů. Elektrony nemohou procházet z jedné oblasti do druhé kvůli uzavřené hranici známé jako „depleční vrstva“. Musí cestovat ve vnějším obvodu, aby dosáhli druhé vrstvy, což je druhý konec buňky.

 práce solárního článku

práce solárního článku (Source – PBS)

výše uvedený obrázek je jednoduchým znázorněním toho, jak buňka funguje. Zelená oblast je n-oblast (přebytečné elektrony) a červená je P-oblast (nedostatek elektronů). Čím více fotonů dopadá na povrch, tím vyšší je využita sluneční energie, což znamená větší výrobu energie. Nabíječky telefonů proto fungují nejlépe na přímém slunečním světle.

v případě nabíječky solárních baterií tento externí obvod nabíjí baterii uvnitř a přivádí nás k další součásti v seznamu.

dobíjecí baterie

některé solární nabíječky pracují bez vestavěné baterie, ale mohou být použity pouze během hodin slunečního světla. Baterie je tedy nezbytná, pokud chcete nabíječku používat v kteroukoli hodinu dne. Baterie jsou chemická zařízení, která mohou ukládat energii a dodávat ji, kdykoli je to nutné.

přenosné solární nabíječky mají obvykle lithium-iontovou baterii, která umožňuje balení více výdrže baterie na jednotku objemu-jedna z hlavních výhod nabíječek solárních baterií. Tyto baterie jsou obvykle hodnoceny na 3.6 V, zatímco běžné nabíječky mobilních telefonů pracují na 5 v.

kvalitní nabíječky mohou mít baterie s kapacitou až 20 000 mAh, což znamená, že plné nabití může nést dostatek energie pro nabíjení několika smartphonů. U velké baterie však bude nabíjení ze solar trvat déle. Mají také delší životnost baterie, s tisíci cyklů nabíjení a vybíjení.

napětí je rozdíl elektrického potenciálu mezi dvěma body, jako je voda uložená ve dvou bodech různých výšek. Vždy bude proudit z vyššího potenciálu do nižšího potenciálu.

proto musí mít solární panel mírně vyšší potenciál než baterie pro nabíjení ze slunce. Baterie přenosných solárních nabíječek se obvykle pohybují kolem 3,6 V; proto by solární panel měl být přibližně ve stejném rozsahu-ne nižší – ale ne příliš vysoký, aby nedošlo k poškození.

obrázek níže ukazuje vnitřek přenosné nabíječky solárních baterií. První věc, kterou vidíme, je velká deska dobíjecí baterie uvnitř. Na obrázku zde zabírá baterie (stříbrná) většinu objemu a hmotnosti uvnitř pouzdra nabíječky, podobně jako standardní nabíječky baterií.

na levé straně je vidět část solárního panelu. Dva vodiče připojují kladný a záporný k desce s plošnými spoji (PCB), která se pak připojuje k baterii.

 obrázek vnitřku nabíječky solárních baterií

technicky mohou solární panely nabíjet baterii přímo. Pro optimální a bezpečné nabíjení baterie však musí být zavedena i některá elektronika. Pro malé zařízení, jako je toto, postačuje malá PCB. Pojďme se podívat, co to dělá.

PCB

PCB je zkratka pro „desky s plošnými spoji“, což, jak název napovídá, je deska, která spojuje několik malých elektronických předmětů a mechanicky je podporuje elektronicky. Patří sem rezistory, diody, LED diody atd. Solární nabíječka telefonů funguje bezchybně díky této malé, ploché technologii.

následuje obrázek PCB ze solární nabíječky telefonu. Existuje poměrně málo obvodů, a tudíž složitost zapojená do fungování nabíječek solárních baterií. Ale z pohledu vyšší úrovně, je snadné pochopit, jak to funguje.

 PCB uvnitř nabíječky solárních baterií

PCB uvnitř nabíječky solárních baterií (Source – Steemit)

dráty jsou připájeny k bodům, které říkají B, L a SUN, které znamenají baterii, LED a solární, s kladnými a zápornými značkami. Nabíječky špatné kvality mohou mít slabě pájené dráty, což činí fyzické šoky vážným problémem.

téměř každá nabíječka bude mít jednu nebo více LED diod, které indikují vybitou baterii, plné nabití nebo probíhající nabíjení baterie.

dva velké kovové kusy nahoře jsou porty USB, které propojí nabíjecí kabel pro vaše zařízení. Ve středu je vidět port micro USB. Díky tomu můžete nabíjet ze slunce a jiného elektrického zdroje-vaší nástěnné jednotky doma, což je užitečná funkce. Vaše běžné nabíječky telefonů v tomto případě fungují dobře. S nástěnnou jednotkou je také rychlejší úplné nabití baterie.

zbývající obvody obsahují posilovací převodník, který zvyšuje 3.6 V na 5 V, protože naše telefony nebo tablety mají baterie o jmenovité hodnotě 5 v. Jak již bylo uvedeno výše, solární nabíječky fungují perfektně se standardními nabíječkami mobilních telefonů. Některé komponenty také chrání baterii před možnými přepěťovými proudy.

měli byste si koupit solární nabíječku?

s nižšími náklady a spolehlivými značkami si solární nabíječky rychle získávají popularitu. Nejlepší solární nabíječky mohou zabalit více výdrže baterie, mají vyšší účinnost článků a odolnější pouzdro. Máme vynikající návod k použití solární nabíječky, kterou si můžete prohlédnout.

na rozdíl od objemných systémů, jako jsou nabíječky baterií pro automobily, se přenosné nabíječky na solární pohon snadno přenášejí i v kapse. Jsou velmi užitečným zařízením pro každého, kdo miluje venku a nenávidí telefon s vybitou baterií.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.