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 .

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 .

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 .

■ 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

در تصویر بالا نمونه ای شارژر سولار شرکت Goal Zero رو می بینید .

منبع: علم فردا