Lae-tegnologie sonlamp met hergebruikte batterye: 9 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:24

Met hierdie handleiding kan u 'n sonlamp maak met 'n USB -laaier. Dit gebruik litiumselle wat hergebruik word vanaf 'n ou of beskadigde skootrekenaar. Hierdie stelsel, met 'n dag sonlig, kan 'n slimfoon ten volle laai en 4 uur lig hê. Hierdie tegnologie is gedokumenteer tydens 'n tussenstop van die ekspedisie "Nomade des Mers" op die eiland Luzong in die noordelike deel van die Filippyne. Die vereniging Liter of Light het hierdie stelsel reeds sedert 6 jaar geïnstalleer in afgeleë dorpe wat nie toegang tot elektrisiteit het nie. Hulle organiseer ook opleiding vir die dorpenaars om hulle te leer hoe om die sonlamp vas te maak (reeds 500 000 lampe geïnstalleer).

Die oorspronklike handleiding, en vele ander om lae-tegnologieë te bou, is beskikbaar op die Low-tech Lab se webwerf.

Litium is 'n natuurlike hulpbron waarvan die voorraad meer en meer gebruik word vir elektriese motors, telefone en rekenaars. Hierdie bron word geleidelik mettertyd uitgeput. Die toenemende gebruik daarvan in die vervaardiging van batterye is hoofsaaklik te wyte aan die vermoë om meer energie op te slaan as nikkel en kadmium. Die vervanging van elektriese en elektroniese toerusting is besig om te versnel en dit word 'n toenemend belangrike bron van afval (DEEE: Afval elektriese en elektroniese toerusting). Frankryk produseer tans 14 kg tot 24 kg elektroniese afval per inwoner per jaar. Hierdie koers styg met ongeveer 4% per jaar. In 2009 het slegs 32% van die jong Franse tussen 18 en 34 jaar hul elektroniese afval herwin. In dieselfde jaar 2009, volgens Eco-systèmes, is van Januarie tot September 2009 113 000 ton CO2 vermy deur die herwinning van 193 000 ton DEEE, een van die vier eko-organisasies in die DEEE-sektor.

Hierdie afval het egter 'n hoë herwinningspotensiaal. In die besonder, litium wat in die selle van rekenaarbatterye voorkom. As 'n rekenaarbattery ontbreek, is een of meer selle gebrekkig, maar sommige bly in 'n goeie toestand en kan hergebruik word. Uit hierdie selle is dit moontlik om 'n aparte battery te skep wat gebruik kan word om 'n elektriese boor aan te dryf, u telefoon te herlaai of aan 'n sonpaneel gekoppel te word om 'n lamp te bestuur. Deur verskeie selle te kombineer, is dit ook moontlik om groter opbergbatterye vir toestelle te vorm.

Stap 1: Gereedskap en toebehore

Voorrade

• Gebruikte skootrekenaar battery
• Sonpaneel 5V-6V / 1-3W laai- en ontladingsreguleerder (byvoorbeeld: 4-8V 1A Mini Li-ion USB Arduino-batterylaaier TP4056)
• DC/DC spanning converter DC/DC booster MT3608 (elektriese komponent wat die 3,7 V van die batterye in 5 V sal verander)
• Hoë -krag LED -lamp (bv: LED -boutons 3W)
• Skakelaar (om die kring oop te maak en die lig af te sny)
• Elektriese band
• Boks

Gereedskap

Vir die onttrekking van selle:

• Handskoene (om nie te sny met die plastiek van die rekenaarbattery of met die nikkellintjies wat die selle verbind nie)
• Hamer
• Beitel
• Sny tang

Om die lamp self te bou:

• Gompistool (en gomstokkies)
• Verwarmingspistool of klein fakkel
• Hout saag
• Skroewedraaier

Stap 2: Hoe werk dit?

Hierdie handleiding wys hoe u rekenaarselle kan herstel om 'n nuwe battery te maak. Met 'n sonpaneel of 'n USB -poort kan u 'n LED -lamp aansteek.

Die stelsel werk rondom drie modules:

• die energie -ontvangsmodule: die sonpaneel en die laaibestuurder daarvan
• die energieopbergingsmodule: die battery
• die module wat die energie teruggee: die LED -lamp en sy spanningsreguleerder

Energie -ontvangmodule: Fotovoltaïese paneel en laaibestuurder

Die fotovoltaïese paneel konsentreer die energie van die son. Dit laat sy energie terug om dit in die battery te stoor. Maar wees versigtig, die hoeveelheid energie wat die paneel ontvang, is onreëlmatig, afhangende van die tyd van die dag, die weer … dit is belangrik om 'n laai-/ontladingsreguleerder tussen die paneel en die battery te installeer. Dit sal onder meer beskerm word teen oorlading.

Energiebergingsmodule: die battery

Dit bestaan uit twee litiumselle wat van 'n rekenaar herstel word. Om dit in 'n neutedop te beskryf, 'n battery is 'n bietjie soos 'n boks met verskeie batterye: elkeen is 'n sel, 'n eenheid wat die toestel deur elektrochemiese reaksie voorsien.

Die selle wat op rekenaars voorkom, is litiumselle. Hulle het almal dieselfde vermoë om energie op te slaan, maar hul vermoë om dit te maak, verskil vir elkeen. Om 'n battery uit selle te vorm, is dit belangrik dat hulle almal dieselfde vermoë het om energie te lewer. Dit is dus nodig om die kapasiteit van elke sel te meet om homogene batterye saam te stel.

Module wat energie lewer: die LED -lamp, die 5V USB -poort en die spanningskonverter

Ons battery voorsien 3,7V krag en die LED -lampe wat ons gebruik, werk op dieselfde spanning. Boonop bied die USB -poorte 'n spanning van 5V. Ons moet dus die selenergie van 3,7V na 5V transformeer: met behulp van 'n spanningsomvormer genaamd DC/DC booster

Stap 3: Vervaardigingsfases

Hier is verskillende stappe wat nodig is om die lamp te bou:

1. Verwyder die selle uit die rekenaarbattery
2. Meet die spanning van selle
3. Realisering van die 3 modules (sonpaneel + laaiereguleerder battery LED -lig + laaiereguleerder)
4. Koppel die drie modules
5. Bou 'n boks
6. Integrasie van modules in die boks

Stap 4: Verwyder die selle uit die rekenaarbattery

Vir hierdie deel stel ons voor dat u na die volgende handleiding kyk: herwinning van batterye.

1. Trek handskoene aan om u hande te beskerm
2. Plaas die battery en maak dit oop met 'n hamer en 'n beitel
3. Isoleer elke sel deur die ander dele te verwyder (soos op die foto getoon).

Stap 5: Meet die spanning van selle en die kapasiteit daarvan

Meet spanning:

Ons begin deur die spanning van elke sel te meet om te kontroleer of dit behoorlik werk. Elke sel met 'n laer spanning as 3V sal nie in hierdie projek gebruik kan word nie en moet herwin word.

Met behulp van 'n multimeter, in DC -modus, meet elke sel en kyk watter een van die projek bruikbaar is.

Wees versigtig: as die rekenaarbattery aan die buitekant vloeistof bevat, moet u nie die boks oopmaak nie; litium is skadelik in hoë dosisse.

Meet kapasiteit:

Om die kapasiteit van 'n sel te meet, moet ons dit tot die maksimum laai en dit dan ontlaai. Die selle is op litium gebaseer en benodig 'n spesifieke lading- en ontladingsisteem; gewoonlik is die maksimum lading 4, 2 V en die minimum is 3V. As u die perke oorskry, kan u die sel beskadig.

1. Gebruik 'n PowerBank: u kan baie selle tegelyk met 'n USB -poort laai.
2. Laai die selle en wag totdat die laai voltooi is (al die lig moet aan), dit sal binne ongeveer 24 uur gedoen word. (prentjie)

3. Die selle word op hul maksimum laai (4, 2V), nou moet ons dit ontslaan. U moet 'n Imax B6 gebruik: 'n instrument waarmee u die selle kan ontslaan en die kapasiteit daarvan kan kontroleer. Hoe om die instrument te gebruik:

   1. die spanning: dit sal u vra watter tipe selle u wil kontroleer, u moet die litium een kies. Dit reguleer outomaties die ontlading teen 'n minimum van 3V.
   2. intensiteit: stel op 1A om vinnig en veilig te ontslaan. In hierdie toestand moet die ontslag tussen 1 uur en 1 uur en 'n half neem.
   3. Koppel die magneet aan die krokodilknipsels en koppel dan aan die sel, die magneet help om die stroom deur die Imax B6 na die selle te laat gaan. (prentjie)
   4. Los die selle totdat dit heeltemal leeg is.
   5. Let op die kapasiteit op die sel. Hoe hoër hoe beter.
   6. Sorteer u selle volgens kapasiteit: 1800 mA.

Opmerking: Dit is belangrik om homogene batterye te doen, met selle met 'n soortgelyke kapasiteit

Stap 6: Realisering van die drie verskillende modules

Module 1: Sonpaneel en laaiereguleerder

• Gebruik 'n swart en 'n rooi draad, gebruik 'n tang om die drade te streep.
• Soldeer die rooi draad aan die positiewe kant van die paneel en die swart aan die negatiewe kant.
• Die ladingreguleerder het 2 insette: IN- en IN+ (wat op die komponent aangedui word): Las die rooi draad (positief) met die IN+ -invoer van die ladingreguleerder en die swart draad (negatief) met die IN-ingang (prent 5).

Module 2: Battery

Plaas die litiumsel in die batteryhouer

Module 3: LED / USB -omskakelaar

Die spanningsomskakelaar DC / DC het twee insette en twee uitgange: Inputs: VIN + en VIN - / Outputs: OUT + en OUT -. Die LED het twee ingangdrade: een positief en een negatief.

• Neem twee drade (rooi en swart).
• Las die rooi draad met die VIN+ ingang van die spanningskonverter en die swart draad met die VIN-ingang.
• Let op: Draadpolariteit word nie op die LED aangedui nie. Gebruik 'n ohmmeter om dit te identifiseer. Die draad is positief as dit 'n nulwaarde toon. As dit 'n hoër waarde vertoon, is die draad negatief.
• Las die positiewe LED-draad aan die OUT+ -uitgang van die spanningsomvormer en die LED-negatiewe draad aan die OUT-uitgang. (prentjie)

Stap 7: Verbind die drie modules

Die ladingreguleerder het 2 insette: IN- en IN+ (wat op die komponent aangedui word).

1. Las die rooi draad van die sonpaneel (positief) aan die IN+ ingang van die ladingreguleerder en die swart draad (negatief) aan die IN-ingang.
2. Die ladingreguleerder het 2 insette: B- en B+ (wat op die komponent aangedui word). Las die rooi draad van die batteryhouer (positief) aan die B+ ingang van die laaiereguleerder en die swart draad (negatief) na die B- ingang.
3. Las die rooi draad (positief) van die USB/LED -omskakelingsmodule aan die OUT+ -uitgang van die laaiereguleerder. Las die swart draad (negatief) aan die OUT-uitgang. Opmerking: die elektriese stroombaan is nou gesluit en die lig brand.
4. Sny die positiewe draad wat die reguleerder met die omskakelaar verbind om die stroombaan oop te maak en die skakelaar in serie te sweis. Dit sal gebruik word om die kring oop en toe te maak.

Stap 8: Bou die saak - Weergawe 1

Weergawe 1: Tupperware

Hierdie ontwerp is afkomstig van Open Green Energy, moet asseblief nie die oorspronklike handleiding raadpleeg nie. Ons deel dit omdat dit regtig interessant lyk. Die omhulsel moet egter aangepas word vir ons stroombaan, veral vir die USB -uitgang. Ons stel binnekort ons eie model voor, geïnspireer deur hierdie ontwerp.

Stap 9: Bou die saak - Weergawe 2

Weergawe 2: Groot bottel met termo -vorm

Met hierdie model kan die stroombane heeltemal waterdig wees, maar benodig spesifieke materiaal:

• Een 5L waterkan
• Laaghoutplanke (of rou hout) tussen 1 en 2 cm dik
• 'N Klamp, minimum lengte 80 cm, breedte tussen 3 en 5 cm

Die bou van die twee basisse: dit is die twee ente van die lamp, die boonste huisves die sonpaneel aan die een kant en die elektriese stroombaan aan die ander kant. Die onderste punt word gebruik om die lamp toe te maak en dit ondeurdringbaar te verseël.

1. Knip 2 borde van 15/13cm en 2 planke van 11/13cm uit.
2. Bedek elke klein bordjie op 'n groter bord, let op om dit in die middel van die groot bord te plaas. Elke paar borde word later vasgeskroef.

Opmerking: Vir waterdigtheid is dit beter om die borde vooraf te vernis.

Die bou van die vorm:

1. Sny 4 porsies van ongeveer 20 cm in die stuk.
2. Plaas dit in elke hoek van een van die reeds gesnyde klein borde (11/13cm) en skroef elke stuk stuk met die bord vas.
3. Plaas die ander klein bordjie aan die ander kant van die vier gedeeltes en skroef dit op dieselfde manier vas. Die resultaat is 'n kubus met afmetings 11/13/20, wat gebruik sal word om die plastiekbottel te vorm.

Termovorming van die lamp ontwikkel:

1. Sny die onderkant van die 5L -bottel uit en plaas dit vertikaal in die vorm (die 20 cm -kant van die vorm moet parallel met die kant van die bottel wees).
2. Verhit stadig met 'n termiese stripper aan elke kant van die kubus. Die stroper moet ongeveer 10 cm ver van die bottel wees. As u nie 'n termiese stripper het nie, is dit moontlik om enige ander soort vlambron te gebruik (byvoorbeeld 'n gasverwarmer).
3. Sodra die bottel dieselfde vorm as die vorm kry, moet u aanhou verhit om die bottelpatrone uit te vee en die plastiek behoorlik te rek. Wees versigtig om nie te naby aan die plastiek te verhit of te lank op dieselfde plek nie, anders vorm daar borrels op die plastiekoppervlak.
4. Laat die gevormde bottel op die vorm, sny die boonste gedeelte van die bottel skoon met die vorm en sny die bottel weer ongeveer 17 cm onder.
5. As die sny klaar is, draai die klampe aan elke kant van die vorm los om die vorm van die plastiek te skei.
6. Vou aan elke kant van die gevormde bottel 1 cm wye oortjies 90 ° na binne. Elke oortjie moet aan beide kante skuins wees (soos op die foto getoon). Die oortjies gly tussen die twee borde (die groot en die klein) aan elke kant van die bottel om die lamp se verseëling te verbeter. Om die oortjies maklik te vou, trek 'n dun lyn met die snyer aan die binnekant van die bottel en vou dit met die hand.

Bevestiging van die sonpaneel:

1. Plaas die paneel op die groter bord, merk die posisie van die + en - uitgange van die paneel en boor 'n gat van 5 mm in albei borde. (As daar reeds 'n komponent op hierdie plek is, moet die gat geskuif word).
2. Plaas die drade van die laaibestuurder in hierdie gate en sweis dit aan die ooreenstemmende uitsette op die sonpaneel.
3. Om die paneel vas te maak, is die ideaal om 'n dun laag stof aan die bord vas te plak en die paneel op die stof te plak (byvoorbeeld met sterk gom).
4. Herhaal dieselfde handeling aan die ander kant van die plastiek vir die lampvoet.
5. Plaas die klein bordjie aan die binnekant van die koevert en skroef dit vas aan die groter bord, met die 4 plastiek -oortjies tussen die twee borde.
6. Om die verseëling van die USB -prop te verseker, kan u 'n klein stukkie fietsbuis vasmaak.

Moenie huiwer om enige vrae of verbeterings waaraan u dink, te plaas nie. En moenie vergeet om u lamp te deel sodra u dit gedoen het nie, met #solarlamp #lowtechlab!