Liels saules panelis MightyMintyBoost: 8 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 11:00

MintyBoost un MightyMintyBoost (MMB) ir ļoti forši norādījumi. Man vienkārši vajadzēja to uzbūvēt, un, tā kā es esmu saules enerģijā, es gribēju iet ar MMB projektu. Es nolēmu izmantot lielāku saules bateriju savam MMB projektam, jo es vēlētos katru dienu uzlādēt savu iPhone ar savu MMB un, ja varētu, izmantot tīru saules enerģiju. Ja jums ir iPhone, jūs zināt, ka viņi ir diezgan izsalkuši. Man parasti dienas laikā ir jāuzlādē akumulators un jāuzlādē katru nakti. MMB ar lielo 2000 mAh akumulatoru ļauj to izdarīt. Tajā ir vairāk nekā 1 1/2 uzlādes iPhone 3GS, kuram ir 1150 mAh akumulators. Tas ir pietiekami, lai izietu visas grūtākās dienas, izņemot ikdienas papildinājumus un pilnu uzlādi naktī. MMB projektā ieteiktā mazākā saules baterija ir lieliska, jo tā ir jauka un kompakta. Bet tā mazais izmērs ierobežo enerģijas daudzumu, ko tas var radīt. Tā jauda ir aptuveni 100mA, un MMB s 2000mAh akumulatora uzlādēšanai būtu nepieciešamas aptuveni 20 pilnas saules stundas. Saulaina ziemas diena nodrošina aptuveni 4,5 pilnas saules stundas, bet vasaras diena-aptuveni 8,5. Vidējā diena visu gadu ir aptuveni 5 pilnas saules stundas, ieskaitot mākoņainu laiku. Šie skaitļi ir atkarīgi no vietējā klimata, un norādītie skaitļi attiecas uz manu rajonu, kas atrodas netālu no Sanfrancisko piekrastē. Tāpēc neliela saules baterija aizņems vidēji 4 dienas, lai pilnībā uzlādētu MMB akumulatoru. Tas ir labs sniegums, ja plānojat to izmantot tikai papildināšanai un nakts laikā uzlādēsiet iPhone no tīkla. Bet, ja jūs vēlaties izmantot tīru saules enerģiju, kā es, jums ir nepieciešams nedaudz vairāk sulas no jūsu saules baterijas. Lielā saules baterija ražo 310 mAh, kas var pilnībā uzlādēt MMB akumulatoru tikai 6,5 pilnas saules stundās. Tas ir diezgan labi, un tam vajadzētu apmierināt jūsu iPhone jaudas apetīti ik gadu, izņemot gadu, izņemot ziemu, kad spēlējat daudz spēļu. Pirmo reizi uzlādējot savu jauno MightyMintyBoost, varēju pārbaudīt šo uzlādes laiku. Bet, lai sniegums būtu pilnvērtīgs, tas palīdz, ja kamera tiek turēta optimālā leņķī pret sauli un laiku pa laikam pagriežas, lai tā izsekotu saulei dienas laikā. Tāpēc es izveidoju atbalsta rāmi savai saules baterijai, kurai ir trīs dažādi slīpuma leņķi, lai optimizētu šūnas leņķi dažādos gada laikos. Funkcijas: Pietiekami daudz enerģijas, lai pilnībā uzlādētu un papildinātu iPhone 3GS tikai ar saules enerģiju. Spriegums ir regulēts, lai jūs varētu izmantot elementus ar jaudu vairāk nekā 7 volti. Trīs slīpuma leņķi, kas optimizēti ziemai, ekvinokcijai (pavasarim un rudenim) un vasaras saules leņķiem. Skatiet MightyMintyBoost projektu, lai izveidotu MightyMintyBoost akumulatora un lādētāja daļu, kas ir sīkumi Altoids skārdā. Šis projekts attiecas uz to, kā izgatavot rāmi un kā pieslēgt lielāku saules bateriju.

1. darbība: instrumenti un materiāli

Atgādinājums. Šī pamācība runā tikai par rāmja izgatavošanu un lielās saules baterijas uzstādīšanu. Skatiet MightyMintyBoost, lai saņemtu norādījumus par to, kā veikt pārējo projektu. Instrumenti: Analemma (skatiet otro attēlu) Lodāmurs Stiepļu griezēji Stieples noņēmējs Karstās līmes lielgabals Koka zāģis (ar roku vai jaudu) Mitra kaste (ja izmantojat rokas zāģi) Galdnieka kvadrāts (ja Jūs griežat ar rokām) Urbšanas motors 7/64 collu urbis Smilšpapīrs papele ir ļoti jauka, taču derēs jebkurš koks) ir jāregulē, lai izvairītos no lādētāja cepšanas. Tā kā šūna rada vienmērīgu līdzstrāvas spriegumu, kondensatori, kas dažreiz tiek izmantoti kopā ar sprieguma regulatoru 7805, nav nepieciešami. Sprieguma regulators izkliedēs tikai aptuveni 1,5 vatus, tāpēc siltuma izlietne nav nepieciešama. Man ir gan ca binetmaker galda zāģis un šķērsgriezuma zāģis, kas padara šo projektu īpaši vienkāršu, ātru un ļoti precīzu. Tomēr, ja jums nav visu nepieciešamo, neuztraucieties, to var viegli izdarīt ar rokas darbarīkiem, ja esat uzmanīgs un nesteidzieties, un, iespējams, veiciet vienu vai divus griezumus, ja iepriekš neesat veicis daudz koka darbu. Ir jāveic tikai daži izcirtņi, lai jūs varētu veltīt visu laiku, kas jums patīk, un tomēr ātri pabeigt projektu. Precīzi 90 grādu griezumi, it īpaši, ja sagriež 1x2 garumā, ir svarīgi, lai projekts būtu piemērots, tāpēc izmantojiet griezuma kārbu. Jo precīzāki garumi, jo labāks gala produkts, taču tas darbosies lieliski pat tad, ja viss nav ideāli, tāpēc nesvīst. Man ir bijis nieze, lai iegūtu iespēju tekstā lietot vārdu "analemma";-). Es to izmantoju, lai novērtētu, kad izmantot ziemas, vasaras un ekvinokcijas slīpumus. Vairāk par to vēlāk.

2. solis. Aprēķiniet savus platuma leņķus

Pirmā lieta, kas jums jānosaka, ir jūsu platums, jo tas nosaka saules staru leņķi jūsu reģionā. To parasti var atrast ļoti viegli, veicot Google meklēšanu lielā pilsētā netālu no jums, izmantojot meklēšanas virkni: "CityName Latitude". Šeit ir, piemēram, Sanfrancisko platuma grāds. Jums jāaprēķina trīs leņķi: Ekvinokcijas leņķis = 90 - LatitudeVasaras leņķis = Ekvinokcija + 23Ziemas leņķis = Ekvinokcija - 23 Tas ir diezgan vienkārši. Nākamajā solī zīmējums parāda, kur šos leņķus izmantot. Tie ļauj vienkārši iestatīt rāmi uz vienas no trim malām, kas ir iepriekš iestatītas optimālajiem leņķiem katrai sezonai. Attēlā zemāk mans rāmis sēž vasaras leņķī. Katrs leņķis ir marķēts zīmējumā.

3. solis: izgrieziet rāmja daļas, sliedes

Pilnā izmērā izdrukājiet PDF failā pievienoto zīmējumu. Rāmis sastāv no četrām daļām. Ir divas gala plāksnes un divas sliedes. Zemāk pievienotajā zīmējumā ir redzami precīzi izmēri, kurus izmantoju, pamatojoties uz manas saules baterijas izmēru. Šūnas var nedaudz atšķirties, tāpēc jums, iespējams, būs jāpielāgo izmēri, lai tie atbilstu jūsu šūnai. Tātad pirmā lieta, kas jādara, ir izmērīt savu šūnu un pierakstīt šos izmērus. Jūs pamanīsit, ka esmu izveidojis iegriezumu, lai mana šūna varētu sēdēt uz abām sliedēm. Tas ir diezgan viegli izdarāms, ja jums ir galda zāģis, taču būtu grūti, ja detaļas izgrieztu ar rokām, tādēļ, ja tas tā ir jūsu gadījumā, es vienkārši izlaistu šo 1/8 collu iegriezumu veidošanu. Tomēr, ja vēlaties lai tos izgatavotu, veiciet frēzēšanu, pirms sagriežat 1x2 garumā. Ņemiet vērā, ka 1x2 faktiskie izmēri ir 3/4 "x 1 1/2", ko es parādīju zīmējumā. Izgrieziet 1x2 divās daļās tāds pats garums vai tikai nedaudz garāks par jūsu saules baterijas garo izmēru. Izmantojiet griezuma kārbu šiem griezumiem. Lai tie būtu pareizi, vēlāk ir svarīgi tos pareizi uzstādīt. Šobrīd neveiciet šo detaļu slīpēšanu. Vēlreiz pārbaudiet griezto sliežu garumu pret saules elementu. To garumam jābūt vienādam ar elementu vai nedaudz garākam. Ja tie ir pārāk īsi, jums jāgriež jaunas pietiekami garas.

4. darbība. Izgrieziet abus sānu paneļus

Jums vajadzētu sākt, sagriežot no saplākšņa divus sānu paneļa gabalus, kas ir 1/2 collas platāki nekā jūsu saules baterija. Tam vajadzētu būt apmēram 5 collu platam un 4-6 collu garam. Izgrieziet pēc iespējas kvadrātveida. Tas ir vieglāk ja to veic ar šķērsgriezumu vai galda zāģi, bet jūs varat arī paveikt labu darbu, izmantojot rokas zāģi un savu kvadrātu, lai uzzīmētu kvadrātveida griezuma līniju. Diemžēl daudzas griezuma kastes ir pārāk mazas tik platai daļai, bet, ja jūsu platums ir liels izmantojiet to pietiekami. Izmantojiet gumijas cementu, lai pielīmētu abus paneļus kopā ar labi izlīdzinātām malām. Pēc tam izmantojiet gumijas cementu, lai pielīmētu zīmējuma sānu rāmja skatu abiem paneļiem, lai tos izmantotu kā griešanas veidni. Pārliecinieties, vai gumijas cementam ir iespēja labi nožūt, lai griešanas laikā paneļi neslīdētu apkārt. Ja jums ir netikums tos turēt, kas palīdzēs griešanas solī. Sāciet griešanu. Tā kā paneļi ir salīmēti kopā, jūs izgriezat abus paneļus pie vienlaikus ievērojot zīmējuma griezuma līnijas. Gataviem paneļiem vajadzētu izskatīties kā attēlā zemāk. Saglabājiet griezumus pēc iespējas kvadrātveida, lai paneļi būtu vienāda izmēra. Izgrieziet sagrieztos paneļus. Noberziet gumijas cementu. Piešķiriet tiem vieglu slīpēšanu gan malās, gan sejās, lai tie izskatītos jauki un noņemtu šķembas.

5. solis: rāmja montāža

Izlīdziniet sliedes malas ar paneli un palaidiet vieglu karsta kausējuma līmes lodīti gar aizmugures sānu savienojumu starp detaļām. Tas ir tikai īslaicīgi, lai detaļas turētu līdzās, kamēr skrūves ir uzstādītas. Dariet to pašu visiem četriem savienojumiem starp sliedēm un paneļiem. Uzmanieties, lai līme nebūtu pārāk vēsa, lai izturētu, un uzmanieties, lai nesalauztu šos pagaidu savienojumus. Kad rāmis ir salīmēts kopā. Novietojiet to uz gala uz līdzenas stabilas darba virsmas un uzmanīgi urbiet caurumus Nr. 8 skrūvēm, izmantojot 7/64 collu urbi. Urbiet caurumu apmēram tādā pašā dziļumā kā skrūves garums. Nepalaidiet garām šo soli. skrūvju skaldīšana un skrūvēšana. Jūs varat aizskrūvēt skrūvju atrašanās vietas vai izmērīt tās, ar kurām jums ir ērtāk. Pārliecinieties, ka urbis ir labi un taisnstūriski, lai caurumi nebūtu slīpi. Veicot šo darbību, uzmanieties, lai nesalauztu rāmja pagaidu līmes savienojumus. Izurbiet vienu caurumu un pēc tam ieskrūvējiet skrūvi, lai līdz minimumam samazinātu problēmas ar rāmja līmes savienojumu saplīšanu. Ieskrūvējiet skrūves, līdz galva ir vienā līmenī ar koka virsmu. Pabeigt gabalu tūlīt. Ja vēlaties krāsot vai citādi uzklāt apdari, tagad ir labākais laiks.

6. solis: Saules elementa sagatavošana uzstādīšanai

Šajā solī jūs pievienosit sprieguma regulatoru šūnai un, ja vēlaties, saīsināsiet kabeli. Cietā sarkanā svina ir pozitīva uz ierosinātās šūnas. Negatīvais vads ir melns ar sarkanu svītru. Ja izmantojat citas markas šūnas, pārliecinieties, ka saprotat šīs šūnas svina polaritāti. Izgrieziet pozitīvo vadu apmēram 2-3 "attālumā no šūnas savienojuma vietas. Noņemiet izolāciju abos galos par aptuveni 1/2". Nogrieziet tikai negatīvā vada izolāciju, bet ne vadu, un pavelciet to atpakaļ par 1/2 collu, lai atklātu vadu. Ja nevarat to izdarīt, varat arī nogriezt un atdalīt abus galus, bet jums vajadzēs nogriezt apmēram 1/ 2 "no pozitīvā svina un noņemiet to, lai garumi sakristu. Salieciet divus ārējos vadus prom no 7805 sprieguma regulatora centrālā vada un ar super līmi vai karsta kausējuma līmi pielieciet to saules baterijas aizmugurē, kā parādīts attēlā zemāk. Pārliecinieties, ka vadi to var sasniegt pietiekami vaļīgi, lai aptītu noņemto vadu ap 7805 vadiem. Pārliecinieties, vai vads ir orientēts tā, kā parādīts attēlā. Lodējiet pozitīvo vadu pie diviem saliektiem 7805 ārējiem vadiem, aptiniet vadus ar stiepli, lai izveidotu drošu lodēšanas savienojumu. Pārliecinieties, vai tas ir orientēts, kā parādīts attēlā. Ja to saņemat atpakaļ, sprieguma regulators nedarbosies. Lodējiet negatīvo vadu, abus vadus, ja tas bija jāsamazina, līdz centra vadam. Pārbaudiet šūnas izvadi. Man vajadzētu būt 5 voltiem pilnā saulē. Ja nē, vēlreiz pārbaudiet vadus un izlabojiet savienojumu. Izolējiet atklātos vadus ar otas elektrisko lenti. Saīsiniet šūnu kabeli (sagrieztu sloksni un lodmetālu) un izolējiet šo savienojumu, ja vēlaties īsāku kabeli.

7. solis: uzstādiet šūnu rāmī

Novietojiet šūnu uz rāmja un piestipriniet to ar dažām karsta kausējuma līmes lodītēm šūnas aizmugurē pie sliedēm. Nepārsniedziet to. Tādā veidā vēlāk, ja vēlaties, varat atkal noņemt šūnu, sagriežot karsta kausējuma līmes lodītes. Izmantojiet karsta kausējuma līmi, lai pielīmētu kabeli šūnas aizmugurē. Izmantojiet jauku lielu lodīti, lai darbotos kā kabeļa deformācijas novēršanas līdzeklis. Skatīt attēlu. Tas novērsīs sprieguma regulatora vadu saraušanu un bojāšanu vēlāk.

8. darbība: rāmja izmantošana

Rāmim ir trīs leņķi, kas to var atbalstīt trīs dažādos slīpuma leņķos. Tālāk redzamajos attēlos varat redzēt vasaras, ekvinokcijas un ziemas slīpumus. Vasarā, no maija līdz jūlijam, dienas vidū vēlēsities izmantot vasaras leņķi. Pavasarī un rudenī, kas būtu marts, aprīlis, augusts, septembris un oktobris, izmantojiet ekvinokcijas leņķi. Ziemā no novembra līdz februārim izmantojiet ziemas leņķi. Es noteicu šos mēnešus un leņķus, izmantojot zemāk redzamo analīzi. Tie ir tikai aptuveni, un, izmantojot analīzi, jūs varat precīzāk noteikt labākos datumus, lai pārslēgtos no viena leņķa uz nākamo. Ziemas leņķis ir piemērots agram rītam un vēlai pēcpusdienai visu gadu, kad saule debesīs ir zema. Jūs varat savākt daudz vairāk enerģijas, ja dienas laikā ik pēc dažām stundām varat pagriezt rāmi tā, lai tas sekotu saulei. Tas jo īpaši attiecas uz ziemu. Jūs varat arī savākt nedaudz vairāk enerģijas ziemā, jums ir nepieciešams viss, ko varat iegūt, kad dienas ir īsas, ja rāmi novietojat uz liela kartona gabala, kas pārklāts ar alumīnija foliju, bet lielākā daļa - uz dienvidiem no šūna. Folija uztver saules gaismu, kas ietriecas šūnas priekšā, un atspoguļo to līdz šūnai, palielinot strāvas izvadi pat par 50%.