Stor solpanel för MightyMintyBoost: 8 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:48

MintyBoost och MightyMintyBoost (MMB) är båda väldigt coola instruktioner. Jag var bara tvungen att bygga en och eftersom jag är i solar ville jag gå med MMB -projektet. Jag bestämde mig för att använda den större solcellen för mitt MMB -projekt eftersom jag skulle vilja kunna ladda min iPhone varje dag med min MMB och skulle vilja bli ren sol om jag kunde. Om du har en iPhone vet du att de är ganska energisugna. Jag behöver vanligtvis ladda upp batteriet under dagen och ladda om varje kväll. MMB med sitt stora 2000 mAhr batteri låter dig göra det. Den innehåller över 1 1/2 laddning för iPhone 3GS, som har ett 1150 mAh batteri. Det räcker för att klara alla utom de tuffaste dagarna med både dagliga topp-offs och en över natten full laddning. Den mindre solcellen som rekommenderas i MMB-projektet är bra eftersom den är fin och kompakt. Men dess lilla storlek begränsar mängden kraft den kan generera. Den har en effekt på cirka 100mA, vilket skulle ta cirka 20 soltimmar att ladda MMB: s 2000mAh-batteri. En solig vinterdag ger cirka 4,5 fullsoltimmar och en sommardag cirka 8,5. En genomsnittlig dag året runt är cirka 5 soltimmar inklusive molnigt väder. Dessa siffror beror på det lokala klimatet och de angivna siffrorna gäller för mitt område, som ligger nära San Francisco precis vid kusten. Därför tar den lilla solcellen i genomsnitt 4 dagar att ladda MMB -batteriet helt. Det är bra prestanda om du bara tänker använda den för att fylla på och kommer att ladda din iPhone från nätet över natten. Men om du vill bli ren sol som jag, behöver du lite mer juice från din solcell Den stora solcellen producerar 310 mAh, som kan ladda MMB-batteriet helt på bara 6,5 fullsol timmar. Det är ganska bra och borde tillfredsställa din iPhones kraftlust varje dag under hela året utom kanske på vintern när du spelar massor av spel eller något. Jag kunde verifiera den laddningstiden första gången jag laddade min helt nya MightyMintyBoost. Men för att få så full prestanda hjälper det att hålla cellen i den optimala vinkeln mot solen och att vända sig ibland så att den spårar solen under dagen. Så jag konstruerade en stödram för min solcell som har tre olika lutningsvinklar för att optimera cellens vinkel för olika tider på året. Funktioner: Tillräckligt med kraft genererad för att ladda och ladda upp en iPhone 3GS enbart på solenergi. Spänningsreglerad så att du kan använda celler med mer än 7 volt utgång. Tre lutningsvinklar optimerade för vinter, equinox (vår och höst) och sommarsolvinklar. är grejerna i Altoids -tennet. Detta projekt behandlar hur man gör en ram för och hur man kopplar en större solcell.

Steg 1: Verktyg och material

Bara en påminnelse. Denna instruktionsbok talar bara om att göra ramen och installera den stora solcellen. Se MightyMintyBoost för instruktioner om hur du gör resten av projektet. Verktyg: Ett analemma (se andra bilden) Lödkolv Trådfräsar Trådavstrykare Smältlimpistol Träsåg (hand eller kraft) Geringslåda (om du använder en handsåg) Snickartorg (om du skär för hand) Borrmotor7/64 "borr SandpapperMaterial: Stor solcellspänningsregulator, 5v3/4 nr 8 träskruvar (antal 8) Smältlim Gummicement Superlim (tillval) Borste på eltejp Färdig virke 1x2 x 18 lång (poppel är mycket trevligt, men vilket trä som helst kommer att göra) Björk plywood, 1/4 tjock, 2 stycken minst 5 x 4 vardera Anmärkningar: MightMintyBoost -laddaren accepterar upp till 7 volt ingång, men denna solcell släpper ut 9 volt så den behöver att regleras ner för att inte steka laddaren. Eftersom cellen producerar jämn likspänning krävs inte kondensatorer som ibland används med spänningsregulatorn 7805. Spänningsregulatorn släpper bara ut cirka 1,5 watt så ett kylfläns behövs inte. Jag har både en ca binetmakers bordsåg och en tvärsnittssåg, vilket gör detta projekt superenkelt, snabbt och mycket exakt. Men om du inte har allt det där oroa dig, kan det enkelt göras med handverktyg om du är försiktig och tar dig tid och kanske gör en träning eller två om du inte har gjort mycket träarbete tidigare. Det finns bara några nedskärningar att göra så att du kan ta all tid du vill och ändå avsluta projektet snabbt. Att göra exakta 90 graders snitt, särskilt när du skär 1x2 i längd, är viktigt för att få projektet att passa ordentligt, så använd en geringslåda. Ju mer exakta längderna är desto bättre blir slutprodukten, men det kommer att fungera bra även om saker inte är perfekta, så svett inte det. Jag har kliar i att få en chans att använda ordet "analemma" i text;-). Jag använde den för att uppskatta när jag ska använda vinter-, sommar- och equinox -lutningarna. Mer om det senare.

Steg 2: Beräkna dina lutningsvinklar för dig Latitude

Det första du behöver bestämma är din latitud, eftersom det bestämmer vinkeln på solstrålarna i ditt område. Du kan oftast hitta det mycket enkelt genom att göra en Google -sökning i en stor stad nära dig med söksträngen: "CityName Latitude". Här är San Franciscos latitud till exempel. Du måste beräkna tre vinklar: Equinox Angle = 90 - LatitudeSummer Angle = Equinox + 23 Winter Angle = Equinox - 23Det är ganska enkelt. I nästa steg visar ritningen var dessa vinklar ska användas. De låter dig bara ställa in ramen på en av tre kanter som är förinställda till de optimala vinklarna för varje säsong. På bilden nedan sitter min ram på sin sommarvinkel. Varje vinkel är märkt på ritningen.

Steg 3: Skär ramdelarna, skenorna

Skriv ut i full storlek ritningen bifogad i PDF -filen. Ramen består av fyra delar. Det finns två ändplattor och två skenor. Ritningen nedan visar de exakta måtten jag använde baserat på storleken på min solcell. Cellerna kan variera lite så du kan behöva justera måtten för att matcha din cell. Så det första du ska göra är att mäta din cell och skriva ned dessa dimensioner. Det är ganska enkelt att göra om du har en bordsåg, men det skulle vara svårt om du skär ut delar för hand så om det är fallet för dig skulle jag bara hoppa över att göra dessa 1/8 "hack. Men om du vill för att göra dem, gör den fräsning innan du skär din 1x2 i längd. Observera att en 1x2 har faktiska dimensioner på 3/4 "x 1 1/2", vilket är vad jag visar på ritningen. Skär din 1x2 i 2 bitar samma längd som, eller bara lite längre än, din solcells långa dimension. Använd din geringslåda för dessa snitt. Att få dem fyrkantiga är viktigt för att saker ska passa ordentligt senare. Slipa inte på dessa delar vid denna tidpunkt. Dubbelkolla dina snittskenor efter längden mot solcellen. De måste vara lika långa som cellen eller lite längre. Om de är för korta måste du klippa nya som är tillräckligt långa.

Steg 4: Skär de två sidopanelerna

Du bör börja med att skära två sidopanelbitar från din plywood som är 1/2 "bredare än din solcell. Det ska vara ungefär 5" brett och 4-6 "långt. Gör det snittet så kvadratiskt som du kan. Detta är lättare om det görs med en tvärsnitt eller bordssåg, men du kan också göra ett bra jobb med att använda en handsåg och din kvadrat för att dra en fyrkantig linje. Tyvärr är många geringsboxar för små för en del så bred, men om din är stor nog använda den. Använd gummicementet för att limma ihop de två panelerna med kanterna väl inriktade. Använd sedan gummicementet för att limma ritningssidans ramvy till de två panelerna för att användas som skärmall. Se till att gummicementet har en chans att torka väl så att panelerna inte glider runt när du skär. Om du har en skruvstång som håller dem som hjälper till med skärningssteget. Börja klippa. Eftersom panelerna är limmade ihop skär du ut båda panelerna vid samtidigt efter skärlinjerna på ritningen. De färdiga panelerna ska se ut som på bilden Nedan. Håll dina snitt så fyrkantiga som möjligt så att panelerna blir lika stora. Gnid av gummicementet. Ge dem en lätt slipning både på kanterna och ansiktena för att de ska se snygga ut och ta bort splinter.

Steg 5: Montering av ramen

Ställ upp kanterna på en skena med en panel och kör en lätt pärla av smältlim längs baksidans skarv mellan delarna. Detta är bara tillfälligt för att hålla delarna i linje medan skruvarna är installerade. Gör samma sak för alla fyra skarvarna mellan skenorna och panelerna. Var noga med att låta limet vara för svalt för styrka och var försiktig så att du inte bryter dessa tillfälliga leder. När ramen är limmad ihop. Ställ den på en platt, stabil arbetsyta och borra försiktigt pilothål för dina 8 -skruvar med 7/64 borr. Borra hålet ungefär samma djup som skruvlängden. Hoppa inte över det här steget eller du kommer att ha jävligt mycket tid med att klyva och driva skruvarna. Du kan se till att skruvplaceringarna sitter i ögonen eller mäta dem, vilket du än är bekvämare med. Se till att du håller borren snyggt och fyrkantigt så att hålen inte är i vinkel. Var noga med att inte bryta de tillfälliga limfogarna på ramen när du gör det här steget. Borra ett hål i taget och skruva sedan in skruven för att minimera problemen med att ramfogarna går sönder. Dra in skruvarna tills huvudet är spolat med träytan. Slipa biten nu. Om du vill måla eller på annat sätt applicera en yta är det bästa tiden nu.

Steg 6: Förbered solcellen för montering

I detta steg kommer du att lägga till spänningsregulatorn i cellen och förkorta cellkabeln om du vill. Det fasta röda blyet är positivt på den föreslagna cellen. Den negativa ledningen är svart med en röd rand. Om du använder ett annat cellmärke, se till att du förstår blypolariteten på den cellen. Skär den positiva ledningen ca 2-3 "från anslutningspunkten på cellen. Ta bort isoleringen på båda ändarna med cirka 1/2". Klipp bara isoleringen av den negativa ledningen, men inte tråden, och dra tillbaka den ungefär 1/2 "för att avslöja tråden. Om du inte kan göra det kan du också klippa och ta bort båda ändarna, men du måste klippa ca 1/ 2 "från den positiva ledningen och repa den så att längderna matchar. Böj de två yttre sladdarna bort från mittledningen på 7805 spänningsregulator och superlim eller smältlim på baksidan av solcellen som visas på bilden nedan. Se till att ledningarna kan nå den med tillräckligt med slack för att linda den avskalade tråden runt ledningarna på 7805. Se till att den är orienterad som visas på bilden. Löd den positiva ledningen till de två böjda yttre ledningarna på 7805, linda ledningarna med tråden för att skapa en säker lödfog. Se till att den är orienterad som visas på bilden nedan. Om du får det bakåt fungerar inte spänningsregulatorn. Löd den negativa ledningen, båda avledningarna om du var tvungen att klippa den, till mittledningen. Testa cellutmatningen. Jag borde vara 5 volt i full sol. Om inte dubbelkolla dina leads och korrigera anslutningen. Isolera de exponerade kablarna med Brush-On elektrisk tejp. Förkorta cellkabeln (klipp remsa och löd) och isolera skarven nu om du vill ha en kortare kabel.

Steg 7: Montera cellen i ramen

Placera cellen på ramen och fäst den med några pärlor av smältlim på baksidan av cellen till skenorna. Gör inte för mycket. På så sätt kan du ta bort cellen igen senare om du vill genom att skära smältlimpärlorna. Använd smältlim för att limma kabeln på baksidan av cellen. Använd en fin stor klot för att fungera som en dragavlastning på kabeln. Se bilden. Det förhindrar att spänningsregulatorns ledningar dras och skadas senare.

Steg 8: Använda ramen

Ramen har de tre vinklarna som kan stödja den i tre olika lutningsvinklar. På bilderna nedan kan du se Summer, Equinox och Winter tilt som används. På sommaren, maj till juli, kommer du att vilja använda sommarvinkeln mitt på dagen. På våren och hösten, som skulle vara mars, april, augusti, september och oktober använder du equinox -vinkeln. På vintern, november till februari, använd vintervinkeln. Jag bestämde dessa månader och vinklar med hjälp av analemmat som visas nedan. De är bara ungefärliga och med hjälp av analemmat kan du mer exakt bestämma de bästa datumen för att byta från en vinkel till nästa. Vintervinkeln är bra för tidig morgon och sen eftermiddag året runt när solen är låg på himlen. Du kan samla mycket mer kraft om du kan rotera ramen några timmar under dagen så att den följer solen. Det gäller särskilt på vintern. Du kan också skörda lite mer kraft på vintern, du behöver allt du kan få när dagarna är korta, om du sätter ramen på en stor kartong täckt med aluminiumfolie med det mesta söder om cell. Folien fångar solens ljus som slår framför cellen och reflekterar det upp till cellen och ökar strömmen med så mycket som 50%.