Pannello solare

Buongiorno a tutti,

Mi è stato regalato un pannellino solare come da allegato, corredato di un regolatore di Carica PWM 5A 12V EP Solar LandStar Fotovoltaico Stand-Alone, vorrei utilizzarlo per fornire energia ad un arduino nano che è collegato ad una trasmittente (HC-12) ed a un rilevatore di temperature/umidità (DHT11) che mediamente funzionano per 1 minuto ogni 8 (metto in sleep arduino).

Non disponendo però di una batteria idonea mi chiedo se fosse possibile utilizzare come batteria 4 pile AAA ricaricabili collegate in serie, riducendo la tensione di carica a 6 V (?) ed inserendo un resistore (da quanto ??, 2.4 Ω o superiore ??) per ridurre l’amperaggio.

Scusate le imprecisioni, ma sono completamente a digiuno sull’utilizzo di pannelli solari e la mia esperienza nella costruzione di circuiti è molto prossima allo zero.

Grazie anticipatamente per ogni eventuale aiuto/suggerimento.

Enrico

meglio uno di quei micro-regolatorini buck, per avere uno sfruttamento migliore dell'energia disponibile anche con poco sole ... tipo ad esempio questo o roba simile ...

Grazie della risposta.

Ne ho diversi di questo tipo che intendevo mettere tra il regolatore e la batteria;

  • potrebbe funzionare?
  • dovrei eliminare il regolatore e mettere in serie arduino? (aggiungendo eventualmente un diodo tra la batteria e il regolatore?)

Saluti

Si, vanno bene anche quelli … li usi infatti per regolare la tensione che va alla batteria, in modo da ricaricarla correttamente … poi ci metterai anche una resistenza in serie, fra il positivo in uscita del regolatore e la batteria, per limitare la corrente di ricarica (ed eventualmente un diodo in serie alla resistenza, per evitare che la batteria si scarichi sul regolatore quando non c’e’ tensione di uscita dallo stesso)

Grazie.

Se ho ben capito il circuito verrebbe come da file allegato.

Ultimo dubbio, la corrente di ricarica da applicare: 6 V (4 x 1.5V essendo le pile collegate in serie) sono sufficienti?

Ciao

Enrico

Batt_Prova_02_schem.pdf (448 KB)

È uno schema pieno di criticità.

  1. La tensione del regolatore dovrebbe essere 0,6V più alta per compensare la caduta sul diodo

  2. Manca un diodo anche sulla linea che dalla batteria va verso Vin, così come è disegnato si manda verso la batteria l’intera tensione fornita dal pannello.

  3. Sul pin Vin è raccomandato entrare con 7…12V, 6 come limite assoluto inferiore, e 20 come massimo.

  4. Con 20V il regolatore di Arduino andrà in sovratemperatura (sempre se regge)

  5. Con 6, ulteriormente ridotti dal diodo che va aggiunto, probabilmente non funziona.

  6. Con elementi (ipotetici) da 1Ah la batteria a caricarsi impiegherà un paio di mesi… se c’è il sole tutti i giorni e da essa non si assorbe nulla durante la notte.

Il problema è che 6V di batteria sono una tensione tremendamente scomoda, a meno di non usare anche un ulteriore regolatore step-up per portarla a 9…11, e con quella entrare in Vin.

In sostanza se si vuole usare una batteria 6V meglio usare i 6,6V dello step-down, seguito da uno step-up per rientrare nei limiti corretti richiesti da Vin.

Il pannello invece una volta tanto sarebbe ottimo, buona tensione e buona potenza.

Con una batteria al piombo 12V da qualche Ah (bisogna valutare il consumo reale del tutto) si risolverebbe tutto in modo semplice.

basterebbe togliere il diodo che va dal positivo del pannello ad arduino, facendo sempre alimentare il tutto dalla batteria ... dipende poi dall'assorbimento del tutto, vedere se e' la soluzione migliore ...

Grazie.

Probabilmente opterò per una batteria la piombo (nei prossimi giorni vedrò di recuperarla) penso da 12V e ca. 5 Ah.

Per Claudio → p.f. tenga presente che si tratta di un mio primo approccio ai pannelli solari,

  1. la maggiorazione di 0.6 V è stata considerata (purtroppo non ho a disposizione degli zender! - mi diverto e passo il tempo a fare oggetti che costerebbero molto meno acquistare già pronti!)

  2. lo aggiungo

  3. e 4) collegherò arduino a valle del riduttore e porterò la tensione di carica a 9 V (+ diodi) aggiungendo 2 elementi (pile) da 1.5 V alla batteria

  4. arduino è in sleep per ca 8 minuti ogni 10; non ho ancora misurato il consumo durante il funzionamento.

x Etemenanki → domani provo.

Buona serata

Enrico

Batt_Prova_03_schem.pdf (449 KB)

enrico24:
Grazie.

Probabilmente opterò per una batteria la piombo (nei prossimi giorni vedrò di recuperarla) penso da 12V e ca. 5 Ah.

...

ehm ... dubito funzionerebbe ... il pannello solare non dara' quasi mai 12V in uscita, inoltre il regolatore serve per sfruttare al massimo la tensione variabile che il pannello puo dare con diverse intensita' ed angoli di illuminazione ... potresti pero' usare una batteria da 6V, sempre al piombo, e regolare l'uscita del modulino a circa 7V, cosi potrai sfruttare il pannello fra circa 7.5V e 12V, on tantissimo, ma meglio che niente ...

In alternativa, si potrebbe tentare di usare un modulino SEPIC (o buck-boost), con un decente condensatore in ingresso, cosi si sfrutta anche una tensione dal pannello minore di quella richiesta in uscita, cosa che i buck non possono fare ... come ad esempio [questi/url) o simili ...

Grazie ancora, ho provveduto ad acquistare il booster che arriverà in ca 40 gg; metto quindi il progetto in attesa di avere tutti i materiali.

A risentirci, saluti

Enrico