Solárne panely

Post Reply
Jakub_Nagy
Posts: 24
Joined: Tue Jan 08, 2019 7:46 pm
Location: Bratislava

Solárne panely

Post by Jakub_Nagy » Tue Jan 15, 2019 6:24 pm

Pokiaľ viem, tak väčšina pikobalónov využíva solárne panely bez batérií, čiže všetká elektronika je napájaná priamo zo slnka. Akú efektivitu solárnych panelov môžem očakávať v letovej výške? Povedzme že mám 1W solárny článok. Koľko energie môžem očakávať že z neho dostanem? Ďakujem.

Samuel_T
Site Admin
Posts: 25
Joined: Tue Jan 08, 2019 2:31 pm
Location: Púchov

Re: Solárne panely

Post by Samuel_T » Wed Jan 16, 2019 7:07 pm

no ak je to 1W článok tak potom by si z neho mal dostať 1W

User avatar
adamk
Site Admin
Posts: 4
Joined: Tue Jan 08, 2019 4:43 pm

Re: Solárne panely

Post by adamk » Sat Jan 19, 2019 11:30 am

Predpokladám, že deklarovaný 1 W je pri nejakom nominálnom osvietení panela. Je potrebné počítať s tým, že slnečné lúče nebudú dopadať vždy pod ideálnym uhlom 90°. Treba zvážiť výšku Slnka nad obzorom a snažiť sa nastaviť optimálny sklon solárneho panela, aby dodal čo najviac energie. Odporúčam veľa experimentovať. V zime je priameho slnečného svitu málo, ale využite tieto vzácne chvíle na meranie napätí a prúdov, aké dokáže váš solárny panel dodať. Je tiež možné simulovať slnečný svit umelým osvetlením.
Per aspera ad astra

User avatar
adamk
Site Admin
Posts: 4
Joined: Tue Jan 08, 2019 4:43 pm

Re: Solárne panely

Post by adamk » Sat Jan 19, 2019 11:41 am

Ešte k napájaniu solárnymi panelmi - nie je to také jednoduché, ako sa na prvý pohľad zdá. Solárny panel je mäkký zdroj. Znamená to, že keď ho zaťažíte, veľmi ľahko mu klesne napätie. Preto je treba pripojiť kondenzátor. Avšak je tu ešte jedna nástraha, ktorú prekonať tiež nebude ľahké - kritický je moment nábehu, teda keď picoballoon výjde z tmy a začne sa nabíjať. Elektronika začne pracovať pri určitom napätí, stúpne prúdový odber a napätie ďalej nestúpa, nie je však dostatočné, aby obvody fungovali správne. Je teda vhodné nejak zabezpečiť, aby sa kondenzátory najprv nabili na požadované napätie a potom sa spustili obvody. Toto považujem za jeden z najväčších problémov celého návrhu. Vyhraďte si preto na jeho riešenie čas a energiu. Experimentujte.
Per aspera ad astra

User avatar
Samuel.K
Posts: 3
Joined: Wed Jan 16, 2019 9:54 pm

Re: Solárne panely

Post by Samuel.K » Wed Jan 30, 2019 10:28 pm

Jsem začátečník, tak nevím jestli to chápu správně.

Pokud mám Adafruit kde je uvedeno provozní napájecí napětí: 3.3 V můžu k němu připojit kondenzátor 0,22F 6,5V s tím, že solární panely budou mít max výkon cca 5,5V? Tím pádem při nabití kondenzátoru budu mít 2V rezervu. Za předpokladu, že ty 2V přes noc nespotřebuji celé, by mělo být vše v pořádku, ne?

Je to správná úvaha nebo mi něco uniká? :D
Brno

kajus
Posts: 14
Joined: Fri Jan 25, 2019 4:36 pm

Re: Solárne panely

Post by kajus » Thu Jan 31, 2019 5:14 pm

Adafruit co? Adafruit vyrábí mraky modulů...

Vem ten panel a změř si, co z něj leze na prázdno pod silným osvětlením, vyšší napětí z něj už pravděpodobně nedostaneš. Na takové napětí se nabije daný kondenzátor. Jaký očekáváš odběr? Třeba pro konstantní 1 mA poklesne napětí o 2 V s daným kondenzátorem za 440 sekund. Pro takový obecný výpočet můžeš použít vzorec t = C (U1-U2) / I.

Pokud chceš využít většinu uložené energie, bude potřeba použít nějaký zvyšující regulátor, který ti udělá stabilních 3,3 V, popř. jiné napětí, co potřebuješ. Další problém bude nějak řešit probouzení regulátoru, aby začal živit zbytek obvodu až po překročení nějakého napětí na kondenzátoru...

User avatar
Samuel.K
Posts: 3
Joined: Wed Jan 16, 2019 9:54 pm

Re: Solárne panely

Post by Samuel.K » Thu Jan 31, 2019 9:27 pm

Adafruit Feather 32u4 RFM95 spotřebuje v deepsleep tuším 30-50 µA a při odesílaní dat (cca 300 mS) to je 50-60 mA. V deepsleep ty 2V postačují na cca 4 hod. bez vysílání, ale pravda to je pořád málo... Zkusím pohledat řešení jinak se vrátím k původnímu plánu s baterií.

Každopádně děkuji za tipy a rady ;)
Brno

User avatar
OK1WMR
Posts: 17
Joined: Thu Jan 31, 2019 10:45 am
Location: Praha
Contact:

Re: Solárne panely

Post by OK1WMR » Fri Feb 01, 2019 11:44 pm

Jakub_Nagy wrote:
Tue Jan 15, 2019 6:24 pm
Pokiaľ viem, tak väčšina pikobalónov využíva solárne panely bez batérií, čiže všetká elektronika je napájaná priamo zo slnka. Akú efektivitu solárnych panelov môžem očakávať v letovej výške? Povedzme že mám 1W solárny článok. Koľko energie môžem očakávať že z neho dostanem? Ďakujem.
obecně lze počítat, že "nahoře" funguji minimálně o cca 15% lépe, než na zemi (nižší teplota + větší intenzita slunce). Tedy změřit jak se chová na zemi při maximálním osvětlení a pak si připočítat zhruba těch 15%. Tak jsme si to vyzkoušeli s nějakou rezervou. Přesná čísla nemáme.
"Kam? Nahoru!"

TT7
Posts: 20
Joined: Sun Feb 03, 2019 2:20 pm

Re: Solárne panely

Post by TT7 » Sun Feb 03, 2019 2:38 pm

Před nějakým časem jsem sepsal svoje zkušenosti se solárními panely na balónových trackerech v tomhle blogu:

https://tt7hab.blogspot.com/2017/06/the ... setup.html

Je tam shrnutí prostředí, ve kterém se tracker nachází, možnosti zapojení a nějaké základní výpočty/odhady. Plus pár obrázků, jak výsledný tracker vypadá. Obecně se nejčastěji používá kombinace solárních panelů a superkondenzátoru. Lithium polymerové baterie většinou přestávají pracovat v noci, kdy tracker není zahříván sluncem. Měly by sice existovat i Li-Po baterie s elektrolytem do nízkých teplot, ale takové může být problém běžně sehnat.

Post Reply