Batería solar de 5v a salida de 12v

Esto es solo un concepto en el que estaba pensando. Tengo un proyecto de arduino con algunos motores de corriente continua que necesita funcionar al aire libre durante mucho tiempo. Los motores de CC en sí mismos no necesitan funcionar todo el tiempo, generalmente una ráfaga de 2-3 minutos y como máximo durante 30 minutos a la vez. Son motores de 12v, con un consumo máximo de 0,4A. Espero que el circuito general dibuje alrededor de 2A durante la carga.

Estaba mirando estos paquetes de baterías solares, destinados a cargar teléfonos con salida de 5v (tiene una batería de 3000mAh). Me preguntaba si uso un amplificador de CC/CC y lo aumento a 12 V para impulsar los motores, ¿funcionará bien? Espero que la batería se agote más rápido, pero dado que los motores no se usan todo el tiempo, los paneles solares pueden recargar la batería cuando el sistema está en reposo por el resto del día.

Para referencia: Batería solar: http://www.amazon.com/Opteka-BP-SC4000-Powered-Capacity-4000mAh/dp/B005ZSVZRY/ref=sr_1_6?ie=UTF8&qid=1369413420&sr=8-6&keywords=solar+battery

Regulador elevador de CC/CC: http://www.robotshop.com/ca/productinfo.aspx?pc=RB-Dfr-121&lang=en-US

Sugiero una batería de plomo-ácido de 12 V y un cargador de goteo solar a juego; la misma configuración que se usa a menudo en caravanas/autocaravanas.
Panel solar casero de 60W a ~18V; Estas son calificaciones , no lo que realmente producirán en la práctica . Luego, puede obtener un cargador de batería económico (conectores de entrada, batería y carga) y una batería de 12 V (tal vez tenga un regulador de voltaje muy eficiente ... no es posible o es bastante costoso).

Respuestas (2)

Eso casi podría funcionar. Lo que se debe considerar con los convertidores de voltaje CC/CC es que pueden cambiar el voltaje pero no pueden crear ni destruir energía, por lo que la demanda de energía de su fuente de energía es la misma que la demanda de energía de la carga, más las ineficiencias en el convertidor. La potencia es el producto del voltaje y la corriente, por lo que si sus motores de 12 V consumen como máximo 2 A, entonces la potencia (como máximo) es:

12 V 2 A = 24 W

Sabiendo que la batería solar a la que hizo referencia es una fuente de voltaje de aproximadamente 5 V, podemos calcular cuál debe ser la corriente:

24 W = 5 V I

24 W / 5 V = I = 4.8 A

Eso es asumiendo una eficiencia de conversión del 100%. El sitio web de su convertidor DC/DC dice que la eficiencia es del 90%, pero eso me parece demasiado optimista. Digamos que necesitamos 6 amperios para permitir cierta ineficiencia.

La pregunta entonces es la siguiente: ¿su paquete de baterías puede proporcionar 6 amperios? No parece que este pueda. Por lo tanto, debe encontrar uno que pueda, o reducir la carga de su motor, o almacenar la energía en una batería de 12 V que pueda suministrar 6 amperios al menos el tiempo suficiente para hacer funcionar sus motores (y luego recargarla lentamente).

Mmm, entiendo. De hecho, encontré algunos modelos con salida de 5v, 2.1A. Esto todavía no es suficiente, pero ¿qué pasa si los trato como baterías y pongo 2 de ellos en paralelo (+ve a +ve y -ve a -ve)? ¿Va a dañar el cargador solar? Los que tienen salida de 12 V están destinados a la carga de computadoras portátiles, y creo que el precio y el peso de esos son excesivos para mi proyecto. Y dado que el peso es una preocupación, trato de mantenerme alejado de las baterías SLA.
@TauseefLatif poner fuentes de voltaje en paralelo suele ser una mala idea. Si los pone en serie, igual duplicará la potencia disponible. Como beneficio adicional, también disminuirá la corriente requerida, lo que reducirá las pérdidas resistivas totales en el cable y el convertidor.

En teoría, la idea es buena. Sin embargo, esos componentes particulares no funcionarán. El paquete de baterías tiene una potencia nominal de 5 vatios. Su circuito utiliza 24 vatios. El regulador tiene una eficiencia del 90%, lo que significa que en realidad necesita 27 vatios, y el regulador solo tiene una potencia nominal de 15 vatios. También deberá tener en cuenta la corriente de fuga para asegurarse de que su batería realmente tenga tiempo para cargarse.