Μεγάλο ηλιακό πάνελ για το MightyMintyBoost: 8 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

Το MintyBoost και το MightyMintyBoost (MMB) είναι και τα δύο πολύ ωραία εκπαιδευτικά. Απλώς έπρεπε να φτιάξω ένα και επειδή είμαι σε ηλιακή ενέργεια ήθελα να πάω με το έργο MMB. Αποφάσισα να χρησιμοποιήσω το μεγαλύτερο ηλιακό κύτταρο για το έργο μου MMB επειδή θα ήθελα να μπορώ να φορτίζω το iPhone μου κάθε μέρα με το MMB μου και θα ήθελα να χρησιμοποιώ καθαρό ηλιακό αν μπορούσα. Εάν έχετε iPhone, γνωρίζετε ότι είναι πολύ πεινασμένοι για ενέργεια. Συνήθως πρέπει να γεμίσω την μπαταρία μου κατά τη διάρκεια της ημέρας και να επαναφορτίζω κάθε βράδυ. Το MMB με τη μεγάλη μπαταρία 2000 mAhr σας επιτρέπει να το κάνετε αυτό. Περιέχει πάνω από 1 1/2 φόρτιση για το iPhone 3GS, το οποίο διαθέτει μπαταρία 1150 mAh. Αυτό είναι αρκετό για να ξεπεράσετε όλες τις πιο δύσκολες μέρες με καθημερινές εκπτώσεις και πλήρη φόρτιση κατά τη διάρκεια της νύχτας. Το μικρότερο ηλιακό κύτταρο που συνιστάται στο έργο MMB είναι υπέροχο επειδή είναι ωραίο και συμπαγές. Αλλά το μικρό του μέγεθος περιορίζει την ποσότητα ενέργειας που μπορεί να παράγει. Έχει έξοδο περίπου 100mA, η οποία θα χρειαστεί περίπου 20 ώρες πλήρους ηλίου για να φορτίσει την μπαταρία MMB s 2000mAh. Μια ηλιόλουστη χειμωνιάτικη μέρα παράγει περίπου 4,5 ώρες πλήρους ηλίου και μια καλοκαιρινή μέρα περίπου 8,5. Μια μέση μέρα όλο το χρόνο είναι περίπου 5 ώρες πλήρους ηλίου, συμπεριλαμβανομένου του συννεφιασμένου καιρού. Αυτοί οι αριθμοί εξαρτώνται από το τοπικό κλίμα και τα στοιχεία που δίνονται αφορούν την περιοχή μου, η οποία βρίσκεται κοντά στο Σαν Φρανσίσκο ακριβώς στην ακτή. Επομένως, η μικρή ηλιακή κυψέλη θα διαρκέσει κατά μέσο όρο 4 ημέρες για να φορτίσει πλήρως την μπαταρία MMB. Αυτή είναι καλή απόδοση εάν σκοπεύετε να το χρησιμοποιήσετε μόνο για να συμπληρώσετε και θα σας φορτίσει το iPhone από το δίκτυο όλη τη νύχτα. Αλλά αν θέλετε να χρησιμοποιείτε καθαρό ηλιακό όπως εγώ, χρειάζεστε λίγο περισσότερο χυμό από την ηλιακή σας κυψέλη Αυτό είναι αρκετά καλό και θα πρέπει να ικανοποιεί την όρεξη ισχύος του iPhone σας σε καθημερινή βάση, σχεδόν όλο το χρόνο, εκτός ίσως το χειμώνα όταν παίζετε πολλά παιχνίδια ή κάτι τέτοιο. Wasμουν σε θέση να επαληθεύσω αυτόν τον χρόνο φόρτισης την πρώτη φορά που φόρτισα το ολοκαίνουργιο MightyMintyBoost. Αλλά για να γεμίσει πλήρως η απόδοση, βοηθάει το κελί να διατηρείται στη βέλτιστη γωνία προς τον ήλιο και να γυρίζει περιστασιακά έτσι ώστε να παρακολουθεί τον ήλιο κατά τη διάρκεια της ημέρας. Έτσι σχεδίασα ένα πλαίσιο στήριξης για το ηλιακό κύτταρό μου που έχει τρεις διαφορετικές γωνίες κλίσης για να βελτιστοποιήσω τη γωνία του κυττάρου για διαφορετικές περιόδους του έτους. Χαρακτηριστικά: Αρκετή ενέργεια που παράγεται για την πλήρη φόρτιση και την πλήρωση ενός iPhone 3GS μόνο με ηλιακή ενέργεια. Η τάση ρυθμίζεται ώστε να μπορείτε να χρησιμοποιείτε κυψέλες με έξοδο άνω των 7 βολτ. Τρεις γωνίες κλίσης βελτιστοποιημένες για χειμώνα, ισημερία (άνοιξη και φθινόπωρο) και καλοκαιρινή γωνία ήλιου. Ανατρέξτε στο έργο MightyMintyBoost για την κατασκευή του τμήματος μπαταρίας και φορτιστή MightyMintyBoost, το οποίο είναι το υλικό του κασσίτερου Altoids. Αυτό το έργο καλύπτει πώς να φτιάξετε ένα πλαίσιο και πώς να συνδέσετε ένα μεγαλύτερο ηλιακό κύτταρο.

Βήμα 1: Εργαλεία και υλικά

Απλά μια υπενθύμιση. Αυτό το Instructable μιλά μόνο για την κατασκευή του πλαισίου και την εγκατάσταση της μεγάλης ηλιακής κυψέλης. Ανατρέξτε στο MightyMintyBoost για οδηγίες σχετικά με το πώς να φτιάξετε το υπόλοιπο έργο. Εργαλεία: Ένα Analemma (δείτε τη δεύτερη φωτογραφία) Συγκολλητικό σίδερο Κόφτες σύρματοςWire StripperΠυροβόλο κόλλας θερμής τήξης Ξύλινο πριόνι (χέρι ή ισχύος) Μίτρα (αν χρησιμοποιείτε πριόνι χειρός) Τετράγωνο ξυλουργού (αν κόβετε με το χέρι) Τρυπάνι μοτέρ 7/64 "Τρυπάνι άμμου Χαρτί Υλικά: Μεγάλες ηλιακές κυψελίδες Ρυθμιστής τάσης, βίδες ξύλου 5v3/4 Νο. 8 (ποσότητα 8) Κόλλα θερμής τήξης Λαστιχένιο τσιμέντο Εξαιρετική κόλλα (προαιρετικά) Βούρτσα σε ηλεκτρική ταινία Τελειωμένη ξυλεία 1x2 x 18 μήκος (λεύκα είναι πολύ ωραία, αλλά οποιοδήποτε ξύλο θα κάνει) Κόντρα πλακέ σημύδας, 1/4 πάχους, 2 τεμάχια τουλάχιστον 5 x 4 το καθένα Σημειώσεις: Ο φορτιστής MightMintyBoost θα δέχεται έως και 7 βολτ, αλλά αυτό το ηλιακό κύτταρο βγάζει 9 βολτ, έτσι χρειάζεται Επειδή η κυψέλη παράγει ομαλή τάση συνεχούς ρεύματος, δεν απαιτούνται πυκνωτές που χρησιμοποιούνται μερικές φορές με τον ρυθμιστή τάσης 7805. Ο ρυθμιστής τάσης θα διαχέει μόνο περίπου 1,5 watt, οπότε δεν απαιτείται ψύκτρα. Έχω και τα δύο ca επιτραπέζιο πριόνι binetmaker και ένα πριόνι διασταύρωσης, το οποίο κάνει αυτό το έργο εξαιρετικά απλό, γρήγορο και πολύ ακριβές. Ωστόσο, αν δεν έχετε όλα αυτά τα πράγματα μην ανησυχείτε, μπορεί εύκολα να γίνει με εργαλεία χειρός εάν είστε προσεκτικοί και αφιερώσετε χρόνο και ίσως κάνετε μια πρακτική κόψιμο δύο φορές αν δεν έχετε κάνει πολλές ξυλουργικές εργασίες στο παρελθόν. Υπάρχουν μόνο μερικές περικοπές για να μπορέσετε να αφιερώσετε όλη την ώρα που σας αρέσει και να ολοκληρώσετε το έργο γρήγορα. Το να κάνετε ακριβείς κοπές 90 μοιρών, ειδικά όταν κόβετε το 1x2 σε μήκος, είναι σημαντικές για να ταιριάζει σωστά το έργο, επομένως χρησιμοποιήστε ένα κιβώτιο μίτρα. Όσο πιο ακριβή είναι τα μήκη τόσο το καλύτερο είναι το τελικό προϊόν, αλλά θα λειτουργήσει μια χαρά ακόμα κι αν τα πράγματα δεν είναι τέλεια, οπότε μην το ιδρώνετε. Έχω φαγούρα για να έχω την ευκαιρία να χρησιμοποιήσω τη λέξη "αναλέμα" στο κείμενο;-). Το χρησιμοποίησα για να εκτιμήσω πότε θα χρησιμοποιήσω κλίσεις χειμώνα, καλοκαίρι και ισημερία. Περισσότερα για αυτό αργότερα.

Βήμα 2: Υπολογίστε τις γωνίες κλίσης για εσάς Latitude

Το πρώτο πράγμα που πρέπει να καθορίσετε είναι το γεωγραφικό πλάτος σας, γιατί αυτό καθορίζει τη γωνία των ακτίνων του ήλιου στην περιοχή σας. Μπορείτε συνήθως να το βρείτε πολύ εύκολα κάνοντας μια αναζήτηση στο Google μιας μεγάλης πόλης κοντά σας χρησιμοποιώντας τη συμβολοσειρά αναζήτησης: "CityName Latitude". Εδώ είναι το γεωγραφικό πλάτος του Σαν Φρανσίσκο, για παράδειγμα. Πρέπει να υπολογίσετε τρεις γωνίες: Γωνία Ισημερίας = 90 - Latitude Καλοκαιρινή Γωνία = Ισημερία + 23 Χειμερινή Γωνία = Ισημερία - 23 Αυτό είναι αρκετά απλό. Στο επόμενο βήμα, το σχέδιο δείχνει πού να χρησιμοποιήσετε αυτές τις γωνίες. Σας επιτρέπουν να ρυθμίσετε το πλαίσιο σε μία από τις τρεις άκρες που είναι προκαθορισμένες στις βέλτιστες γωνίες για κάθε εποχή. Στην παρακάτω εικόνα το κάδρο μου κάθεται στην καλοκαιρινή του γωνία. Κάθε γωνία επισημαίνεται στο σχέδιο.

Βήμα 3: Κόψτε τα μέρη πλαισίου, ράγες

Εκτυπώστε σε πλήρες μέγεθος το σχέδιο που επισυνάπτεται στο αρχείο PDF. Το πλαίσιο αποτελείται από τέσσερα μέρη. Υπάρχουν δύο ακραίες πλάκες και δύο ράγες. Το παρακάτω συνημμένο σχέδιο δείχνει τις ακριβείς διαστάσεις που χρησιμοποίησα με βάση το μέγεθος του ηλιακού μου κυττάρου. Τα κελιά ενδέχεται να διαφέρουν λίγο, οπότε ίσως χρειαστεί να προσαρμόσετε τις διαστάσεις που ταιριάζουν στο κελί σας. Έτσι, το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνετε είναι να μετρήσετε το κελί σας και να γράψετε αυτές τις διαστάσεις. Θα παρατηρήσετε ότι έχω κάνει μια εγκοπή για το κελί μου να κάθεται στις δύο ράγες. Αυτό είναι πολύ εύκολο να το κάνετε αν έχετε ένα επιτραπέζιο πριόνι, ωστόσο θα ήταν δύσκολο αν κόψετε μέρη με το χέρι, οπότε αν αυτό ισχύει για εσάς, θα παραλείψω να κάνω αυτές τις εγκοπές 1/8 ". Ωστόσο, αν το θέλετε Για να τα φτιάξετε, κάντε αυτήν τη λειτουργία φρεζαρίσματος πριν κόψετε το 1x2 σας στο μήκος. Σημειώστε ότι ένα 1x2 έχει πραγματικές διαστάσεις 3/4 "x 1 1/2", αυτό είναι που δείχνω στο σχέδιο. Κόψτε το 1x2 σας σε 2 κομμάτια το ίδιο μήκος με, ή λίγο περισσότερο από τη μεγάλη διάσταση του ηλιακού σας κυττάρου. Χρησιμοποιήστε το κιβώτιο μιτών σας για αυτές τις περικοπές. Το να γίνει τετράγωνο είναι σημαντικό για τα πράγματα που ταιριάζουν σωστά αργότερα. Μην κάνετε τρίψιμο σε αυτά τα μέρη σε αυτό το σημείο. Ελέγξτε διπλά τις ράγες κοπής για μήκος σε σχέση με το ηλιακό κύτταρο. Πρέπει να έχουν το ίδιο μήκος με το κελί ή λίγο περισσότερο. Αν είναι πολύ κοντές, πρέπει να κόψετε καινούργιες αρκετά μεγάλες.

Βήμα 4: Κόψτε τα δύο πλευρικά πάνελ

Θα πρέπει να ξεκινήσετε κόβοντας δύο πλαϊνά κομμάτια από το κόντρα πλακέ σας που είναι 1/2 "ευρύτερα από το ηλιακό σας στοιχείο. Αυτό θα πρέπει να έχει πλάτος περίπου 5" και μήκος 4-6 ". Κάντε το κόψιμο όσο πιο τετράγωνο μπορείτε. Αυτό είναι πιο εύκολο αν γίνει με σταυρωτό τραπέζι ή επιτραπέζιο πριόνι, αλλά μπορείτε επίσης να κάνετε καλή δουλειά χρησιμοποιώντας ένα πριόνι χειρός και το τετράγωνό σας για να σχεδιάσετε μια τετράγωνη γραμμή κοπής. Δυστυχώς, πολλά κουτιά μιτρών είναι πολύ μικρά για ένα μέρος τόσο μεγάλο, αλλά αν το δικό σας είναι μεγάλο χρησιμοποιήστε το τσιμέντο από καουτσούκ για να κολλήσετε τα δύο πάνελ μαζί με τις άκρες καλά ευθυγραμμισμένες. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε το τσιμέντο από καουτσούκ για να κολλήσετε την πλάγια όψη του σχεδίου στα δύο πάνελ για χρήση ως πρότυπο κοπής. Βεβαιωθείτε ότι το τσιμέντο από καουτσούκ έχει πιθανότητες για να στεγνώσουν καλά έτσι ώστε τα πάνελ να μην γλιστρούν όταν κόβετε. Εάν έχετε ένα κακό να τα κρατήσετε που θα σας βοηθήσει με το βήμα κοπής. Ξεκινήστε το κόψιμο. Δεδομένου ότι τα πάνελ είναι κολλημένα μεταξύ τους, θα κόψετε και τα δύο πάνελ στο ακολουθώντας ταυτόχρονα τις γραμμές κοπής στο σχέδιο Τα τελειωμένα πάνελ πρέπει να μοιάζουν με την εικόνα παρακάτω. Κρατήστε τις περικοπές σας όσο πιο τετράγωνες μπορείτε, έτσι ώστε τα πάνελ να έχουν το ίδιο μέγεθος. Διαχωρίστε τα κομμένα πάνελ. Τρίψτε το λαστιχένιο τσιμέντο. Δώστε τους ένα ελαφρύ τρίψιμο τόσο στις άκρες όσο και στα πρόσωπα για να φαίνονται όμορφα και να αφαιρέσετε θραύσματα.

Βήμα 5: Συναρμολόγηση του πλαισίου

Ευθυγραμμίστε τις άκρες μιας ράγας με ένα πάνελ και περάστε μια ελαφριά χάντρα κόλλας τήξης κατά μήκος της άρθρωσης της πίσω πλευράς μεταξύ των τμημάτων. Αυτό είναι μόνο προσωρινό για να κρατήσετε τα εξαρτήματα ευθυγραμμισμένα ενώ οι βίδες είναι εγκατεστημένες. Κάντε το ίδιο και για τους τέσσερις αρμούς ανάμεσα στις ράγες και τα πάνελ. Προσέξτε να αφήσετε την κόλλα πολύ κρύα για αντοχή και προσέξτε να μην σπάσετε αυτές τις προσωρινές αρθρώσεις. Μόλις το πλαίσιο κολληθεί μεταξύ τους. Τοποθετήστε το σε μια επίπεδη σταθερή επιφάνεια εργασίας και τρυπήστε προσεκτικά πιλοτικές οπές για τις βίδες Νο 8 χρησιμοποιώντας το τρυπάνι 7/64 . Ανοίξτε την τρύπα στο ίδιο βάθος με το μήκος της βίδας. Μην παραλείψετε αυτό το βήμα ή εσείς θα περάσετε πολύ καλά με τη διάσπαση και την οδήγηση των βιδών. Μπορείτε να κοιτάξετε τις θέσεις των βιδών ή να τις μετρήσετε, με τις οποίες είστε πιο άνετοι. Βεβαιωθείτε ότι κρατάτε το τρυπάνι σας ωραίο και τετράγωνο έτσι ώστε οι τρύπες να μην είναι υπό γωνία. Προσέξτε να μην σπάσετε τις προσωρινές συνδέσεις κόλλας του πλαισίου καθώς κάνετε αυτό το βήμα. Τρυπήστε μία τρύπα κάθε φορά και στη συνέχεια σπρώξτε τη βίδα της για να ελαχιστοποιήσετε τα προβλήματα με τις αρθρώσεις κόλλας πλαισίου που σπάνε. Σπρώξτε τις βίδες μέχρι να ξεπλύνει η κεφαλή με την ξύλινη επιφάνεια. Τελειώστε το τρίψιμο του τεμαχίου τώρα. Εάν θέλετε να βάψετε ή αλλιώς να εφαρμόσετε ένα φινίρισμα, τώρα είναι η καλύτερη στιγμή.

Βήμα 6: Προετοιμάστε το ηλιακό κελί για τοποθέτηση

Σε αυτό το βήμα θα προσθέσετε τον ρυθμιστή τάσης στο κελί και θα συντομεύσετε το καλώδιο κελιών εάν θέλετε. Ο στερεός κόκκινος μόλυβδος είναι θετικός στο προτεινόμενο κελί. Το αρνητικό μόλυβδο είναι μαύρο με κόκκινη λωρίδα. Εάν χρησιμοποιείτε άλλη μάρκα κελιού, βεβαιωθείτε ότι έχετε κατανοήσει την πολικότητα του μολύβδου σε αυτό το κελί. Κόψτε το θετικό καλώδιο περίπου 2-3 "από το σημείο σύνδεσης στο κελί. Απογυμνώστε τη μόνωση και στα δύο άκρα κατά περίπου 1/2". Κόψτε μόνο τη μόνωση του αρνητικού αγωγού, αλλά όχι το σύρμα, και τραβήξτε το περίπου 1/2 "για να εκθέσετε το καλώδιο. Εάν δεν μπορείτε να το κάνετε αυτό, μπορείτε να κόψετε και να αφαιρέσετε και τα δύο άκρα, αλλά θα χρειαστεί να κόψετε περίπου 1/ 2 "από το θετικό προβάδισμα και επαναλάβετε το έτσι ώστε τα μήκη να ταιριάζουν. Λυγίστε τα δύο εξωτερικά καλώδια μακριά από το κεντρικό καλώδιο του ρυθμιστή τάσης 7805 και κολλήστε το με κόλλα ή θερμό τήγμα στο πίσω μέρος της ηλιακής κυψέλης, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Βεβαιωθείτε ότι τα καλώδια μπορούν να φτάσουν σε αυτό με αρκετή χαλάρωση για να τυλίξετε το απογυμνωμένο σύρμα γύρω από τα καλώδια του 7805. Βεβαιωθείτε ότι είναι προσανατολισμένο όπως φαίνεται στην εικόνα. Συγκολλήστε το θετικό καλώδιο στα δύο λυγισμένα εξωτερικά καλώδια του 7805, τυλίξτε τα καλώδια με το σύρμα για να δημιουργήσετε μια ασφαλή ένωση συγκόλλησης. Βεβαιωθείτε ότι είναι προσανατολισμένο όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Εάν το πάρετε αντίστροφα, ο ρυθμιστής τάσης δεν θα λειτουργήσει. Συγκολλήστε το αρνητικό μόλυβδο, και τα δύο καλώδια εάν έπρεπε να το κόψετε, στο κεντρικό καλώδιο. Δοκιμάστε την έξοδο κυψέλης. Θα πρέπει να είμαι 5 βολτ σε πλήρη ήλιο. Αν όχι, ελέγξτε ξανά τα καλώδιά σας και διορθώστε τη σύνδεση. Μονώστε τα εκτεθειμένα καλώδια με ηλεκτρική ταινία Brush-On. Συντομεύστε το καλώδιο της κυψέλης (κομμένη λωρίδα και συγκόλληση) και μονώστε αυτό το εξάρτημα τώρα εάν θέλετε ένα πιο κοντό καλώδιο.

Βήμα 7: Τοποθετήστε το κελί στο πλαίσιο

Τοποθετήστε το κελί στο πλαίσιο και συνδέστε το με μερικές χάντρες κόλλας θερμής τήξης στην πίσω πλευρά του κελιού στις ράγες. Μην το παρακάνετε. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να αφαιρέσετε ξανά το κελί αργότερα, αν θέλετε, κόβοντας τις χάντρες κόλλας θερμής τήξης. Χρησιμοποιήστε κόλλα θερμής τήξης για να κολλήσετε το καλώδιο στο πίσω μέρος του κελιού. Χρησιμοποιήστε μια ωραία μεγάλη σφαίρα για να λειτουργήσει ως ανακούφιση από την καταπόνηση του καλωδίου. Δείτε την εικόνα. Αυτό θα αποτρέψει τα καλώδια του ρυθμιστή τάσης να τραβηχτούν και να υποστούν ζημιά αργότερα.

Βήμα 8: Χρήση του πλαισίου

Το πλαίσιο έχει τις τρεις γωνίες που μπορούν να το υποστηρίξουν σε τρεις διαφορετικές γωνίες κλίσης. Στις παρακάτω εικόνες μπορείτε να δείτε τις κλίσεις του καλοκαιριού, της ισημερίας και του χειμώνα. Το καλοκαίρι, Μάιο έως Ιούλιο, θα θελήσετε να χρησιμοποιήσετε τη θερινή γωνία στη μέση της ημέρας. Την άνοιξη και το φθινόπωρο, που θα είναι Μάρτιος, Απρίλιος, Αύγουστος, Σεπτέμβριος και Οκτώβριος, χρησιμοποιήστε τη γωνία της ισημερίας. Το χειμώνα, από Νοέμβριο έως Φεβρουάριο, χρησιμοποιήστε τη χειμερινή γωνία. Προσδιόρισα αυτούς τους μήνες και τις γωνίες χρησιμοποιώντας το αναιμία που φαίνεται παρακάτω. Είναι μόνο κατά προσέγγιση και χρησιμοποιώντας το αναιμία μπορείτε να προσδιορίσετε με μεγαλύτερη ακρίβεια τις καλύτερες ημερομηνίες για εναλλαγή από τη μία γωνία στην άλλη. Η χειμερινή γωνία είναι καλή για νωρίς το πρωί και αργά το απόγευμα όλο το χρόνο όταν ο ήλιος είναι χαμηλός στον ουρανό. Μπορείτε να συλλέξετε πολύ περισσότερη ισχύ εάν μπορείτε να περιστρέψετε το πλαίσιο κάθε λίγες ώρες κατά τη διάρκεια της ημέρας, έτσι ώστε να ακολουθεί τον ήλιο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα το χειμώνα. Μπορείτε επίσης να συλλέξετε λίγο περισσότερη ισχύ το χειμώνα, χρειάζεστε ό, τι μπορείτε να πάρετε όταν οι μέρες είναι μικρές, αν τοποθετήσετε το πλαίσιο σε ένα μεγάλο κομμάτι χαρτόνι καλυμμένο με αλουμινόχαρτο με το μεγαλύτερο μέρος του στα νότια του κύτταρο. Το φύλλο συλλαμβάνει το φως του ήλιου που χτυπά μπροστά από το κελί και το αντανακλά μέχρι το κύτταρο αυξάνοντας την τρέχουσα έξοδο έως και 50%.