Corretta carica di una batteria

Apro un nuovo topic così da non mischiare argomenti.

volendo costruire un faretto a ricarica solare da ombrellone utilizzando pezzi di faretti solari segnapasso da giardino, avevo intenzione di utilizzare una o due batterie al litio (3.7volt 600mAh e 3.6volt 800mAh) recuperate da vecchi cellulari.

ho letto che queste batterie sono più complicate da ricaricare rispetto alle nicd e nimh, mi consigliate di cambiare batterie o posso usare queste senza troppi problemi?

in generale, di quanto dovrebbe essere superiore la tensione del pannello rispetto alla batteria da ricaricare?

Le battere al lito vanno in fumo se le carichi con una corrente troppo alta o se superi la tensione massima. Serve un regolatore di carica.
visto che le batterie provvengono da vecchi cellulari saranno mezzo rotti. Prendi dei NiMH nuovi. Ciao Uwe

Per regolatore di carica intendi un dispositivo che eroghi una corrente e una tensione costante, o che le modifichi nel tempo o ancora che controlli lo stato di carica per non sovraccaricare le batterie?

Utilizzando le nimh invece mi basterebbe collegare direttamente il pannello alla batteria? Che accorgimenti dovrei adottare per evitare che questa si scarichi sul pannello?

Aledexter:
Per regolatore di carica intendi un dispositivo che eroghi una corrente e una tensione costante, o che le modifichi nel tempo o ancora che controlli lo stato di carica per non sovraccaricare le batterie?

Ci sono degli integrati che fanno tutto in automatico perché le litio vanno caricate in maniera particolare, quindi conviene rivolgersi a prodotti appositi piuttosto che fare qualcosa di proprio dai dubbi risultati (visto anche che le litio puoi danneggiarle velocemente se sbagli carica).

Utilizzando le nimh invece mi basterebbe collegare direttamente il pannello alla batteria? Che accorgimenti dovrei adottare per evitare che questa si scarichi sul pannello?

Un diodo in serie sul positivo del pannello evita che batteria si scarichi sullo stesso quando il sole non c'è.
Ricordati però che le NiMh hanno per contro il difetto che se le lasci sempre sotto carica queste col tempo si danneggiano.

vista la capacità delle nimh e la potenza dei miei pannellini credo che raramente riusciranno a caricarsi completamente, sopratutto se di notte il faretto si accenderà in automatico, consumando la carica accumulata durante il giorno

visto che ho 5 pannellini da circa 2volt e 20mA ciascuno sotto pieno sole e le 2 batterie sono da 1,2volt e 850mah, mi conviene di più caricarle in serie e avere quindi 2,4volt 850mah con una configurazione di 4 pannellini che genera 4volt e 40mA, oppure caricarle in parallelo utilizzando tutti i 5 pannellini per caricare due batterie in parallelo, quindi 2volt e 100mA per 1,2volt e 1700mAh?

come diodi penso di usare degli schottky così da non perdere troppi volt

se la carica non è completa le NiMh si danneggiano subito.
In oltre mi ricordavo che le NiMh sono più pericolose delle litio, e qeulle da cellulare in particolare hanno dei limitatori interni

intendi che le nimh potrebbero risentire dell' effetto memoria?

per le litio, almeno nei pc portatili, so per certo che si può impostare che la ricarica si fermi all'85% della capacità massima proprio per prolungare la vita della batteria

lesto:
se la carica non è completa le NiMh si danneggiano subito.
In oltre mi ricordavo che le NiMh sono più pericolose delle litio, e qeulle da cellulare in particolare hanno dei limitatori interni

mica tanto.
Le NiMH come le NiCd puoi caricare continuamente con una carica di 0,1C. Poi non hanno dentro Litio che quando incomincia a bruciare non lo spegni piú.
L' effetto memoria si verifica solo se l' accumulatore viene caricato ripetutemente esatamente fina alla stessa carica. Con un panello Solare indovinare ripetutamente questa soglia non é possibile.

Ciao Uwe

tornando alla mia domanda sulla configurazione pannelli/batterie più conveniente, è meglio caricare poco una batteria con una tensione doppia, o caricarla molto con una tensione solo di poco superiore alla sua?
ovviamente nel primo caso sfrutterò la più alta tensione mettendo i led in serie e nel secondo la più alta carica mettendoli in parallelo

Aledexter:
visto che ho 5 pannellini da circa 2volt e 20mA ciascuno sotto pieno sole e le 2 batterie sono da 1,2volt e 850mah, mi conviene di più caricarle in serie e avere quindi 2,4volt 850mah con una configurazione di 4 pannellini che genera 4volt e 40mA, oppure caricarle in parallelo utilizzando tutti i 5 pannellini per caricare due batterie in parallelo, quindi 2volt e 100mA per 1,2volt e 1700mAh?

Butta via codesti pannellini, non ci fai nulla di concreto.
Se producono 20 mA a pieno sole, se i pannellini non sono motorizzati, i 20 mA li avrai solo per qualche ora al giorno, una mezza giornata in estate, 1 ora in inverno se sei fortunato (se cioè non ci sono nuvole). Inoltre la tensione è legata anch'essa all'energia che riceve dal sole, per cui il pannellino erogherà la corrente a 2V sempre in pieno sole. Se consideri che se scendi sotto a 1,4V le NiMh non le carichi più. Se consideri che la corrente di carica deve essere 1/10C per 10/12 ore circa, quindi ad una batteria da 850 mAh devi fornire 85 mAh per 10/12 ore...

come diodi penso di usare degli schottky così da non perdere troppi volt

Questi vanno bene.

vorrei cercare di utilizzare solo pezzi che ho già a disposizione per questo progettino, poi mi sono tenuto basso per sicurezza, in realtà possono raggiungere anche i 40mA in pieno sole, 20 quando è leggermente coperto o non sono illuminati direttamente, anche la tensione supera i 2volt se in pieno sole;

ne ho trovato uno tempo fa che assicura 2volt e 45/50mA in un negozio, ma purtroppo non ne hanno più portati altri e non saprei proprio dove comprarne di simili a buon prezzo

tempo fa avevo provato con successo a costruire un inseguitore solare, magari potrei costruirne uno piccolo con un attiny e un microservo...

Aledexter:
vorrei cercare di utilizzare solo pezzi che ho già a disposizione per questo progettino, poi mi sono tenuto basso per sicurezza, in realtà possono raggiungere anche i 40mA in pieno sole, 20 quando è leggermente coperto o non sono illuminati direttamente, anche la tensione supera i 2volt se in pieno sole;

ne ho trovato uno tempo fa che assicura 2volt e 45/50mA in un negozio, ma purtroppo non ne hanno più portati altri e non saprei proprio dove comprarne di simili a buon prezzo

Ho "giocato" con i pannelli solari un anno e mezzo fa e ti posso garantire che se non hai un pannello solare che garantisca un buon output di corrente, le batterie non ti si caricheranno mai.
40/45 mA sono la corrente che avrai in pieno giorno il 24 giugno col sole al punto più alto, scordati di avere questa corrente durante il resto della giornata.
Hai fatto poi una stima del consumo del tuo faretto?

tempo fa avevo provato con successo a costruire un inseguitore solare, magari potrei costruirne uno piccolo con un attiny e un microservo...

Anche qui è tutta corrente che togli a quella destinata alla carica delle batterie.
Potresti pensare ad una configurazione poligonale dei pannellini solari, ognuno (o una coppia) rivolto verso una determinata parte del cielo. Una cosa così:

Sud
 ^
 __
/   \

In modo da aumentare l'esposizione verso il sole che batte più forte (quello delle 12).
Partiamo dall'inizio. Quanto consumano i tuoi faretti? A che tensione lavorano?

uwefed:
Le NiMH come le NiCd puoi caricare continuamente con una carica di 0,1C. Poi non hanno dentro Litio che quando incomincia a bruciare non lo spegni piú.

Le NiMh non gradiscono la carica in tampone, a differenza di quelle al piombo, anche l'effetto memoria è una mezza leggenda metropolitana dovuta ad errate procedure di ricarica, tra cui il mantenimento in tampone, i primi tempi quando sono apparse le celle NiCd.
In realtà se la batteria Nixx non viene ricaricata completamente ogni volta, o peggio viene sovra caricata, c'è un reale deterioramento dell'elemento irreversibile, sia le NiCd che le NiMh andrebbero sempre scaricate completamente prima della ricarica e poi si esegue una carica completa, preferibilmente lenta.
Le LiPo hanno il grande vantaggio che si caricano in tensione con controllo della corrente massima, esattamente come quelle al piombo, quindi non ci sono problemi per determinare il punto di fine carica, è quando le celle arrivano a 4.2V, indipendentemente da quanto era scarica la batteria.
Le NiCd/NiMh sono, potenzialmente, più pericolose delle LiPo perché esplodono sul serio, le LiPo si limitano ad andare a fuoco, in tutti i casi per tutte e due non è così semplice arrivare a questi limiti, in quanto al livello di sicurezza delle LiPo basta pensare alle centinaia di milioni di device, anzi miliardi, che le usano e agli incidenti noti dove sono andate a fuoco che sono qualche decina.
Va da se che l'uso delle LiPo da parte dei modellisti è fuori ogni statistica perché loro le maltrattano in tutti i modi possibili, cariche velocissime con il pacco ancora caldo dopo l'uso, urti, le tengono completamente cariche anche quando non usate per lunghi periodi (in questo caso vanno preventivamente scaricate/caricate fino alla tensione nominale di 3.7V x cella), etc, in pratica fanno una vera strage di LiPo, intesa come perdita delle prestazioni e/o guasto irreversibile, però anche qui di casi con batterie andate a fuoco se ne contano pochissimi e quasi tutti in seguito a forti impatti del modello.

Buone notizie! facendo qualche prova col tester ho scoperto di avere un pannellino da 6*6cm che sotto il sole genera sui 200mA con una tensione di 2,4 - 2,5 volt, mentre i led da 5mm sono dei led bianchi standard da 3,2 - 3,4 volt con una corrente assorbita che (qui ho avuto dei problemi con il tester, che nelle diverse prove mi ha dato risultati di 5mA con ciascuna di due batterie a bottone da 3v, e di 30-45mA mettendo in serie 3 led con una batteria da 9 volt, sempre a "nudo" senza resistenze) da quanto leggo nell' inserzione del venditore, dovrebbe aggirarsi sui 20 - 25 mA. Intensità luminosa 20.000mcd.

dovendo costruire tutto dal nulla e non avendo problemi di forma e di spazio, potrei costruire un pannello utilizzando le diverse celle solari, collegando tra loro in serie alcune e in parallelo altre, e magari rendere il pannello staccabile dalla parte batteria e led, a cui metterei un interruttore così da poter usare la carica solo quando ne ho davvero bisogno, così però perderei un po' della "magia" dei faretti solari automatici :~

Aledexter:
Buone notizie! facendo qualche prova col tester ho scoperto di avere un pannellino da 6*6cm che sotto il sole genera sui 200mA con una tensione di 2,4 - 2,5 volt,

Con o senza carico?

mentre i led da 5mm sono dei led bianchi standard da 3,2 - 3,4 volt con una corrente assorbita che (qui ho avuto dei problemi con il tester, che nelle diverse prove mi ha dato risultati di 5mA con ciascuna di due batterie a bottone da 3v, e di 30-45mA mettendo in serie 3 led con una batteria da 9 volt, sempre a "nudo" senza resistenze) da quanto leggo nell' inserzione del venditore, dovrebbe aggirarsi sui 20 - 25 mA. Intensità luminosa 20.000mcd.

Le batteria a bottone hanno delle correnti erogabili molto basse, pochi decimi di mA, non reggono certo i 20 mA richiesti dal led. Rischi di rovinarle
Sia nel primo che nel secondo caso poi io non metterei i led senza resistenza.

dovendo costruire tutto dal nulla e non avendo problemi di forma e di spazio, potrei costruire un pannello utilizzando le diverse celle solari, collegando tra loro in serie alcune e in parallelo altre, e magari rendere il pannello staccabile dalla parte batteria e led, a cui metterei un interruttore così da poter usare la carica solo quando ne ho davvero bisogno, così però perderei un po' della "magia" dei faretti solari automatici :~

Io continuo a nutrire dei dubbi.
Se devi alimentare dei led bianchi, e se ti servono 3,2-3,4V, devi usare una tensione superiore per via dell'uso della resistenza per limitare la corrente. Facciamo 3,8-4V. Con il pannellino da 2,4V non riesci a caricare le batterie.
Potresti provare ad usare uno step-up per fornire la tensione necessaria ai led bianchi partendo dalla quella delle batterie.

le prove le ho fatte senza carico e senza resistenze, ovviamente le metterò nella costruzione finale

per il problema della tensione, pensavo di caricare tre batterie AAA in parallelo, e poi scaricarle in serie, ma non saprei proprio che circuito fare senza usare molti transistor per evitare cortocircuiti

andando un po' offtopic, mi potreste consigliare un sito dove comprare componenti come anche piccoli pannellini solari a buon prezzo? o magari un negozio a Cagliari?

Aledexter:
le prove le ho fatte senza carico

Attento allora che i valori del pannellino non sono veritieri. Riprova con un piccolo carico.

problema della tensione, pensavo di caricare tre batterie AAA in parallelo, e poi scaricarle in serie, ma non saprei proprio che circuito fare senza usare molti transistor per evitare cortocircuiti

Meglio un piccolo stepup.

andando un po' offtopic, mi potreste consigliare un sito dove comprare componenti come anche piccoli pannellini solari a buon prezzo? o magari un negozio a Cagliari?

Robot-Italy ha diversi pannelli, alcuni molto interessanti. Ne vedo uno da 5,5V/100mA a pochi euro.

in effetti ne sto vedendo, oltre quello, anche altri due da 5,5volt interessanti, sopratutto uno da 360mA a 12 euro.

in un negozio ho visto tempo fa che vendono dei pannelli da camper da 13 - 17 volt sui 10 - 20 watt, ma i prezzi sono dai 30 ai 50 euro che, pur essendo convenienti rispetto alla loro potenza, mi sembrano sprecati per le mie necessità

Aledexter:
in effetti ne sto vedendo, oltre quello, anche altri due da 5,5volt interessanti, sopratutto uno da 360mA a 12 euro.

in un negozio ho visto tempo fa che vendono dei pannelli da camper da 13 - 17 volt sui 10 - 20 watt, ma i prezzi sono dai 30 ai 50 euro che, pur essendo convenienti rispetto alla loro potenza, mi sembrano sprecati per le mie necessità

Quoto. Anche perché poi dovresti realizzare un circuito più complesso per portare la tensione di quel pannello alla tensione per caricarti le batterie.

a proposito, so che per caricare una batteria bisogna fornirle una tensione più alta di quella sua, ma di quanto deve essere superiore come minimo e come massimo?