Т.к. отдельной крыши в личном доступе у меня нет, начать было решено с малого — взять небольшую солнечную панель для зарядки разных гаджетов, типа смартфонов или планшетов. Как бонус, получить автономный источник питания для похода:
Работает ли это, и подробности тестирования под катом.
Что выбрать
При выборе солнечных панелей есть несколько важных моментов.
Во-первых, для всех солнечных панелей мощность указывается
Во-вторых, примерно вот так (на картинке с eBay) выглядит ячейка солнечной панели на 1.5Вт:
И это всего лишь 1,5Вт! В то же время, интернет-магазины имеют в продаже множество зарядок размером с пачку сигарет, типа таких:
Надеюсь, теперь уже ясно, что брать их смысла никакого — судя по размеру, их солнечная панель в лучшем случае не выдаст больше ватта (да и заявленные 50000мАч в таких габаритах вызывают большие вопросы). Зарядить от одного ватта можно разве что смарт-часы со встроенной батареей на 300мАч. Если конечно оставить такую зарядку на неделю, может она и зарядит свой встроенный аккумулятор, но ни дома, ни в походе, смысла в этом ровно ноль.
Ну и в третьих. Есть зарядные устройства со встроенной литиевой батареей, есть без нее. В принципе, оба варианта имеют право на существование. Я решил брать без батареи, т.к. во-первых, заряжать гаджеты можно и напрямую, во-вторых, раз уж говорить о «зеленой энергетике», то лишний аккумулятор тут самая избыточная и не eco-friendly часть. Ну и наконец, срок службы солнечных панелей составляет много лет, а встроенная батарея будет самым слабым звеном.
С точки зрения структурной схемы, все просто: солнечные панели соединены в батарею, к выходу которой подключается DC-DC-преобразователь, дающий нужные нам 5В. Чисто для домашнего использования можно купить на eBay или amazon такой комплект:
Его обзор будет несколько позже, а пока вернемся к нашей зарядке.
Итак, пересмотрев разные варианты зарядок, я выбрал такую:
(фото с сайта производителя)
На самом деле, их много разных, под разными брендами, и возможно, сделанных на одном заводе, т.к. отличия зачастую только в логотипах. Конструктивно, это набор солнечных батарей, в правом «кармашке» находится встроенный преобразователь с 2 USB-портами:
(фото с сайта производителя)
Встроенного аккумулятора нет, так что очевидно, устройство способно отдавать ток только в светлое время суток. В прочем при желании, power bank можно докупить отдельно, их выбор сейчас большой.
Плюсом складного варианта является еще и то, что в сложенном виде устройство весьма компактно, и без проблем поместится в сумке или тем более в рюкзаке. Есть также металлизированные отверстия на краях, что позволяет закрепить устройство, например карабином. Масса устройства, по данным производителя, составляет 417гр, а размеры в сложенном виде 282?160?28мм.
О цене. Цена solar charger 21W составляет от 45$ до 70$ на eBay, в зависимости от логотипа и жадности продавца, какой-либо принципиальной разницы во внешнем виде я не нашел. Цена устройства на amazon.de составляет 50Евро. В российских магазинах что-то похожее немного в другой расцветке удалось найти аж за 12 тысяч, что, конечно, дорого.
Тестирование
Первый день тестирования был пасмурным. Очевидно, что солнечная панель выдает меньше энергии, и разница весьма заметна. Утром, около 10 утра, зарядка просто не заработала. На смартфоне загорается значок «зарядка», но тока для работы dc-dc преобразователя не хватает и он отключается, смартфон отключает режим заряда, ток уменьшается, преобразователь включается снова, смартфон снова включает экран показывая что заряд начался, и так по кругу. В таком режиме постоянного мигания экрана эффект даже негативный — смартфон разряжается быстрее, чем если бы он не был подключен вообще. Кстати, преобразователь в Anker solar charger заявлен как «интеллектуальный» (PowerIQ). В реале совсем наоборот — если бы при малом освещении преобразователь умел активировать режим «медленной зарядки» (5В, 500мА), наверно смартфон бы заряжался. Но скорее всего весь «PowerIQ» заключается в простом резисторе между D+/D- шинами (про резисторы можно почитать тут). В общем, несмотря на заявленную «интеллектуальность», за зарядкой лучше присматривать самостоятельно, и если солнца нет совсем, отключать от нее устройство. Впрочем, вернемся к тестированию. Днем, с 13 до 16, света стало больше, и за пару часов уровень заряда в смартфоне увеличился примерно на 10%, дальше перестал расти совсем. Можно предположить что суммарно за пасмурный день примерно с 11 до 15 часов самого светлого времени суток можно подзарядить смартфон примерно на 15-20%. Этого конечно мало, но для туристов-экстремалов,
Второй день тестирования, вполне удачно, выдался ясным. Тут устройство работает почти без проблем. С самого утра светит яркое солнце, и планшет Asus Zenpad 8" при зарядке с 8 до 10 утра, зарядился с 26 до 63%:
Однако как показывает USB-ваттметр, за эти 2 часа было отдано 1100мАч, а вот ток зарядки составляет всего лишь 450мА. Либо солнце в 10 утра не такое яркое (хотя на глаз вроде все ок), либо заявленный PowerIQ совсем не IQ, либо заявленные в рекламе 21Вт панель может отдать лишь в Гималаях под чистым небом на высоте в несколько километров. Но тем не менее, устройство работает, и можно точно сказать, что за световой день зарядить им и смартфон и планшет вполне реально.
В 11 утра ток зарядки вырос до 0.6А, но до максимальных 2.0 ему все-таки далеко. Кстати, при подключении одновременно и смартфона и планшета, скорость зарядки упала, но все-таки продолжилась:
Наконец, в 12:40, т.е. примерно за 4,5 часа, планшет был полностью заряжен c 26% до 100%.
Также параллельно заряжался смартфон с 92% до 100%. А вот зарядной ток так и не поднялся выше 0,62А даже в солнечный полдень, хотя производитель обещает «Fast Charging Technology» и «Output: DC 5V/3A» но правда с пометкой «with enough direct sunlight». Наверно солнечные панели тут не при чем, оставим это на совести маркетологов.
Еще интересный момент — размещение зарядного устройства за стеклом в квартире снижает отдаваемую мощность примерно на 20%. Видимо стекло, хоть и довольно-таки прозрачное внешне, отражает довольно значительную часть.
Выводы
Хорошая новость в том, что зарядные устройства такого типа действительно работают, и могут выручить например, в походе, или даже использоваться дома. Плохая новость в том, что характеристики несколько завышены маркетологами.
Практически, для зарядки USB-гаджета нужно 10Вт, а с учетом специфики работы солнечных батарей
Кстати, о походах, чтобы не возиться с проводами во время ходьбы, целесообразным может быть приобретение power bank на 10000-20000мАч, который будет заряжаться в течении дня. А уже вечером можно будет подключать к нему различные устройства для зарядки.
Если же использовать устройство дома, то самым эффективным будет просто поставить панель на 50-100Вт, что я собираюсь сделать в следующий раз. Продолжение следует.
Комментарии (62)
GeMir
02.04.2017 12:59Все продукты Anker, с которыми приходилось иметь дело — PowerCore 10400 и 15600 — радовали как ценой, так и качеством.
icCE
02.04.2017 21:01Подтверждаю. Брал у них зарядку для авто, зарядку на несколько устройств, да же USB шнур взял.
Все отлично работает. USB шнур конечно больше пафоса, но сделан хорошо. Да же серийный номер у каждого свой.
wrewolf
03.04.2017 16:11На треках в гималаях продукция Anker заметна, за пару недель видел раз 6 их лого, ну и прочие тоже встречаются.
25080205
02.04.2017 13:53PowerBank, причем именно такой, содержит действительно большую батарейку внутри, 1 плоская банка. А вот солнечная панель никчему вообще — за сутки лежания на свету разряженное устройство заряд так и не набрало даже на кратковременное включение. Подозрение на муляж солнечной панели развеялось, когда разобрал — она настоящая и действительно дает ток… по прикидкам, зарядила бы батарейку, месяца за три :-)
А вот про waperproof полнейшая чепуха. Короче, панель в таких масштабах компенсирует саморазряд и не более того. Проще выбирать обычный power bank, а панель рассматривать только как небольшой плюсик «при прочих равных».DmitrySpb79
02.04.2017 14:23Думаю, если сделать цикл заряда-разряда этого power bank на каком-нибудь анализаторе, то емкость там окажется явно не 50000. А солнечная панель явно не муляж, просто на 0,5Вт максимум наверно, т.е. действительно, в лучшем случае для компенсации саморазряда или для красоты.
25080205
02.04.2017 14:40Конечно не 50, тут даже думать не о чем. Сколько — на ней не написано, но по массогабариту банки должно быть 10 или больше. 50 — это вообще кирпидон от UPS (где-то на 15, т.к. там напруга выше).
Называется DCAE Adventure Travel Waterproof Solar Power Bank 10000mah, брал с Ali.
betrachtung
03.04.2017 06:10+1У меня такой же от Tollcuudda с али на 10 амперчасов. Вроде как ёмкость реальная.
lvo
02.04.2017 14:16+1Обсуждаете устройство для походников и про массу ни слова не сказали.
DmitrySpb79
02.04.2017 14:18У меня весов нет :) Спасибо за поправку, добавлю. На сайте написано «Weight: 417g».
GeMir
02.04.2017 14:19+1NLO
02.04.2017 15:06НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Areso
02.04.2017 15:18Как вариант можно взять Xiaomi Powerbank 16000 mAh (350 грамм), но довольно скоро заряд и в нем кончится, а эта штука может генерировать электричество где-нибудь в лагере)
NLO
02.04.2017 16:50НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Areso
02.04.2017 16:53Ну, я почти каждый год выбираюсь как раз либо на озера либо в горы. Бродить не обязательно — рыбалка, книжка, все дела. Свежий воздух. Палатка. Ближайшие соседи, обычно, не ближе 300 метров. Если места не особо разведанные, то можно одному и на несколько километров оказаться. Ехать за несколько сотен километров на выходные — расточительно, едешь на недельку или чуть более. Гаджеты заряжать, в том числе эхолот, получается только крутя двигатель в машине.
Am0ralist
02.04.2017 23:38может лучше тогда какую тепловую искать? )
Yokel
03.04.2017 08:19Что за тепловую?
skarelin77
03.04.2017 15:14Видимо на элементах Пельтье.
Пример: http://izobreteniya.net/zaryadnoe-ustroystvo-na-elementah-pelte-na-10-vatt-dlya-plansheta/
VenomBlood
02.04.2017 23:46+2Вы же не собираетесь всерьёз ориентироваться по телефонному GPS
А почему нет? Если спутники ловит — чем вариант плох?
betrachtung
03.04.2017 06:50Ну вот вы едете на велосипеде. Вам надо будет заряжать как минимум смартфон и передний фонарь, причём смартфон придётся заряжать как минимум раз в день (навигация, как-никак), фонарь же, если много едете ночью, раз в день-два.
Serge78rus
02.04.2017 18:00В походе, если это не пикник, а именно поход, лагерь ставится на ночь.
Areso
02.04.2017 18:03А если место уже найдено и ты стоишь на месте неделю стационарным лагерем?
Serge78rus
02.04.2017 18:10+1То это не называется походом.
Areso
02.04.2017 18:11С вами соглашусь, но я слово поход и не называл нигде.
Пусть будет "кемпинг". Выезд с палаткой на дикую природу.Serge78rus
02.04.2017 18:22+1Если пройтись по этой ветке наверх, то упоминания о весе возникли именно применительно к неким «походникам»
Обсуждаете устройство для походников и про массу ни слова не сказали.
которых я почему-то отнес к людям, занимающимся спортивным туризмом.
NLO
02.04.2017 20:06НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Areso
02.04.2017 20:24Машина и так битком… Палатки, лодка, все дела… Запас еды опять же — а вдруг рыбу не поймаешь? (она там, конечно, есть, но поймать тоже надо суметь). Так что либо лишнюю горючку для машины, либо вот такую вот фиготень, только покрупнее чуть.
darthmaul
02.04.2017 21:32+1с собой берётся генератор
а зачем? В машине и так есть свой генератор, а без машины генератор тащить трудновато.
Zel
03.04.2017 15:14Xiaomi Powerbank 16000 mAh (350 грамм) — хорошая штука. Но при низких температурах (ночью, например) саморазряд увеличивается. Может не дожить
ofStatic
05.04.2017 19:57При низких температурах саморазряд уменьшается, в силу замедления химических реакций. Литий даже рекомендуется хранить при температурах около 5-10 градусов. Да и у лития он настолько копеечный, что если идти в поход не на полгода с одним повербанком, то как либо заметить это будет нереально. Плюс больше шансов, что аккум за такое время просто высадит китайская неоптимизированная по питанию плата в дежурном режиме, чем саморазряд химии, а этот процесс уже от температуры практически не зависит.
hanscom
02.04.2017 14:30+1Без буферного аккумулятора данное устройство крайне не эффективно. Лучше всего использовать 12-ти вольтовую сборку из литиевых аккумуляторов в качестве накопителя, а от неё заряжать потребителей электроэнергии. Таким образом КПД будет значительно выше.
kirillaristov
02.04.2017 19:29+1Не-а. Буферный аккумулятор съедает примерно 20% на преобразователе и ещё 20% на остаточной ёмкости, ниже которой его разряжать нельзя. В итоге из, например, 100Вт/ч буферного аккума можно безопасно выкачать не более 60-70Вт/ч.
darthmaul
02.04.2017 20:06+1100Вт/ч буферного аккума можно безопасно выкачать не более 60-70Вт/ч.
понятное дело, но следующий раз в него вкачивать нужно будет 80 Вт*ч, а не 100 до полного заряда. Потери на нагрев — и правда проблема. Можно попробовать сделать буфер из LiFePO4, у них потери меньше должны быть.
PS. Что за чудная величина Вт/час? Это Дж/с*с=Дж/с^2 Ускорение заряда?
ofStatic
05.04.2017 20:00Как раз то 20% съедает совет покупать панельки без аккума, а потом заряжать от них повербанки, у которых КПД в круг около 50-60% обычно, редко больше. То есть если за световой день телефон напрямую удастся зарядить на 30%, то, заряжая от панельки повербанк, а потом вечером от него телефон, получится всего 15%. Расточительно при таком дефиците, не кажется?
Встроенный аккум убирает один из преобразователей из цепи, а если у него еще будет напряжение вольт так 12, вместо 4-х, то и за счет этого несколько процентов можно выиграть.
rechmp
02.04.2017 21:20Если гнаться за эффективностью по весу/мощности для действительно походов, а не шашлычных вылазок, то нужно на выходе батареи ставить MPPT c нормальной топологией и такую же повышайку (понижайку) на выходе аккумуляторов.
Иначе будут потери до 30% на преобразователях.
Сам в прошлом году прошел 21 день с солнечной батареей и вампирчиком — на семь человек хватало, учитывая что смартфоном никто не пользовался. Заряжали каждый день налобники, пальцы для гармина, рации и спутниковый телефон.dm_urievich
03.04.2017 13:48Скажите, пожалуйста, какую схему MPPT вы использовали?
rechmp
04.04.2017 01:53+2BQ24650 на плате от YZXStudio.
mefikru
05.04.2017 12:13Спасибо огромное. Всё пытался найти маленький MPPT модулёк. У TI есть http://www.ti.com/tool/tida-00120 но купить нельзя, а морочиться с производством платы и подбором комплектухи не очень хотелось. Закажу себе этот от YZX.
hanscom
05.04.2017 16:13Полагаю к «Вампирчику» подключали дополнительный внешний аккумулятор? Штатных 2х18650 маловато будет для перечисленных вами потребителей. Пожалуйста, расскажите поподробнее, что и как заряжали в походе?
DEM_dwg
02.04.2017 21:23+1Уж лучше тогда брать на элементах пелье зарядку.
Все равно костер всю ночь жечь.
andrrrrr
03.04.2017 02:43у пельтье тоже хватает минусов, один из основных это нужен источник тепла,
костёр или горелка,
причём костёр это плохо регулируемый источник тепла, может запросто перегреть элементы пельтье и они выйдут из строя,
а если горелка, то газу не напасёшься на них.
так что солнечные батареи при всех их минусах, это довольно таки неплохой вариант.
когда я себе выбирал, то на Anker я не натыкался, но аналогов хватает, на любой вкус.
и примерно 20 ватт(по китайской маркировке) для зарядки телефона должно хватать, даже в пасмурную погоду.
вот есть табличка с 20ти ваттными, может еще кому пригодится.
https://goo.gl/TjhF8f
цены ессесно нужно каждый раз уточнять, так как могут быть скидки, а могут и нет, и у разных продавцов они разные, цены и скидки. И лучше подгадывать к какому-нибудь дню скидок, бывает хорошо цену опускают и еще и купоны, монетки тоже помогают снизить итоговую стоимость.
betrachtung
03.04.2017 06:52Малоэффективна. Это я как владелец BioLite говорю.
DEM_dwg
03.04.2017 08:19А градиент температур не пробовали повышать???
Или там никак не изменить это дело?
Может можно как то сколхозить водяное охлаждение?betrachtung
03.04.2017 08:56Честно говоря, для меня это в первую очередь эффективная печка, способная кипятить воду на любом мусоре. Поэтому над повышением эффективности в качестве зарядного устройства я не задумывался.
DEM_dwg
03.04.2017 08:58Просто я смотрю, у них не очень то большой градиент, за счет воздушного охлаждения, наверное именно поэтому и малоэффективна в качестве зарядки.
andrey_aksamentov
03.04.2017 04:26Вот бы кто изобрел мягкий непромокаемых чехол на рюкзак, которые мог бы передавать заряд в powerbank, я бы ему спасибо сказал.
andrrrrr
03.04.2017 04:551. во время дождя обычно пасмурно и мало солнца, таким образом во время дождя она не особо будет заряжать, а может вообще не будет и следовательно она не нужна во время дождя.
2. все эти носимые батареи — непромокаемые, и их цепляют как раз на рюкзак сзади.
(на мой взгляд не самое удачное решение, так как можно поломать)
а если уж прям совсем совсем непромокаемая, то там в табличке №4, полугибкая, заламинированная, одним куском сделана, думаю она даже во время ливня не промокнет. http://ali.pub/dtl4r
RDEshka
03.04.2017 08:21Звонилка филипс ксениум продержится месяц… + от некоторых ее моделей можно заряжать навигатор… смартфоны и т.д. Для похода думаю сойдет. А СБ — не более чем игрушка, с низким КПД…
andrrrrr
03.04.2017 19:04игрушка, с низким КПД…
а какой КПД для вас нормальный?
у тех панелей что сейчас продаются китайцами заявлен КПД — 21.8-24.0%
предыдущее поколение было 17% КПД.
на практике это означает что вместо 4 раскладывающихся частей, будет 3, с тем же самым «выхлопом» и соответствующим снижением веса.
КПД солнечных батарей не так уж и важен, он влияет только на вес и габариты.
Если при нужной мощности на выходе вас устраивают вес и габариты, то всё нормально с КПД.
Или вам их в космос запускать и важен каждые грамм и рассчитываете каждый миллиметр груза?
для сравнения КПД пельтье(зеебека) при генерации — 0.3-1.2%
это если с КПД считать от количества тепла, а если от того сколько газа потратится, то,
как писали в ветке про пельтье, — «Примус сжигает один катридж весом в 350 гр. за 70 минут.»
То есть чтобы позаряжать телефон надо по 350гр груза на каждые 70 минут зарядки, плюс сама печка с пельтье. Не много ли выходит?
а вот КПД бензогенератора 25-30%, + нужен бензин.
хороший КПД. но тащить в поход бензогенератор? Ну разве что на машине в поход. Но это тогда уже называется — кемпинг. Тогда можно и холодильник взять и еще кучу всего. И тогда КПД солнечных панелей будет на последнем месте, если вообще его будут учитывать.
Но я не говорю что на пельтье-зеебека не нужны совсем, у них есть свои плюсы, им не нужно солнце, и если поход будет в дождливые пасмурные дни или туда где нет солнца(горы, пещеры), то очевидно что лучше взять генератор на пельтье-зеебека,
или набор заряженных аккумуляторов или батареек.
Тут еще надо посчитать что легче получится.
LiMonCitron
03.04.2017 10:29Похоже, что автору обзора попался бракованный девайс. Второй год юзаю китайскую панель Allpowers 10 Вт (300 г). Максимум "выжимал" из неё 1,5 Ач при напряжении 4,6 — 4,8 В. Нагружал "народным" резистором. Но при нагрузке 5 Ом (зеленый диод) стабильные 5 В 1 А. При чем на утреннем солнце и даже не под прямым углом. В пасмурную погоду выдает ток от 200 до 600 мАч. Павербанк медленно, но заряжается. В Карпаты брал неоднократно. С 7 до 9 утра панель заливает в Lenovo p770 где-то 2000мА, что полностью покрывает потребности смартфона для навигации на весь день и даже более. Т.е. мне даже не приходится привязывать солнечную панель к рюкзаку на маршруте, а если все же прийдется, то думаю за световой день можно "вытянуть" до 10 000 мАч. Все данные неоднократно проверены на практике в разных походах.
DmitrySpb79
03.04.2017 11:16Я смотрел несколько обзоров в youtube, результаты примерно такие же. Максимум что я видел, это где-то 0.9А на индикаторе. В отзывах на Amazon владельцы также писали, что заряжает за 4 часа.
Возможно ваттметр врет, не знаю. Еще думаю что 21Вт — это мощность батареи, но защитная пленка поглощает или отражает некую часть энергии.u010602
03.04.2017 14:49Даже если смотреть на ваш пример 1.5вт панельки, то этот товар раз в 6 мощнее, т.е. 9вт. Делит на 2 — 4.5вт. Это 900мА при напряжении 5В при 100% КПД преобразователя. При реальном КПД и не максимальной освещенности получим как раз то, что вы намеряли. А мощность обычного USB всего 2.5вт, и от него много что можно зарядить :)
Jackhetfield
А еще есть грустные новости для энтузиастов солнечных батарей. У китайских поделок через год циклов заряда-разряда практически на 90% умирает батарея и смысл в данном девайсе теряется.
Смысл подобных батарей без powerbank -это в экстренном случае развернуть и позвонить при севшей батарее.
Так что игрушки — не более того.
DmitrySpb79
Собственно, я и выбирал поэтому устройство без батареи. Powerbank при желании можно докупить отдельно, да.