Panou solar mare pentru MightyMintyBoost: 8 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:47

MintyBoost și MightyMintyBoost (MMB) sunt ambele instructabile foarte cool. Trebuia doar să construiesc unul și, din moment ce sunt în domeniul solar, am vrut să merg cu proiectul MMB. Am decis să folosesc celula solară mai mare pentru proiectul meu MMB, deoarece aș vrea să pot încărca iPhone-ul meu în fiecare zi cu MMB-ul meu și aș dori să merg pur solar dacă aș putea. Dacă aveți un iPhone, știți că le este foame de putere. De obicei, trebuie să-mi completez bateria în timpul zilei și să mă reîncarc în fiecare noapte. MMB-ul cu bateria sa mare de 2000 mAhr vă permite să faceți acest lucru. Conține peste 1 1/2 încărcări pentru iPhone 3GS, care are o baterie de 1150 mAh. Acest lucru este suficient pentru a trece peste toate, cu excepția celor mai grele zile, atât cu încărcări zilnice, cât și cu o încărcare completă peste noapte. Celula solară mai mică recomandată în proiectul MMB este grozavă, deoarece este frumoasă și compactă. Dar dimensiunea redusă limitează cantitatea de energie pe care o poate genera. Are o putere de aproximativ 100mA, ceea ce ar dura aproximativ 20 de ore full-sun pentru a încărca bateria MMB s 2000mAh. O zi însorită de iarnă produce aproximativ 4,5 ore de soare complet și o zi de vară aproximativ 8,5. O zi medie pe tot parcursul anului este de aproximativ 5 ore de soare complet, inclusiv vreme înnorată. Aceste cifre depind de climatul local, iar cifrele date sunt pentru zona mea, care este aproape de San Francisco chiar pe coastă. Prin urmare, celula solară mică va dura în medie 4 zile pentru a încărca complet bateria MMB. Aceasta este o performanță excelentă dacă intenționați să o utilizați doar pentru completare și vă veți încărca iPhone-ul din rețea peste noapte. Dar dacă vrei să devii solar pur ca mine, ai nevoie de ceva mai mult suc din celula ta solară. Celula mare solară produce 310 mAh, care poate încărca complet bateria MMB în doar 6,5 ore de soare complet. Acest lucru este destul de bun și ar trebui să satisfacă pofta de putere a iPhone-ului dvs. zilnic o mare parte a anului, cu excepția poate în timpul iernii, când jucați o mulțime de jocuri sau ceva. Am putut verifica acea perioadă de încărcare prima dată când am încărcat noul meu MightyMintyBoost. Dar, pentru a obține o performanță completă, vă ajută să țineți celula la unghiul optim față de soare și să vă întoarceți ocazional, astfel încât să urmărească soarele în timpul zilei. Așa că am proiectat un cadru de sprijin pentru celula mea solară care are trei unghiuri de înclinare diferite pentru a optimiza unghiul celulei pentru diferite perioade ale anului. Tensiune reglată, astfel încât să puteți utiliza celule cu o ieșire de peste 7 volți. Trei unghiuri de înclinare optimizate pentru unghiurile de iarnă, echinocțiul (primăvara și toamna) și vara. Consultați Proiectul MightyMintyBoost pentru construcția bateriei și a încărcătorului MightyMintyBoost, care este chestia din tablă Altoids. Acest proiect acoperă modul de realizare a unui cadru și modul de conectare a unei celule solare mai mari.

Pasul 1: Instrumente și materiale

Doar un memento. Acest Instructable vorbește doar despre realizarea cadrului și instalarea celulei solare mari. Consultați MightyMintyBoost pentru instrucțiuni despre cum să faceți restul proiectului. Instrumente: o analemă (a se vedea a doua imagine) Fier de lipit Freze de sârmă Decapant de sârmă Pistol de lipit cu topire fierăstrău Lemn (manual sau electric) Cutie de mitrare (dacă utilizați un ferăstrău manual) Pătrat pentru tâmplar (dacă tăiați manual) Motor de găurit burghiu de 7/64 Burghie de nisip Materiale: Regulator mare de tensiune pentru celule solare, 5v3 / 4 Nr. 8 șuruburi pentru lemn (cantitate 8) Adeziv topit la cald Ciment cauciuc Super Adeziv (opțional) Perie pe bandă electrică Cherestea finită 1x2 x 18 lungime (plopul este foarte frumos, dar orice lemn va da) Placaj de mesteacăn, grosime 1/4, 2 bucăți de cel puțin 5 x 4 fiecare Notă: Încărcătorul MightMintyBoost va accepta până la 7 volți de intrare, dar această celulă solară scoate 9 volți, așa că are nevoie pentru a fi reglat în jos pentru a nu se prăji încărcătorul. Deoarece celula produce tensiune continuă DC, condensatorii care sunt uneori folosiți cu regulatorul de tensiune 7805 nu sunt necesari. Regulatorul de tensiune va disipa doar aproximativ 1,5 wați, astfel încât nu este necesar un radiator. Am amândouă o ca. ferăstrăul de masă al binetmaker și un ferăstrău transversal, ceea ce face acest proiect foarte simplu, rapid și foarte precis. Cu toate acestea, dacă nu aveți toate aceste lucruri, nu vă faceți griji, se poate face cu ușurință cu unelte manuale, dacă sunteți atenți și vă luați timp și poate faceți o tăietură de practică sau două, dacă nu ați făcut multă prelucrare a lemnului înainte. Există doar câteva tăieturi de făcut, astfel încât să puteți lua tot timpul dorit și să finalizați proiectul rapid. Efectuarea unor tăieri precise de 90 de grade, în special atunci când tăiați 1x2 la lungime, sunt importante pentru ca proiectul să se potrivească corect, așa că faceți uz de o cutie de mitrare. Cu cât lungimile sunt mai precise, cu atât produsul final este mai bun, dar va funcționa bine chiar dacă lucrurile nu sunt perfecte, așa că nu-l transpirați. Am avut mâncărime să am ocazia să folosesc cuvântul „analemă” în text;-). L-am folosit pentru a estima când să folosesc înclinările de iarnă, vară și echinocțiul. Mai multe despre asta mai târziu.

Pasul 2: Calculați unghiurile de înclinare pentru dvs. Latitude

Primul lucru pe care trebuie să-l stabiliți este latitudinea dvs., deoarece aceasta determină unghiul razelor solare din zona dvs. De obicei, îl puteți găsi foarte ușor, făcând o căutare pe Google a unui oraș mare din apropierea dvs. folosind șirul de căutare: „CityName Latitude”. Iată latitudinea San Francisco, de exemplu. Trebuie să calculați trei unghiuri: Unghiul echinocțiului = 90 - Latitudinea Unghiul de vară = Echinocțiul + 23 Unghiul de iarnă = Echinocțiul - 23 Este destul de simplu. În pasul următor, desenul arată unde se utilizează acele unghiuri. Acestea vă permit să setați doar cadrul pe una dintre cele trei margini care sunt presetate la unghiurile optime pentru fiecare sezon. În imaginea de mai jos rama mea este așezată pe unghiul său de vară. Fiecare unghi este etichetat pe desen.

Pasul 3: Tăiați părțile cadrului, șinele

Imprimați la dimensiunea completă desenul atașat în fișierul PDF. Cadrul este format din patru părți. Există două plăci de capăt și două șine. Desenul atașat mai jos arată dimensiunile exacte pe care le-am folosit pe baza dimensiunii celulei mele solare. Celulele pot varia puțin, deci este posibil să trebuiască să ajustați dimensiunile pentru a se potrivi cu celula dvs. Deci, primul lucru de făcut este să vă măsurați celula și să scrieți acele dimensiuni. Veți observa că am făcut o crestătură pentru ca celula mea să stea pe cele două șine. Este destul de ușor de făcut dacă aveți un ferăstrău de masă, totuși ar fi greu dacă tăiați piese cu mâna, așa că, dacă așa este cazul, aș sări peste a face acele crestături de 1/8 ". Cu toate acestea, dacă doriți pentru a le face, efectuați acea operație de frezare înainte de a tăia 1x2 la lungime. Rețineți că un 1x2 are dimensiuni reale de 3/4 "x 1 1/2", ceea ce vă arăt pe desen. Tăiați 1x2 în 2 bucăți aceeași lungime ca sau doar puțin mai lungă decât dimensiunea lungă a celulei solare. Utilizați cutia de mitră pentru aceste tăieturi. Obținerea lor pătrată este importantă pentru lucrurile care se potrivesc mai târziu. Nu faceți șlefuire pe aceste părți în acest moment. Verificați de două ori lungimea șinelor tăiate în raport cu celula solară. Acestea trebuie să aibă aceeași lungime ca celula sau puțin mai lungi. Dacă sunt prea scurte, trebuie să tăiați altele noi care sunt suficient de lungi.

Pasul 4: Tăiați cele două panouri laterale

Ar trebui să începeți prin tăierea a două panouri laterale din placaj, care sunt cu 1/2 "mai largi decât celula solară. Ar trebui să aibă aproximativ 5" lățime și 4-6 "lungime. Faceți tăierea cât mai pătrată. Acest lucru este mai ușor dacă ați terminat cu o tăietură încrucișată sau un ferăstrău de masă, dar puteți face și o treabă bună folosind un ferăstrău manual și un pătrat pentru a desena o linie tăiată pătrat. folosește-l suficient. Folosește cimentul din cauciuc pentru a lipi cele două panouri împreună cu marginile bine aliniate. Apoi folosește cimentul din cauciuc pentru a lipi imaginea cadrului lateral de desen pe cele două panouri pentru a o folosi ca șablon de tăiere. Asigură-te că cimentul din cauciuc are o șansă să se usuce bine, astfel încât panourile să nu alunece când tăiați. Dacă aveți un menghin care să le țină, acest lucru vă va ajuta la etapa de tăiere. Începeți tăierea. Deoarece panourile sunt lipite împreună, veți tăia ambele panouri la în același timp, urmând liniile de tăiere de pe desen. Panourile finisate ar trebui să arate ca imaginea de mai jos. Păstrați tăieturile cât mai pătrate, astfel încât panourile să aibă aceeași dimensiune. Separați panourile tăiate. Frecați cimentul de cauciuc. Dă-le o șlefuire ușoară atât pe margini, cât și pe fețe, pentru a le arăta frumos și pentru a îndepărta așchii.

Pasul 5: Asamblarea cadrului

Aliniați marginile unei șine cu un panou și rulați o margine ușoară de adeziv topit fierbinte de-a lungul articulației laterale din spate între părți. Acest lucru este doar temporar pentru a menține piesele aliniate în timp ce șuruburile sunt instalate. Faceți același lucru pentru toate cele patru îmbinări dintre șine și panouri. Aveți grijă să lăsați adezivul prea rece pentru rezistență și aveți grijă să nu rupeți aceste articulații temporare. Odată ce cadrul este lipit împreună. Puneți-l la capăt pe o suprafață plană de lucru stabilă și găuriți cu grijă găurile pilot pentru șuruburile nr. 8 folosind burghiul de 7/64 . Găuriți gaura aproximativ la aceeași adâncime ca lungimea șurubului. Nu săriți peste acest pas sau veți avea o durată de timp cu împărțirea și acționarea șuruburilor. Puteți ochi locațiile șuruburilor sau le puteți măsura, cu care vă simțiți mai confortabil. Asigurați-vă că țineți burghiul frumos și pătrat, astfel încât găurile să nu fie în unghi. Aveți grijă să nu rupeți îmbinările de lipire temporare ale cadrului în timp ce faceți acest pas. Prăjiți câte o gaură la un moment dat și apoi introduceți șurubul pentru a minimiza problemele legate de ruperea îmbinărilor de lipici ale cadrului. Introduceți șuruburile până când capul este la culoare. cu suprafața de lemn. Terminați acum șlefuirea piesei. Dacă doriți să pictați sau să aplicați un finisaj, acum este cel mai bun moment.

Pasul 6: Pregătiți celula solară pentru montare

La acest pas, veți adăuga regulatorul de tensiune la celulă și veți scurta cablul celulelor, dacă doriți. Plumbul roșu solid este pozitiv pe celula sugerată. Plumbul negativ este negru cu o bandă roșie. Dacă utilizați o altă marcă de celule, asigurați-vă că înțelegeți polaritatea plumbului pe acea celulă. Tăiați cablul pozitiv la aproximativ 2-3 "de la punctul de conectare al celulei. Îndepărtați izolația la ambele capete cu aproximativ 1/2". Tăiați doar izolația cablului negativ, dar nu firul și trageți-l înapoi aproximativ 1/2 "pentru a expune firul. Dacă nu puteți face acest lucru, puteți tăia și dezbrăca și ambele capete, dar va trebui să tăiați aproximativ 1 / 2 "de la plumbul pozitiv și restripți-l, astfel încât lungimile să se potrivească. Îndoiți cele două cabluri exterioare departe de cablul central al regulatorului de tensiune 7805 și lipiți-l adeziv sau topit la cald în spatele celulei solare așa cum se arată în imaginea de mai jos. Asigurați-vă că cablurile îl pot atinge cu suficientă slăbire pentru a înfășura firul dezbrăcat în jurul cablurilor modelului 7805. Asigurați-vă că este orientat așa cum se arată în imagine. Lipiți cablul pozitiv la cele două cabluri exterioare îndoite ale 7805, înfășurați cablurile cu firul pentru a face o îmbinare sigură de lipit. Asigurați-vă că este orientat așa cum se arată în imaginea de mai jos. Dacă îl obțineți înapoi, regulatorul de tensiune nu va funcționa. Lipiți plumbul negativ, ambele plumburi dacă ar trebui să îl tăiați, până la plumbul central. Testați ieșirea celulei. Ar trebui să fiu 5 volți în plin soare. Dacă nu, verificați din nou cablurile și corectați conexiunea. Izolați cablurile expuse cu bandă electrică periată. Scurtați cablul celulei (tăiați banda și lipiți) și izolați acea îmbinare acum dacă doriți un cablu mai scurt.

Pasul 7: Montați celula în cadru

Poziționați celula pe cadru și atașați-o cu câteva margele de adeziv topit la cald pe partea din spate a celulei pe șine. Nu o face prea mult. În acest fel, puteți scoate din nou celula mai târziu, dacă doriți, tăind mărgele de lipici topite la cald. Folosiți adeziv topit pentru a lipi cablul în partea din spate a celulei. Folosiți un glob mare frumos pentru a acționa ca un dispozitiv de detensionare a cablului. Vezi poza. Acest lucru va împiedica derularea și deteriorarea ulterioară a cablurilor regulatorului de tensiune.

Pasul 8: Utilizarea cadrului

Cadrul are cele trei unghiuri care îl pot susține în trei unghiuri diferite de înclinare. În imaginile de mai jos puteți vedea înclinările de vară, echinocți și iarnă folosite. Vara, mai-iulie, veți dori să utilizați unghiul de vară în mijlocul zilei. Primăvara și toamna, care ar fi martie, aprilie, august, septembrie și octombrie, utilizează unghiul echinocțiului. Iarna, noiembrie-februarie folosește unghiul de iarnă. Am determinat aceste luni și unghiuri folosind analema prezentată mai jos. Acestea sunt doar aproximative și folosind analema, puteți determina mai precis cele mai bune date pentru a trece de la un unghi la altul. Unghiul de iarnă este bun pentru dimineața devreme și după-amiaza târziu tot anul, când soarele este scăzut pe cer. Puteți colecta mult mai multă putere dacă puteți roti cadrul la fiecare câteva ore în timpul zilei, astfel încât să urmeze soarele. Acest lucru este valabil mai ales în timpul iernii. De asemenea, puteți recolta un pic mai multă putere în timpul iernii, aveți nevoie de tot ce puteți obține atunci când zilele sunt scurte, dacă așezați cadrul pe o bucată mare de carton acoperită cu folie de aluminiu, cu cea mai mare parte din sudul celulă. Folia captează lumina soarelui lovind în fața celulei și o reflectă până la celulă, crescând puterea de curent cu până la 50%.