Солнечная батарея для зарядки телефона: устройство и правила выбора, сборка своими руками

Как сделать своими руками

Данное устройство для зарядки телефона представляет собой солнечную панель с присоединенной платой контроля заряда. Солнечную панель нужно припаять к плате контроллера заряда, не забывая при этом соблюдать полярность (плюс к плюсу, минус к минусу). Если полярность не будет соблюдаться, то при подключении зарядного к мобильному устройству последнее может выйти из строя. В зависимости от напряжения солнечной батареи контроллер может быть повышающим или понижающим.

Затем при помощи термопистолета и горячего клея или силиконового стержня необходимо присоединить плату к панели. Можно воспользоваться и обычным суперклеем, но силикон более надежный и быстро застывает, благодаря чему можно пользоваться устройством уже через считанные минуты

При сборке солнечной батареи следует особое внимание уделить контактным дорожкам

Очень важно, чтобы они не соприкасались с контактами контроллера

Для этого при склеивании необходимо изолировать детали друг от друга с помощью картонки. Можно использовать двухсторонний скотч на вспененной основе. Такой вариант даже лучше, так как он обеспечивает надежное соединение и исключает риск короткого замыкания. Для большего удобства эксплуатации и повышенной прочности солнечной батареи рекомендуется сделать опору из пластиковой карты, прикрепив ее к конструкции при помощи горячего силикона.

Также пластинам устройства следует обеспечить защиту от внешних воздействий. Для этого их можно покрыть прозрачным пластиком, пленкой или каленым стеклом. Вот и все, солнечная батарея для зарядки телефона готова. Остается лишь подсоединить к ней мобильное устройство через USB-выход и ожидать пополнения уровня заряда. Правда, процесс подзарядки таким устройством будет довольно долгим. Готовая самодельная зарядка при солнечной погоде выдает 5,2 V и 1,5 А, чего будет вполне достаточно для полного заряда смартфона или планшета.

Солнечная батарея для зарядки телефона своими руками при покупке всех материалов обойдется в 200-500 рублей в зависимости от типа фотоэлемента. Если все необходимое имеется дома, то устройство получится совершенно бесплатным. Но следует понимать, что такая зарядка не очень надежная и использовать ее рекомендуется только в крайних случаях, когда других способов подзарядить телефон нету. В других ситуациях лучше приобрести качественный PowerBank.

Как сделать зарядное устройство своими руками?

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.

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.

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

Как ещё зарядить смартфоны (включая айфоны) без зарядки

Зарядите свой телефон автомобильным зарядным устройством

В большинстве современных автомобилей есть USB-порты, которые можно использовать для зарядки мобильных устройств.

Вы также можете купить адаптер (с одним или несколькими выходами USB), который вставляется в порт прикуривателя. Таким способом можно зарядить портативный аккумулятор.

* Чтобы начать заряжать телефон, нужно завести автомобиль.

Заряжаем телефон с помощью автомобильной магнитолы

Все современные автомобили имеют магнитолы с USB-портами. Зарядить телефон можно, подключив его с помощью кабеля к магнитоле. Более того, таким образом можно также прослушивать музыку в автомобиле с вашего смартфона.

Стоит отметить, что зарядка будет довольно медленной, но для длинной дороги подойдёт.

Более современные автомобили имеют беспроводную зарядку специально для смартфонов. Вам всего лишь понадобится положить телефон на специальную “площадку” для зарядки.

Вы также можете приобрести специальную беспроводную зарядку и подключить ее к прикуривателю.

Используйте беспроводное зарядное устройство

Если ваш смартфон поддерживает беспроводную зарядку, вам не нужно ничего делать, кроме как положить телефон на зарядную площадку.

Заряжаем телефон с помощью планшета или ноутбука

Подключая телефон к планшету или ноутбуку, вы можете его зарядить, однако стоит понимать, что планшет или ноутбук будут разряжаться по мере зарядки смартфона, поэтому убедитесь, что у них есть достаточно энергии для зарядки телефона.

* Фрукты тоже заряжают

Существует легенда, что можно зарядить батарейки с помощью фруктов.

На самом деле, это действительно возможно, но понадобится очень много фруктов, и это совсем не практично.

Солнечная зарядка для телефона

Основные характеристики

Первая и основная характеристика, описывающая солнечные батареи – это мощность, этот параметр говорит о том, как скоро зарядится ваш телефон, фотоаппарат или любое другое устройство от выбранной батареи. Абсолютно несущественно сколько различных разъемов расположено на корпусе устройства, а если их много, то это вовсе не означает, что батарея может заряжать их все и сразу.

Только выходная мощность, которая прямо пропорциональна площади фотопластин устройства, говорит о том, насколько полезной будет батарея

Соответственно, если площадь фотопластин невелика, то электричества вы тоже извлечете крайне немного, на это нужно обратить внимание при покупке. Статистические данные говорят о том, что коэффициент полезного действия такого девайса не более 15%, поэтому абсолютно несущественно брендовая у вас батарея или нет и основное в ней площадь ее фотопластин

Мощность тока и напряжения в характеристиках, говорящих о работоспособности такого альтернативного источника энергии, как солнечные батареи, указываются двойным значением – первое значение максимальное, а второе рабочее. Соответственно напряжение будет максимальным, когда нет загрузки, а рабочее, когда к батарее подсоединен заряжаемый аккумулятор, ну а значение тока будет максимальным при коротко замыкании, а рабочим при зарядке аккумулятора. Для того, чтобы использовать батарею по максимуму, вам нужно, чтобы указанная на ней выходная мощность была равно рабочему напряжению в то время, когда производиться зарядка аккумулятора сотовых или любой другой батареи.

Что выбрать?

Поэтому, делаем вывод о том, что, например, выбирая солнечные батареи для телефонов, необходимо отдавать предпочтение девайса, выходная мощность напряжения которых приблизительно равна тому напряжению, которое требуется телефону.

Если вам нужна солнечная батарея для мобильного телефона, и вы не собираетесь заряжать с ее помощью приборы помощнее, то вам нет смысла покупать устройство, выходная мощность напряжения будет превышать требуемое телефоном напряжение, так как вы просто потеряете мощность, а заряжаться мобильный быстрее не станет.

Но есть одно «но» — напряжение, которое выдают солнечные батареи очень зависит от нагрузки, которую они получают, и, поэтому, зачастую, мы выбираем модель с избыточной мощностью, использование которой неизбежно ведет в итоге к потерям мощности. Для того, чтобы минимизировать потери используют такие приборы, как преобразователь напряжения, позволяющий аккумуляторам потреблять от солнечных батарей столько тока, чтобы выходное значение батареи при этом было максимальным.

Солнце везде разное

Вы получаете батарею и в инструкции у нее есть пункт о том, как быстро она заряжается на солнце. Конечно же, вы спешите проверить покупку и несете ее на подоконник или во двор, где прекрасное дневное солнце должно быстренько ее зарядить. И как же велико ваше разочарование, когда спустя указанное время батарея зарядилась только на половину или и того меньше.

Но постойте, не стоит грешить на производителя, ведь то, что указано в инструкции возможно только при «стандартных условиях освещения», которые обитают только на экваторе в ясные дни, когда солнце висит прямо над головой. Поэтому, чтобы вас не постигло подобное разочарование, при выборе батареи стоит учесть фактор вашего географического положения и выбирать солнечные батареи с запасом по мощности тока, который, в свою очередь, зависит от того на сколько интенсивен свет при зарядке самого солнечного устройства.

Также немаловажным является способ защиты фотоэлементов, который говорит о том, нас колько долговечной будет ваша солнечная батарея для мобильных телефонов. Габариты, вес и наличие различных входов для электронных устройств также имеют значение, ведь мы хотите легко транспортируемую универсальную батарею, которую можно положить в рюкзак, а не тяжелый и бесполезный ящик, верно ведь?

Преимущества и недостатки

Солнечная энергетика имеет много преимуществ перед традиционной тепловой:

• безвредна для экологии;
• её устройства долговечны в эксплуатации;
• их легко изготавливать и монтировать;
• работают бесшумно;
• можно создавать автономные устройства, независимые от сети;
• нет подвижных частей;
• небольшой вес;
• незначительные финансовые затраты;
• срок окупаемости (10 лет) меньше, чем срок их службы (30 лет).

Но и без минусов не обходится. У фотоэлементов низкое светопоглощение, они обрабатывают только около 20% поступающих солнечных лучей, и у них к тому же низкий КПД. Если сравнивать их с классическими источниками электроэнергии, солнечные батареи производят только около 15% от поглощённой солнечной энергии. У фотоэлементов большая зависимость от погоды: в пасмурные или туманные дни КПД резко падает.

Руководство к покупке — какой пауэр банк купить?

Покупка пауэрбанка — хорошее решение для людей, которые большую часть дня проводят вне дома и не имеют постоянного доступа к электросети. Многие люди, обучающиеся или работающие вне офиса, охотно используют альтернативу, которая позволит при необходимости зарядить свой смартфон, планшет или автомобильную навигацию. 

В этом маленьком гаджете установлен такой же аккумулятор, что и в мобильном телефоне. Способ зарядки такой же, как и в случае со смартфоном. Но портативные накопители энергии гораздо практичнее. Модель емкостью более 10 000 мАч выполняет несколько циклов зарядки, что означает, что ее можно использовать несколько раз. Это очень хороший вариант для людей, у которых нет доступа к розетке или которые отправляются в долгое путешествие, не имея возможности подключить свой смартфон к розетке. 

Какие электронные устройства можно заряжать с помощью пауэрбанка?

Пауэрбанки — это устройства, оборудованные как минимум двумя USB-портами. Первый — стандартный, для зарядки запасного аккумулятора, другой — для передачи энергии другим электронным устройствам. Большинство людей покупают внешние аккумуляторы для зарядки смартфонов и планшетов, но это небольшое устройство также можно использовать для питания автомобильных навигаторов, музыкальных плееров, игровых консолей, цифровых фотоаппаратов и умных часов. В комплект пауэрбанка входит кабель micro USB, который позволяет заряжать вышеупомянутые устройства. Индукционный аккумулятор для зарядки устройств, оснащенных этой технологией, также все чаще доступен для покупки.

Какой пауэрбанк выбрать? 

При рассмотрении того, какой пауэрбанк лучший, стоит определить, какая емкость будет оптимальной для данного пользователя. Людям, которые часто заряжают свои телефоны и планшеты вдали от дома, следует выбирать прибор с высокой емкостью. Качественное оборудование должно позволять минимум два раза подключить смартфон и полностью зарядить аккумулятор. 

По отзывам, лучший пауэрбанк имеет емкость 10000 мАч. Это безопасное значение, позволяющее выполнить несколько циклов зарядки. Количество выполненных перезарядок зависит от емкости аккумулятора получателя. Если в смартфоне установлен литий-ионный аккумулятор емкостью 4 500 мАч, блок питания на 50 000 мАч сможет выполнять до десяти циклов зарядки. Новые телефоны с большими дисплеями имеют гораздо большую батарею, чем модели, выпущенные несколько лет назад. В основном по этой причине мобильные зарядные устройства емкостью менее 4000 мАч не так охотно выбираются потребителями. Сегодня большинство пользователей решают купить модель с накопителем энергии от 10 000 мАч (например, блок питания 80000 мАч) до 30 000 мАч. 

Какие дополнительные функции должны быть у пауэрбанка? 

Решившись на покупку пауэрбанка, стоит обращать внимание не только на емкость устройства. Во многих чрезвычайных ситуациях могут быть очень полезны дополнительные функции, такие как светодиодный фонарик или солнечное зарядное устройство. Самый большой пауэрбанк с емкостью более 10000 мАч очень часто оснащается светодиодным фонариком, который потребляет мало энергии. Светодиодный свет интенсивный, поэтому может пригодиться в любой ситуации. 

Функция, которую ценят пользователи, — это солнечная зарядка, которая полезна во время похода или кемпинга. Панель, подверженная воздействию солнечных лучей, позволяет заряжать пауэрбанк без подключения к электросети. Это очень практичное и удобное решение, делающее устройство полностью мобильным. Другие функции, которые охотно выбирают пользователи, — это встроенный шнур питания или прочная ручка. Кабель питания, который постоянно подключен к устройству, или блок питания со встроенным кабелем — хорошее решение для забывчивых людей. Благодаря этому решению пользователю не нужно забывать класть кабель в сумку или в багаж. Меньшие блоки питания часто имеют проушину для крепления к ключу или шнурку. кто не любит искать устройство в рюкзаке.

Пауэрбанки по хорошим ценам 

Покупка пауэр банка — это расходы, зависящие от емкости и дополнительных функций устройства. Самые дешевые модели можно приобрести за 300-700 рублей. Конечно, пауэ рбанка до 1000 рублей хватит не более чем на один цикл зарядки, что может не хватить требовательным пользователям. Модели с большей емкостью от 10 000 мАч стоят от 1000 до 7500 рублей в зависимости от производителя. Принимая решение о покупке подходящего устройства, также стоит учитывать качество исполнения и дополнительные функции. Все эти элементы складываются в цену качественного брендового продукта. Конечно, пауэрбанк для iPhone производства этой компании будет дороже не брендовых моделей. 

Самодельные солнечные зарядные устройства

Данная статья носит обзорный характер и об изготовлении зарядных устройств и солнечных панелей мы будем вести разговор в отдельных статьях. Однако, можно без проблем соорудить зарядку для телефона своими руками. Как показывает практика все, что сделано кем-то можно сделать самостоятельно. Посмотрите видео Александра Семенея, которое раскрывает принципы создания солнечных панелей для зарядки сотовых телефонов.

От выбора материала панелей зависит КПД и долговечность. Для изготовления используется кремний, а сама структура может быть монокристаллической и поликристаллической. Бытует мнение, что монокристаллические эффективнее на 15%, но и дороже. Мы проверили эту гипотезу и в нашей широте со средними показателями солнце эти показатели ничтожны малы, поэтому не можем подтвердить эту теорию (тестировали 70 солнечных моно- и поли- панелей немецкого производства мощностью 250 Вт/панель).

Подписывайтесь на рассылку и следите за новостями. Мы обязательно будем проводить тесты и обзоры различных устройств и оборудования.

Принцип работы зарядки на солнечных батареях

Стоит рассмотреть некоторые характерные особенности, они отличают современное аккумуляторное устройство, предназначенное для мобильников.

Принцип работы солнечного зарядного устройства для мобильного телефона

Стоит отметить следующие параметры:

• Выходная мощность с солнечной панели для телефона в среднем составляет порядка 4-12 Вт. Данного значения будет вполне достаточно для подзарядки мобильного телефона, других небольших гаджетов. Однако, если потребуется осуществлять зарядку планшетов, ноутбуков, необходимо подобрать более мощную модель солнечной панели.
• Относительно начинки устройства. Стоит выделить батареи, в конструкции которых используются литиевые, никель-металлогидридные, никель-кадмиевые элементы. Находятся такие элементы в собранном виде, как в стандартных элементах ноутбуков, планшетных устройств. Стоит отметить, чем больше количество аккумуляторных элементов в зарядке, тем большее количество гаджетов можно зарядить в дальнейшем. Правда, есть минус — в результате увеличения количества элементов, существенным образом возрастает и сам вес агрегата, огромными являются и габариты.
• Относительно габаритов. Стандартные батареи примерно соответствуют видеокассете, в ее классическом исполнении. Масса мощной солнечной аккумуляторной батареи составляет примерно 0,5 килограмма, правда, это стандартное значение, допускаются и отклонения.
• Сотовый должен иметь аналогичные типы разъемов, все необходимые для последующей работы агрегатов интерфейсы, а также адаптеры. Непременно должен присутствовать и разъем от автомобильного прикуривателя, а также розетки.

Топ лучших солнечных панелей для смартфонов и планшетов

Basy Power EP-035

Компактная переносная модель, которая имеет встроенный фонарик и удобную ручку. Использовать можно в любом месте, где присутствует солнце. В комплекте присутствует USB-кабель с несколькими проводами.

Благодаря этой солнечной батарее, человек сможет за короткий промежуток зарядить цифровую камеру, смартфон и MP3. Емкость АКБ составляет 2400 мАч. Время работы одной лампы – 25 часов. Выходная мощность – 9 Вт. Внешняя часть изготавливается из ABS пластика. Изделие полностью водонепроницаемо.

Средняя стоимость – 1 790 рублей.

Basy Power EP-035

Достоинства

• Удобная ручка;
• Заряжает практически любую электронную технику;
• Не занимает места;
• Хорошая водонепроницаемость;
• Оптимальная мощность;
• Время работы одной лампы – 25 часов.

class=’s-article__points-list’>

Powered System LED USB 4000 mAh

Качественный вариант, который продается в нескольких цветовых исполнениях. Корпус изготавливается из прочного пластика, который снижает механическое воздействие, а также защищает прибор от атмосферных осадков.

В комплекте присутствуют кабели и инструкция по эксплуатации. Для включения панели, необходимо нажать только одну кнопочку, которая находится в левом верхнем углу. Противоскользящее покрытие снизит риск падения из рук или со скользких камней.

Powered System LED USB 4000 mAh

Достоинства

• Эффективность;
• Стильный дизайн;
• Низкая стоимость;
• Удобная эксплуатация;
• Прочный корпус.

class=’s-article__points-list’>

Lemon Tree Solar Power Bank 12000 mAh

Внешний источник питания, который работает от солнечной батареи. Отлично подойдет как для небольших походов, так и дальних путешествий. Присутствует два USB-разъема, что позволяет заряжать различные устройства с высокой скоростью. Входное напряжение – 5 В. Для большего удобства, производитель оснастил прибор индикатором заряда. Как и в предыдущих моделях, корпус изготавливается из пластика.

Lemon Tree Solar Power Bank 12000 mAh

Достоинства

• Компактность;
• Емкость 12000 мАч;
• Противоскользящее покрытие;
• Прочность;
• Доступная цена.

class=’s-article__points-list’>

SITITEK Sun-Battery SC-09

Популярная модель с емкостью в 5000 мАч, позволит зарядить гаджет в любых условиях. В комплекте присутствуют все необходимые переходники, в том числе на Apple 8 pin (Lightning) и стандартные micro USB. Тип используемой батареи — Li-Polymer.

Присутствует индикатор заряда, который точно отображает текущее состояние устройства. Небольшие размеры позволяют удобно переносить аккумулятор в портфеле или глубоком кармане, при этом устройство практически не чувствуется.

Средняя стоимость – 2 290 рублей.

SITITEK Sun-Battery SC-09

Достоинства

• Популярный бренд;
• Долговечность;
• Эффективность;
• Качественная сборка;
• 5 переходников в комплекте;
• Надежность.

class=’s-article__points-list’>

Proline SC-8000

Красивый вариант, поддерживающий работу со всеми устройствами. Емкость аккумуляторной батареи составляет 8000 mAh, что положительно сказывается на времени автономной работы. Присутствует яркий светодиодный фонарик, который поможет найти необходимые кабели в условиях плохой освещенности.

Солнечная батарея выполнена надежно и отличается долговечностью. Поэтому Proline SC-8000 можно использовать в каждом походе. Сборка выполнена на высоком уровне, никаких скрипов при сильном нажатии нет. В комплекте присутствует только один переходник на micro USB.

Proline SC-8000

Достоинства

• Красивое исполнение;
• Долговечность;
• Не ломается из-за падения с небольшой высоты;
• Износостойкость;
• Работает с различными гаджетами.

class=’s-article__points-list’>

Как проверить реальные показатели китайского повербанка?

Внешне Power Bank с солнечной батареей однозначно внушает доверие — девайс имеет достаточно сложную конструкцию, которая состоит из монокристаллических фотопанелей, «впитывающих» энергию солнца, и электроники, скрытой под прочным корпусом из пластика и металла.

Стандартная комплектация предусматривает несколько разъемов: два USB-порта (для подзарядки смартфонов) и один miniUSB — для зарядки аккумуляторной батареи повербанка от сети. Power Bank оснащен также LED-индикаторами, которые показывают уровень емкости заряжаемой батареи, и простым светодиодным фонариком для подсветки.

Теперь перейдем к главному вопросу: как в домашних условиях можно проверить реальные показатели солнечной зарядки мобильного телефона и сравнить их с заводскими техническими характеристиками? Для начала потребуется вскрыть корпус устройства — в зависимости от конструкции повербанка, нужно отвинтить 6–8 винтиков или же просто разомкнуть пластиковые защелки.

1) Проверка солнечного элемента

Замерить напряжение фотоэлектрической панели можно при помощи стандартного вольтметра или мультиметра

Обычно этот показатель держится на уровне 5 V, но обратите внимание, что напряжение может «скакать», в зависимости от положения фотоэлементов относительно солнечных лучей. Для максимально точной проверки рекомендуется размещать Power Bank под прямым углом к солнцу

Оригинальные модели иногда показывают мощность солнечных батарей для зарядки на уровне 6–7 V, что однозначно хорошо. Тогда как некоторые китайские повербанки очень часто не способны вырабатывать и 70% от заявленной производителем мощности фотоэлектрического модуля. В этом случае мобильное зарядное устройство лучше вернуть — пользы от него будет мало, поскольку аккумуляторы будут заряжаться от солнца на протяжении нескольких месяцев.

Обратите внимание, что при рассеянном свете или ярком искусственном освещении фотоэлектрические элементы не будут заряжать аккумулятор, и даже если горит зеленый индикатор заряда, — это указывает только на то, что фотоэлектрический модуль работает, как датчик света. Для полноценной подзарядки встроенной аккумуляторной батареи требуется исключительно солнечное излучение

2) Проверка емкости аккумулятора

Больше всего пользователей интересует реальная емкость АКБ, ведь от этого зависит, сколько гаджетов можно будет подзарядить при 100% заряде повербанка. Замерить ресурсоемкость литий-ионных батарей или литий-полимерного аккумулятора можно двумя способами.

Самый простой, но далеко не лучший метод — проверка емкости зарядки на солнечных батареях, исходя из фактического количества полных циклов подзарядки смартфона. Если у вас смартфон с емкостью батареи на 2000 mAh, то потребуется посчитать общее количество полных циклов подзарядки мобильного телефона от переносного источника питания. Например, если полностью удалось зарядить смартфон только два раза, а в третий раз подзарядка «зависла» на уровне 75%, то определить реальную емкость аккумулятора повербанка можно по формуле:

(2*2000) + (0,75*2000) = 5500 mAh.

При этом не забывайте учитывать коэффициент потерь в процессе преобразовании солнечной энергии. По умолчанию — это 1,3.

5500*1,3 = 7150 mAh.

В данном случае реальная емкость аккумуляторной батареи повербанка составляет порядка 7000 мАч. Как показывает практика, реальная емкость портативных источников питания китайского производства обычно меньше в 2–3 раза.

Существует и более точный способ проверки емкости зарядки для телефона от солнечной батареи, но для этого придется дополнительно приобрести специальный USB-Tester, который способен измерять основные характеристики АКБ, а также показатели силы тока и напряжения. Перед началом теста обязательно разрядите устройство.