Ładowanie smartfona i laptopa bezpośrednio z panelu słonecznego - Anslut 013669, 12V 110W

Co jakiś czas myślę o panelu, którym mógłbym ładować drobne sprzęty typu smartfon czy laptop.

Np. Jula Anslut 013669 (12 V 110 W 10 A)

Standardowo z panelu ładuje się akumulator, a z niego docelowy sprzęt.

I tu moim zdaniem jest pies pogrzebany, bo przypuszczam (nie wiem czy słusznie), że akumulator traci z czasem sprawność i jego koszt będzie wysoki w stosunku do wartości generowanego prądu z panelu. Czyli cała zabawa nie ma sensu.

Czy da się w miarę prosto zmontować panel ww. typu lub podobny bez akumulatora? Tzn. gdy panel pracuje, mogę sobie doładować smartfon, bezpośrednio z panelu? Jeśli tak, to jakie urządzenie byłoby do tego potrzebne i czy gdzieś znajdę jakiś podstawowy opis co i jak?

Wydaje mi się, że jeśli nie musiałbym co jakiś czas kupować nowego akumulatora, to dopiero wtedy zabawa ma sens. Panele podobno zachowują większą część swojej sprawności przez wiele lat.

Potraktuj tajemniczy panel jak baterię słoneczną - zasilacz prądu stałego. Kiedy świeci słońce bateria wytwarza prąd i napięcie. Energię przetwarzasz przetwornicą do napięcia i prądu jaki potrzebujesz. Możesz ładować akumulatory czy to w telefonie, czy w czym innym.

cielaik napisał:

Wydaje mi się, że jeśli nie musiałbym co jakiś czas kupować nowego akumulatora, to dopiero wtedy zabawa ma sens.

Panel powinien mieć kontroler , sterownik, ograniczający i stabilizujący napięcie wyjściowe. Do jego poprawnej pracy potrzebny jest akumulator . Nie musi to być drogi i duży aku , wystarczy kilka małych popularnych akumulatorków typu 18650.

Maverick73 napisał:

Jak zabraknie słońca za chmurami na tą chwilę rolę akumulatora przejmie zasilacz.

Nie wiemy czy autor posiada w miejscu planowanego panelu PV dostęp do sieci energetycznej ?

W docelowym miejscu owszem mam mieć dostęp do sieci.

Nie za bardzo rozumiem problemu z nadejściem ciemności, co ma wyłączyć przetwornicę (tzn. ten kontroler?).
Czy nie jest tak, że jak słońce wyjdzie ponownie, to kontroler ponownie się włączy.
Skoro nie mam nigdzie akumulatora tylko ładuję na żywo, to co mi szkodzi wyłączanie się kontrolera?

Dalej moje pytania żółtodzioba. W opisie panelu jest 12V 10A. Kontroler to białe pudełeczko mające m.in. port USB opisany "5V Max. 1,2A". Urządzenia które chcę ładować mogę podłączyć do tego USB albo dwoma kabelkami do innego portu. Rozumiem że ten inny port da 12V 10A.

Natomiast na laptopie 20V 25A, na zasilaczu do laptopa output: 20V 3,25A.

Czy to znaczy, że nie mogę ładować laptopa z takiego panelu, musi być panel 20V?

cielaik napisał:

Np. Jula Anslut 013669 (12 V 110 W 10 A)

cielaik napisał:

Czy to znaczy, że nie mogę ładować laptopa z takiego panelu, musi być panel 20V?

No niestety , bezpośrednio z tego panelu laptopa nie naładujesz.

Albo panel 20V, albo przetwornica 12V/20V. Przetwornica zastmuluje pracę zasilacza sieciowego. Z telefonami i innym sprzętem zasilanym napięciem 5V będzie łatwiej, bo wymagają znacznie mniej mocy do działania . W przypadku USB 2.0 jest to tylko 2.5W, USB 3.0 4.5W i ok 10W dla quick charge. Oczywiście używa kolega przetwornicę 12V./5V sprzedawaną jako ładowarka samochodowa.
Koledzy traktowali baterię słoneczną jako elektrownię a nie dorywcze źródło prądu. Autor chce zrezygnować z dodatkowej baterii akumulatorów i jest to możliwe.

Są takie naj najtańsze rozwiązania: panel 5Wp o napięciu wyjściowym ~5Vdc i gniazdko USB-A. Można ładować z tego telefon ale bardziej nadaje się na eksperymenty niż do regularnego zastosowania.

Panowie (tudzież Panie, nie wiem), dziękuję za edukowanie mnie oraz innych którzy przez kolejne dziesiątki lat będą czytać ten wątek.

Mam jeszcze pytanie: generalnie moc to iloczyn natężenia i napięcia.

Czy z tego wynika że:
Jeśli mam panel 12 V 110 W 10 A to podłączając przetwornicę z 12V do 20V, natężenie musi spaść w okolicę 5A?

No i jeszcze nie do końca rozumiem, bo w ofercie mają inny panel opisany: 12 V 160 W 20 A.
Jak może być 160W, skoro prąd 12V i 20A powinien nieść moc 12*20=240W?

Bateria słoneczna pod obciążeniem 20A nie będzie wytwarzać równo 12V. Szczegóły są w dokumentacji baterii, ale kto by ją czytał. Być może moc jest podana w ten sposób, że przy 12V można uzyskać 160W, czyli I=P/U=160W/12V=13,3A. 20A może być prądem zwarciowym, czyli napięcie na zaciskach baterii 0V a prąd w obwodzie 20A. Prawie cała moc wydzieli się w baterii słonecznej.

Cytat:

Jeśli mam panel 12 V 110 W 10 A to podłączając przetwornicę z 12V do 20V, natężenie musi spaść w okolicę 5A?

.
Liczymy - 12V, 110W I=P/U=110W/12V=9,16A. Mamy po niskiej stronie 110W. Przetwornica podwyższająca ma sprawność ok. 70%, więc 110W*0,7=77W po stronie 20V. To daje prąd I=P/U=77W/20A=3,85A. Oczywiście lepsza przetwornica pozwoli uzyskać wyższy prąd po stronie 20V a sama przetwornica będzie się mniej grzać.

Podsumowując, robię tak (tutorial dla początkującego):

1. Stawiam na słońcu panel 12V 110W 10A, podłączam kontroler, który wygląda tak:


2. Do kontrolera do "zacisków sprzętu obciążającego" podpinam takie kabelki:


3. Mam na wyjściu podpiętych kabelków prąd stały 12V. Podpinam do wyjścia takie urządzenie:


4. Na urządzeniu wybieram takie napięcie jakie jest na zasilaczu mojego laptopa. Na zasilaczu laptopa mam 20V jako output.

5. Cała instalacja powinna dać na wyjściu nieco mniej niż 3,85A (110/20*70%). Do laptopa podłączam tylko wtedy gdy mam pewien margines bezpieczeństwa, to jest natężenie na zasilaczu laptopa musi być niższe od tego które uzyskam z instalacji. Obecnie na zasilaczu mam 3,25A, więc mogę podłączać.

Jeśli świeci słońce, mogę ładować. Jeśli nie ładuję, energia z panelu jest tracona. Ale akumulator nie jest potrzebny.

Laptop będzie działał na baterii słonecznej.
Ten kontroler jest potrzebny gdy bateria słoneczna daje napięcie nieodpowiednie dla przetwornicy. Lepiej go pominąć dobierając przetwornicę.
Bateria akumulatorów ma na celu gromadzenie energii gdy bateria słoneczna wytwarza prąd, a żaden odbiornik z niego nie korzysta. Oczywiście z czasem akumulatory tracą pojemność i gromadzą coraz mniej energii.

cielaik napisał:

podłączam kontroler, który wygląda tak:

Ten kontroler bez akumulatora nie działa, dodatkowo jest to PWM a co za tym idzie może dać na wyjście pełne napięcie panelu. Akumulator działa tu pełniąc rolę bufora i stabilizuje w pewnych granicach napięcie wyjściowe. Podobny temat; https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic3907433.html

Akumulatora ma nie być. To jest warunek konieczny dyktowany przez ekonomię.
Pytanie zatem brzmi, czy da się zmontować zestaw: panel i przetwornica docelowo podłączona do panelu.
Tak, aby przetwornica wytrzymywała wahania napięcia od 0V do MaxPanelV oraz natężenia od 0A do MaxPanelA.
I aby wtedy ta przetwornica dawała stałe napięcie na wyjściu i natężenie od 0A do NieWiadomoIleA.
I czy wahania natężenia od 0A do NieWiadomoIleA nie zaszkodzą odbiorcy.

No i czytając powyższe zaczynam podejrzewać że wymagam za dużo. Od przetwornicy.

cielaik napisał:

panel i przetwornica docelowo podłączona do panelu.

Od biedy można dać np. przetwornicę SZBK-07 podłączoną bezpośrednio do panela. Z tym że cudów też nie oczekuj, jeśli panel ze względu na aktualne oświetlenie (pogoda) nie da wystarczającej mocy to i przetwornica nie pomoże (skąd ma mieć moc na wyjściu jak nie dostaje jej na wejściu?).

panel to źródło prądowe z ch-a I(nasłonecznienie), a większość przetwornic wymaga stabilnego napięcia. Kiedy przyjdą chmury, przysiądzie wydajność panela i bez aku. natychmiast spadnie napięcie. Tania przetwornica zawiesi się. Po powrocie Słoneczka zamiast wrócić do pracy zaczne wytracać moc na wpółotwartym MOSFEcie.

cielaik napisał:

aby przetwornica wytrzymywała wahania napięcia od 0V do MaxPanelV oraz natężenia od 0A do MaxPanelA.

Żadna "cudowna" przetwornica nie będzie poprawnie pracowała w tych warunkach.

Do Twojego zastosowania akumulator jest niezbędny by to poprawnie pracowało. Jeśli nie zużywasz całej energii z akumulatora a chcesz by jak najdłużej pracował to zakup kontroler mppt z możliwością własnych ustawień parametrów ładowania i ustaw napięcia tak by akumulator pracował jako bufor energii a nie w trybie pełnego ładowania. Zbyt długie utrzymywanie akumulatora naładowanego powyżej 70% drastycznie skraca jego żywotność. Kontrolery PWM też niszczą akumulatory - dochodzi do wygazowania elektrolitu i pojemność spada w szybkim tempie

Skoro chce ładować akumulatory w laptopie lub telefonie, to po co mu jeszcze bateria powodująca straty?

MichałS napisał:

Tania przetwornica zawiesi się. Po powrocie Słoneczka zamiast wrócić do pracy zaczne wytracać moc na wpółotwartym MOSFEcie.

Bzdura. Przetwornice mają wbudowany w układzie kontrolera układy detekcji zbyt niskiego napięcia, sytuacja o której piszesz nie ma prawa wystąpić. SZBK-07 pracuje u mnie już prawie rok bezawaryjnie doładowując pomocniczy akumulator 12V/7Ah.

ArturAVS napisał:

MichałS napisał:

Tania przetwornica zawiesi się. Po powrocie Słoneczka zamiast wrócić do pracy zaczne wytracać moc na wpółotwartym MOSFEcie.

Bzdura. Przetwornice mają wbudowany w układzie kontrolera układy detekcji zbyt niskiego napięcia, sytuacja o której piszesz nie ma prawa wystąpić. SZBK-07 pracuje u mnie już prawie rok bezawaryjnie doładowując pomocniczy akumulator 12V/7Ah.

Wymieniałem kilka, piszę jak to wyglądało w praktyce.

Jeśli jest to konstrukcja bardzo minimalistyczna to być może... U mnie pracuje bezawaryjnie.