miercuri, 20 august 2008

Kit solar ieftin

(vezi şi mp3player solar, partea 1 şi 2)

Celula solară folosită pentru alimentarea mp3playerului este una de mare randament, din siliciu monocristalin, de un maroniu închis, cu multe firicele prin ea. Din păcate, n-am găsit încă una ca şi ea.

În magazine, a apărut un nou tip de lampă de grădină, mult mai ieftină, cu un singur acumulator Ni-Cd (1,2 V / 600 mAh), o celulă solară cu doar patru perechi de firicele şi un mic ridicător de tensiune pentru unicul LED (alb). Ca un dezavantaj al acestora, să notăm că nu sunt bine chituite şi, puse în grădină, se umplu cu apă la prima ploaie, dar oricum noi am avut nevoie de celulele solare din ele, iar cine doreşte poate rezolva izolarea antiacvatică cu nişte clei Picătura.


Lămpile ieftine sunt de provenienţă chinezească, vândute printr-o firmă din Ungaria. O pereche (o cutie cu 2 bucăţi) costă la magazinul Electrosport 21,50 RON, adică în jur de 6 euro. Lampa mai sofisticată a costat 29 RON, adică în jur de 8 euro.

Celulele ieftine sunt din siliciu policristalin, au o culoare albăstrie şi furnizează maxim 2,3 V la un curent de scurtcircuit de 30-35 mA. Pentru experimente, am cumpărat 2 cutii, adică 4 celule. Grupate câte două în serie şi apoi două legate în paralel cu celelalte două, am obţinut pe un Soare puternic 2 x 2,25 V = 4,5 V şi 2 x 35 mA = 70 mA.

Să aveţi mare grijă la legarea în serie şi paralel ca celulele să fie de acelaşi tip şi funcţionale (să aibă valori egale ale curenţilor de scurtcircuit, măsuraţi la aceeaşi intensitate luminoasă), altfel, celula mai slabă ori chiar defectă va acţiona ca o rezistenţă introdusă în circuit şi va diminua drastic randamentul generatorului solar.

Puterea furnizată de panoul din 4 celule solare este:
P = U I = 4,5 V x 0,07 A = 0,315 W = 315 mW.

Nu pare mult, dar ea poate încărca, la un curent de 60 mA, în doar 10 ore de soare intens (într-o zi senină de vară, de dimineaţa până seara) 3 acumulatoare Ni-Cd de 600 mAh fiecare.

Pentru comparaţie, un panou de 50W, din celule monocristaline, de mare randament, este de dimensiunea unei ferestre şi poate genera energia necesară pentru a alimenta simultan 2-3 becuri fluorescente de 15 W sau un televizor (să nu amintim aici preţul panoului, care este de câteva sute de euro).



În cazul de faţă, cei 70 mA la 4,5 V au permis alimentarea unui motor tip HDN 7B6R de 3,4 V construit de Matsushita în 30 septembrie 1988, adică vechi de 20 de ani, dar încă perfect funcţional.

El îşi are povestea lui.

La începutul carierei mele de profesor, în 1989, am pus deoparte la CEC 3000 de lei. Erau bani serioşi, un salariu şi jumătate, din care s-ar fi putut cumpăra, dacă s-ar fi găsit în prăvălii, un frigider, un televizor Sport sau o combină muzicală Hi-Fi.

După Revoluţie, în 1990, a început scăderea valorii de cumpărare a banilor. Am sperat ca CEC-ul să aibă grijă de banii mei şi o vreme i-am păstrat acolo, dar apoi, când lucrurile s-au stricat rău de tot, i-am scos şi mi-au ajuns să cumpăr cu ei un walkman, un minicasetofon cu căşti.

Acest aparat m-a slujit ani mulţi şi, cum avea un mecanism bine realizat, fără fluctuaţii de viteză, l-am folosit cu succes la încărcarea software-ului pentru primul meu calculator, un HC-85 (o clonă autohtonă a celebrului ZX Spectrum Sinclair). Când mecanismul s-a uzat, am aruncat carcasa, dar am recuperat şi am păstrat piesele, care, iată, acum mi-au prins foarte bine, spre bucuria copiilor şi elevilor cărora le-am arătat cum soarele învârte un mic ventilator.

Cei 43 de lei cheltuiţi pe lămpile de grădină constituie valoarea unei alocaţii lunare şi nu constituie bani pierduţi, dimpotrivă, reprezintă o investiţie care se recuperează repede.

Cu o diodă de separare (de exemplu, un mic 1N4148, ca acumulatoarele să nu se descarce prin celule când nu e Soare) plasată între micul panou solar şi 3 dintre acumulatoarele Ni-Cd scoase din lămpi, celulele solare pot fi folosite pentru înmagazinarea energiei electrice, ca apoi să alimenteze diferite aparate cu baterii.

Gândiţi-vă câţi bani veţi economisi dacă, în loc să cumpăraţi baterii de la prăvălie, veţi folosi acumulatoarele din lămpile de grădină, reîncărcate la Soare. Pentru acumulatoarele Ni-Cd, producătorii garantează 500 de cicluri de încărcare-reîncarcare, în absenţa scurtcircuitelor sau a umezelii.

Un comentariu:

Mihai spunea...

Domnule profesor, ma bucur ca traiti aceasta pasiune si plus ca stiti sa o impartasiti copiilor.
E bine sa mai aducem un pic de aer proaspat in mintea acestor tineri.
Ei nu sunt vinovati de ceea ce se intampla intr-o lume in care totul e primit dea gata.
Si in plus imi aduce aminte de mine, cand am luat si eu primul wolkman, cu 4 baterii AA si ma tinea vre-o doua casete, bineinteles Mono si se auzea nasol dar macar eram la inaltime.
Dupa acea am pus mana pe un casetofon rusesc: http://www.rw6ase.narod.ru/000/mg/saturn401.html , am gasit adevarata fidelitate, cum se mai auzea si plus ca era un mini casetofon portabil versatil, dupa ce am mai pus mana si pe o pereche de casti http://www.rw6ase.narod.ru/000/rez2/tds15.html, mi-am schimbat viata, am dorit sa ies din mersul clasic al tineretii si uite asa am devenit un alt om.
Plus ca nu ai spun de Dek-uri, Magnetofoane, statii etc rusesti care iti umpleau urechea cu placerea muzicii.
Spor la educatie si tragetii si pre vechituri, aratatile ca un dek se aude net superior decat o melodie digitala, cred ca vor intelege, sunt sigur.
Numai bine.