Заряжай телефон от солнца. Солнечная батарея для зарядки телефона

24.11.2023


Автору пришла идея создать зарядное устройство для своего телефона на основе солнечной батареи. Обычно для того, чтобы зарядить мобильный телефон требуется постоянное напряжение в 5 В. Напряжение вырабатываемое от солнечных батарей не постоянное и во многом зависит от освещенности. Поискав выход из данной ситуации автор обратил внимание на стабилизатор напряжения КР142ЕН5А, который позволит питать аккумулятор телефона от энергии сообщаемой солнечной батареей.

Материалы необходимые для создания зарядного устройства на основе солнечной батареи:

1) солнечные батареи с напряжением по 3В 2 штуки
2) стабилизатор напряжения на 5 В, в данном случае микросхема КР142ЕН5А
3) USB разъем для кабеля питания телефона
4) провода
5) припой
6) термоклей
7) паяльник

Рассмотрим основные моменты создания данного устройства.

Стабилизатор КР142ЕН5А является зарубежным аналогом L7805CV, их вы можете заказать через интернет или посмотреть в магазине радиодеталей своего города. Главное достоинство подобного стабилизатора заключено в том, что при подаче на вход напряжения от 5 В до 15 В, он выводит стабильные 5 В.

Это в свою очередь означает возможность использования солнечной панели с вырабатываемым напряжением от 5 В до 15 В соответственно диапазону работы стабилизатора.

Однако у данной схемы есть и минус, который заключается в том, что если подаваемое напряжение от солнечной батареи будет меньше 5 В, то устройство не будет заряжать аккумулятор телефона.


Кроме данного стабилизатора так же были приобретены солнечная батарея, USB разъем, провода и другие незначительные вещи.
После того как были подготовлены все необходимые элементы автор приступил к сборке компонентов зарядного устройства.


Ниже вы можете видеть примерную схему зарядного устройства на солнечной батарее:


У автора имелись две солнечные батареи с рабочим напряжением в 3 В. Так как для работы устройства необходимо напряжением минимум в 5 В, то автор просто соединил эти две батареи последовательно.

После чего была произведена пайка всех элементов в одну схему.


После сборки устройства автор провел испытания его работы на телефоне. Солнечная батарея была помещена под свет, к ней был подключен мобильный телефон через USB разъем.

Как это видно на фотографиях аккумулятор телефона начал заряжаться, что означает правильную работу данного устройства. Данное зарядное устройство оказалось очень легким для сборки, содержит в себе минимум работы паяльником, но в то же время является очень полезным. Так как его размеры минимальны, его довольно удобно брать с собой и заряжать свой телефон в случае необходимости.

Все больше ценителей активного отдыха предпочитают проводить отпуск и уик-энды поближе к первозданной природе. Но современному человеку сложно отказаться от благ цивилизации – кто из нас не берет в путешествие мобильный телефон, ноутбук или камеру?

Но если в вашем багаже окажется зарядное устройство на солнечных батареях, проблема с питанием девайсов будет решена. Осталось только разобраться, как правильно выбрать прибор. Представленная нами статья окажет действенную помощь в прояснении всех вопросов.

Эти зарядные устройства способны преобразовывать солнечную энергию в постоянный электрический ток. Они могут работать с различными моделями навигаторов, плееров, ноутбуков, телефонов, камер и других портативных приборов.

Но время зарядки напрямую зависит от мощности самого устройства и вида разряженного девайса, поэтому, чтобы подобрать действительно практичный и универсальный прибор, стоит разобраться с его характеристиками.

Конструктивные особенности прибора

Само устройство состоит из кристаллической панели, контроллера уровня заряда/разряда и преобразователя солнечной энергии в электрическую.

Некоторые модели оснащены еще и буферным аккумулятором из нескольких литиевых элементов, который позволяет прибору не только преобразовывать, а и накапливать энергию, чтобы отдавать заряд даже в темное время суток.

Всего пару лет назад солнечные зарядные устройства были достаточно дорогими приборами, а сегодня – это массовый продукт с доступной ценой

Преимущества солнечных зарядок:

  • Универсальны – адаптированы под различные устройства (на корпусе предусмотрены USB-разъемы, а большинство моделей дополнительно укомплектованы специальными переходниками под различные виды электротехники).
  • Занимают мало места в дорожном багаже.
  • Есть широкий выбор форм, цветов, размеров и мощности под различные нужды и эстетический вкус.

Ну а самый значимый недостаток для всех солнечных зарядок – долгое время, которое требуется им для накопления «силы». Кроме того, следует понимать, что если с питанием мобильного телефона или фотоаппарата справиться практически любая модель, то активный «поглотитель» энергии типа ноутбука уже потребует внушительной мощности солнечной батареи и емкостного аккумулятора.

Принцип работы устройства

Портативные зарядки на солнечных батареях – автономные системы, которые могут перерабатывать энергию как от лучей, так и от электросети, ламп дневного света или компьютера. Причем многим моделям необязательно наличие интенсивного солнца – они накапливают заряд даже в пасмурные дни, хотя КПД, разумеется, падает (от 20 до 70%).

Если купить устройство с возможностью подключения к электросети, можно значительно сэкономить время на накопление заряда при пасмурной погоде

Работает прибор так: кристаллы на панели поглощают солнечную энергию, преобразователь ее «перерабатывает» в электрический ток, который поступает к источнику питания. Когда к этому источнику с помощью шнура присоединяется мобильный телефон или другой прибор, накопленная энергия постепенно перетекает в разряженное устройство.

Виды солнечных зарядок

Что касается внешнего вида – здесь уже производители постарались не только разнообразить цветовую гамму и форму устройств, а и сделать девайс максимально удобным для применения в различных ситуациях. Рассмотрим самые популярные варианты.

Моноблок – компактное устройство из панели и накопителя, заключенных в твердом корпусе из металла или пластика. Такой прибор «спасет» разряженный телефон на пляже или пикнике и не займет много места в обычной сумке.

Моноблоки удобны для повседневной жизни – много места они не занимают и могут заряжаться не только от солнца, а и во время работы на ноутбуке или компьютере

Гибкая панель – тонкая складывающаяся или разворачиваемая панель с фотоэлементами. Она занимает мало места в багаже, да и весит намного меньше своего твердого конкурента, заключенного в корпус. Но, несмотря на приличную площадь «охвата», накапливают солнечный заряд почти в два раза медленней, чем моноблоки.

Кроме того, большинство панелей работает только от прямых лучей солнца, не накапливая энергию впрок – у них отсутствует встроенный аккумулятор. Впрочем, всегда можно доукомплектовать свою зарядку внешним накопителем требуемой мощности.

Так что гибкие панели – это хороший вариант для решения вопроса с подзарядкой маломощных приборов при «стационарном» отдыхе – на даче, рыбалке, с палаткой. А вот для пешего путешествия лучше присмотреть другой вариант.

Во время движения гибкую панель можно компактно сложить и поместить в багажник или прикрепить на крышу автомобиля, а на привале – просто расстелить под солнечными лучами

Встроенная зарядка – устройство состоит из , которые крепятся к внешней стороне сумок или туристических рюкзаков. Они позволяют подзаряжать приборы прямо во время пути или накапливать заряд во встроенном аккумуляторе.

А еще такой аксессуар можно использовать по прямому назначению – для переноса любых предметов или той же электроники, что очень удобно для тех, кто увлекается пешим туризмом или работает под открытым небом.

Хотя «энергорюкзаки» выглядят привлекательно и стильно, но с таким же успехом можно временно прикрепить на сумку и любой другой вид зарядки (многие модели даже оснащены специальными карабинами) и не волноваться за сохранность устройства во время дождя или чистки

Раскладушки – это могут быть как несколько гибких панелей, компактно сложенных «стопкой», так и вариация из двух моноблоков, заключенных в жесткий корпус в форме раскрывающейся книжки.

Главная цель такого устройства – минимизировать «захват» полезной площади в объеме вашего багажа и увеличить КПД за счет большего количества фотоэлементов. Приятный бонус – большинство моделей комплектуются креплениями на рюкзак или автомобильное стекло.

Размер «раскладушки» можно подобрать исходя из ваших потребностей: чтобы заряжать мобильный, достаточно устройства размером с сам телефон, а вот для ноутбуков и планшетов панель даже в сложенном состоянии будет не меньше листа А5

Но вне зависимости от дизайна, все солнечные зарядки работают по одинаковому принципу, поэтому рассмотрим важные технические нюансы, которые помогут при покупке прибора.

Как выбрать подходящий вариант?

Для начала стоит определиться с количеством и видами приборов, которые вы планируете заряжать от солнечной зарядки. От этих параметров зависит мощность устройства и тип выходного порта.

Если на устройстве предусмотрено несколько USB портов, можно одновременно подключать и заряжать различные приборы, главное, чтобы позволяла мощность батареи

Характеристики различных девайсов можно уточнить, заглянув в инструкцию по их эксплуатации, а в некоторых приборах рабочее напряжение указано и на ЗУ, которое входит в комплект, поэтому сориентироваться будет несложно. В крайнем случае, нужный переходник всегда можно докупить.

Основные параметры и приятные дополнения

От характеристики зарядного тока зависит время, которое понадобится устройству для подпитки различных девайсов. Этот показатель измеряется в амперах и указан на портах прибора.

Значения:

  • 1 ампер – предназначен для мобильных телефонов, электронных сигарет, часов, плееров.
  • 2 ампера – подходит для планшетов, смартфонов, цифровых фотоаппаратов и видео-камер.
  • 2,5-3 ампера – справится с зарядкой нетбуков и ноутбуков.

Также важно знать и напряжение на выходе, ведь заряжаемые приборы могут по мощности превосходить возможности солнечной зарядки. Так, для большинства телефонов и простых планшетов потребуется выход в 5 вольт, для цифровых камер и игровых гаджетов – 9, а для ноутбуков и автомобильных холодильников – 12-24.

Но все же главная характеристика зарядного устройства – мощность солнечной панели. От этого показателя напрямую зависит время зарядки батареи. А здесь все упирается в характеристики светоулавливающих панелей.

К примеру, у элементов с мощностью 5 W (стандартный бюджетный вариант) будет ток 900 ma часов, а у 10 W – 1500 ma. То есть, чтобы зарядить телефон от солнечной зарядки в 5 W, понадобится 2-3 часа, а вот панель мощностью 10 W справится и за полтора.

Для мощных устройств типа игровых планшетов и ноутбуков лучше покупать складные модели из нескольких панелей, которые быстро генерируют заряд

Кроме того, устройства с панелями, мощность которых не превышает 2 W, используются только для накопления заряда встроенного аккумулятора. А чтобы напрямую заряжать приборы от солнечных лучей, нужны панели с мощностью 3 W и больше.

Другие важные параметры:

  1. Наличие аккумулятора – если в устройстве не предусмотрен накопитель, работать оно сможет только во время нахождения на освещенном месте. Приборы же с аккумуляторами способны отдавать заряд в любое время суток, а также заряжаться от других источников – USB-порта ноутбука или розетки с подключением к 220V.
  2. Тип фотоэлементов – считается, что эффективней поглощают солнечные лучи монокристаллы (их КПД на уровне 13-18%). У поликристаллов этот показатель ниже – около 10-12%. Различить их можно даже невооруженным взглядом – поликристаллические панели имеют темно-синий оттенок, а их конкуренты – черный.
  3. Интерфейс – универсальные зарядки от солнца оснащены информативными USB, где можно выбрать нужный вариант в зависимости от типа разряженного устройства. Некоторые приборы оснащены и индикатором интенсивности солнечных лучей, которые помогут определить оптимальное местоположение для быстрого заряда.
  4. Защита – априори на всех устройствах предусмотрена система безопасности, позволяющая их эксплуатацию на природе. Но для любителей экстремальных приключений стоит поискать прибор с усиленной защитой от дождя, пыли, грязи, ударов и других форс-мажоров.

Дополнительные возможности чаще всего представлены функцией «фонарь» или «светильник». Это может быть актуально не только для любителей отдыха на природе, а и для автомобилистов – при замене колеса или ремонте на ночной дороге яркий свет станет незаменимым помощником.

Из других бонусов производители могут предложить USB-хаб или точку Wi-Fi. Но, разумеется, любые дополнения значительно увеличивают конечную стоимость продукта. А так ли они нужны – решать вам.

Устройства с встроенным аккумулятором перед первой эксплуатацией нужно полностью зарядить, причем не на солнце, а от электросети. Затем подключите к ЗУ какой-либо прибор, чтобы он принял энергию и разрядил накопитель.

После этого панель можно подставлять под лучи и компенсировать потерянный заряд. Для моделей, работающих напрямую от солнца, это правило не работает – их можно сразу устанавливать на освещенные участки и подключать приборы.

Большинство солнечных зарядок предназначены для эксплуатации в температурном режиме от – 20 до + 45 градусов, но есть и специальные модели, работающие в условиях экстремального климата, только их изготавливают под заказ

Чтобы максимально повысить КПД солнечной зарядки, рекомендуем следующее:

  1. Располагайте прибор так, чтобы лучи падали на панель под прямым углом. Даже если солнце не стоит в зените, можно придать зарядке правильное положение, приподняв под углом в 40 градусов с помощью какой-нибудь подпорки. Так вы сможете собрать заряда на 20-30 % больше, чем если горизонтально положите панель на освещенное место.
  2. Используйте устройство вместе с накопителем, причем не только на привалах, а и во время поездки на авто или в походе. Такой тандем сможет собрать энергию для 2-3 зарядок телефона даже в пасмурную погоду без прямых солнечных лучей.
  3. Учитывайте, что в большинстве раскладных приборов панели подключены последовательно, поэтому важно, чтобы все элементы были равномерно освещены. Например, даже если тень закроет всего лишь половину первой из четырех панелей, мощность батареи упадет в два раза.
  4. Чтобы аккумуляторы большой емкости вышли на заявленные параметры, их рекомендуют «разогнать» – полностью разрядить, затем зарядить до 100%. И так 3-4 раза.
  5. На время длительного перерыва в работе (месяц и больше) храните ЗУ при комнатной температуре. Если это прибор со встроенным аккумулятором, его предварительно нужно зарядить до 50-70 %.

И последний совет – даже если зарядка стала хуже работать или совсем вышла из строя, не разбирайте ее самостоятельно, чтобы не повредить элементы системы и сам корпус. Разобранное устройство автоматически снимается с гарантии, поэтому лучше обратиться в авторизированный сервисный центр или к поставщику.

Как сделать зарядное устройство своими руками?

Хотя современные зарядки уже перестали быть приборами премиум-класса и вполне доступны по цене рядовому потребителю, если хочется сэкономить, всегда есть возможность изготовить такой девайс самому.

Пример самодельного устройства в жестком корпусе из металлической банки, оснащенного USB-разъемом и преобразователем энергии для зарядки маломощных приборов

Чтобы сделать простое солнечное ЗУ нужно приобрести несколько основных элементов:

  • поли- или монокристаллическую панель;
  • держатель для аккумуляторов;
  • блокирующий диод Шоттки;
  • гнездо для разъема;
  • контроллер заряда (впрочем, если зарядка будет вырабатывать 0,5-5В можно использовать вместо контроллера более дешевый повышающий преобразователь на 5В).

Что касается самой панели, здесь нужно сделать небольшой расчет количества элементов, исходя из мощностей прибора, который планируется заряжать.

Например, если ток заряда для аккумулятора составит около 10% его емкости, то для зарядки в 20 000 мА нужен ток 2А, и для питания прибора понадобится около 14 часов. Если же увеличить ток вдвое до 4А, время на подзарядку сократится до 7 часов.

Замена контроллера на преобразователь позволит собрать ЗУ даже с помощью маломощной батареи от солнечного газонного фонаря – все равно на выходе получим требуемые 5В (правда, заряжаться оно будет долго)

В зависимости от параметров тока для будущей зарядки (2 или 4А) выбираются и кристаллические элементы. Обычно, 1 деталь вырабатывает около 0,5В, то есть чтобы получить хотя бы 5В понадобится 10-12 элементов.

Затем их нужно последовательно спаять между собой. Если же используется панель от фонарика, то даже стандартная 70*70 см может выдавать от 2,5 до 4,5В, поэтому лучше проверить вольтметром.

Завершающий этап – заключить самодельную зарядку в любой подходящий каркас (подойдет даже банка из-под конфет) и оснастить USB-разъемом. Затем к разъему нужно припаять блокирующий диод, а также провода от солнечной панели к преобразователю и держателю согласно нижеприведенной схеме.

Диод Шотки необходим, чтобы при включении устройства аккумуляторы не разряжались через солнечную батарею. Приобрести его можно, как и другие составляющие, на радиорынках или в интернете

Осталось проверить работу устройства на солнце с любым разряженным девайсом. Если все в порядке, можно использовать соответствующие переходники и заряжать различные приборы.

С правилами подбора солнечных батарей для обустройства частного дома или дачи ознакомит , посвященная этому интересному вопросу.

Выводы и полезное видео по теме

Чтобы получить визуальное представление о солнечных зарядных устройствах и принципах их работы, предлагаем посмотреть нашу подборку видеоматериалов:

Практические советы и подсказки, как выбрать зарядку для различных устройств. Заглянуть внутрь и изучить схему моноблока можно вместе с автором этого видеоролика:

Как собрать зарядное устройство, работающее от солнечных лучей своими руками:

Спасибо техническому прогрессу и светлым головам изобретателей, которые сделали доступной энергию солнца для рядовых пользователей. Благодаря таким зарядным устройствам можно не беспокоиться о том, что на отдыхе в нужный момент вы останетесь без связи с цивилизацией.

Ну, а если с подбором девайса возникли сложности, всегда можно обратиться за консультацией к профессионалам, разбирающимся в электрике.

Расскажите о том, как использовали солнечную зарядку в походных условиях, на пикнике или в дороге. Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке. Задавайте вопросы, делитесь впечатлениями и полезными сведениями по теме, публикуйте фотоснимки.

Современные плееры и телефоны - это очень удобный и функциональный вид мобильных гаджетов. На них можно делать фотографии высокого качества, прослушивать музыкальные композиции, просматривать любимые передачи, художественные фильмы, играть в онлайн и оффлайн игры. Но все они обладают одним существенным недостатком - крайне быстрая разрядка. Часто, при активном использовании функционала телефона, зарядки мобильного устройства может хватить всего на несколько часов. И если у вас нет возможности постоянно находиться поблизости с источником электросети, то вариант использовать батарею, которая способна заряжаться от солнечного света - это оптимальное решение. Кроме того, зарядка для телефона на солнечных батареях может зарядить и прочие мобильные гаджеты, как mp3-плеер, gps-навгиаторы и фотоаппарат.

Принцип работы

Солнечные батареи для мобильных телефонов предназначаются для зарядки мобильных устройств различного типа:

  • gps-навигаторы;
  • мобильные телефоны;
  • mp3-плееры;
  • фотоаппараты.

Принцип работы:

Литиевая батарея, встроенная в устройство, накапливает энергию от воздействия солнечных лучей и от электрической сети. После этого накопленная энергия передается на мобильное устройство (телефон, фотоаппарат, mp3-плеер и т.п.).

Основные технические параметры

Полная зарядка устройства занимает 50-60 минут. Если мобильный телефон использовать только для связи, то продолжительность телефонного разговора до разрядки составляет примерно 100 минут. Также стоит учитывать следующие параметры:

  • батарея - аккумуляторная литиево-ионная;
  • напряжение на выходе 5.5 V;
  • емкость - 2001-3000 мАч;
  • крепкий корпус из металла;
  • размеры - к примеру, 117x72x10 мм;
  • вес - к примеру, 170 гр.

Комплектация:

  • набор переходников для устройств различного типа, в том числе к ним относят mini-USB, предназначенные для зарядки mp3-плееров и фотоаппаратов.
  • зарядное устройство, необходимое чтобы заряжать батарею от сети электропитания;
  • руководство по эксплуатации оборудования;
  • зарядное устройство для телефона на солнечных батареях.

Преимущества

  • Небольшой вес;
  • Низкая стоимость продукта;
  • Мобильность. Это крайне удобное устройство, если вам часто приходится находиться на улице, или в местах, где отсутствует доступ к электрической сети.
  • Универсальность. Солнечный аккумулятор для телефона можно применять для устройств различного типа, будь то фотоаппарат, gps или mp3-плеер.
  • Экономичность. Энергия солнца, в отличие от электроэнергии не требует финансовых вложений, а заряжать батарею в солнечный день можно до 6-8 часов.
  • Разгрузка. Так как эта батарея обладает универсальностью, то необходимость брать с собой аккумуляторы про запас отпадает сама собой. Это преимущество особенно заметно при наличии нескольких мобильных гаджетов, необходимых для постоянного использования.

Недостатки

  • Достаточно сильный нагрев корпуса при воздействии солнечных лучей.
  • Необходимость контроля над состоянием зарядки устройства во избежание полного разряда батареи, так как это не рекомендуется.

Процесс зарядки

Для зарядки нужного устройства (телефон, плеер, фотоаппарат) вам потребуется подобрать необходимый переходник и затем подсоединить его к разъему солнечной батареи.

Ключевые особенности

  • В период зарядки телефонов и прочих мобильных гаджетов не рекомендуется оставлять устройства под воздействием прямых солнечных лучей. Желательно их чем-нибудь прикрыть, так как перегрев оборудования вредно сказывается на его нормальном функционировании.
  • Мобильная солнечная зарядка, у которой выходная мощь составляет меньше 3 Вт, не подойдет для зарядки телефона напрямую.

Целевая аудитория

К потенциальным потребителям устройств подобного типа можно отнести практически всех владельцев мобильных гаджетов (фотоаппаратов, телефонов, gps, mp3-плееров и прочих устройств подобного типа).

Из основной ЦА, по типу занятий, можно выделить следующие группы потребителей:

  • люди, вынужденные постоянно находиться в движении, или не имеющие длительное время доступ к электрической сети.
  • любители экстремального отдыха;
  • путешественники;
  • туристы;
  • рыбаки;
  • охотники.

Ценообразование

Минимальная цена на солнечные батареи с аккумуляторами на сайтах Китая составляет от 8 у.е. (окончательная стоимость устройства зависит от технических характеристик и величины заказа). Цена солнечных батарей на сайтах России колеблется в радиусе 790-1100 руб. Учитывая разницу в ценах можно высчитать, что по рентабельности такой бизнес может приносить 300% дохода.

Распространение производительных смартфонов, оснащенных слабыми аккумуляторами, заставляет пользователей всерьез задумываться об альтернативных К сожалению, удобных решений для повседневного использования, кроме обычных батарей, пока не существует. Единственный достойный вариант - это автономные силовые блоки для зарядки телефона без подключения к сети. Но у таких вариантов масса своих недостатков. При этом для тех, кто любит проводить время на природе и вдали от цивилизации, не станет спасением и емкий Power Bank. В таких ситуациях на помощь приходит солнечная батарея для зарядки телефона, которая отличается абсолютной независимостью от электросети. Такие устройства позволяют восполнять заряд мобильных устройств, получая энергию прямо от солнца. Соответственно, это еще и бесплатный способ обеспечения функционирования электроники.

Устройство и принцип действия батареи

По конструкции такие изделия напоминают небольшие аккумуляторы, особенностью которых является широкая комплектация различными переходниками. Стандартное устройство предусматривает наличие фотоэлементов, которые аккумулируют энергию, преобразующуюся в силовой заряд. Далее через miniUSB или microUSB энергия поступает в мобильный аппарат. В зависимости от модели такие устройства могут снабжаться специальными индикаторами, свечение которых свидетельствует о достаточном уровне света для выполнения заряда.

Перед тем как начать процедуру снабжения телефона энергией, следует зарядить солнечный аккумулятор. На это может уйти несколько часов - зависит от яркости света. После этого солнечная батарея для зарядки телефона может быть использована по прямому назначению. Выбрав подходящий переходник, можно подключать батарею к целевому аппарату.

Основные характеристики

Главной характеристикой является мощность, которая в среднем составляет 4-12 Вт. Этого показателя достаточно для работы с небольшими мобильными устройствами, но зарядку планшета или ноутбука лучше производить более мощными аккумуляторами. При этом устройство солнечной батареи может предусматривать наличие нескольких элементов типа NiCd-NiMh. Соответственно, чем больше аккумуляторов, тем быстрее будет осуществляться зарядка, но и масса прибора увеличится в разы.

Кстати, по габаритам такие устройства редко превышают размеры видеокассеты, а вес обычно составляет 400-500 г. Но бывают исключения, и если намечается вылазка в дальний поход, желательно изначально рассчитать массу дополнительного источника питания. Если же планируется эксплуатация аппарата в качестве типового переходника, то солнечная батарея для зарядки телефона должна иметь и возможность подключения к розетке или прикуривателю.

Эффективность зарядки

Все-таки основная часть покупателей рассчитывает на возможность эксплуатации солнечных батарей в режиме полной автономии относительно электросети. То есть встает вопрос о том, насколько, в принципе, может быть эффективна зарядка от альтернативного источника. Как показывает практика, полное восполнение заряда батареи происходит за 6-10 часов. Столь широкий диапазон времени обусловлен тем, что солнце может иметь разные параметры свечения. Понятно, что при самых благоприятных условиях такой способ зарядки проиграет снабжению от розетки, на которое уходит в среднем 3-4 ч. В заряженном состоянии солнечная батарея для телефона способна обеспечивать питание телефона в течение 1-2 ч. Малопроизводительному кнопочному аппарату этого времени вполне достаточно для полного восполнения энергии. Однако современные модели смартфонов с большими экранами и емкими аккумуляторами зачастую требуют гораздо большего времени на зарядку.

Стоимость батарей

Простейшие элементы с небольшой мощностью оцениваются в сумму, не превышающую 1 тыс. руб. Как правило, это китайские устройства сомнительного происхождения, в числе которых, правда, можно найти очень эффективные варианты. Повышение ценника происходит по мере расширения функциональности, которой располагает солнечная батарея. Цена аппаратов, которые располагают широким набором переходников и разъемов, может составлять 2-3 тыс. руб. Разумеется, в этом случае и мощность составит не менее 10 Вт. Самые же дорогие модели солнечных аккумуляторов обходятся в 4-5 тыс. руб. и более. Такие приборы уже нельзя назвать компактными, так как в оснащение может входить дисплей, широкий набор портов и штекеров, а также специальные крепежи. С помощью такого комплекса можно подзарядить не только телефон, но и полноценный ноутбук.

Положительные отзывы о солнечных батареях

Большинство хвалебных мнений относительно эксплуатации солнечных батарей поступает от пользователей, которые специально приобретают такие устройства для применения на природе. Именно в условиях отрыва от цивилизации можно высоко оценить пользу альтернативного источника энергии - в независимости от розетки и заключается главное достоинство, которым обладают практически все солнечные батареи. Отзывы отмечают и многофункциональность таких аппаратов. Например, кроме питания от солнца, аккумуляторы можно подключать к обычной электросети и в дальнейшем использовать для разового заряда мобильного устройства.

Негативные отзывы

Большинство производителей солнечных батарей представлены китайским рынком со всеми характерными минусами такой продукции. Опытные пользователи электроники отмечают, что, в сущности, основу батарей представляют недоработанные фотоэлементы. То есть такие панели являются не более чем заготовками для более сложных устройств. При этом невысокий технологический уровень идет вразрез с ценниками. Дело в том, что даже средняя стоимость солнечных батарей в 1-2 тыс. руб. в большинстве случаев неоправданно завышена. Для сравнения - в виде лишь в редких случаях стоят более 1 тыс. руб.

Как выбрать оптимальный вариант?

Чтобы не просчитаться с приобретением солнечной батареи, следует изначально определить уровень требуемой мощности, возможности для подключения, а также размеры устройства. Оптимальный уровень мощности для модели средней производительности составляет 3-4 Вт. Что касается возможностей соединения, то солнечная батарея для телефона, как минимум, должна поддерживать интерфейсы USB и microUSB, с которыми взаимодействует большинство современных мобильников. В плане габаритов выбор делается индивидуально, исходя из характера эксплуатации прибора.

Заключение

Крупные мировые производители пока не стремятся в полной мере осваивать и выпускать на рынок зарядные устройства, работающие на базе солнечных фотоэлементов. Поэтому ниша занята малоизвестными и, как правило, небольшими компаниями. Так или иначе, солнечная батарея для зарядки телефона не имеет конкурентов на рынке, способных заменить ее функцию. Те же хороши только как способ для выполнения 3-4 сеансов питания, после чего им самим требуется подключение к розетке. В свою очередь, солнечные аккумуляторы способны неделями и месяцами работать в условиях полной автономности, обеспечивая питание от фотопанелей.

Потенциал использования солнечных батарей может быть ограничен только фантазией. Многие считают, что недалек тот день, когда все человечество полностью перейдет на использование электроэнергии, полученной от солнца. В наше время технология солнечных батарей часто используется для питания электроэнергией и зарядки разнообразных гаджетов.

Портативное зарядное устройство на солнечной батарее является достаточно легким, компактным и полезным устройством, которое очень часто приходит на помощь любителям путешествий, а также желающим сэкономить немного электроэнергии.

Устроены солнечные батареи для похода достаточно просто. Основой устройства являются блоки преобразователей, которые воспринимают солнечный свет, вырабатывая под его воздействием электроэнергию. Точная схема такого зарядного устройства может существенно отличаться, в зависимости от выбранной модели. Разные виды зарядок от солнца, а также особенности их конструкции подробнее рассмотрим дальше.

Зарядное устройство для гаджетов на солнечной батарее имеет встроенный блок преобразователей. Он состоит из нескольких двухслойных пластин кристаллического кремния, которые соединены между собой проводами. Принцип работы такого устройства базируется на фотоэлектрическом эффекте.

Данный эффект был открыт еще в девятнадцатом веке и базируется на одном полезном в практическом применении свойстве кремния. Данный элемент является полупроводником.

Если расположить две пластины кристаллического кремния очень близко друг к другу, после чего нагреть верхнюю пластину при помощи воздействия световых лучей, то можно будет наблюдать очень интересный эффект, который многие могут помнить из школьного курса физики. Атомы кремния верхней кремневой пластины высвободят электроны, которые будут захвачены нижней пластиной. Такой эффект создаст постоянное напряжение в сети, которое будет сохраняться до момента, пока не исчезнет источник света.

Кремний может быть нанесен двумя способами:

  • поликристаллическим;
  • монокристаллическим.

Именно второй вариант является максимально эффективным, поскольку в таких кремниевых пластинах электроны могут двигаться прямолинейно, что обеспечивает больший КПД.

Когда используется

Портативное зарядное устройство со встроенной солнечной батареей используется для зарядки питания разнообразных гаджетов. Такое устройство нашло популярность среди активных путешественников, а также любителей походов. Если длительное время нет доступа к розетке для зарядки гаджета, то наличие солнечной батареи будет очень полезным.

Поскольку солнечная энергия является абсолютно бесплатной, такие устройства завоевали популярность среди экономных людей. Дело в том, что зарядка разнообразных устройств за месяц натягивает достаточно большое количество электроэнергии. При этом, если использовать зарядку на солнечной батарее, то заряжать гаджеты можно абсолютно бесплатно. Стоимость покупки зарядного устройства быстро окупится.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

  • возможность зарядить гаджет в любом месте, где есть солнечный свет;
  • солнечная энергия абсолютно бесплатна;
  • зарядное устройство на солнечной батарее способно выдать достаточно большую мощность и напряжение;
  • доступная стоимость.

Недостатки:

  • бесполезны при длительном отсутствии солнечного света;
  • в облачную погоду могут быть перебои напряжения;
  • некоторые достаточно габаритные модели могут занимать немало места в сумке, а также достаточно большую площадь в раскрытом виде.

Разновидности

Выделяют несколько разновидностей зарядок на солнечной батарее, главным отличием которых является мощность, сила тока и напряжение на выходе.

В зависимости от вышеуказанных параметров есть зарядки для гаджетов следующих типов:

  • мобильные телефоны и планшеты (также можно заряжать портативные плееры, электронные книги и прочие гаджеты с низким потреблением электроэнергии);
  • ноутбуки;
  • универсальные зарядные устройства.

Портативное зарядное устройство на солнечных батареях для планшета выдает наименьшее напряжение, которое, как правило, составляет 12 – 18. Такие устройства максимально компактные, но стоит помнить, что в карман такая зарядка не поместится, поскольку для получения достаточной мощности и напряжения необходима достаточно большая площадь фотоэлементов. Также, что касается планшетов, то некоторые модели таких гаджетов требуют не намного меньше электроэнергии, чем ноутбуки.

Для зарядки планшета 18 вольт на выходе хватит, независимо от модели, а вот 12 может быть мало, но для зарядки телефона хватит вполне. С другой стороны, зарядки на 18 вольт может хватить для работы небольшого нетбука.

Если покупать зарядное устройство на солнечных батареях для ноутбука, то напряжение на выходе должно составлять приблизительно 18-21 вольт. Идеально для ноутбуков подходят зарядные устройства, выдающие больше 20 вольт. Такие зарядки требуют развертки на солнце для подключения ноутбука.

Универсальные зарядные устройства, как правило, имеют специальный переходник с возможностью регулировки напряжения.

Типы подключения

Зарядные устройства на солнечных батареях могут иметь несколько типов подключений, которые рассмотрим подробнее.

Напрямую

Зарядка на солнечной батарее может подключаться к гаджету напрямую. В такой ситуации в корпусе зарядки должен быть предусмотрен разъем для подключения переходников разнообразных гаджетов (чаше всего USB порт или обыкновенная розетка). Такие устройства самые компактные, но их использование может вывести гаджет из строя из-за перепадов напряжения.

Через переходник

Одним из самых безопасных вариантов подключения гаджета к зарядному устройству является использование переходника, который обеспечивает стабильное напряжение на выходе, как правило, с возможностью регулировки. В комплекты к таким зарядкам часто включают переходники для подключения гаджетов разных типов и производителей.

Через накопительный аккумулятор

Использование накопительного аккумулятора позволит заряжать гаджет, не только когда светит солнце, а в любой нужный момент. В такой ситуации солнечная батарея подключается к специальному аккумулятору, который накапливает электроэнергию (заряжается от солнечной батареи), после чего отдает свою энергию подключенному гаджету. Накопительный аккумулятор можно также зарядить от прикуривателя авто или розетки.

Как выбрать

При выборе зарядного устройства стоит учитывать следующие параметры:

  • стойкость к воздействию влаги;
  • размеры;
  • совместимость с имеющимися у пользователя гаджетами;
  • стоимость.

Очень часто в походах поклажа подвергается воздействию влаги, из-за чего водонепроницаемость является очень полезным свойством, хоть инее самым главным. Также стоит учитывать другие условия эксплуатации.

Размеры зарядного устройства очень важны, когда с собой необходимо взять много вещей, а свободное место в рюкзаке очень ограничено. Однако, стоит также помнить, что от размеров устройства часто зависит мощность и напряжение, получаемые на выходе. С другой стороны, на размеры также сильно влияет КПД блоков преобразователей.

В первую очередь, при выборе зарядного устройства нужно учитывать совместимость с гаджетами, которые нужно будет заряжать от солнца.

Стоимость зарядного устройства может составлять от 15 – 20 до 100 долларов и больше. При выборе подходящей модели нужно также учитывать свои финансовые возможности.

Также может быть изготовлена походная солнечная батарея своими руками по специальной инструкции при наличии фотоэлементов и определенных навыков в работе с техникой.

Популярные модели

Рассмотрим самые популярные модели зарядных устройств на солнечной батарее:

Отличное зарядное устройство, которое подходит для работы с ноутбуком. На выходе выдает 21 вольт. Стоимость составляет приблизительно 60 долларов.

CHOE 19W 2-Port Solar Phone Charger

Эта модель выдает на выходе 19 вольт. Для ноутбука может быть недостаточно, но вполне хватит для зарядки планшета или мобильного телефона, впрочем, с подключением ноутбуков также можно поэкспериментировать. Стоит такое устройство от 50 до 55 долларов.

ALLPOWERS 28W Foldable Solar Panel Laptop Charger

Эта зарядка способна зарядить батарею мощного ноутбука всего за 3 часа. Также подходит для зарядки телефонов и планшетов. Стоимость составляет приблизительно 100 долларов США.

Данная модель отлично подходит для зарядки телефонов и планшетов, но не может использоваться для более мощных гаджетов. Стоимость модели составляет приблизительно 20 долларов, а основная особенность заключается в наличии встроенного накопительного аккумулятора, что позволит заряжать телефон также ночью.

Эта модель также имеет встроенный накопительный аккумулятор и изготавливается в виде небольшого рюкзака, в который можно положить немало вещей. Пока рюкзак на спине, аккумулятор заряжается, после чего энергии хватит на две зарядки мобильного телефона. Стоимость составляет приблизительно 40 долларов.

Данная модель имеет похожие характеристики с предыдущей, вот только это не рюкзак, а кепка, на козырьке которой находятся панели фотоэлементов. Стоимость такой кепки составляет приблизительно 65 долларов.

Также стоит вспомнить о предложениях китайских производителей, которые отличаются доступной стоимостью.

К таким зарядным устройствам можно отнести такие модели:

  • PETC- S14T;
  • Digital Boy 14 Вт;
  • GL-SCP7WB.

Выше указан список только самых популярных китайских зарядок. Ассортимент подобных устройств намного разнообразнее. При стоимости в 20 – 25 долларов, их вполне хватит для зарядки аккумулятора современного мобильного телефона. Однако, такие модели трудно назвать надежными.

Видео

В нашем видео смотрите обзор портативного зарядного устройства на солнечной батарее.