Als eindproef, ook wel bekend als geïntegreerde proef (GIP), in het 6de jaar Industriële ICT - TSO, waar ik volgend jaar aan zal beginnen, zou ik graag een oplaadstation voor mobiele toepassing, zoals GSM's, PDA's, iPod's, en dergelijke bouwen die volledig energie neutraal is, dat wil zeggen, enkel berustend op groene stroom afkomstig van een windmolen en een fotovoltaïsch zonnepaneel. Het zou zich moeten kunnen nestelen in het midden van een stad.
Je kunt hierover meer lezen op enkele van mijn blogartikels: Hier en hier.
Nu heb ik nog enkele praktische (nog niks gedetailleerd) problemen in verband met de oplaadproceduren. Wat zijn mijn mogelijkheden om dit zo efficient mogelijk te laten verlopen voor GSM (li-ion) batterijen? En is mijn idee zelfs praktisch haalbaar op een jaar tijd? (En dan doel ik enkel op een prototype)
Als jullie voor de rest nog tips hebben, dan zou ik er heel erg dankbaar voor zijn!
in principe regelen de toestellen zelf het volledig laadproces en moet jij enkel de basisspanning leveren.
bv 4.5V voor nokia
ja zal dit natuurlijk variabel moeten maken aangezien sommige devices met een andere spanning werken (3.7V-6V, 9V...)
Ok, en wat gebruik ik dan het beste als batterij voor de "groene stroom"?
De een zegt loodaccu's, de ander dan weer Li-ion's, ...
wat wil je dan precies maken?
ga je van windmolen/zonnecel naar een accu
en van die accu dan een schakeling voeden die stroom levert aan een gsm/pda/...?
opslag is je vrije keuze hé.
loodaccu: groot, lomp, relatief eenvoudig en goedkope accu, werkt onder veel omstandigheden
li-ion: iets delicatere battery, vergt een strikt oplaadschema. volg je dit niet, heb je risico, op ontploffing van de accu. grote opslagcapaciteit op kleine ruimte, geen geheugeneffect, relatief duur
Ja. Eerst van de groene bronnen naar een accu, en dan pas naar de gsm enzo. Als de batterij onder een bepaald percentage zakt, dan kan ik natuurlijk nog het net als back-up gebruiken.
Doet mij trouwens denken over de vraag of je een loodaccu (wat ik dus denk ik ga gebruiken omdat het vrij goedkoop is, en dus geschikt voor een prototype) met meerdere bronnen tegelijk kunt opladen?
En dan had ik nog een vraag. Hoe regelt zo'n batterij zijn eigen oplaadprocedure? Het is toch niet meer dan een li-ion batterij die een gelijkgerichte stroom van de adapter vraagt?
Is er geen manier om een soort van "snelle oplading" te doen? Ik heb al gelezen dat ik de spanning voor de ingangsspanning hoger moet zetten dan de spanning die de batterij over zich heeft?
Voorbeeld: Een batterij van 5V laadt veel sneller op als hij wordt opgeladen met 6V, in plaats van de gangbare 5V.
een loodaccu regelt alles perfect zelf
je stopt er 14V in, en de lood accu neemt zelf de stroom op die hij nodig heeft.
een li-ion battery is iets heel anders
-steek je er teveel stroom op, dan ontploft die
-steek je er te veel spanning op: idem (beide zijn eigenlijk hetzelfde)
-wordt ze te warm: ontploft die
-als er meerdere cellen inzitten, en eentje laad sneller op dan een andere, alweer kaboem
-li-ion mag je niet overladen, eens die vol is, moet het laden stoppen.
ik zou niet zomaar zelf een li-ion lader bouwen. bij een gsm/pda/... zit die li-ion regelapparatuur er zelf in
een paar jaar geleden was in het nieuws dat nokia 3310 gsm zomaar ontploften. dit was met niet originele li-ion accu's
in een li-ion cell zit ook nog eens aparte electronica. als 1 cell zich niet goed gedraagd, dan wordt de accu uitgeschakeld en krijg je een foutmelding (vooral bij laptop accu's. de pc kan perfect van de battery werken, maar de battery of de bios zeggen dat de accu slecht is). trek je teveel stroom uit, gaan ze ook nog eens kapot...
t zijn gevaarlijke accu's al je niet weet hoe ermee te werken. maar in principe moet jij enkel de spanning aan de gsm leveren en hoe jij je niks aan te trekken van het laadproces.
persoonlijk zou ik dus ook geen li-ion accu nemen om de energie van de zonnepanelen/windmolen in op te slaan.
neem daarvoor maar loodaccu's speciaal voor zonnepanelen. die kunnen ook dieper ontladen worden en zijn meer geschikt voor langduring lage stroom te leveren (een auto accu is enkel ontwikkeld om kortstondig een hoge stroom te leveren en daarna weer op te laden)
Laad een Li-Ion verkeert en er gebeurd dit: KLIK
Beter voorbeeld: KLIK
[Bericht gewijzigd door Hugo Welther op (28%)]
Sorry voor mijn nogal onwetendheid, maar is er een mogelijkheid om een accu met verschillende bronnen tegelijk op te laden of moet ik van verschillende accu's gebruik maken?
dat is natuurlijk mogelijk, je moet alleen zien dat de stroom maar 1 inrichting uitkan
bv van zonnepaneel => accu
van windmolen => accu
maar NIET van windmolen => zonnepaneel
Dank je wel.
Maar na even aan de slag te gaan met Multisim, blijkt dat de load (de accu in dit geval) enkel de hoogste stroom verkrijgt (wat logisch is). Hierbij zal er dus gewoon energie verloren gaan, aangezien ik enkel maar één bron kan gebruiken. Zou ik dan niet beter met verschillende accupacks werken zodanig dat de ene pack het van de andere kan overnemen als er te weinig energie in is?
Je moet niet denken dat je iets nieuws aan het uitvinden bent. Dit soort systemen zijn gewoon te koop.
Doe eens Google met "Wind and Solar Hybrid Energy Generators" Krijg je ook wat ontwerp ideeën.
Voorbeeld foto
Ik heb het niet over een gewone GSM-lader, of een batterij dat op zonne-energie wordt opgeladen.
Misschien moet je eens mijn blogposts lezen 
Ze staan in de eerste post 
Toch bedankt voor al je hulp!
ik snap wel wat je wilt doen, maar voor energieopslag (bv voor savonds), zou ik gewoon lood accu's gebruiken, deze hun laadproces is redelijk simpel, en de accus zijn redelijk goedkoop voor het volume ze kunnen opslaan (zoek maar eens een grote li-ion accu die zoveel energie kan opslaan, zal een hoop kosten)
jij wil iets dergelijks maken, dat openbaar toegankelijk is, waar iedereen zijn gsm, pda,... whatever gewoon kan opladen
weliswaar als eindwerk, want zoiets overal implementeren zal niet toegelaten worden door de overheid. wel schoon als eindwerk voor school enzo.
je moet het al variabel maken op een heleboel aansluitingen en een heleboel spanning, met de beveiliging dat niet iemand de boel op 9V zet voor een apparaat dat maar 3V mag hebben (je kent ze hé, die kloefkappers die denken dat ze daarmee sneller kunnen laden. oh, hierboven je post gezien, jij was die kloefkapper . een accu kan je weliswaar IETS sneller opladen dan voorzien, maar zo een gsm verwacht echt wel zijn fabrieksopgegeven spanning en niet meer. die controleert zelf het laadproces en weiger sneller te laden )
[Bericht gewijzigd door fcapri op (12%)]
Het "unified recharging system" wat er mogelijk gaat komen heeft het alleen over de voorkant van het apparaat. De lader en aansluiting.
Mogelijk worden dat dan slimme laders met µC aan boord die zich aanmelden bij het apparaat.
Net zoals een Dell, HP en andere merken doen met de laptop laders.
De laadperocedures in het apparaat kunnen dus volkomen verschillend zijn.
Wat wil je dan, alle mobiele apparatuur open slopen en de laad elektronica veranderen?
Bij 99 van de 100 zit dit in het apparaat en wordt geregeld dóór dat apparaat.
Het zal dus niets meer worden dan een windmolen + solar panel, accu's, inverter en een 230V uitgang.
Als je het een beetje slim doet kan je nog 230V terug leveren aan de netbeheerder.
Er zijn hier wat uitgaanscentra en eetgelegenheden die dit soort service verlenen. Oplaadpunt voor mobiele telefoons, gewoon uit de muur. Helaas niet groen en met verschillende kabeltjes.
hugo, het is een eindwerk voor school. het hoeft niet zo realistisch te zijn voor de praktijk, de theorie en uitwerking is belangrijk. het mag zelf al bestaan.
hij zal natuurlijk wel iets van werkversie moeten hebben, maar de uitvoering naar verschillende toestellen wordt moeilijk.
hij zal verschillende aansluitingen moeten voorzien, en ook verschillende spanningen. maar hoe het bulletproof maken voor idioten die een hoge spanning instellen die hun toestel niet aankunnen
Het grote nadeel van de weinige elektriciteit die ik al krijg van groene bronnen is dat ik het heel moeilijk kan laten doorgelden als een 230V AC bron.
Eerst moet ik (zoals bij de windmolen) alle AC omzetten naar DC voor in de accu. Dankzij de gelijkrichter verlies ik enkele volts met als resultaat dan ook wat watts die ik minder kan leveren. Dan moet ik het weer opschroeven en inverteren naar 230V AC. En dankzij het mooie natuurfenomeen van dissipatie verlies ik hier weer wat vermogen. En vervolgens gaan ze weer hun eigen lader erinsteken waarbij heel sterk het dissipatiefenomeen voorkomt. Niet echt handig om te doen als ik al zo weinig energie heb.
Een "unified recharging system' is alsook voor de stromen en spanningen. De GSMA (vereniging van alle bedrijven die wat met mobiele apparaten en vooral GSM's te maken heeft) zegt dat in 2012 alle NIEUWE mobieltjes gebruik zullen maken van USB als oplaadmethode. Dus er moeten geen huidige modellen aangepast worden.
Dit betekent dus dat er 5V over de GSM-batterijen zal komen te staan, en er tot 0,5A aan stroom kan geleverd worden (wat bij de volgende versie van USB zelfs tot 0,9A wordt toegelaten). Dit betekent dus dat er geen enkele identificatie, zoals Hugo Welther bij laptops zegt, aan te pas zal komen.
De GSMA zei daar naast dat ze een voorkeur hebben voor één van de zovele USB-connectoren, en dat is waar Hugo Welther op doelt, en dat is Micro-USB. Heel erg fijn kabeltje, maar perfect bruikbaar.
Tevens, en dit heb ik al zelf al uitgetest, kan er geen authentificatie door de lader lopen bij gewone GSM's (over smartphones heb ik geen idee). Bij de meeste is het tegenwoordig al ongeveer 500 mA en 5V die gebruikt worden.
Mijn plan is om verschillende kluisjes te maken waarin één (of optioneel meerdere, die uitwerking moet nog blijken) connector voor een GSM zit. Hierop kan ik dus een bepaalde spanning plaatsen. Maar hoe kan iemand dan meer spanning vragen, behalve als ze een transfo er bij leggen?
als jij van zonnepanelen (ruwweg 17V) naar 12V accus gaat verlies je vermogen, das juist
maar van die 12V naar 4.5V voor een gsm te laden, ga je ook een deel energie opstoken hoor. dus verliezen heb je toch.
zelf al komen alle aparaten op 5V usb spanning, dan nog ga je spanning verliezen,
er bestaan ook kleine zonnepanelen die 5V aan de uitgang leveren. misschien kan je meer voor zulke zonnepaneeltjes gaan en deze allemaal parallel schakelen.
de vraag is dan alleen, waar ga je in opslaan? (4x 1.2V herlaadbare batterijen is 4.8V)
Wat bedoel je met herlaadbare batterijen? Van die penlites? Voor zover ik weet zou ik ook in mijn prototype voor loodaccu's gaan, en een enkele cel geeft +/- 2V vrij.
Ik denk dat transformeren niet echt een probleem mag zijn, maar ik heb het wel niet zo op zijn AC - DC - AC - DC methode. Daar geen veel grotere verliezen mee gepaard dan DC/AC (zonnepaneel/windmolen) - DC lager voltage - DC ander voltage voor gsm-batterij.
En kan ik nu eigenlijk met 2 bronnen opladen zonder een spanningsverlies? Multisim zegt van niet
Henry S.
Moderator
Confucius says chà bù duo. Deze post is niet door ChatGPT gegenereerd. De 2019 CO labvoeding.
Multisim... Zelf bouwen en meten!