Mini Pannelli Solari

  • Ecco la 66° Edizione del settimanale "Le opportunità di Borsa" dedicato ai consulenti finanziari ed esperti di borsa.

    I principali indici azionari hanno vissuto una settimana turbolenta, caratterizzata dalla riunione della Fed, dai dati macro importanti e dagli utili societari di alcune big tech Usa. Mercoledì scorso la Fed ha confermato i tassi di interesse e ha sostanzialmente escluso un aumento. Tuttavia, Powell e colleghi potrebbero lasciare il costo del denaro su livelli restrittivi in mancanza di progressi sul fronte dei prezzi. Inoltre, i dati di oggi sul mercato del lavoro Usa hanno mostrato dei segnali di raffreddamento. Per continuare a leggere visita il link

Bruno G

Nuovo Utente
Registrato
26/7/11
Messaggi
901
Punti reazioni
36
Salve per un punto dove non c'è energia elettrica vorrei metterci un piccolo pannello solare per alimentare qualche oggetto tipo un piccolo albero di natale alto non più di 20 cm insomma pochi led o un piccolo angelo che ora alimento a batteria ma non essendoci un crepuscolare le batterie a bottone durano veramente poco

Potete consigliarmi un pannello che ingombri poco in grado di alimentare un paio di oggetti del genere? Grazie
 
A limite anche una catena luminosa va bene là si può adattare, anche se preferisco il pannello ma quello indicato nel link andrebbe adattato sembra predisposto per ricaricare un cellulare
 
preferisco il pannello ma quello indicato nel link andrebbe adattato sembra predisposto per ricaricare un cellulare
Dovresti specificare:

- le caratteristiche di quello che vuoi alimentare: tensione richiesta, corrente assorbita, autonomia...

- le tue competenze in materia

- l'attrezzatura e la strumentazione di cui disponi

Solo con questi elementi e' possibile (tentare di) sviluppare un progetto.

Se le tue competenze sono "scarse" (non voglio assolutamente offenderti) potresti arenarti anche di fronte ad un semplice connettore "sconosciuto".

Le descrizioni di aliexpress sono spesso "fantasiose" e vanno "interpretate", senza avere certezze.

E' vero che c'e' scritto "cellulare" (ma danno anche delle specifiche - vedi Item Description - non tutte "cristalline" e scrivono "Suitable for a variety of small power appliances, small fans, small motors, LED lights, mobile power, cell phones,etc"), ma se dovessi acquistarlo personalmente per un uso simile a quello che hai "sommariamente" descritto mi riterrei - con qualche presunzione :( - in grado di adattarlo allo scopo prefisso.

Fammi sapere.
 
Le mie competenze le ritengo scarse ti ringrazio per l'aiuto e non mi offendo. Il pannello proposto ha una uscita usb quindi per collegarci esempio 10 micro led alimentati a batteria dovrei eliminare la presa di uscita, questo non è un problema
Quello che vorrei alimentarci sono dei piccoli oggetti che si illuminano con dei led e vengono alimentati da batterie a bottone uno con tre batterie da 1.5v le rl44 un'altro con due rl44 e uno con 2 cr2032 3v
 
Partiamo dai dati che fornisci

LR44 (tu scrivi "rl44" ma suppongo sia un typo) ha una tensione nominale di 1.5 V ed una capacita' 150 mAh

CR2032 ha una tensione nominale di 3 V ed una capacita' 225 mAh

Tensioni nominali dei 3 circuiti

LR44 * 3 = 4.5 V
LR44 * 2 = 3 V
CR2032 * 2 = 6 V

Con questi dati a disposizione si puo' ipotizzare che (5 V sono una tensione standard per un power bank associato ad un pannello solare):

- il dispositivo con 3 LR44 possa funzionare a 5 V

- il dipositivo con 2 LR44 NON possa funzionare con 5 V (si brucia?) e quindi occorre studiare una strategia (un circuito) per ridurre la tensione

- il dipositivo con 2 CR2032 possa funzion(icchi)are con 5 V

Manca il dato di assobimento dei dispositivi per stimare la potenza richiesta.

L'assorbimento dei dispositivi (in mA) si puo':

- misurare con un tester (da brico da 5 euro (rectius 4,99))
- valutare semiquantitativamente dal tempo che durano le batterie:

valutazione semiquantitativa per le LR44: mA = 150 / t (in ore); es.: se la durata delle batterie e' 10 ore mA = 150 / 10 = 15 mA - con 24 h mA = 150 / 24 = 6,25 mA

valutazione semiquantitativa per le CR2032: mA = 225 / t (in ore) es.: se la durata delle batterie e' 10 ore mA = 225 / 10 = 22.5 mA - con 24 h mA = 225 / 24 = 9,38 mA

Ipotizzando che la durata delle batterie sia 24 ore abbiamo una potenza totale assorbita dai 3 circuiti ("normalizzando" le tensioni a 5 V)

P = 5 * 6,25 + 5 * 6.25 + 5 * 9,38 = 109 mW

Con questi dati in mano si puo' tentare di valutare che pannello solare ci vuole (o se il pannello non e' una soluzione praticabile quali sono le alternative)

Mentre i dati qui sopra sono "credibili" (salvo l'assorbimento misurato / la durata delle batterie - dato che ci devi fornire te) quello che segue e' un "campo minato" data la mia scarsa esperienza nell'argomento "solare".

Il sole ha convenzionalmente un irraggiamento max di 1 kW / m^2

Prendiamo in considerazione il power bank con pannello solare integrato della LIDL di cui il manuale:

https://manuall.it/silvercrest-ian-311969-caricatore-portatile/

a pag 15 trovi le seguenti specifiche

---- Dimensioni (senza accessori) circa 14,4 x 8,3 x 2,4 cm

Il pannello solare e'un po' piu' picoolo causa cornici per cui si puo' ipotizzare una superficie utile di 100 cm^2 (0,01 m^2)

in condizoni ottimali di insolazione avremo una potenza sul pannello

1000 * 0.01 = 10 W

Il manuale recita (pag 15):

---- Tempo di carica batteria — Pannello solare 22 – 30 ore

---- Batteria integrata (polimeri di litio) 3,7 V/5000 mAh (18,5 Wh)

Prendiamo il dato migliore 22h - avremo:

Rendimento pannello + efficienza di carica batteria = (18.5 Wh / 22 h) / 10 W = 8%

Potenza erogata 10 W * 8% = 0.8 w

Questo dato va "derated" per il NON soleggiamento max (< 1 kW/m^2) e le ore di buio/nuvoloso (parametri "arbitrari")

Riassumento:

- Abbiamo un "carico" che assorbe 109 mW (ipotesi durata batterie 24 h)
- Abbiamo un "sistema" (pannello solare + batteria) che eroga 0.8 W in condizioni ottimali (soleggiamento 1 kW/m^2 h 24)

Il derating che possiamo accettare e' 109/800 = 0.14

E' credibile / accettabile?

Passi successivi:

- misurare / valutare assorbimento /durata batterie
- verificare che il circuito CR2032 * 2 (6 V) funzioni con 5 V
- studiare una strategia (un circuito) - se necessaria - per ridurre la tensione da 5 V a 3 V

Il tutto SE&O :)
 
Ultima modifica:
Pensavo fosse più semplice
Un'oggetto assorbe 0.30W, provo a misurare gli altri
 
il dispositivo a 3V per alimentarlo con 5V in modo semplicissimo,
basta inserire in serie tre banalissimi diodi 1N4001/1N4007 (100V-1A/700V-1A)
riduci di circa 2V la tensione e sei a posto
 
il dispositivo a 3V per alimentarlo con 5V in modo semplicissimo,
basta inserire in serie tre banalissimi diodi 1N4001/1N4007 (100V-1A/700V-1A)
riduci di circa 2V la tensione e sei a posto
Aspettiamo di avere tutti i dati che Bruno G ci vorra' inviare e proveremo (una bella sfida) a vedere chi progetta non un circuito semplicissimo ma "ancora piu semplice" :)
 
Giorno AoE.
Sapete se c'e' qualche prodotto simile (di qualita') per illuminare il giardino ?
Magari una lampada a forma di fiore provvista di batteria e pannellino che alla sera rilascia luce.
Avrei un paio di angoli scoperti dove piazzarle :D
 
Aspettiamo di avere tutti i dati che Bruno G ci vorra' inviare e proveremo (una bella sfida) a vedere chi progetta non un circuito semplicissimo ma "ancora piu semplice" :)

IMG_2165 copia.jpg
 
Pensavo fosse più semplice
Aspetta, che il difficile deve ancora venire :(.

La foto dell'etichetta - fortuna che te l'ho chiesta e grazie a te che l'hai postata - e' assai esplicativa perche' cambia tutta la prospettiva.

Recita 3 V= 0,30W 10 LED

Io avevo ipotizzato che le due CR2032 fossero in serie (pratica usuale) invece sono in parallelo (pratica inusuale).
Traduzione: il circuito e' alimentato a 3 V e NON 6 V.

Motivo?

Per aumentare l'autonomia: 3V 0,3 W danno 100 mA e i 225 mAh di una sola CR2032 vengono "fumati" in 2,25 ore (2 h 15 m)

Guarda la figurina qui sotto:
WhiteLED.jpg
e' il grafico della corrente IF in funzione della tensione VF di un led "bianco" (specifico il colore perche' questo grafico e' "molto diverso" a seconda del colore del LED - se cerchi in rete la sigla M10S CR2032 PDQ trovi la specifica "Colore Bianco caldo")

Come puoi osservare la corrente varia moltissimo in funzione della tensione - nel circoletto rosso "incroci" 10 mA con 3 V - a 3.4 V la corrente triplica (30 mA) - come vedi a 5 V l'asse delle ascisse non ci arriva, se applichi 5 V il tutto si accende, si, con fuoco e fiamme. :(

Questo vuol dire che la tensione deve essere "sufficientemente" precisa (e, aggiungo, con qualche limitazione di corrente che le pile CR2032 forniscono "intrinsecamente" mentre un power bank sotto questo aspetto e' meno protetto).

Traduzione:

addio sogni di gloria - l'ipotesi CR2032 * 2 = 6 V era totalmente sbagliata ed occorre "portare" la tensione da 5 V (power bank) a 3 V "precisi".

Come?

Rispondi per favore a queste domande (del post #4)

- le tue competenze in materia

- l'attrezzatura e la strumentazione di cui disponi

e faro' del mio meglio per trovare una soluzione (praticabile, spero :))
 
Ultima modifica:
Capacità? se mi date un disegno riesco a seguirlo. Attrezzatura, tester digitale, saldatore a stagno, cacciavite antinduttivo, qualche resistenza diodi roba avanzata, usata per qualche progetto di quando ero giovane, conoscete la rivista Nuova Elettronica i kit GPE? Non credo esistono più
 
Soluzione Quick and Dirty ;)

Inserire tra il Power bank e la stringa di LED una resistenza da 22 ohm (valore normalizzato) 1/2 W (oppure due resistenze in serie da 10 ohm 1/4 W oppure qualunque combinazione di resistenze che dia come risultato circa 20 ohm e 1/2 W di potenza dissipabile)

Per avere un autonomia di 24 ore il Power Bank deve essere da (almeno) 2400 mAh (2.4 Ah).

Tieni presente che i valori dichiarati dei Power Bank sono "gonfiati".
Quelli "buoni" (high $$$) considera un fattore tra 1.5 e 2.
Quelli "meno buoni" un fattore 10 (misurato personalmente) e con un numero di ricariche "ridicole".
LED.png
Pannello solare

Nel post #6 avevamo calcolato che con un pannello da 100 cm^2 in condizioni ottimali (1kW/m^2 si ottengono 0.8 W)

Noi abbiamo bisogno di 0,5 W (0.3 W per i LED e 0.2 W per la resistenza). In 24 ore consumiamo 0.5 * 24 = 12 Wh

Per il pannello consideriamo le seguenti riduzioni (derating):

- 8 ore di insolazione (1/3 di 24 h) (valore "arbitrario")
- 1/3 dal max dell'insolazione (valore "arbitrario")
- 0.8 / 0.5 rapporto tra potenza erogata e potenza richiesta

da cui

R = (1/3) * (1/3) * (0.8 / 0.5) = 0.18

cioe' il pannello solare dovra avere una superficie di

S = 100 / 0.18 = 560 cm^2 ovvero un quadrato di 24 cm
 
Ultima modifica:
Capacità? se mi date un disegno riesco a seguirlo. Attrezzatura, tester digitale, saldatore a stagno, cacciavite antinduttivo, qualche resistenza diodi roba avanzata, usata per qualche progetto di quando ero giovane, conoscete la rivista Nuova Elettronica i kit GPE? Non credo esistono più

ti ricordo semplicemente ...... tre diodi in serie .......
 
Domanda da profano (e quindi perdonatemi se dico una stupidaggine): ma se invece di usare pannello solare e diodi utilizzasse una semplice batteria ricaricabile al litio 18650 da 3,7v?
 
utilizzasse una semplice batteria ricaricabile al litio 18650 da 3,7v?
Risposta breve:

le batterie al litio sono "pericolose" :( Cerca con google (google is your friend)

Risposta lunga:

Un Power Bank (ben progettato) ha (oltre a tutta una serie di vantaggi che e' OT descrivere qui) tutte le protezioni per la carica e la scarica per la sicurezza dell'utilizzatore (e della batteria).
 
Indietro