Het grootste probleem is de winter doorkomen.
Ik ben al een tijdje bezig met batterijgevoede Arduino projectjes.
Klik voor een inmiddels wat verouderde beschrijving van één ervan.
Voeding
Ik heb goede ervaringen met een Holtek HT73333 (3.3V) of HT7350 (5.0V) low drop -low quiescent current regelaar.
Dat dingetje verbruik maar een paar uA en heeft aan 100mV verschil genoeg.
Capactiteit batterij
20mA verbruik betekent 20x24 = 480mA per dag. Dat kun je grofweg zien als de capaciteit van uw batterij voor 1 donkere dag zonder zon. Als je aanneemt dat er in de winter een week zonder zon kan zijn, dan moet uw batterij een capaciteit van 7x480 = 3360mAh zijn.
Stroom zonnepaneel
Voor het gemak van laden en minste energieverlies wordt het zonnepaneel (via een low-drop diode) parallel aan de batterij geschakeld. Het minste straaltje zon wordt dan gebruikt; als je een laadregelaar gebruikt heeft die soms een minimumspanning nodig alvorens te starten.
Een paneeltje van 12V/1.5W kan ongeveer 120mA leveren. Met wat geluk kun je daarmee op een zonninge winterdag het verbruik van 1 dag overbruggen. Waarschijnlijk is dat onvoldoende. Je kan dan meerdere paneeltjes parallel zetten. Zolang je de laadstroom van de batterij niet overschrijdt is dat geen probleem.
Overladen
In de zomer zal je over teveel zonne-energie beschikken.
Met processor gestuurde projectjes ken je bij overschrijden van de laadspanning een extra last inschakelen, of het zonnepaneel afschakelen. Bij passieve electronika bijvoorbeeld met een zener en tor.
Samengevat:
batterijcapaciteit: overdimensioneren
zonnepaneel: juist genoeg
Energie uit paneel
Omdat mijn projectjes in variabele slaapmode gaan is het moeilijk het stroomverbruik te bepalen..
Hier staan 3 batterijgevoede ESP8266 Wifi modules op een enkele cel Lipo van 3000mA. Eentje met een zonnepaneeltje.
De batterijgevoede gaan grofweg 1 maand mee.
Dus het verbruik is ongeveer 3000/30 = 100mA per dag, of 100/24 = 5mA, en daarvan 1mA voor het powerledje.
Het project met zonnepaneel draait sinds augustus 2016, en de spanning is nooit lager dan 4V geworden. Er is dus overschot.
grafiek
Als je de zoom op bvb 1 week zet, dan zie je mooi dat de slaapmode uitgeschakeld wordt omdat de lipospanning te hoog wordt.