Didelis saulės kolektorius „MightyMintyBoost“: 8 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:51

„MintyBoost“ir „MightyMintyBoost“(MMB) yra labai šaunūs nurodymai. Aš tiesiog turėjau jį sukurti ir, kadangi esu saulės energija, norėjau dalyvauti MMB projekte. Aš nusprendžiau naudoti didesnį saulės elementą savo MMB projektui, nes norėčiau, kad kiekvieną dieną galėčiau įkrauti savo „iPhone“su savo MMB ir norėčiau naudoti gryną saulės energiją. Jei turite „iPhone“, žinote, kad jie yra labai alkani. Paprastai dieną reikia papildyti akumuliatorių ir kiekvieną naktį įkrauti. MMB su didele 2000 mAh baterija leidžia tai padaryti. Jame yra daugiau nei 1 1/2 įkrovimo „iPhone 3GS“, kuriame yra 1150 mAh baterija. To pakanka, kad galėtumėte išgyventi visas sunkiausias dienas, išskyrus kasdienes papildomas paslaugas ir pilną įkrovimą per naktį. MMB projekte rekomenduojamas mažesnis saulės elementas yra puikus, nes yra gražus ir kompaktiškas. Tačiau jo mažas dydis riboja galią, kurią jis gali generuoti. Jo galia yra apie 100 mA, o tai užtruks apie 20 valandų visą saulę įkrauti MMB s 2000 mAh bateriją. Saulėta žiemos diena suteikia apie 4,5 valandos saulės, o vasaros diena-apie 8,5. Vidutinė diena ištisus metus yra apie 5 saulės valandas, įskaitant debesuotą orą. Šie skaičiai priklauso nuo vietinio klimato ir pateikti skaičiai yra mano rajone, kuris yra netoli San Francisko, pakrantėje. Todėl, norint visiškai įkrauti MMB akumuliatorių, mažam saulės elementui prireiks vidutiniškai 4 dienų. Tai puikus našumas, jei ketinate jį naudoti tik papildymui ir per naktį įkrausite „iPhone“iš tinklo. Bet jei norite naudoti gryną saulės energiją, kaip ir aš, jums reikia šiek tiek daugiau sulčių iš savo saulės elemento. Tai gana gerai ir turėtų patenkinti jūsų „iPhone“energijos apetitą kasdien didžiąją metų dalį, išskyrus galbūt žiemą, kai žaidžiate daug žaidimų ar pan. Pirmą kartą įkrovęs visiškai naują „MightyMintyBoost“, galėjau patikrinti tą įkrovimo laiką. Tačiau norint, kad našumas būtų visapusiškas, ląstelę reikia laikyti optimaliu kampu į saulę ir retkarčiais pasisukti, kad ji stebėtų saulę dienos metu. Taigi aš suprojektavau savo saulės elemento atraminį rėmą, turintį tris skirtingus pasvirimo kampus, kad optimizuotų kampo kampą įvairiais metų laikais. Savybės: Pakanka energijos, kad būtų galima visiškai įkrauti ir papildyti „iPhone 3GS“vien tik naudojant saulės energiją. Įtampa reguliuojama, todėl galite naudoti daugiau nei 7 voltų išvesties elementus. Trys pasvirimo kampai, optimizuoti žiemai, lygiadieniui (pavasariui ir rudeniui) ir vasaros saulės kampams. MightyMintyBoost projektas skirtas „MightyMintyBoost“akumuliatoriaus ir įkroviklio daliai statyti. yra medžiaga „Altoids“skardoje. Šis projektas apima tai, kaip pagaminti rėmą ir kaip prijungti didesnį saulės elementą.

1 žingsnis: įrankiai ir medžiagos

Tik priminimas. Šioje instrukcijoje kalbama tik apie rėmo gamybą ir didelio saulės elemento montavimą. Jei reikia instrukcijų, kaip atlikti likusią projekto dalį, žr. Jūs pjaunate rankomis) Gręžimo variklis 7/64 colių gręžtuvas Smėlio popierius Medžiagos: Didelis saulės elementų įtampos reguliatorius, 5v3/4 Nr. 8 medžio varžtai (8 kiekis) Karšto lydalo klijaiGuminis cementasSuper klijai (neprivaloma) Šepetėlis ant elektrinės juostos tuopos yra labai gražios, bet tinka bet kokia mediena) Beržo fanera, 1/4 storio, 2 gabalėliai, ne mažiau kaip 5 x 4 turi būti reguliuojamas, kad nekeptų įkroviklis. Kadangi elementas gamina sklandžią nuolatinę įtampą, nereikalingi kondensatoriai, kurie kartais naudojami su 7805 įtampos reguliatoriumi. Įtampos reguliatorius išsklaidys tik apie 1,5 vato, todėl šilumos kriauklė nereikalinga. Aš abu turiu apie „binetmaker“stalo pjūklas ir skersinis pjūklas, todėl šis projektas yra labai paprastas, greitas ir labai tikslus. Tačiau jei neturite viso to, nesijaudinkite, tai nesunkiai galima padaryti rankiniais įrankiais, jei būsite atsargūs ir neskubėsite, o galbūt atlikite vieną ar du pratimus, jei anksčiau nedirbote daug medžio. Yra tik keli kirpimai, kad galėtumėte skirti visą laiką ir greitai užbaigti projektą. Norint, kad projektas būtų tinkamas, svarbu tiksliai pjauti 90 laipsnių kampu, ypač pjaunant 1x2 ilgį, todėl naudokite griovelį. Kuo tikslesni ilgiai, tuo geresnis galutinis produktas, tačiau jis veiks puikiai, net jei viskas nėra tobula, todėl nepraraskite. Man niežėjo, kad gaučiau galimybę tekste naudoti žodį „analemma“;-). Naudojau jį apskaičiuodamas, kada naudoti žiemos, vasaros ir lygiadienio pakreipimus. Daugiau apie tai vėliau.

2 žingsnis: apskaičiuokite savo platumos kampus

Pirmas dalykas, kurį turite nustatyti, yra jūsų platuma, nes nuo to priklauso jūsų saulės spindulių kampas. Paprastai tai galite rasti labai lengvai, atlikę „Google“paiešką dideliame netoli jūsų esančiame mieste, naudodami paieškos eilutę: „CityName Platuma“. Pavyzdžiui, čia yra San Francisko platuma. Turite apskaičiuoti tris kampus: Lygiadienio kampas = 90 - Platuma Vasaros kampas = Lygiadienis + 23 Žiemos kampas = Lygiadienis - 23 Tai gana paprasta. Kitame žingsnyje brėžinyje parodyta, kur tuos kampus naudoti. Jie leidžia jums tiesiog nustatyti rėmą ant vieno iš trijų kraštų, kurie yra iš anksto nustatyti optimaliais kampais kiekvienam sezonui. Žemiau esančioje nuotraukoje mano rėmas sėdi vasaros kampu. Kiekvienas kampas pažymėtas brėžinyje.

3 žingsnis: supjaustykite rėmo dalis, bėgius

Išspausdinkite viso dydžio piešinį, pridėtą PDF faile. Rėmelį sudaro keturios dalys. Yra dvi galinės plokštės ir du bėgeliai. Žemiau pateiktas brėžinys rodo tikslius matmenis, kuriuos naudoju, atsižvelgiant į mano saulės elemento dydį. Langeliai gali šiek tiek skirtis, todėl gali tekti pakoreguoti matmenis, kad jie atitiktų jūsų langelį. Taigi pirmas dalykas, kurį reikia padaryti, yra išmatuoti savo ląstelę ir užrašyti tuos matmenis. Jūs pastebėsite, kad padariau įpjovą, kad mano ląstelė sėdėtų ant dviejų bėgių. Tai padaryti yra gana paprasta, jei turite stalo pjūklą, tačiau būtų sunku, jei pjaustysite dalis rankiniu būdu, taigi, jei taip yra jūsų atveju, aš tiesiog praleisiu tų 1/8 colių išpjovų padarymą. Tačiau, jei norite kad juos padarytumėte, atlikite frezavimo operaciją prieš pjaustydami 1x2 ilgį. Atminkite, kad 1x2 matmenys yra 3/4 "x 1 1/2", ką aš parodau piešinyje. Iškirpkite 1x2 į 2 dalis tokio paties ilgio arba šiek tiek ilgesnis už jūsų saulės elementų ilgio matmenis. Šiems pjūviams naudokite savo griovelio dėžę. Kad jie vėliau būtų tinkamai sumontuoti, svarbu, kad jie būtų kvadratiniai. Šiuo metu šlifuokite šias dalis. Dar kartą patikrinkite, ar jūsų nupjautų bėgelių ilgis atitinka saulės elementą. Jie turi būti tokio paties ilgio kaip ir elementas arba šiek tiek ilgesnis. Jei jie yra per trumpi, turite iškirpti naujus, pakankamai ilgus.

4 žingsnis: Iškirpkite dvi šonines plokštes

Pirmiausia turėtumėte iš savo faneros nupjauti dvi šoninio skydo dalis, kurios yra 1/2 colio platesnės nei jūsų saulės elementas. Tai turėtų būti maždaug 5 colių pločio ir 4–6 colių ilgio. Padarykite tą pjūvį kiek įmanoma kvadratinį. Taip lengviau jei tai daroma naudojant skersinį pjūvį arba stalo pjūklą, bet jūs taip pat galite padaryti gerą darbą naudodami rankinį pjūklą ir savo kvadratą, kad nubrėžtumėte kvadratinę pjūvio liniją. Deja, daugelis pjovimo dėžių yra per mažos tokios pločio daliai, bet jei jūsų yra didelė naudokite pakankamai. Naudokite guminį cementą, kad priklijuotumėte abi plokštes kartu su gerai išlygintais kraštais. Tada guminiu cementu klijuokite piešimo šoninio rėmo vaizdą prie dviejų plokščių, kad galėtumėte naudoti kaip pjovimo šabloną. Įsitikinkite, kad guminis cementas turi galimybę gerai išdžiūti, kad pjovimo metu plokštės neslystų. Jei turite juos laikančią ydą, kuri padės atlikti pjovimo žingsnį. Pradėkite pjaustyti. Kadangi plokštės yra suklijuotos, abi plokštes išpjausite tuo pačiu metu laikykitės brėžinio pjovimo linijų. Baigtos plokštės turėtų atrodyti kaip paveikslėlyje žemiau. Laikykite pjūvius kuo kvadratinius, kad plokštės būtų vienodo dydžio. Nupjaukite pjaustytas plokštes. Nuvalykite guminį cementą. Švelniai šlifuokite ir kraštus, ir veidus, kad jie atrodytų gražiai ir pašalintų drožles.

5 žingsnis: rėmo surinkimas

Sureguliuokite bėgelio kraštus su skydeliu ir paleiskite lengvą karšto lydalo klijų rutulį išilgai galinės pusės jungties tarp dalių. Tai tik laikina, kad dalys būtų suderintos, kol varžtai yra sumontuoti. Tą patį padarykite su visomis keturiomis jungtimis tarp bėgių ir plokščių. Būkite atsargūs, kad klijai būtų per kieti, kad jie būtų stiprūs, ir būkite atsargūs, kad nesulaužytumėte šių laikinų jungčių. Kai rėmas yra priklijuotas. Padėkite jį ant lygaus stabilaus darbinio paviršiaus ir atsargiai gręžkite skylutes Nr. 8 varžtams, naudodami 7/64 colių grąžtą. Gręžkite skylę maždaug tokio pat gylio kaip varžto ilgis. Nepraleiskite šio žingsnio. skirsis ir atsuks varžtus. Galite įsukti varžtų vietas arba išmatuoti, kas jums patogiau. Įsitikinkite, kad grąžtą laikote gražiai ir kvadratiškai, kad skylės nebūtų pasvirusios. Atlikite šį veiksmą, kad nesulaužytumėte laikinų rėmo klijų jungčių. Gręžkite vieną skylę vienu metu ir įsukite varžtą, kad sumažintumėte rėmo klijų jungčių lūžimo problemas. Sukite varžtus, kol galvutė bus lygi su medžio paviršiumi. Užbaikite gabalėlį dabar. Jei norite dažyti ar kitaip padengti apdailą, dabar yra geriausias laikas.

6 žingsnis: Paruoškite saulės elementą montavimui

Šiame etape prie elemento pridėsite įtampos reguliatorių ir, jei norite, sutrumpinsite kabelį. Kietas raudonas švinas teigiamai veikia siūlomą ląstelę. Neigiamas laidas yra juodas su raudona juostele. Jei naudojate kito prekės ženklo langelį, įsitikinkite, kad suprantate to elemento švino poliškumą. Iškirpkite teigiamą laidą maždaug 2-3 "atstumu nuo elemento prijungimo taško. Iš abiejų galų nuimkite izoliaciją maždaug 1/2". Nupjaukite tik neigiamo laido izoliaciją, bet ne laidą, ir traukite jį atgal maždaug 1/2 colio atstumu, kad matytumėte laidą. Jei to nepadarysite, galite nupjauti ir nuimti abu galus, bet jums reikės nupjauti apie 1/ 2 "nuo teigiamo laido ir ištraukite jį taip, kad ilgiai sutaptų. Sulenkite du išorinius laidus nuo 7805 įtampos reguliatoriaus centrinio laido ir super klijais arba karšto lydalo klijais pritvirtinkite juos prie saulės elemento galo, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau. Įsitikinkite, kad laidai gali jį pasiekti pakankamai laisvai, kad apvyniotą laidą apvyniotų aplink 7805 laidus. Įsitikinkite, kad jis nukreiptas taip, kaip parodyta paveikslėlyje. Lituokite teigiamą laidą prie dviejų sulenktų išorinių 7805 laidų, apvyniokite laidus viela, kad padarytumėte patikimą lydmetalio jungtį. Įsitikinkite, kad jis yra nukreiptas taip, kaip parodyta paveikslėlyje žemiau. Jei gausite atgal, įtampos reguliatorius neveiks. Lituokite neigiamą laidą, abu laidus, jei turėjote jį nupjauti, prie centrinio laido. Patikrinkite ląstelių išvestį. Aš turėčiau būti 5 voltų saulėje. Jei ne, dar kartą patikrinkite laidus ir ištaisykite prijungimą. Izoliuokite laidus „Brush-On“elektros juosta. Sutrumpinkite elementų kabelį (perpjautą juostelę ir lydmetalį) ir izoliuokite tą sujungimą dabar, jei norite trumpesnio kabelio.

7 žingsnis: pritvirtinkite ląstelę prie rėmo

Padėkite ląstelę ant rėmo ir pritvirtinkite ją keliais karšto lydalo klijų karoliukais galinėje ląstelės pusėje prie bėgių. Neperdarykite to. Tokiu būdu vėliau, jei norite, galite vėl pašalinti ląstelę, supjaustydami karšto lydalo klijų karoliukus. Naudokite karšto lydalo klijus, kad priklijuotumėte kabelį prie kameros galo. Naudokite gražų didelį rutulį, kad sumažintumėte kabelio įtempimą. Žiūrėkite paveikslėlį. Taip išvengsite įtampos reguliatoriaus laidų ištraukimo ir sugadinimo vėliau.

8 žingsnis: rėmo naudojimas

Rėmas turi tris kampus, kurie gali jį palaikyti trimis skirtingais pasvirimo kampais. Žemiau esančiose nuotraukose galite pamatyti naudojamus vasaros, lygiadienio ir žiemos pakreipimus. Vasarą, nuo gegužės iki liepos, vasaros kampą norėsite naudoti dienos viduryje. Pavasarį ir rudenį, kuris būtų kovo, balandžio, rugpjūčio, rugsėjo ir spalio mėn., Naudokite lygiadienio kampą. Žiemą, nuo lapkričio iki vasario, naudokite žiemos kampą. Šiuos mėnesius ir kampus nustatiau naudodamas toliau pateiktą analizę. Jie yra tik apytiksliai, o naudodami analizę galite tiksliau nustatyti geriausias datas, kad galėtumėte pereiti iš vieno kampo į kitą. Žiemos kampas tinka ankstyvą rytą ir vėlyvą popietę ištisus metus, kai danguje yra mažai saulės. Galite sukaupti daug daugiau energijos, jei dienos metu kas kelias valandas galite pasukti rėmelį taip, kad jis sektų saulę. Tai ypač pasakytina apie žiemą. Žiemą taip pat galite surinkti šiek tiek daugiau energijos - jums reikia visko, ką galite gauti trumpomis dienomis, jei rėmą pastatysite ant didelio kartono gabalo, padengto aliuminio folija, o didžioji dalis - į pietus nuo ląstelė. Folija užfiksuoja saulės šviesą, pataikančią prieš elementą, ir atspindi ją iki ląstelės, padidindama srovės išėjimą net 50%.