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CoolKid

15.02.2014,
15:08
 

Solarladegerät bauen (Elektronik)

Hallo liebe Community,

Ich wolle zusammen mit einem Freund ein Solarladegerät als Jahresprojekt in einer Gewerbeschule bauen.
Leider erwies sich die Schaltung komplizierter als geplant.
Deshalb wollte ich von euch gerne Vorschläge wie man es am besten umsetzen könne.
Das Ladegerät soll hauptsächlich ein Smartphone laden. Ein IPhone 4 und HTC One. Beide Geräte vertragen eine Eingangspannung von 5V und max. 1A bei 50-60 Hz. Deshalb haben wir uns für eine USB-Buchse für den Output entschieden, weil es ja eine standarmäßige Spannung von 5V bereitstellt.
Die Solarzelle soll ein Akku laden und das Akku schließlich die Spannung an die USB-Buchse abgeben und so das Smartphone laden.
Aber was muss man bei der Schaltung beachten und lassen sich Li-Ion und Li-Polymer Akkus ohne Probleme laden?

Meine bisherigen ausgewählten Bauteile:

2x Polykristalines Solarmodul (insgesamt 6V):
http://www.conrad.de/ce/de/product/110682/Polykristallines-Solarmodul-3-V-850-mA-255-WLeistung-255-W-Nennspannung-3-V?ref=searchDetail

5x NiMH Akkus (insgesamt 6V):
http://www.conrad.de/ce/de/product/250649/Micro-AAA-Akku-NiMH-Sanyo-HR03-1000-mAh-12-V-1-St?ref=searchDetail

1x 4xAAA Batteriehalter und 1x 1xAAA Batteriehalter:
http://www.conrad.de/ce/de/product/618063/Batteriehalter-D-fuer-4-Micro-L-x-B-x-H-545-x-26-x-245-mm?ref=searchDetail
http://www.conrad.de/ce/de/product/617946/Batteriehalter-L-fuer-1-Micro-L-x-B-x-H-52-x-15-x-125-mm?ref=searchDetail

2x Festspannungsregler Output 5V:
http://www.conrad.de/ce/de/product/179345/Festspannungsregler-2-A-positiv-STMicroelectronics-L78S05CV-Gehaeuseart-TO-220-Ausgangsspannung-5-V-Iout-2-A?ref=searchDetail

1x USB 2.0 Buchse:
http://www.conrad.de/ce/de/product/738805/USB-Steckverbinder-20-Buchse-Einbau-2410-02-Einbaukupplung-Typ-A-abgewinkelt-Lumberg-Inhalt-1-St?ref=searchDetail

Ich wäre euch sehr dankbar wenn Ihr Vorschläge für eine Bauweise und Problemsösungen hättet auch Hinweise für vlt andere Bauteile oder Schaltung sind erwünscht :)

Mit freundlichen Grüßen
CoolKid

Gast

15.02.2014,
17:35

@ CoolKid

Solarladegerät bauen

Deine Solarzellen werden in der Praxis zu wenig Spannung haben. Die Prospektangaben sind Idealwerte bei sehr hoher Sonneneinstrahlung und kalten Modulen. Das gibt es nur im Labor. Im wirklichen Leben schließt sich das aus.

Dein Spannungsregler braucht eine deutlich höhere Eingangsspannung damit er eine stabile Ausgangsspannung bereitstellen kann. Suche mal nach dem begriff: low drop Spannungsregler.

Deine Akkus brauchen einen definierten Ladevorgang. Dies muss eine Ladelektronik machen (die z.B. bei vollem Akku die Ladung beendet)

Leichter ist es für dich eine Blei Akku zu verwenden. Den kann man kaum überladen - also wenn die Spannung im Akkuladeteil richtig eingestellt ist wird der Akku (je voller er wird) immer weniger Strom aufnehmen.

Überlege dir die Solarmodule und den Akku für 12V auszulegen. Dann reicht auch jeder Wald und Wiesen Spannungsregler (mit Kühlkörper)

Das wird dann auch noch klappen wenn die Sonne nicht so scheint und das Solarmodul nur 9V liefert.