Оптимальное носимое электропитание гаджетов.
Автор | Сообщение |
фыва цукен
лобня, москва сообщений: 1483 |
как я понимаю, последовательное соединение - это когда третья сб подсоединена ко второй, вторая к первой, а первая - к пауэрбанку. при нормальной работе комплект из трёх сб выдаёт утроенное напряжение. если вы повредите третью сб - напряжение будет удвоенное, если вторую - одинарное, если первую - система вообще работать не будет. при параллельном подсоединении (когда все три сб подсоединены независимо) напряжение будет одинарное, но система отрубится только если повредить все три сб. по крайней мере, я это именно так понял.
|
LeonidS
Зеленоград сообщений: 1865 |
# цитата ДмитрийН: Ток при закрывании части СБ будет падать всегда и в любом случае, при любом соединении - ведь вы уменьшили текущую мощность СБ (вывели из работы некоторую часть ее площади), как еще может быть иначе? А насчет типов соединений... Вот, например, фото типичной складной солнечной батареи (это популярная Allpowers, слегка мною кастрированная - просто на этой фотке отчетливо видно структуру СБ). Что мы видим на фото? 1. Три одинаковых панельки, как-то (мы пока не знаем, как именно) соединенных между собой. 2. Смотрим дальше, уже внимательно на сами панельки. И что мы видим: а) Что каждая панелька состоит из 12-ти отдельных ячеек. Ячейки внутри такой отдельной панельки, естественно, везде и всегда соединяются последовательно - а иначе не нужно было бы распиливать кристалл на мелкие кусочки, а потом соединять их между собой. б) По отсутствию наружных (сверху) токопроводов, мы делаем умозаключение о том, что панелька собрана на кристаллах фирмы SunPower (это - можно сказать, ее "визитная карточка" :) в) Далее, зная параметры использованных кристаллов, мы делаем вполне однозначный вывод про рабочие характеристики одной такой панельки: напряжение около 6В и рабочий ток до 1А. Вуаля! А теперь смотрим, что получится, при разных типах соединения уже самих панелек между собой: - при последовательном соединении получаем СБ с выходом 18В 1А; - при параллельном - получаем СБ с выходом 6В 3А. Общая мощность СБ при этом не меняется, в обоих случаях она остается 18Вт - изменяются только выходное напряжение и максимальный ток. И, кстати, Allpowers выпускает сразу оба варианта: вот СБ с последовательным соединением панелек и напряжением 18В, а вот СБ с параллельным соединением и напряжением 6В - как говорится, найдите три отличия :) Все это прекрасно, но вернемся к теме "живучести", поскольку мы на туристском форуме, а надежность снаряжения для туристов - всегда очень важная штука :) Итак, у нас есть две СБ, обе собранных из 3-х одинаковых панелек 6В 1А, но с разным типом соединения между панельками. Ситуация первая: мы частично повредили одну из панелек. Допустим, вместо 1А она теперь выдает максимальный ток 0.5А. При последовательном соединении, через всю СБ теперь будет протекать ток не более 0.5А (увы, но таковы законы физики для последовательного соединения) - соответственно, максимальная мощность СБ станет 18В * 0.5А = 9Вт. При параллельном соединении в той же ситуации получаем: 6В * (1+1+0.5 А) = 15Вт. Разница между 9Вт и 15Вт вполне заметная... А теперь рассмотрим случай, когда одна из панелек полностью "сдохла" (такое тоже иногда случается , "Электроника - это наука о плохих контактах" :) В первом случае (при последовательном соединении) СБ вообще перестает работать! Вот она была, а вот ее уже нет :) В случае параллельного соединения, у нас остаются еще две рабочих панельки - соответственно, получаем вполне работающую СБ 12Вт (6В 2А). Что тут такого сложного для понимания? О_о :) |
LeonidS
Зеленоград сообщений: 1865 |
# цитата фыва цукен: Паша, как-то ты описал последовательное соединение так, что даже я нифига не понял! :))) Последовательно соединение элементов (неважно, каких) - это когда минусовой контакт одного элемента соединяется с плюсовым контактом следующего за ним в серии. И да, такое соединение увеличивает напряжение системы. А вот ток внутри этой системы равен току самого слабого из ее элементов. |
фыва цукен
лобня, москва сообщений: 1483 |
не суть. я с телефона писал, мне долго писать неудобно было. а щас уже поздно, ты сам всё описал :))
|
LeonidS
Зеленоград сообщений: 1865 |
Да, в догонку, насчет разницы между последовательным и параллельным соединением панелек в СБ...
В принципе, абсолютно любая складная СБ очень любит, когда все ее панельки ориентированы под "правильным" и одинаковым углом к солнцу - это, вроде бы, должно быть самоочевидно, IMHO. Но, я не раз убеждался, что некоторые (многие, чего там стесняться :) люди вообще об этом просто не задумываются - судя по их фотографиям, как они разместили где-нибудь на судне свою солнечную батарею :)) Видно, что разные панельки СБ тупо ориентированы совсем в разные, чуть ли не противоположные, стороны, блин! :)) Для параллельного соединения - это просто неприятный факт отсутствия "интуитивного физического понимания" у пользователя СБ (не хочу употреблять "злобный" термин типа отсутствия мозгов - хотя, и не без этого тоже :) А вот для последовательного соединения - это, как правило, ну вообще просто полная задница!!! :) Отредактировано: LeonidS 12.04.2023 22:58 |
Эмма
Иваново сообщений: 7900 |
# цитата LeonidS: А... это значит, что батареи при разном освещении выдают разный ток, но примерно одинаковое напряжение? И если одна из последовательно подключённых батарей выдаёт ток меньше, чем остальные, на выходе последовательного соединения получается 18 В и эта наименьшая из всех величина тока? Я пока так и не воспользовалась советом, как отделить блок электроники - решила сначала посмотреть, сколько вообще выдаёт эта батарея. И у меня получалось очень немного, 10 Вт максимум на прямом солнечном свете. У меня как раз последовательная, на 18 В (её прислали вместо заказанной пятивольтовой, и мне показалось, что разницы нет, а версия 18 В дороже). Отредактировано: Эмма 13.04.2023 16:59 |
LeonidS
Зеленоград сообщений: 1865 |
# цитата Эмма: Все верно. Солнечная батарея - это классический т.н. "источник тока" (он же "генератор тока" (см. Вики, например). И в этом смысле, закон Ома к нему надо применять достаточно "аккуратно" :) Т.е. мы имеем там два забавых "явления": 1. При изменении уровня освещенности ток легко может меняться и в десятки раз, а вот напряжение СБ - почти не изменяется. 2. Начиная с некоторого значения напряжения (вниз, т.е. уменьшая напряжение от некоторой точки), максимальный ток (при данной освещенности) является фактически константой, даже при коротком замыкании (т.е. когда напряжение вообще равно нулю). А вот снимаемая мощность при этом таки соответствует закону Ома: мощность = ток * напряжение. Так что извечная задача всех систем на солнечных батареях: как снять максимально возможный ток при максимально возможном для этого напряжении? :) Т.е. не допустить "просадки" напряжения - поскольку при этом снижается забираемая мощность. |
ДмитрийН
Москва сообщений: 2726 |
Разница что они 18 вольтовые и имеют в три раза меньше силу тока. Значит
|
Mihmich
Москва сообщений: 303 |
# цитата LeonidS:Это не закон Ома. Уж от кого, а от Вас такое услышать.... |
LeonidS
Зеленоград сообщений: 1865 |
# цитата Mihmich: Строго говоря, нет не закон Ома (по "классике"). Но обычно как-то люди пользуются вот этим набором простых формул, которые часто также и называют :) Но согласен, что "классический" закон Ома является просто подмножеством этого. |
поморъ
Петрозаводск сообщений: 708 |
# цитата LeonidS: Вообще ничего сложного, уровень средней школы. А можно узнать почему бы не применить элементарный переключатель, хоть древний тумблер щелкнул и параллель, щелкнул в другую сторону последовательно? Переключатель конечно может быть и электронным и допускать еще варианты. |
disgust
default сообщений: 644 |
переключатель вкупе со своими проводами и будет самым ненадёжным элементом.
|
disgust
default сообщений: 644 |
# цитата ДмитрийН: Нет, не вычеркиваем. Всё сложнее. Мощность при обоих видах соединения одинаковая. Разная схемотехника коробочек на СБ. Но у 18 вольтовой есть еще выход непосредственно с элементов, и к нему можно подключить что то своё. А у той, у которой панельки параллельны нету. Его конечно можно сделать, но пользы от него будет немного, вы к нему ничего не подключите, кроме павербанка Леонида. Еще у 12-18 вольтовых СБ на штатной коробочке как правило есть выходы быстрой зарядки. И они работают с обычным павербанком. По крайней мере в ясную погоду действительно работают т е павербанк или подключенный девайс заряжается быстрой зарядкой. У параллельных панелек этого нет. Это значимо. Смотрю Леонид без энтузиазма отнёсся к идее сравнить обычный порошок и его порошок, я конечно понимаю что на это надо сильно много времени, но зато имхо наглядно. Но есть еще риск получить неожиданные результаты ;) Меньшая надёжность при последовательном - да, но я не уверен что это практически значимо. Если иметь привычку ходить по СБ или пихать её в рюкзак без защиты, результат будет одинаковым, вне зависимости от способа соединения. Реальный плюс параллельных СБ - они как правило дешевле. |
поморъ
Петрозаводск сообщений: 708 |
# цитата disgust:Провода Вам так и так тянуть, при паралельном соединении точно, а в плане надежности уж тумблер точно даст фору всему этому оборудованию , загерметизировать тоже не большая проблема. |
disgust
default сообщений: 644 |
да без проблем. только надо ничего не спалить, просто забыв переключить тумблер.
да-да, еще электронную защиту от дурака повесить. Усложнение - зло! |
Ali
Москва СВАО сообщений: 3484 |
Провода тянуть не так. Тумблер не тумблер. А вот адаптивное переключение - идея. Только я подозреваю, что все это комбинаторное разнообразие давно проанализировано и найдено неважным или неэффективным.
|
Ali
Москва СВАО сообщений: 3484 |
# цитата LeonidS:Я правильно понимаю, что панелька набрана из последовательно вкл СЭ, шунтированных диодами? |
поморъ
Петрозаводск сообщений: 708 |
# цитата Ali:Для кого не важным, для меня важным. Весь Али проанализировал и решил чего-там важно. А потом приходит Леонид и свполне справедливо критикует чего они там нарешали. |
ДмитрийН
Москва сообщений: 2726 |
Ну вот мы тут обсуждали панели Voltaic там как хочешь так и можно подсоединять. Только они сильно дороже китайских СБ получаются.
# цитата disgust:Ну это понятно, без разницы сколько чего выдает СБ, если там есть контроллер с выходом под USB но я писал лично про себя, и мне выход 18V вообще не нужен, даже не знаю какие устройства к нему можно подключать ) и меня таких нет. Отредактировано: ДмитрийН 14.04.2023 17:07 |
Ali
Москва СВАО сообщений: 3484 |
поморъ, вот вам и ответ
# цитата ДмитрийН:При современном развитии Большинство же людей вполне довольны СП с алиэкспресса. Некоторые, особо упорные и талантливые, даже и автономки по сорок дней ходят с такими панелями, питая ими фотики, коптеры и спутниковые телефоны. Последние, правда, не ленятся держать в обед панель под одинаковым и наилучшим из возможных углом к Солнцу. Впрочем, остается неясным вопрос о частичном выходе из строя СЭ. |
Новая тема Ответ | |
Перейти на другой форум: |