태양 광 발전에서 Pi를 실행하려면 어떻게해야합니까?

누구든지 태양 광 발전을 위해 Pi를 성공적으로 설정 했습니까? 그렇다면 태양 전지 / 배터리 / 전압 조정기의 조합을 사용하여 이것을 현명하고 안정적으로 달성하는 가장 저렴한 방법은 무엇입니까?

필요한 전류를 공급하고 전압을 조절하며 배터리 백업을 공급하는 패널을 구축하는 것입니까, 아니면 알아야 할 것이 있습니까?

자신의 태양 광 공급 장치를 구축하려면 알아야 할 사항이 몇 가지 있습니다.

가장 중요한 것은 태양 전지의 전압 출력은 입사되는 햇빛에 따라 크게 변할 수 있다는 것입니다.

'배터리 충전기'로 판매되는 간단한 규제되지 않은 태양 전지판은 종종 딥 사이클 12V '레저'배터리 용으로 설계되었지만 밝은 햇빛 (영국 * 8 ')에서도 18v 이상의 개방 회로에서 측정 할 수 있습니다. 배터리의 내부 저항은 해당 전압을 배터리 수준으로 낮추지 만 공칭 전압 보다 높은 전압이 없으면 조절되지 않은 경우 직접 연결된 전자 장치에 손상을 줄 수 있습니다.

따라서 태양 전지판을 조정하거나 배터리로 출력을 조정하는 것이 이상적입니다. 또한 배터리를 사용하면 태양 전지판에서 전력이 떨어지면 과도한 에너지 생산과 공급 전력을 축적 할 수 있습니다. 즉, 최대 전력을위한 크기가 아닌 평균 전력 요구에 맞는 크기의 태양 전지판으로 도망 갈 수 있습니다. 전력 요구.

태양 전지판과 배터리의 크기를 최소로 유지하려면 총 예상 전력 부하, 연중 평균 전력 생성량 및 밤과 겨울 개월 동안 배터리 용량을 계산할 수 있습니다.

전자 스택 교환 에 대한 내 질문 에 대한 답변에서 태양 충전에 대한 훌륭한 조언이 있습니다. 여기에는 가이사의 위치 특정 정보를 사용하여 해당 지역의 햇빛이 주어진 태양 전지판 및 배터리 조합에 적용하기에 충분한 지 계산하는 방법에 대한 정보가 포함 됩니다 .

태양 전지판, 전압 조정기 및 배터리 백업 기능이 내장 된 Solio Charger를 살펴 보는 것이 좋습니다. 그들은 또한 라즈베리 파이에 대한 적절한 전원 연결을 가질 것입니다.

Raspberry Pi가 직사광선에 노출되지 않도록하십시오 (과열 또는 커패시터와 같은 특정 유형의 구성 요소의 성능 저하 등). UV 방사선은 전자 제품에는 도움이되지 않습니다. 그 외에도 배터리 백업과 품질 조절기가 있으면 괜찮을 것 같습니다.

전자 장치를 불투명 한 용기에 넣거나 간단한 판지 상자에 넣거나 건축 용지에 싸서 UV 광선으로부터 전자 장치를 쉽게 보호 할 수 있습니다. 투명한 유리나 플라스틱 케이스조차도 대부분의 UV 광선을 걸러냅니다. 그런 다음 케이스의 구멍을 통해 태양 전지판에서 라즈베리 파이로 배선을 연결할 수 있습니다.

내 설정은 다음과 같습니다. 최대 30A의 12V 배터리에 연결된 12V 충전기가 장착 된 30W 태양 전지판. 배터리에서 나는 12 볼트에서 5 볼트의 배터리 제거기를 사용하여 마이크로 USB 코드에 접합 된 5 볼트로 전압을 안전하게 떨어 뜨립니다.

이틀 동안 성공적으로 실행되었습니다. 더 작은 배터리와 패널로 실험하고 싶지만 수학을 기반으로 설정에 배터리와 패널 모두에 추가 패딩이 있습니다. 그래도 개선에 열려 있습니다.

최소한 당신이 필요합니다 : 태양 전지 패널, 충전 컨트롤러, 딥 사이클 배터리, DC-DC 벅 컨버터 (배터리 전압을 5V로 낮추기 위해), 패널을 장착하는 하드웨어, 모든 구성 요소를 수용하는 것.

비결은 태양 광 구성 요소의 크기를 결정하는 데 있으며 이는 햇빛의 양과 원하는 예비 전력량에 따라 다릅니다. 그러나 최상의 환경에서도 30W 패널 및 12V 5AH AGM SLA 배터리를 사용하지 않는 대부분의 장소에서 Pi 24/7/365에 전원을 공급하는 것은 어려운 일이라고 생각합니다.

그 이유는 낮 동안 Pi가 계속 작동 할뿐만 아니라 밤에 Pi가 계속 작동하도록 배터리를 충전하기 위해 패널이 충분한 전력을 공급해야하기 때문입니다. Pi는 약 1.5 와트를 소비합니다. 24 시간 작동시 1.5 와트 x 24 시간 = 36 와트시입니다. 12V 5AH AGM SLA 배터리는 이론적으로 60 와트시의 전력을 공급할 수 있습니다. 그러나 납산을 50 % 이상 배출하지 마십시오. 또한 항상 비효율적입니다. 따라서 배터리에서 23 와트시 정도만 얻을 수 있습니다. 밤새 Pi를 받기에 충분하지만 배터리가 완전히 충전 된 경우에만 가능합니다. 그리고 그것이 패널 전력이 중요 해지는 곳입니다.

30W 패널은 이론적으로 "피크 햇빛"에서 시간당 30 와트를 제공 할 수 있습니다. 그러나 실제로는 패널에서 23 와트 만 사용할 수 있습니다. 따라서 하루에 36 와트를 사용하는 Pi에 전원을 공급하려면 1.6 시간의 피크 햇빛 (1.6 시간 x 23 와트 = 36.8 와트시)이 필요합니다. 온라인에서 지역의 최대 햇빛이 몇 시간 동안 나오는지 확인할 수 있습니다. 겨울 평균을 원합니다.

예를 들어, 워싱턴 주 시애틀은 겨울 동안 평균 1.6을 얻습니다. 그래서 30W 패널은 그것을 만들 것입니다. 그러나 여전히 하루에 1.6 시간 이상 피크를 얻을 수 있다고 가정합니다. 실제로는 햇빛이없는 날도 있습니다. 따라서 예비 전원을 위해 패널 + 배터리의 크기를 늘리려 고합니다.

따라서 150W 패널과 75AH 배터리로 Pi에 전원을 공급하는 것은 드문 일이 아닙니다. 많은 사람들이 그것이 과잉이라고 말합니다. 그러나 흐린 날에 예비 전력을 원한다면 아닙니다.

약간 다른 접근 방식을 사용합니다 ... Harbor Freight의 풀 사이즈 태양열 키트를 사용합니다. 일반 12V 배터리 딥 사이클 유형을 충전하고 12V를 12V ~ 120V AC 인버터에 공급합니다.

파이 전원 공급 장치와 HDMI 모니터에 모두 한 번에 120 볼트를 공급합니다. Pi 공급 장치로의 구형파 공급으로 인해 전압 강하를 처리하기 위해 5 amp 벽 wort 공급 장치를 사용합니다. 모니터는 120V AC 인버터에서 자체적으로 잘 작동합니다.

라즈베리 파이를 위해이 일을하는 회사가 있습니다 .PiJuice라고 불리는 휴대용 배터리가 있으며 태양 전지 패널을 추가로 추가 할 수 있습니다. :

https://www.kickstarter.com/projects/pijuice/pijuice-a-portable-project-platform-for-every-rasp