Especificaciones eléctricas de un tubo de luz solar con batería recargable

Estaba planeando un proyecto simple, el objetivo en cuestión es hacer un tubo de luz que debe funcionar con una batería (máximo 4 horas durante la noche), sin embargo, quiero que la batería se cargue con un panel solar.

Estas son las especificaciones

1)Tubo de luz nominal de 10w que puede funcionar con 12Vdc 2)La batería que he elegido es de 12v 7.5ah

Mis dudas

1) ¿Está sobrevalorada la batería del tubo de luz seleccionado?

2) tengo un panel solar de 12 V, no tengo su especificación actual, su voltaje varía de 8 a 14 V según la luz

3) Realmente no tengo idea de cómo proporcionar el soporte de carga para la batería a través del panel solar, ya que no tengo ninguna fuente de CC constante para cargar. Cualquier sugerencia sobre este punto me ayudaría mucho.

Si la batería está sobrevalorada para la tarea, sugiérame una batería y un cargador adecuados para la tarea.

Editar: probé los paneles que son capaces de alimentar el brillo total de la bombilla de 10 W durante el día brillante.

Gracias

La batería está bien, podrá alimentar la luz de su tubo durante más de 6 horas (suponiendo un 80 % de DoD). Y la fuente constante de CC desde la que está cargando la batería es el panel solar...
Si no tiene una especificación para el panel solar, no estoy seguro de cómo se supone que alguien le diga si es adecuado o no.

Respuestas (2)

Está claro que su batería es adecuada para lo que quieres hacer. Bien quizás. 12 voltios por 7,5 Ah son 90 Wh, y su necesidad de luz es de 10 W durante 4 horas, o 40 Wh, aproximadamente la mitad de la capacidad de la batería. Coincidentemente, ha tenido suerte, ya que para las baterías de plomo-ácido regulares es una mala idea (a la larga) descargar más del 50%. No es que apagues la batería de inmediato, es solo que la vida útil se reduce si lo haces.

Aunque dice que no tiene especificaciones sobre la celda solar, es el eslabón débil de su sistema. Pero es posible hacerse una idea aproximada de su idoneidad.

Digamos que obtendrá 4 buenas horas de carga por día. La medida habitual es de 6 horas para una orientación fija, pero seremos conservadores (a menos que vivas en un clima muy soleado y sin nubes). Luego, deberá bombear 10 vatios a la batería para compensar las cargas nocturnas. La luz solar máxima en la superficie de la tierra es de aproximadamente 750 vatios/metro cuadrado. Supongamos que la eficiencia de carga de su celda solar/cargador/batería es del 10%. En realidad, esto puede ser un poco liberal, ya que la capacidad de una batería de plomo-ácido para absorber carga disminuye a medida que se llena. Además, si bien una buena celda solar puede tener una eficiencia intrínseca del 20 %, no hay garantía sobre la suya. Así que vamos con un 10% en general.

Esto significa que la potencia que cae sobre la celda solar debe ser de 100 vatios. Con una potencia incidente de 750 w/m^2, la celda solar debe tener un área de 100/750, o 0,13 metros cuadrados. Esta es un área de 0,36 metros de lado, o unas 15 pulgadas cuadradas.

¿Es este el tamaño de su celda solar? Si es más grande, tienes una oportunidad. Si no, es casi seguro que no tiene suerte.

Y una precaución más. Escribí sobre la necesidad de evitar la descarga excesiva de la batería. Si su celda solar solo puede proporcionar exactamente la misma carga que la luz usa por la noche, cualquier día nublado causará malos resultados la noche siguiente. Después de todo, asumiendo una carga completa el día anterior, la batería se descarga aproximadamente en un 50 % cada mañana. Si el mal tiempo solo produce la mitad de la carga habitual, la próxima descarga nocturna dejará la batería con un 25% de carga, y si tienes dos días seguidos de mal tiempo, la batería estará con 0 carga. Así que una celda solar más grande/una batería más grande nunca es una mala idea.

1) 12 V x 7,5 Ah ofrece un almacenamiento total de 90 Wh para la batería. Desea un mínimo de 10W x 4h = 40Wh para hacer funcionar la luz. Así que la batería es lo suficientemente grande.

2) Los paneles solares son así. El voltaje y la corriente dependen de los niveles de luz.

3) Idealmente, necesita un controlador de carga adecuado, que monitoree el panel solar y la batería para entregar tanta energía como sea posible hasta que la batería esté cargada.