شارژر خورشیدی چیست و چگونه کار می کند ؟
همونطور که از اسمش هم مشخصه ، شارژر خورشیدی یه شارژره که با انرژی خورشید کار می کنه .
یه دستگاه الکترونیکی که انداه یه گوشی موبایله و پورت ورودی و خروجی داره .
یه پنل خورشیدی سرمه ای یا مشکی رنگ هم روی خودش داره .
ببینید ما می تونیم انرژی نور رو به برق تولید کنیم .
تو پست ” سلول خورشیدی چیست ” مفصل توضیح دادم اما اینجا هم مختصر اشاره می کنم .
نور ( نور خورشید یا نور لامپ ) یه انرژی ای داخل خودش داره ، سلول خورشیدی جوری ساخته شده که میتونه فوتون ها ( ذره های نور ) رو به خودش جذب کنه و به برق تبدیل کنه .
رویه کار اینجوریه که فوتون ها در سلول های خاصی گیر میفتن و انرژی این فوتون ها باعث تحریک الکترون ها میشه ، حرکت الکترون در الکترونیک یعنی جریان برق .
به همین سادگی .
طرز کار شارژر خورشیدی
حالا این جریان باید کنترل و مدیریت بشه .
واسه همین مدارات الکترونیکی با چیپ های کنترلر رو طراحی می کنن تا جریان برق سلول خورشیدی رو کنترل کنه .
حالا باید یه چیزی باشه تا این انرژی خورشیدی رو ذخیره کنه تا موقعی که خورشید در دسترس نیست ، بتونیم از برق ذخیره شده استفاده کنیم .
برای ذخیره انرژی از باتری و یا خازن استفاده میشه ، خازن کاربردهای خیلی خاصی داره اما معمول ترین قطعه برای ذخیره برق همونطور که می دونید باتریه .
باتری قابل شارژ در شارژر خورشیدی
پس شارژر سولار یا خورشیدی یه پنل داره که پر از سلول های خورشیدی هستش ، جریانی که توسط سلول های خورشیدی ساخته میشه به وسیله مدارهای الکتریکی به باتری می رسه و باتری هم شارژ میشه .
در واقع شارژر خورشیدی یه جورایی مثل پاوربانک یا شارژر همراه هست با این تفاوت که انرژی خودش رو از خورشید میگیره .
البته شارژر های خورشیدی در بازار هستن که هم با انرژی خورشید ، هم با برق شهر و هم با پورت USB شارژ میشن .
■ طرز کار شارژر خورشیدی به طور خلاصه اینجوریه :
یه پنل خورشیدی میذارن مثل ۱ وات ، یعنی پنل خورشیدی می تونه یه مقدار جریان ناچیزی تولید کنه .
همین جریان ناچیز واسه شارژ شدن باتری های قابل شارژ کافیه .
یک یا دو تا باتری قابل شارژ میذارن تا این جریان کم پنل خورشیدی رو به خودش بگیره و شارژ بشه .
مشکل اینجاست که بعضی وقتا ولتاژ این باتری قابل شارژ ، کمتر از ۵ ولت میشه .
اما ولتاژ USB پنج ولته که ؟
اینجاست که از مدار بوستر سوئیچینگ استفاده میشه .
مدار مبدل DC به DC بوست Boost یا افزایش دهنده .
یعنی یه مقدار ولتاژ پایین رو به مقدار بالاتر تبدیل میکنه .
توی پست قطعات داخلی شارژر فندکی در مورد مبدل کاهنده توضیح دادم .
اونو بخونید تقریبا اینم متوجه میشید .
البته بعضی وقتا هم لازم میشه که از مدار کاهنده استفاده کنیم .
بستگی به توان خروجی سولار و باتری ها داره .
مشخصات فنی شارژر خورشیدی
■ همونطور که گفتم ، شارژر خورشیدی یه جورایی همون پاور بانک یا شارژر همراه هستش .
پس اولین چیزی که مهمه ، ظرفیت باتری داخلیشه .
قبلا هم گفتم ، اگه ظرفیت باتری گوشی شما ۲۰۰۰ میلی آمپره ، شما با یه شارژر خورشیدی ۴۰۰۰ میلی آمپری می تونید تقریبا دو بار کامل باتری گوشی تون رو شارژ کنید ( در عمل دو بار کامل و دقیق نیست یه مقدار ضریب خطا داره ) .
پس شما اگه یه شارژر خورشیدی ۶۰۰۰ میلی آمپری بگیرید ، می تونید ۳ بار گوشی ۲۰۰۰ میلی آمپری تون رو شارژ کنید .
■ نکته مهم بعدی نوع باتری هست .
توی شارژر خورشیدی معمولا از دو نوع باتری استفاده میشه ، یا لیتیوم یون هستن یا لیتیوم پلیمر .
لیتیوم پلیمر جدیدتره ضمن اینکه سایز و حجم کمتری هم داره .
البته از باتری های قلمی هم استفاده میشه که یه مقدار قدیمی تر هستن .
■ تعداد پورت ها هم که به خودتون بستگی داره .
الان دیگه بیشتر شارژر های خورشیدی دو تا پورت دارن .
یکی ۱ آمپری و یکی ۲٫۱ آمپری .
از ۲٫۱ آمپری بیشتر برای شارژ تبلت استفاده میشه .
■ دنبال شارژر خورشیدی ای باشید که توسط برق شهر هم شارژ بشه چون می تونید با برق شهر شارژش کنید و تو یه روز بارونی هم ازش استفاده کنید .
■ تعداد دفعات شارژ شدن باتری شارژر خورشیدی هم توی مشخصات فنیش نوشته شده .
اونم مهمه .
ضمنا سعی کنید شارژر خورشیدی ای بخرید که مدارات محافظ برای قطع شارژ باتری بخرید .
معمولا برند های معتبر ، تمام این مسائل رو در نظر میگیرن .
■ یه شارژر خورشیدی خوب ، می تونه در عین اینکه داره باتری داخلی خودشو شارژ می کنه ، به باتری گوشی شما هم شارژ برسونه ، البته شما سعی کنید اینکارو نکنید چون هم برای گوشی ضرر داره و هم برای شارژر خورشیدی .
■ شارژر های خورشیدی مخصوص محصولات اپل هم موجودن .
حالا یا مستقیم کابل لایتنینگ آیفون و آیپد دارن یا تبدیل دارن .
شارژر خورشیدی برای تبلت آیپد
■ صفحات خورشیدی از سیلیکون ساخته میشن . ۹۰ درصد صفحات خورشیدی از سیلیکون مونو کریستال یا تک کریستالی ساخته میشن چون بازدهی بالاتری دارن ( حدود ۱۸ تا ۲۰ درصد ) .
یعنی ۲۰ درصد از انرژی خورشید رو می تونن به برق تبدیل کنن .
بقیه پنل های خورشیدی از مواد دیگه مثل Thin Film و amorphous هستن که راندمان پایین تری دارن .
پس اگه توی مشخصات فنی یه شارژر خورشیدی دیدید که زده با پنل Monocrystalline ، بدونید که چیز خاصی نیست چون اغلب شارژر های خورشیدی همینجورین .
البته یه سری از شارژر های خورشیدی جدید که خم میشن و تا میشن از تکنولوژی Copper Indium Gallium DiSelenide یا به اختصار CIGS استفاده می کنن که باریک تر از شارژر های خورشیدی کریستالی هستن .
در کل اگه دنبال بازدهی بالاتر می گردین پنل های خورشیدی مونوکریستال بهترن .
■ شاید موقع خرید شارژر خورشیدی به پنل پلی کریستال Polycrystalline هم بر بخورید .
تفاوت پلی کریستال و مونو کریستال همونطور که از اسم شون هم مشخصه اینه که مونو کریستال ، تک کریستالیه و پلی کریستال چند کریستالی .
مزیت مونو کریستالی اینه که الکترون راحت تر می تونه حرکت کنه و راندمان بیشتری داره .
پس بین پلی کریستال و مونو کریستال ، مونو بهتره .
■ منظور از راندمان اینه که شارژر خورشیدی می تونه سریع تر باتری های خودش رو شارژ کنه .
پس مونو کریستال سریع تر باتری ها رو آماده استفاده می کنه .
بهترین مارک شارژر خورشیدی
باز رسیدیم به مارک و برند و این حرفا . واقعیت رو بارها گفتم .
واقعیت اینه که هر برندی توی یه چیزی خوبه .
چه تو لپ تاپ ، چه توی شارژر خورشیدی .
هر برند یه سری مزایا و معایب داره .
یکی باتری خوبی می زنه ، یکی بدنه بهتری می زنه ، یکی ضد آب و ضربه می سازه یکی توان خروجی خوبی میده .
خلاصه نمیشه قاطعانه گفت کدوم مارک شارژر خورشیدی خوبه یا بهترینه .
اما طبق بررسی خودم و وب سایت های معتبر ، مارک های زیر رو اگه گیر آوردین بخرین :
■ مارک Goal zero
■ مارک Joos Orange
■ مارک Voltaic
■ مارک Solio
■ مارک انکر Anker
■ مارک instapark
شارژر خورشیدی Goal Zero
در تصویر بالا نمونه ای شارژر سولار شرکت Goal Zero رو می بینید .
منبع: علم فردا
