Φτιάξτε έναν ηλιακό ταχυφορτιστή μπαταριών!!!

Eνα μειονέκτημα που έχουν οι ηλιακοί φορτιστές μπαταριών ΑΑ/ΑΑΑ/C/D που κυκλοφορούν στην αγορά, είναι ότι αργούν πολύ να φορτίσουν τις μπαταρίες (μέχρι και 20 ώρες για 2 μπαταρίες ΑΑ).

Ένα άλλο πρόβλημα, που αφορά όλους τους φορτιστές μπαταριών και όχι μόνο τους ηλιακούς, είναι ότι μπορούν να...
φορτίσουν τις μπαταρίες μόνο σε ζευγάρια.

Δηλαδή 2 ή 4 ή 8 μπαταρίες κ.ο.κ.Πολλές φορές έχω χρειαστεί να φορτίσω μόνο μια ή τρεις μπαταρίες και ήταν αδύνατο.

Για να αντιμετωπίσω αυτά τα προβλήματα, έφτιαξα τον ηλιακό ταχυφορτιστή! Μπορεί να φορτίσει είτε μονό είτε ζυγό αριθμό μπαταριών (ακόμη και μία μπαταρία ή και 12 μπαταρίες ταυτόχρονα)!


Αρκεί να υπάρχει ηλιοφάνεια...

Έτσι θα μπορώ να φορτίζω πολύ γρήγορα τις μπαταρίες από την φωτογραφική μηχανή, τον φορτιστή έκτακτης ανάγκης του κινητού, του ραδιοφώνου κ.λπ.

Η ταχύτητα φόρτισης εξαρτάται από το πλήθος των επαναφορτιζόμενων μπαταριών που φορτίζουν ταυτόχρονα και από τη χωρητικότητά τους.

Η έξοδος του ηλιακού φορτιστή είναι 1,41 Volt, όσο χρειάζεται δηλαδή μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία του 1,2 Volt για να φορτίσει (ή περισσότερες μπαταρίες σε παράλληλη φόρτιση).
Η κατασκευή του ηλιακού ταχυφορτιστή

Ένωσα 4 πολυκρυσταλλικές κυψέλες σε σειρά μεταξύ τους. Δηλαδή το αρνητικό της 1ης με το θετικό της 2ης, το αρνητικό της 2ης με το θετικό της 3ης και το αρνητικό της 3ης με το θετικό της 4ης.

Τις κόλλησα με μια σταγόνα σιλικόνη πάνω σε ένα φύλο πολυκαρβονικό με προστασία UV (και απλό τζάμι κάνει) και έβαλα άλλο ένα από πάνω, αφού μόνωσα περιμετρικά πάλι με σιλικόνη.

Έβγαλα τις εξόδους συν και πλην από δύο τρύπες στην πίσω πλευρά που είχα ανοίξει από πριν και έβαλα μια δίοδο σιλικόνης στο θετικό καλώδιο. 

Αυτό εξυπηρετεί δύο σκοπούς: Πρώτον, δεν επιτρέπει την αντίστροφη ροή ρεύματος από τις μπαταρίες στο φωτοβολταϊκό και δεύτερον, οδηγεί σε μια επιθυμητή πτώση της τάσης εξόδου κατά 0,7V στα 1,41V που θέλουμε.

Επειδή ο απλός ηλιακός φορτιστής δεν ενσωματώνει κύκλωμα διακοπής της φόρτισης όταν γεμίσουν οι μπαταρίες, είναι πολύ σημαντικό να διακόπτω τη φόρτιση μετά από κάποιο συγκεκριμένο χρόνο για να μην καταστρέψω τις μπαταρίες:
Αθροίζω τις χωρητικότητες των μπαταριών που θέλω να φορτίσω (μετρώνται σε mΑΗ και αναγράφονται πάνω τους). Για παράδειγμα, 3 μπαταρίες ΑΑΑ με χωρητικότητα 800mAH η κάθε μία, είναι συνολικά 2.400mAH.
Για κάθε 1.000mAH, τις αφήνω να φορτίσουν για περίπου 2 ώρες. Για παράδειγμα, αν είναι συνολικά 2.400mAH τις αφήνω για περίπου 4,5 ώρες.

Εννοείται φυσικά ότι τις τοποθετώ στον ηλιακό φορτιστή για φόρτιση μόνο αν είναι άδειες (πχ. κάτω από 1,1 Volt). Και σε σημείο που να μην τις χτυπά ο ήλιος όσο φορτίζονται...

Με τον παραπάνω τρόπο, δεν πετυχαίνω να τις φορτίσω στο 100%, αλλά το πλησιάζω αρκετά και δεν κινδυνεύω να καταστρέψω τις μπαταρίες. Ένας τρόπος να καταλάβει κανείς αν έχουν αρχίσει να υπερφορτίζονται οι μπαταρίες είναι η θερμοκρασία τους:

Αν είναι υπερβολικά ζεστές (...καυτές θα έλεγα), τότε πρέπει να σταματήσουμε να τις φορτίζουμε άμεσα! Επίσης, αν μετρήσουμε με ένα βολτόμετρο την τάση τους και δούμε ότι έχει ξεπεράσει κατά πολύ τα 1,41 Volt (πχ. είναι 1,58 Volt), τότε και αυτό είναι μια σαφής ένδειξη ότι πρέπει να σταματήσουμε την φόρτιση.
Πόσο κόστισε ο ηλιακός φορτιστής...

Χρησιμοποίησα 4 πολυκρυσταλλικές κυψέλες (στην πραγματικότητα 5 επειδή ...έσπασα και μία κατά την συναρμολόγηση) με κόστος 5 ευρώ η μία, μια δίοδο σιλικόνης με κόστος μισό ευρώ και δύο φύλλα πολυκαρβονικό 28Χ28cm (κάνει και απλό τζάμι) που δεν χρειάστηκε να αγοράσω αφού ήταν υπόλοιπα από άλλες κατασκευές (κοστίζουν περίπου 8 ευρώ).
Συμπέρασμα

Το βασικό πλεονέκτημα είναι ότι σε περίπτωση ανάγκης ή βιασύνης, μπορώ να φορτίσω 2-3 μπαταρίες σε ελάχιστες ώρες. Ή να δώσω μια γρήγορη φόρτιση ανάγκης (ένα μέρος της συνολικής χωρητικότητας των μπαταριών) μέσα σε μερικά λεπτά της ώρας!

Είναι κατανοητό νομίζω ότι ο παραπάνω τρόπος φόρτισης απέχει πολύ από τον ιδανικό, αλλά κάνει τη δουλειά που πρέπει. Το βασικό μειονέκτημα είναι ότι αν φορτίζουμε πολύ συχνά τις μπαταρίες με αυτό τον τρόπο, μειώνουμε τη διάρκεια ζωής τους.

Έτσι κι αλλιώς όμως η διάρκεια ζωής τους είναι μερικές εκατοντάδες κύκλοι φόρτισης-εκφόρτισης και είναι και φθηνές.


ΠΗΓΗ

ΠΗΓΗ

ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟ ΕΝΑΤΟ ΚΥΜΑ