ソーラーパネルでArduinoに電力を供給する


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明らかに、Arduinoはソーラーパネルで電力を供給できます。

  1. 最も最適な構成は何ですか?
  2. 充電と放電は同時にできますか?
  3. LiPOは、最適なバッテリーキャッシュテクノロジーですか、それとも、フィールド展開の場合、耐久性のあるものがありますか?
  4. これを行うための最も経済的で信頼できる方法は何ですか?

回答:


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まず、いくつかのソーラーパネルまたはセルを購入します。彼らは非常に安価でeBayで見つけることができますが、彼らが言うほど効率的ではありません。評判の良いディーラーから購入して製品のレビューを見たり、彼らが効率的に機能していると信頼したりしようと思います。Sparkfunデータシートは一般的に正確で信頼できます。

  • 最も最適な構成:レギュレーターや何らかの昇圧ブースターを使用しないでください。TPS61200またはTPS61202チップを試してください。それらは電圧を調整せず、電圧を動的にブーストします。これは、はるかに効率的であり、したがって、より少ない熱を生成します。これらは逆電圧レギュレータのように機能し、0.3V〜5.5Vを取り、1.8V〜5V(xxx0)または5V(xxx2)に変換します。USB B端をハックして、電力線をArduinoに接続するだけです。
  • 同時に放電/充電:はい、ただし方法はわかりません。充電器ICと負荷を接続すると、電圧はバッテリーを通過せず、抵抗が最も小さい経路を通過すると考えられます。ただし、バッテリーは充電されません。これは質問の範囲外であるため、これを行う方法を正確にEEに推奨します。
  • LiPOは最高ですか:リチウムイオンバッテリーを試してください。(別名Li-ion)このサイトによると:

    リチウムポリマーバッテリーはスマートで薄型ですが、リチウムイオンバッテリーはエネルギー密度が高く、製造コストが低くなります。

    したがって、Li-ionはあなたにとって最良の選択のようです。注:非常に密度の高いバッテリーを扱っているため、過電圧の場合に炎上する可能性があります[注:スピーカーをミュートしてください!]必ず Sparkfun / Adafruit / etc ...を使用してください。

  • 経済的な方法:大きな「自家製」の太陽電池パネルを気にしない場合は、この方法で行ってください。eBayまたは同様のサイトの太陽電池を介して購入します。それらは、太陽電池パネルを作成するために接続されている小さなプレートです。「グレードB」または同様に機能する同様の太陽電池を探してみてください。わずかな欠陥があるだけです。それはきれいではありませんが、いくつかの現金を節約できます。

詳細については、このEE.SEの投稿を参照してください。私が見たクールなことの1つは、

これは本当にクールです。Li-Ion電圧をオペアンプを介して接続してパルス波を生成できます。これをMPUでピックアップして、ボットに充電を指示することができます– Raaj Oct 18 '13 at 18:44

これを行う方法は正確にはわかりませんが、役に立つかもしれません。それについてオンラインで何も見つけることができませんでした。


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私は実際にDIYのためにLiFePo4を提案します。安全であるだけでなく、1回の誤った動きによってインフェルノが発生することはありませんが、少し余分なサイズと重さのCONSTで2〜4倍持続します。

arduinoを実行しているだけなので、1つのセルのみを使用し、セルバランスの問題を回避します。

ブーストレギュレーターを使用して、電圧をセルから必要な5vに昇圧します。

セルを実際に充電するには、安価なebay CC-CVチャージャーボードを使用し、電圧を最大値の約0.15Vに設定して、lifepoの最大値よりも低くします(エネルギーの10%しか失われませんが、バッテリーを長持ちさせます) )、パネルとバッテリーに合わせて電流を設定します。

充電器の充電中に回路が電力を消費している場合、回路は必要な電力を消費し、充電器が出力する余分な電力はバッテリーに入ります。

バッテリーが充電器を通して放電しないようにするには、ダイオードが必要になる場合があります。

バッテリースペースから取得できるような保護基板を使用するか、PCBを構築して保護されたLifepoを使用してください。

回路を稼働し続けるのに十分なエネルギーがあるように、ソーラーパネルのサイズを決定することを忘れないでください。保護された細胞でさえ、過放電は殺します。

私が本当にやりたいのは、誰もがそれを望んでいるように見えるので、これらすべてを1つのユニットに組み込んだlifepo4充電制御ボードを設計することです...

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