Смартфоны в наше время объединяют в себе не только телефон и центр отправки сообщений, но и компас, фото- и видеокамеру, развлекательный комплекс, социальную сеть и… фонарик. Человек привык этим пользоваться каждый день (ну, кроме, возможно, фонарика и компаса) и не хочет лишаться функций смартфона даже в походе. Однако как быть с тем фактом, что этот девайс нужно заряжать каждый день? Где взять электричество? В лесу или поле ведь нет розетки. На помощь приходит альтернативная энергетика. И самое простое и элегантное решение – солнечное зарядное устройство. Однако, как правильно выбрать «зарядку», чтоб и полученной за день энергии хватило для электронного друга, и не тащить с собой лишние килограммы? Попробуем разобраться в этом, ответит для себя на несколько вопросов.
1. Сколько энергии нужно?
Для этого обратимся к производителю смартфона (читай «сходим в Интернет») за характеристиками аккумулятора. Допустим, у нас iPhone 4S. Зная ёмкость аккумулятора (1420мАч) и его напряжение (3,7В) легко узнаем необходимое для работы количество энергии: 5,25Вт-часа. При этом при заряде используется «вхолостую» порядка 20% от передаваемой энергии. Значит, для полной зарядки гаджета нам необходимо 6,3 ватта чистыми.
2. Как заряжать смартфон – напрямую или через powerbank?
Заряжая напрямую от солнечной батареи можно, однако не всегда удобно. Нужно, чтобы телефон был постоянно подключён к панели, а это вызывает определённый дискомфорт в виде проводов (за которыми тоже нужно следить). Более простой способ – это зарядка внешнего аккумулятора, лежащего в удобном месте в рюкзаке (как вариант – чехла-аккумулятора) с последующей передачей энергии смартфону. Возможно, на привале. Возможно, ночью.
Однако пауэрбанк также имеет свой КПД и для полноценной зарядки аккумулятора смартфона через него нужно будет добавить порядка 50% от первоначальной требуемой мощности. Итого, получаем необходимые нам 7,8Вт.
И всё-таки наш выбор – зарядка пауэрбанка, как наиболее удобная, не сковывающая движений туриста.
3. Какая солнечная панель необходима?
Найти солнечную панель с выходным напряжением 5В для зарядки смартфона или внешнего аккумулятора сейчас не проблема. Для полноценной и правильной зарядки необходимо правильно выбрать (рассчитать) мощность.
Пример. Солнечная панель с выходным напряжением 5В и током 360мА (мощность 1,8Вт) имеет размеры 20х20см (площадь солнечных ячеек – 0,036 квадратных метра). В средней полосе России за сутки летом на 1 квадратный метр приходит примерно 3,78кВт солнечного излучения (при условии, что панель будет находиться под углом 70-80 градусов относительно перпендикуляра к земле, имитирующем ношение на рюкзаке или в установленном положении на привале). При КПД ячейки в среднем в 12%, наша панель сможет за сутки выработать около… 16 ватт-часов электроэнергии. ЗА СУТКИ. Для того, чтобы зарядить наш аккумулятор за три-четыре часа нахождения солнечной панели на солнце, нам понадобилось бы как минимум две подобные панели.
Вывод
Лучше не поскупиться и купить солнечную зарядку (солнечная панель и внешний аккумулятор) мощностью 10-20Вт. Аккумулятор лучше иметь «отстёгиваемый», не прикреплённый к солнечной панели физически. Это нужно для того, чтобы можно было хранить его отдельно, так как при нагревании пауэрбанка его характеристики ухудшаются, а от чрезмерного перегрева он может взорваться.
Приятных походов и хороших фотографий!
УПД: Коллеги, благодарю Вас за комментарии, делающие публикацию более стройной, чёткой и полезной. Буду стараться оперативно отвечать или поправлять информацию, в которой найдены неточности.
Комментарии (33)
barker
20.04.2015 11:36+1Зная ёмкость аккумулятора (1420мАч) и его напряжение (3,7В) легко узнаем мощность: 5,25Вт.
Мощность чего? Как так её можно получить? Может всё же не Вт, а ВтЧ (Wh), т.е. та же ёмкость, просто другими словами (иногда так обозначают вместо мАч итд). К ваттам в том контексте, что дальше используется вроде как неприменимо это совершенно. Поясните, пожалуйста.
Zel Автор
20.04.2015 11:52Коллеги, спасибо. Заменил на «необходимое количество энергии». Ведь в ватт-часах ёмкость не измеряется. Ёмкость измеряется в ампер-часах. В ватт-часах измеряется работа или произведённая/потреблённая энергия
barker
20.04.2015 15:17+1Заменил на «необходимое количество энергии». Ведь в ватт-часах ёмкость не измеряется. Ёмкость измеряется в ампер-часах. В ватт-часах измеряется работа или произведённая/потреблённая энергия
Как я сказал, как раз в ватт-часах «ёмкость» вполне себе измеряется. Многие производители аккумуляторов только Вт*ч и указывают. И это даже в чём-то более правильная характеристика понятия «ёмкость», чем mAh. Т.е. здесь «ёмкость» начинает означать именно «запасаемое кол-во энергии» вместо «кол-во заряда» как при ампер-часах. Соответственно, и произведённая аккумулятором энергия (=работа) из этого напрямую проистекает.
ncix
20.04.2015 11:41+2>>При КПД ячейки в среднем в 12%, наша панель сможет за сутки выработать около… 16 ватт электроэнергии. ЗА СУТКИ.
С каких пор энергия стала измеряться в ваттах?
Автор, с такой вольной интерпретацией физики вы рискуете быть непонятым на данном ресурсе.Zel Автор
20.04.2015 11:53-3мне кажется, было бы тавтологией писать, что «за сутки панель сможет выработать 16 ватт-часов энергии», — поэтому ограничился просто ваттами.
ncix
20.04.2015 11:56+3Вот именно это я имею в виду под «вольной интерпретацией физики». Это все равно что измерить расстояние от дома до работы в км/ч.
Zel Автор
20.04.2015 11:59-3изменил, дабы известные, но мёртвые физики не совершали движений вокруг своей оси.
Хотя, всё же, считаю, что теперь в гробах будут переворачиваться словотворцы
maksfff
20.04.2015 11:52+1Если поход подразумевает хотя бы изредка видеть розетки (раз в три-четыре дня), по весу и удобству будет гораздо лучше взять повербанк. Или как на фотке с мотоциклом — гораздо удобнее запитаться от бортовой сети. Слишком уж солнце непостоянно, да и люди предпочитают по теньку передвигаться.
А если поход в глушь да даль дикарем, то зачем там смартфон?Zel Автор
20.04.2015 12:04По поводу розетки — да, этот вариант приемлем, однако не всегда реализуем. Даже если розетка теоретически присутствует в пределах досягаемости — не всегда же пойдёшь к незнакомым людям с просьбой: «Ой, а можно, я у вас пару часиков подзаряжусь от розетки?».
А про смартфон — это я написал для простоты. В походах не только они жрут электроэнергию. Есть ещё различные фонарики, GPS-трекеры (и маячки, кстати), фотоаппаратура и прочее. Смартфоны некоторые, кстати, тоже используют в качестве фотиков. На летнем корпоративе одна моя коллега три дня на рафте каталась с Сонькой водонепроницаемой (Z1, кажется). А заряжались мы как раз от солнечной зарядки. Но это уже совсем другая история.teifo
20.04.2015 13:00Мне кажется дело в привычности к смартам, когда они поплотнее войдут в жизнь, то люди вполне спокойнее и сочувственнее станут относится к тем, кто хочет зарядить смарт, примерно как сольки попросить скажем.
Zel Автор
20.04.2015 13:37Возможно. Однако сольки попросить — это минутное дело, когда «гостя» можно подержать на пороге и вынести ему сольки, а держать в доме два часа непонятного оборванца — совсем другое дело. Сейчас-то люди даже в деревнях пуганные стали.
teifo
20.04.2015 14:14Смарт можно оставить и пойти погулять. Тут конечно вопрос доверия обоих сторон. Но я так думаю это дело явно не завтрашнего дня. Для привычности «а можно подзарядить» может несколько лет пройти. Еще года 4 назад про внешние зарядки в магазинах никто особо и не знал, а когда я про них спрашивал, продавцы-консультанты смотрели как на инопланетянина. Сейчас это удобное и достаточно распространенное устройство.
Zel Автор
20.04.2015 14:19Может и до нас дойдёт. В других странах, вон, общественные зарядные станции для смартфонов есть. В том числе и солнечные (клик).
А через какое-то время, я надеюсь, в обиход войдут быстрозаряжаемые пауэрбанки. Поставил в розетку на 5 минут — зарядил свои девайсы на день-два, воды попил и доброе слово аборигенам сказал
pokryshkin
20.04.2015 12:19+2В средней полосе России летом на 1 квадратный метр приходит примерно 3,78кВт солнечного излучения
Вы ошиблись в разы
«максимальный поток солнечного излучения на уровне моря (на Экваторе) — 1020 Вт/м?»
ru.wikipedia.org/wiki/Солнечная_энергетикаZel Автор
20.04.2015 12:25Прошу прощения. Действительно забыл приписать, что это за сутки. Сейчас исправлю. Миль пардон ещё раз
pokryshkin
20.04.2015 12:35+4В средней полосе России за сутки летом на 1 квадратный метр приходит примерно 3,78кВт солнечного излучения
Не бывает 3,78кВт в сутки! кВт — это мощность. Должно быть «кВт*ч». Возникает следующий вопрос: откуда взялась эта цифра?
P.S. Прежде чем давать «советы» — разберитесь с предметной областью, это же школьный курс физики, а до тех пор, спрячьте статью.
ganzmavag
20.04.2015 13:27Фото с мотоциклом навела на вопрос: от велосипедного генератора насколько быстро телефон зарядится?
Zel Автор
20.04.2015 13:39Насколько мне известно, велотуристы не любят заряжать гаджеты с помощью динамки — говорят, что портится обод колеса и тяжелее педали крутить. Но можно попробовать. Где-то читал, что есть «бутылки» с выходом на USB
jonic
20.04.2015 13:59есть у нас товариши kerosan они этот опыт на хабре проводили
Zel Автор
20.04.2015 14:11а можно ссылку на профиль? А то не нашёл почему-то
Спишусь с ним
TheRaven
20.04.2015 15:57Это вот про него разговор: kreosan
И вот эту публикацию: habrahabr.ru/post/246869
А по поводу зарядки от велосипеда, то скорее не динамка на обод, а втулки-динамки имеются в виду.
Вот такие
eaa
20.04.2015 16:05Вообще, учитывая вес всех этих батарей и банков, дешевле носить десяток пальчиковых батареек.
Две пальчиковых батарейки хватает на примерно пару дней похода для использования в трекере при достаточно маленьком их весе. В зеркалке пары аккумуляторов (родной + запасной) тоже хватает на дней 10. А все эти зарядные девайсы откушают столько веса, что рюкзак будет не поднять.
Firz
20.04.2015 17:17Энергоёмкость литиевых аккумуляторов в 2-5 раза выше чем у тех же никель-кадмиевых. Тогда уж проще взять только PowerBank чем брать в 2-5 раз больше по весу пальчиковых батареек.
saga111a
20.04.2015 19:01в этом году
летом 2014годана памир, на месяц так и сделали — повербанки, вместо солнечных батарей. Потому что заряжать постоянно крайне проблематичное занятие при активных действиях, да и по весу на этот период еще выигрывает.susnake
21.04.2015 09:32А какие брали? Помимо смартфонов (если были), что еще заряжали? Насколько повербанков хватало?
saga111a
21.04.2015 13:19Заряжали фотоаппараты, спутниковый телефон и читалки. Какие точно(повербанки) брали уже не помню, знаю что покупали на алиекспрессе, но по чьей-то наводке, что там емкость совпадает с заявленной.
saga111a
21.04.2015 15:07Вообще о зарядке с помощью солнца не плохо обсуждали когда то на риске. Основная смысловая нагрузка от пользователя Leb. Если кому-то будет особо интересно о солнечных батареях, то можно почитать. Там описывают как батареи реально применялись и какие мощности получались в реальных условиях.
ncix
>>Зная ёмкость аккумулятора (1420мАч) и его напряжение (3,7В) легко узнаем мощность: 5,25Вт.
Мощность чего и как так «легко»?