Солнечное зарядное устройство — это зарядное устройство, которое использует солнечную энергию для питания устройств или аккумуляторов. Они, как правило, портативны.
Солнечные зарядные устройства могут заряжать свинцово-кислотные или никель-кадмиевые аккумуляторные батареи напряжением до 48 В и емкостью в сотни ампер-часов (до 4000 Ач). Такие типы солнечных зарядных установок обычно используют интеллектуальный контроллер заряда . Ряд солнечных элементов устанавливается в стационарном месте (например, на крышах домов, в местах расположения базовых станций на земле и т. д.) и может быть подключен к аккумуляторной батарее для хранения энергии для использования в непиковые часы. Их также можно использовать в дополнение к сетевым зарядным устройствам для экономии энергии в дневное время.
Большинство портативных зарядных устройств могут получать энергию только от солнца. Примеры популярных солнечных зарядных устройств включают:
Солнечная панель может вырабатывать зарядное напряжение в диапазоне в зависимости от интенсивности солнечного света , поэтому в цепь зарядки необходимо включить регулятор напряжения , чтобы не допустить чрезмерной зарядки ( перенапряжения ) такого устройства, как 12-вольтовый автомобильный аккумулятор.
Портативные солнечные зарядные устройства используются для зарядки мобильных телефонов и других небольших электронных устройств на ходу. Зарядные устройства на рынке сегодня используют различные типы солнечных панелей, от тонкопленочных панелей с эффективностью 7-15% (аморфный кремний около 7%, CIGS ближе к 15%), до немного более эффективных монокристаллических панелей, которые обеспечивают эффективность до 18%.
Другой тип портативных солнечных зарядных устройств — это те, которые имеют колеса, что позволяет перевозить их из одного места в другое и использовать их многим людям. Они являются полуобщественными, учитывая тот факт, что используются публично, но не устанавливаются постоянно. [1]
Индустрия солнечных зарядных устройств страдает от компаний, которые массово производят малоэффективные солнечные зарядные устройства, не соответствующие ожиданиям потребителей. Это, в свою очередь, затрудняет для новых компаний, производящих солнечные зарядные устройства, завоевание доверия потребителей. Солнечные компании начинают предлагать высокоэффективные солнечные зарядные устройства. Портативная солнечная энергия используется в развивающихся странах для питания освещения в отличие от использования керосиновых ламп , которые являются причиной респираторных инфекций, рака легких и горла, серьезных глазных инфекций, катаракты, а также низкого веса при рождении. Солнечная энергия дает возможность сельским районам «перепрыгнуть» традиционную сетевую инфраструктуру и перейти непосредственно к распределенным энергетическим решениям.
Некоторые солнечные зарядные устройства также имеют встроенную батарею, которая заряжается от солнечной панели, когда ничего другого не заряжается. Это позволяет пользователю использовать солнечную энергию, хранящуюся в батарее, для зарядки электронных устройств ночью или в помещении.
Солнечные зарядные устройства также могут быть рулонными или гибкими и изготавливаются с использованием тонкопленочной фотоэлектрической технологии. Рулонные солнечные зарядные устройства могут включать литий-ионные батареи.
В настоящее время складные солнечные панели снижаются в цене до такой степени, что практически каждый может развернуть их на пляже, во время езды на велосипеде, в походе или в любом другом месте на открытом воздухе и зарядить свой мобильный телефон, планшет, компьютер и т. д. Некоторые компании, такие как GoSun, встроили солнечное зарядное устройство в стол, чтобы он мог выполнять более одной функции. [2]
Солнечные зарядные устройства для сотовых телефонов используют солнечные панели для зарядки аккумуляторов сотовых телефонов . Их можно использовать, когда нет электропитания — будь то сеть или, например, автомобильный аккумулятор — и иногда их предлагают как способ зарядки телефонов без потребления электроэнергии сети, в отличие от электрических зарядных устройств для сотовых телефонов . Некоторые из них также можно использовать в качестве обычного зарядного устройства, подключая к электрической розетке . [3] Некоторые зарядные устройства имеют внутреннюю перезаряжаемую батарею, которая заряжается на солнце, а затем используется для зарядки телефона; другие заряжают телефон напрямую.
Существуют также общественные солнечные зарядные устройства для мобильных телефонов, которые можно устанавливать постоянно в общественных местах, таких как улицы, парки и площади. Одним из таких устройств является публичное солнечное зарядное устройство Strawberry Tree . [4] [5] [6]
Street Charge — это работающая на солнечной энергии станция для зарядки телефонов, разработанная NRG Energy, Inc. , предназначенная для предоставления бесплатных услуг по зарядке телефонов пешеходам и туристам . [7] Зарядные станции также могут быть модифицированы для излучения сигналов Wi-Fi и отображения рекламы . Устройство было выпущено в 2013 году, а оригинальный прототип был испытан в Бруклине, Нью-Йорк . [8] Сотрудничество между NRG Energy, Inc. и AT&T по внедрению устройств Street Charge по всему Нью-Йорку , каждое из которых должно было иметь шесть портов USB . [9] Этот проект обойдется примерно в 300 000–500 000 долларов. [10] Было опасение, что злоумышленники могут изменить проводку , чтобы украсть или стереть данные с устройств, подключенных к устройству. [11]
В 2010 году сообщалось, что одна из моделей сотовых телефонов имела встроенное солнечное зарядное устройство. [12] Солнечные зарядные устройства для сотовых телефонов доступны в продаже.
Солнечные зарядные устройства для мобильных телефонов бывают разных форм и конфигураций, включая складные (Goal Zero, Endless Sun Solar) и типы, которые раскрываются как лепестки (Solio). [13]
Они также выпускаются в виде ремней с солнечными элементами на внешней поверхности и перезаряжаемой батареей внутри. Технология солнечных элементов ограничивает эффективность и практичность солнечных зарядных устройств для телефонов для повседневного использования. Время зарядки телефона зависит от размера и эффективности солнечной панели или емкости аккумулятора моделей с батареями, что еще больше увеличивает время зарядки солнечных зарядных устройств. Раскладная конструкция обеспечивает большую солнечную панель, следовательно, более высокий ток заряда, и компактна, когда не используется.
Солнечные зарядные устройства можно использовать для зарядки других перезаряжаемых устройств с требованиями, аналогичными требованиям мобильного телефона, например, Bluetooth- гарнитур и музыкальных плееров. [12]
Солнечные зарядные устройства, используемые для зарядки телефона напрямую, а не с помощью внутреннего аккумулятора, могут повредить телефон, если выход не контролируется должным образом, [14] например, подавая чрезмерное напряжение при ярком солнечном свете. При менее ярком свете, хотя электрический выход и есть, он может быть слишком низким для поддержки зарядки, он не просто будет заряжаться медленнее.