ますます野外活動の愛好家は、自然のままの自然に近い休暇や週末を過ごすことを好みます。しかし、現代人が文明の恩恵を放棄することは困難です。旅行に携帯電話、ラップトップ、カメラを持たないのは誰でしょうか。
しかし、荷物にソーラー充電器がある場合、デバイスへの電力供給の問題は解決されます。正しいデバイスを選択する方法を理解するだけです。私たちが提示した記事は、すべての問題を明確にするのに非常に役立ちます。
ソーラー充電とは?
これらの充電器は、太陽エネルギーを直流に変換することができます。ナビゲーター、プレーヤー、ラップトップ、電話、カメラ、その他のポータブルデバイスのさまざまなモデルで使用できます。
ただし、充電時間はデバイス自体の電力と放電するデバイスのタイプに直接依存するため、真に実用的で用途の広いデバイスを選択するには、その特性を理解する価値があります。
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太陽エネルギーの処理中に受け取った電荷を収集、蓄積、保存、転送するコンパクトなデバイスは、電源からの独立性を保証します
観光客の設備に太陽光を利用して発電する充電器が備わっている場合、極端な状況は除外されます
電源ネットワークとは独立した小さなデバイスは、携帯電話、ラップトップ、タブレット、ポータブルメディアシステムを問題なく充電します
ソーラー充電器はモバイル技術を数分で充電します。ほぼ継続的にエネルギーを受け取る
モバイルコンバーターと太陽電池
旅行充電器
継続的な通信のための充電
スマートフォン充電プロセス
機器設計機能
デバイス自体は、クリスタルパネル、充電/放電レベルコントローラー、および太陽エネルギーを電気エネルギーに変換するコンバーターで構成されています。
一部のモデルには、いくつかのリチウムセルのバッファーバッテリーも装備されています。これにより、デバイスは変換するだけでなく、暗闇でも充電できるようにエネルギーを蓄積することができます。
ほんの数年前、ソーラー充電器は非常に高価なデバイスでしたが、今日では手頃な価格で大量生産されています。
ソーラーチャージの利点:
- ユニバーサル-さまざまなデバイスに適合(USBコネクタがケースに提供されており、ほとんどのモデルにはさまざまなタイプの電気機器用の特別なアダプターがさらに装備されています)。
- 彼らは旅行の荷物のほとんどスペースを取らない。
- さまざまなニーズと美的テイストのために、形状、色、サイズ、パワーの幅広い選択肢があります。
さて、すべての太陽の練習のための最も重要な欠点は、彼らが「電力」を蓄積する必要がある長い時間です。さらに、ほとんどすべてのモデルが携帯電話やカメラの電源に対応できる場合、ラップトップなどのエネルギーのアクティブな「吸収体」には、太陽電池と容量性電池からの強力な電力がすでに必要であることを理解する必要があります。
デバイスの動作原理
ソーラーパワーのポータブル充電器は、光線と主電源、蛍光灯、またはコンピューターの両方からのエネルギーを処理できるスタンドアロンシステムです。さらに、多くのモデルは強い太陽の存在を必要としません-曇りの日でも電荷を蓄積しますが、もちろん効率は低下します(20から70%に)。
主電源に接続できるデバイスを購入すれば、曇りの天候での充電の時間を大幅に節約できます
このデバイスは次のように機能します。パネル上の結晶が太陽エネルギーを吸収し、そのコンバーターが太陽エネルギーを「処理」して電流に変換し、電源に入ります。携帯電話やその他のデバイスがコードを使用してこのソースに接続されている場合、蓄積されたエネルギーは放電されたデバイスに徐々に流れ込みます。
ソーラーチャージの種類
外観について-ここでは、メーカーはデバイスの色域と形状を多様化するだけでなく、さまざまな状況で使用するためにデバイスをできるだけ便利にすることも試みました。最も人気のあるオプションを検討してください。
モノブロック -パネルとドライブが金属製またはプラスチック製の頑丈なケースに入っているコンパクトなデバイス。そのようなデバイスは、浜辺やピクニックで死んだ電話を「節約」し、通常のバッグであまりスペースを取らないでしょう。
モノブロックは日常生活に便利です-それらはあまりスペースを取らず、太陽からだけでなく、ラップトップまたはコンピューターでの作業中にも充電できます。
フレキシブルパネル -フォトセル付きの薄い折りたたみ式または拡張可能なパネル。荷物の中でほとんど場所を取らず、ケースに入れられた堅固な競合製品よりもはるかに軽量です。しかし、「カバレッジ」の適切な領域にもかかわらず、フレキシブルプレートはモノブロックのほぼ2倍の速度で太陽電荷を蓄積します。
さらに、ほとんどのパネルは、直射日光のみで機能し、将来の使用のためにエネルギーを蓄えることはありません。これらのパネルには、バッテリーが内蔵されていません。ただし、必要な電力の外部ドライブを使用して、いつでも充電を行うことができます。
そのため、柔軟性のあるパネルは、「静止した」休息で低電力デバイスを再充電する問題を解決するための優れたオプションです-田舎では、釣り、テントで。ただし、ハイキング旅行の場合は、別のオプションを検討することをお勧めします。
移動中、フレキシブルパネルはコンパクトに折りたたんで、トランクに配置するか、車のルーフに取り付けて停止できます。太陽の下で広げるだけです。
内蔵料金 -デバイスは、バッグまたは旅行用バックパックの外側に取り付けられた太陽電池パネルで構成されています。旅行中にデバイスを直接充電したり、内蔵バッテリーに充電したりできます。
また、そのようなアクセサリはその目的に使用できます。つまり、アイテムや同じ電子機器を移動することができます。これは、ハイキングや屋外での作業が好きな人にとって非常に便利です。
「エネルギーバックパック」は魅力的でスタイリッシュに見えますが、同じ成功により、他の種類の充電器をバッグに一時的に取り付けることができ(多くのモデルには特別なカラビナが装備されています)、雨や掃除中のデバイスの安全性を心配する必要はありません
折りたたみベッド -これは、「スタック」でコンパクトに折りたたまれたいくつかのフレキシブルパネル、またはドロップダウンブックの形でリジッドケースに封入された2つのモノブロックのバリエーションです。
このようなデバイスの主な目的は、荷物のボリューム内の使用可能なスペースの「取得」を最小限に抑え、フォトセルの数を増やすことで効率を高めることです。素晴らしいボーナス-ほとんどのモデルは、バックパックまたは車のガラスにマウントが装備されています。
「クラムシェル」のサイズは、ニーズに基づいて選択できます。モバイルデバイスを充電するには、携帯電話自体のサイズで十分ですが、ラップトップやタブレットの場合、パネルは折りたたんだ状態でもシートA5以上になります
ただし、設計に関係なく、すべての太陽光料金は同じ原理で機能するため、デバイスを購入する際に役立つ重要な技術的なニュアンスを考慮してください。
適切なオプションを選択するには?
まず、ソーラー充電から充電する予定のデバイスの数とタイプを決定する価値があります。デバイスの電力と出力ポートのタイプは、これらのパラメーターに依存します。
デバイスに複数のUSBポートがある場合、さまざまなデバイスを同時に接続して充電することができます。最も重要なのは、バッテリー電源を使用できるようにすることです。
さまざまなデバイスの特性は、使用説明書を参照することで明確にできます。また、一部のデバイスでは、動作電圧がキットに含まれている充電器に示されているため、簡単にナビゲートできます。極端な場合には、希望のアダプターをいつでも購入できます。
主なオプションと素敵な追加
充電電流の特性から、デバイスがさまざまなデバイスを再充電する必要がある時間に依存します。このインジケーターはアンペアで測定され、デバイスのポートに表示されます。
値:
- 1アンペア-携帯電話、電子タバコ、時計、プレーヤー用に設計されています。
- 2アンペア-タブレット、スマートフォン、デジタルカメラ、ビデオカメラに適しています。
- 2.5-3アンペア-ネットブックとラップトップの充電に対応します。
充電式デバイスは、電力のソーラー充電の容量を超える可能性があるため、出力電圧を知ることも重要です。したがって、ほとんどの携帯電話やシンプルなタブレットでは、デジタルカメラやゲームガジェット(9)、ラップトップや車の冷蔵庫(12-24)では、5ボルトの出力が必要になります。
しかし、それでも、充電器の主な特徴はソーラーパネルの電力です。バッテリーの充電時間は、このインジケーターに直接依存します。そして、ここですべてが光吸収パネルの特性に帰着します。
たとえば、電力が5 W(標準予算オプション)のエレメントの電流は900 ma時間で、10 W-1500 maです。つまり、ソーラー充電から5 Wで電話を充電するには、2〜3時間かかりますが、10 Wの電力のパネルでは1.5時間で充電できます。
ゲーム用タブレットやラップトップなどの強力なデバイスの場合は、複数のパネルから折りたたみモデルを購入して、すぐに料金が発生するようにすることをお勧めします
また、パネルの電力が2W以下の機器は、内蔵バッテリーの充電のみに使用されます。また、太陽光からデバイスを直接充電するには、3 W以上の電力のパネルが必要です。
その他の重要なパラメーター:
- バッテリーの可用性 -デバイスにドライブがない場合は、明るい場所にあるときにのみ機能します。バッテリーを搭載したデバイスは、いつでも充電できるほか、ラップトップのUSBポートや220V接続のコンセントからの充電にも対応しています。
- 太陽電池の種類 -単結晶は太陽光をより効率的に吸収すると考えられています(その効率は13〜18%です)。多結晶では、このインジケーターは低く、約10〜12%です。あなたは肉眼でもそれらを区別することができます-多結晶パネルは濃い青の色合いを持ち、競合他社は黒です。
- インターフェース -ユニバーサルソーラー充電には有益なUSBが装備されており、放電したデバイスの種類に応じて、必要なオプションを選択できます。一部のデバイスには、日光の強さのインジケーターも装備されており、急速充電に最適な場所を決定するのに役立ちます。
- 保護 -先験的に、すべてのデバイスには、本来の動作を可能にするセキュリティシステムがあります。しかし、極端な冒険のファンにとっては、雨、ほこり、汚れ、衝撃、その他の不可抗力からの保護を強化したデバイスを探す価値があります。
追加機能は、ほとんどの場合「懐中電灯」または「ランプ」機能で表されます。これはアウトドア愛好家だけでなく、ドライバーにとっても関連があるかもしれません-ホイールを交換したり、夜間の道路で修理したりするとき、明るい光は不可欠なアシスタントになります。
他のボーナスのうち、メーカーはUSBハブまたはWi-Fiホットスポットを提供できます。ただし、もちろん、追加すると製品の最終的なコストが大幅に増加します。そして、それらが必要かどうかはあなた次第です。
ショッピングの集中度に関して、以下のモデルが私たちを導きます:
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Anker 21W 2ポートUSBソーラー充電器
ALLPOWERS 28W折りたたみ式ソーラーパネルラップトップ充電器
メモリの操作に関する一般的な推奨事項
バッテリーが内蔵されているデバイスは、最初の操作の前に、太陽からではなく、主電源から完全に充電する必要があります。次に、デバイスを充電器に接続して、エネルギーを受け取り、ドライブを放電します。
その後、光線の下でパネルを交換し、失われた電荷を補うことができます。太陽から直接機能するモデルの場合、このルールは機能しません。照明付きのエリアや接続されているデバイスにすぐにインストールできます。
ほとんどのソーラー充電器は-20から+ 45度の範囲の温度で動作するように設計されていますが、極端な気候で動作する特別なモデルもあります。
ソーラー充電の効率を最大化するには、以下をお勧めします:
- 光線がパネルに直角になるようにデバイスを配置します。太陽が天頂に立たない場合でも、何らかのバックアップを使用して40度の角度で持ち上げることにより、充電を正しい位置に与えることができます。そのため、明るい場所でパネルを水平に置くよりも20〜30%高い料金を徴収できます。
- 停車時だけでなく、車での旅行やキャンプ旅行でも、ドライブを備えたデバイスを使用してください。このようなタンデムは、直射日光のない曇った天候でも、2〜3回の電話料金でエネルギーを収集できます。
- ほとんどの折りたたみデバイスでは、パネルが直列に接続されているため、すべての要素が均等に照らされることが重要です。たとえば、影が4つのパネルの最初のパネルの半分しかカバーしていない場合でも、バッテリーの電力は半分になります。
- 大容量バッテリーが宣言されたパラメーターに到達するためには、完全に放電してから最大100%まで充電することをお勧めします。そして3〜4回。
- 長期間(1か月以上)休憩する場合は、メモリを室温で保管してください。バッテリーが内蔵されているデバイスの場合、最初に最大50〜70%まで充電する必要があります。
そして最後のアドバイス-充電がうまくいかなくなったり完全に故障したりした場合でも、システムの要素やケース自体に損傷を与えないように、自分で分解しないでください。分解されたデバイスは自動的に保証対象外となりますので、認定サービスセンターまたはサプライヤーにお問い合わせください。
自分で充電器を作るには?
現代の充電器はすでにプレミアムデバイスではなくなり、平均的な消費者にとってかなり手頃な価格ですが、お金を節約したい場合は、そのようなデバイスを自分で作る機会が常にあります。
低電力デバイスを充電するためのUSBコネクタとエネルギーコンバーターを備えた金属缶でできた堅いケースに入った自家製デバイスの例
シンプルなソーラー充電器を作成するには、いくつかの基本的な要素を購入する必要があります。
- ポリまたは単結晶パネル;
- バッテリーホルダー;
- ショットキーブロッキングダイオード;
- コネクタ用ソケット;
- 充電コントローラー(ただし、充電により0.5〜5Vが発生する場合は、コントローラーの代わりに安価な5V昇圧コンバーターを使用できます)。
パネル自体については、ここで、充電する予定のデバイスの電力に基づいて、要素の数を少し計算する必要があります。
たとえば、バッテリーの充電電流が容量の約10%の場合、20,000 mAを充電するには2Aの電流が必要であり、デバイスに電力を供給するのに約14時間かかります。電流を2倍にして4Aにすると、充電時間は7時間に短縮されます。
コントローラーをコンバーターに置き換えると、ソーラーローンランプからの低電力バッテリーでもメモリを収集できます-とにかく、出力に必要な5Vを取得します(充電には長い時間がかかります)。
将来の充電用の現在のパラメーター(2または4A)に応じて、結晶エレメントも選択されます。通常、1つのパーツは約0.5Vを生成します。つまり、少なくとも5Vを得るには、10〜12個のエレメントが必要です。
次に、それらを順にはんだ付けする必要があります。懐中電灯のパネルを使用する場合、標準の70 * 70 cmでも2.5〜4.5 Vの出力が可能であるため、電圧計で確認することをお勧めします。
最後の段階は、自家製の充電器を適切なフレームで囲み(キャンディーの缶でも適切です)、USBコネクタを装備することです。次に、下の図に従って、ブロッキングダイオードをコネクターに、ソーラーパネルからコンバーターとホルダーへのワイヤーをはんだ付けする必要があります。
ショットキーダイオードは、デバイスの電源が入ったときにバッテリーが太陽電池から放電しないようにするために必要です。他のコンポーネントと同様に、ラジオ市場またはインターネットで購入できます。
放電したデバイスを使用して、太陽の下でのデバイスの動作を確認する必要があります。すべてが順調であれば、適切なアダプタを使用してさまざまなデバイスを充電できます。
独立したマスターのための写真指導
USBポート付きのコンパクトな充電器を簡単に組み立てて、自分の手で携帯電話に電力を供給できます。すべてのコンポーネントは販売されており、極端な場合は書き出すことができます。特に広く宣伝されている場合、自家製は工場で作られた製品よりも数十倍安い費用がかかります。
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日光または通常の電球にさらされると発電する自家製充電器を組み立てるためのすべてのコンポーネントは、オンラインおよびオフラインのコンセントで購入できます
家庭の職長は、ほとんどすべてのホストが利用できるツールを必要とするでしょう。はんだごて、ワイヤーカッター、ドリル、ワイヤーから絶縁体を取り除くためのストリッパー、粘着ガンを補充する必要があります。アシスタントを招待することをお勧めします
スマートフォンよりも深刻で大食いのデバイスを充電する場合は、リチウムイオンバッテリーとそのコントローラーを購入することをお勧めします
携帯電話のみのサービス料で充電する場合は、自家製回路で2〜4個の単三電池またはニッケル水素電池を使用できます
作業には、接合部を分離するための両面接着テープ、はんだ、絶縁テープ、ヒートパイプが必要です。
ソーラーパネルのコンパクトバージョンは、既製で購入するか、直列接続された単結晶または多結晶フォトセルから自家製パネルを構築できます。
ポータブル充電システムのすべての機能コンポーネントは、固定ケースに配置されています。充電式ガジェットを接続するには、出力を切り取る必要があります。ブリキの箱はこれらの目的に理想的です。
5V用に設計された標準USBポートは、抵抗増加回路を介して接続されます。したがって、バッテリーへの入力の電圧を3.7Vに下げる必要があります
自家製ソーラー充電
DIYツール
コントローラー付きリチウムイオンバッテリー
低電力デバイス用のバッテリーパック
彼のための消耗品とツール
小型ソーラーパネル
ケースを作るためのブリキの箱
充電対象物を接続するためのUSBポート
デバイスを組み立てるためのアクセサリを購入するときは、電圧が5V以上の太陽電池を購入する必要があることを考慮する必要があります。バッテリー電圧についてはすでに説明しましたが、3.7 Vです。ただし、重要な微妙な点については触れていません。「PCB保護」はバッテリーのマーキングまたは技術文書に記載する必要があります。これは、深い放電や過充電から保護されていることを意味します。
2.5 mm用のコネクタがさらに2つ必要です。1つはパネルにクランプ、もう1つはワイヤです。また、DC電源を供給するためにUSBにブースト回路が必要になります。
必要なものがすべて揃っていますか?アセンブリに進みましょう:
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ポリマー基板上にコンパクトな太陽電池を接続する準備をしています。ストリッパーをワイヤから0.8の絶縁体でクリーニングします
2線ワイヤの絶縁体にわずかに切り込みを入れ、コアを白いストリップでマイナスに、2番目をプラスに接続します
ワイヤーの導体を対応する接点にはんだ付けします。アスファルトテープまたは接着剤ではんだ接合部を銃から保護する
本体となるブリキの箱を開けたら、そこに将来の充電の部品を入れて、どのように配置するかを決定します。場所を選択したら、ポートの出口と太陽電池を接続するために、ケースの外側に穴をマークします
ブリキの箱にドリルで穴を開け、万力で固定します。 USBポートの場合、最初に2つの丸い穴を開け、次にそれらを接続してから、ドレメルで研磨します。バッテリーを接続するには-1つの穴のみ
コントローラーには、まず、2.5 mmコネクターの2本の被覆を取り除いたワイヤーを接続します。例に示されているモデルには、接続用にさらに2つのプラットフォームがあり、それらはバッテリーに必要です。
接続点にロジンを塗布し、線はんだではんだ付けします。次に、収縮チューブでドッキングセクションを閉じます
クランプダイオード1N4001、コネクタ、および収集された電荷のコントローラを修正します。 1本のワイヤーをコネクターのマイナス極にはんだ付けし、2番目のワイヤーをプラス極にはんだ付けします。熱収縮チューブで接続部分を閉じます
手順1:ワイヤーを剥がしてソーラーパネルを接続する
ステップ2:ソーラーパネルの接続
ステップ3:ソーラー接続ポイントのはんだ付け
手順4:ケースへのコンポーネントの充電を試す
ステップ5:ブリキの箱の穴をあける
手順6:コネクタワイヤーをコントローラーに接続する
ステップ7:コネクタとコントローラ接続のはんだ付け
ステップ8:充電の機能部分を再組み立てする
さらに、ダイオードをはんだ付けする必要があります。コネクタの中央の脚を使用して、片側がワイヤ、もう一方がバッテリに接続されています。はんだ付けした接合部をできるだけダイオードに近づけることをお勧めします。すべてのノードは熱収縮チューブまたは少なくとも接着剤の落下で保護する必要があります。
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次にはんだ付けの次の段階の準備をする必要があります:コントローラーを接続するためにバッテリーとUSB回路を固定します
接続するには、最初に2本の短いワイヤーをUSB回路にはんだ付けします。次に、これらのワイヤーをバッテリーに接続します。ワイヤーの剥ぎ取った部分を一緒にねじります
マイナス線とプラス線の接続の精度を確認した後、バッテリーの背面にある接点にノードをはんだ付けします
組み立て済みの充電器をケースに取り付ける前に、その性能を確認します。これを行うには、デバイスを太陽の下に置き、バッテリーが充電されているかどうかを確認します。太陽がなければ、USBケーブルを使用して充電できます
短絡の可能性を排除するために、ビチューメンテープでブリキの箱の内面を接着します
まず、コネクタをケースの中に固定します。これは、組み立てられたデバイスの最大の部分です。
コネクタをボルトで固定し、回路とバッテリーをケースに取り付けます。回路を熱い接着剤の上に置き、バッテリーを小さな粘着テープで固定します
私たちは、携帯電話を充電してみて、作業の結果を確認します。すべてが正常であれば、自家製の操作に進みます
ステップ9:バッテリーとブースト回路の準備
手順10:バッテリーとUSB回路を接続する
ステップ11:溶接ファスナー
ステップ12:ケースなしでデバイスの正常性をテストする
手順13:防水の取り付け
ステップ14:ケース内のコンポーネントの位置
手順15:回路とバッテリーをシャーシに取り付けます
ステップ16:充電器の仕上げ
この興味深い問題に関する次の記事は、民家やコテージを配置するためのソーラーパネルを選択するためのルールを理解します。
ソーラー充電器とその動作原理の視覚的なアイデアを得るために、私たちは選択したビデオを見ることができます:
さまざまなデバイスの充電を選択する方法に関する実用的なヒントとコツ。あなたはこのビデオの著者と一緒に中を見てモノブロックスキームを研究することができます:
日光で動作する充電器を自分で組み立てる方法:
技術の進歩と、一般ユーザーが太陽のエネルギーを利用できるようにした発明者たちの明るい心のおかげです。そのような充電器のおかげで、休暇中に適切なタイミングで文明とのつながりがなくなるという心配はありません。
まあ、デバイスの選択に問題がある場合は、いつでも電気技術に詳しい専門家にアドバイスを求めることができます。
キャンプ場、ピクニック、または道路でソーラー充電をどのように使用したかを教えてください。下のブロックにコメントを書き込んでください。質問したり、トピックに関する感想や役立つ情報を共有したり、写真を公開したりします。