Busco baterías para alimentar un proyecto en el que estoy trabajando

Lo siento si esto es realmente básico, pero realmente no sé mucho sobre el consumo de energía y el voltaje. Estoy construyendo un sistema de sensores con una computadora pequeña con una fuente de alimentación de 19 V, 65 W, así como un sensor de nubes con una fuente de alimentación de 15 V CC - 1 A. Se agregarán algunas otras cosas, como un anemómetro de bajo consumo de energía, pero deben ejecutarse directamente desde la computadora.

Si estoy buscando baterías recargables para alimentar esto, ¿qué debo mirar? No estoy seguro de si debería mirar una batería grande o un montón de baterías más pequeñas juntas. ¿Hay otras cosas que debo tener en cuenta?

encenderlo por cuanto tiempo?
Indefinidamente. Más adelante agregaremos un sistema de carga solar, pero por ahora solo necesito que funcione durante un día. Entonces, a la capacidad máxima, diría que debería poder funcionar durante 16 horas sin más carga externa.
De la forma en que lo describió, asumo que si conecto el sensor de nube a una fuente de 15 V CC nominal para suministrar al menos 1 amperio, el sensor de nube estará feliz, pero estoy confundido acerca de la fuente de alimentación de la computadora. ¿Puede proporcionar algunos detalles más?
Si desea algo listo para usar, Goal Zero fabrica un modelo de 1200 W-hr con baterías de plomo-ácido que cuesta ~ $ 1400 y pesa alrededor de 100 libras. goalzero.com/p/140/goal-zero-yeti-1250-solar-generator
65 W suena bastante alto para el consumo de energía de una computadora portátil. Lo que está escrito en el adaptador de pared sería más bien un consumo de energía en el peor de los casos, por ejemplo, cargando la batería de la computadora portátil, la CPU completamente encendida, los puertos que alimentan los accesorios, etc. en primer lugar. Para un tiempo de ejecución especificado lo suficientemente largo, puede ser más barato obtener una computadora portátil de menor potencia (o Raspberry Pi, etc.) que una batería externa más grande.
Entonces probablemente lo estoy leyendo mal, esto es lo que pedí. newegg.com/Product/Product.aspx?Item=N82E16856102057 O al menos es muy diferente de una computadora portátil considerando que es una mini computadora de escritorio.
El adaptador de pared debe poder alimentar las ranuras PCIe, los puertos USB, etc. Si no los está utilizando, el adaptador de pared no tendrá que apagar los 65 W completos y no consumirá tanto de su batería externa. . Por lo tanto, puede obtener más tiempo de ejecución de lo que estima con cualquier batería que seleccione.
Puede usar una computadora portátil que ya tenga 20 horas de duración de la batería (Lenovo ThinkPad X240) blog.laptopmag.com/all-day-strong-longest-lasting-notebooks

Respuestas (2)

80 vatios 100 vatios para ser conservador. Eso multiplicado por 16 horas es 1,6 kW*Hrs.

Sin ningún orden en particular, estas son algunas de sus opciones:

  1. Iones de litio : si no le importa si las baterías se degradan dentro de 3 a 5 años, las baterías de iones de litio funcionarían. Serán ligeros y pequeños.
  2. El ácido de plomo también tendría problemas de degradación en el rango de 3 a 5 años. Son pesados ​​pero baratos.
  3. Las baterías de níquel-hierro tienen una vida útil muy larga y, por peso, tienen más energía que las de plomo-ácido. Por volumen tienen menos.
  4. El fosfato de hierro y litio tiene una vida útil prolongada y tiene aproximadamente la mitad de la densidad de energía del ion de litio y es casi igual de costoso.
  5. Hidruro metálico de níquel (NiMH) : la siguiente tecnología más densa en energía detrás de las baterías de litio. Más baratas que las baterías de tipo litio. Vida útil limitada de 3 a 5 años que varía en gran medida según el uso/abuso.
  6. Níquel cadmio (NiCd) : requiere un cargador inteligente para evitar efectos de memoria. Tecnología más antigua, menos densa en energía que NiMH, más barata que los iones de litio.

Su elección realmente depende de lo que está buscando. ¿Qué tan portátil debe ser? ¿Cuánto de un factor es el costo? ¿Qué se debe ponderar más, la densidad de energía o la energía específica? ¿Qué importancia tiene para usted la vida útil de la batería?

Todos estos tipos de batería tienen un uso relativamente alto en algún campo, por lo que todos tienen alguna ventaja o permiten cierto equilibrio entre las opciones.

Si fuera yo, para una batería de ese tamaño, probablemente elegiría algo prefabricado para estar cerca de mis especificaciones. Si está interesado y tiene conocimientos sobre el equilibrio, la carga y la descarga de baterías, puede trabajar con celdas individuales para encontrar una buena solución y posiblemente ahorrar un poco de dinero. De lo contrario, es mejor que compre algo listo para usar con sus especificaciones: 20V, 1.6kWHr.

No es necesario que sea terriblemente portátil, solo cabe en un estuche resistente a la intemperie. También debe haber una cantidad decente de espacio sin usar en el caso. El costo entra en juego ya que nos gustaría hacer varios de estos y estamos limitados a un presupuesto. No tiene por qué durar demasiado, ya que es un prototipo y un banco de pruebas para un proyecto posterior, pero más adelante será necesario encontrar una solución a largo plazo.
@ user45440 Las baterías de plomo-ácido de ciclo profundo son probablemente su opción más barata en este momento. Serán grandes, voluminosos y pesados, pero eso no parece ser un problema para su aplicación actual.
@ user45440 Al volver a leer su pregunta, no está claro cuánta energía necesitará realmente. Si su computadora portátil no procesa números todo el tiempo y está inactiva la mayor parte del tiempo, apenas necesitará batería en comparación con lo que he citado. Deberías obtener un kill-a-watt y usarlo para medir cuánta energía consumirá tu aplicación cuando esté en funcionamiento en el campo. Luego úsalo para determinar cuánta batería necesitas.

Estás pidiendo bastante batería. Supongamos que desea utilizar baterías de automóviles, ya que son baratas y fáciles de conseguir. De la respuesta de horta, desea un total de 1600 vatios-hora. 1600 vatios-hora / 12 voltios = 134 amperios-hora. Además, no desea descargar la batería de un automóvil a menos del 50% de su capacidad, por lo que su capacidad real debe ser de 268 amperios-hora.

Entonces, ¿cuánta capacidad tiene una batería de automóvil? Bueno, el número apropiado es RC, minutos de capacidad de reserva a 25 amperios. Si una batería tiene un RC de 60 minutos, es una unidad de 25 amperios-hora. Y esto se trata de lo que obtienes en el extremo inferior del tamaño de la batería, así que lo usaré como ejemplo. 268/25 = 10,72, por lo que para este tamaño de batería necesitará 11 baterías. Como puedes ver, necesitarás bastante instalación. Y, como comentaré más adelante, necesita al menos la capacidad adicional de un día, por lo que en realidad necesitará unas 22 baterías. Si usa baterías más grandes (y he visto clasificaciones tan altas como 150, necesitará menos, pero costará más por batería.

Y luego están las células solares que espera utilizar. A largo plazo, la carga de la batería tiene una eficiencia de aproximadamente el 60 %, por lo que necesitará una producción diaria total del panel solar de 1600 / 0,6 o 2700 vatios-hora. Esto tendrá lugar durante un período de 8 horas, pero la mayoría de las veces obtendrá una potencia mucho menor que la máxima, así que dimensionemos la matriz durante 4 horas. 2700 vatios-hora / 4 horas son 675 vatios. Y eso supone que todos los días son soleados. Como mínimo, debe asumir al menos un día de reserva, por lo que su tamaño solar mínimo es de 1300 vatios. Solo como ejemplo, Harbor Freight está vendiendo un kit de panel de 45 vatios, con un tamaño de 3 pies x 3 pies. Entonces, solo como un número aproximado, necesitará 2700 / 45, o 60 paneles, con un área total de aproximadamente 540 pies cuadrados.

El ciclo profundo de la batería de un automóvil lo matará.
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