Мобильный источник питания на солнечных батареях
Я часто принимаю участие в выездных музыкальных фестивалях. В прошлом году для того чтобы была возможность в лагере слушать музыку, заряжать телефон и включать ночью освещение, я брал с собой инвертор и большой аккумулятор. Эта схема работала хорошо, но я решил сделать более практичное решение, которое и представляю вашему вниманию: мобильный источник питания на солнечных батареях.
Я начал с монтажа инвертора и силовых кабелей, которые подключаются к распределительному блоку и и аккумуляторной батарее.
Следующим шагом было сконструировать корпус и найти аккумуляторную батарею. Я взял довольно мощную автомобильную батарею 100Ач, которая сможет обеспечить электропитание длительное время.
Розетки, для подключения оборудования я закрыл крышкой, чтобы предотвратить попадание воды, не вызвав тем самым короткое замыкание.
После сборки коробки я установил батарею во внутрь и подсоединил кабели. В схеме подключения предусмотрено тумблер отключения аккумулятора, а также установлен шим-диммер, который даёт возможность управлять яркостью света и тем самым экономить заряд аккумулятора.
Я также решил добавить две внешние розетки 12В, для подключения оборудования, которое как правило подключается к автомобильному прикуривателю. Я, например, подключаю насос для надувного матраса, палаточный вентилятор и зарядное устройство телефона или другого гаджета.
Я выбрал 12В розетки, которые накрыты крышками, для предотвращения попадания влаги внутрь.
Я купил два таких зарядных устройства с 5-ю портами USB, которые обеспечивают до 40 Вт, этого более чем достаточно, чтобы зарядить несколько телефонов одновременно.
Для того, чтобы контролировать состояние заряда батареи, был установлен 12В индикатор.
Первоначально было установлено 4 точки для подключения внешних устройств общей мощностью 120В. Я подумал, что этого очень много, учитывая то, что мой инвертер рассчитан всего на 400Ватт, не исключена перегрузка. Тогда я убрал 2 точки и вместо них установил разъём питания и диммер для управления светодиодами. Кроме того, вы можете заметить, разъем для наушников …
Я решил усовершенствовать конструкцию и добавил приемник Bluetooth. Таким образом, находясь в кемпинге, колонки могут воспроизводить музыку с телефона или другого устройства, без проводного подключения.
Нужно было найти решение как увеличить время работы батареи. Я решил подпитывать аккумулятор солнечной батареей мощностью 100Вт. Казалось бы 100Вт не так уж много, но этой мощности достаточно для включения динамиков на малой громкости, освещения или зарядки несколько телефонов.
Для подключения солнечной панели к коробке я исользовал вот такую вилку, которая используется на морских судах. Преимуществом данной вилки является то, что она водонепроницаема, рассчитана на 30А, а это гораздо больше, чем я буду получать от панели, блокируется в гнезде так, что она не может случайно выскочить.
Кабели солнечных панелей обычно оснащены разъёмом MC4, которые установлены со стороны панели, а с другой стороны просто оголённые провода, которые крепятся к клемам. Но я решил для обеспечения более надежного контакта припаять такой же разъём MC4.
Внешний вид разъёма подключения солнечной панели.
На этой фотографии Вы видите окончательный вариант “автономной электростанции” с закреплённым оборудованием. Я добавил 30А шим солнечное зарядное устройство для того чтобы не было перезарядки батареи.
Ниже инвертора я добавил предохранитель, так как из-за простого короткого замыкания могло всё сгореть и 2 внутренние розетки 12В.
Весь корпус снаружи я покрыл белой грунтовкой.
Вот такие наружные розетки установлены в водонепроницаемой коробке. В случае короткого замыкания, схема способна в течение 25 миллисекунд обесточить выходы. Как я это сделал:
Коробку нужно было уплотнить от попадания пыли и влаги.
Чтобы крышка прилегала плотно, я зачистил верхний край коробки и прибил уплотнитель по всему периметру, чтобы предотвратить попадание воды.
Вот так выглядит конечный вариант коробки, оббитый уплотнителем.
В очередной выходной я раскрасил коробку и после того как краска высохла, прикрутил ручки и замки.
Я не только покрасил корпус краской, а ещё покрыл лаком для предотвращения царапин на поверхности и полной защиты от воды.
В целом все получилось очень хорошо! Устройство оказалось очень надёжным.
Ранее на таком фестивале зарядить телефон было очень проблематично. Количество источников зарядки всегда было ограничено и приходилось всегда ждать свою очередь.
Несколько дней у нас была пасмурная погода и иногда шёл дождь, но даже без постоянных солнечных лучей к концу отдыха у нас остался большой запас заряда батареи.
