شاحن الهاتف الشمسي: 7 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

ستعلمك هذه الإرشادات خطوة بخطوة كيفية إنشاء شاحن الهاتف المحمول الذي يعمل بالطاقة الشمسية. اعتمادًا على المواد التي تشتريها وتستخدمها ، يجب أن يتكلف هذا المشروع ما بين 15 إلى 30 دولارًا. يعد شاحن الهاتف المحمول الذي يعمل بالطاقة الشمسية الطريقة المثلى لشحن هاتفك طوال اليوم سواء كنت في رحلة تخييم أو لعبة رياضية أو رحلة صيد. يمكن استخدام شاحن الهاتف الشمسي مرارًا وتكرارًا وهو طريقة رائعة لتوفير الطاقة والمال.

نظرًا لأن هذا المشروع يتطلب القدرة على أن يكون قادرًا على اللحام ، فمن المستحسن أن يتم تنفيذ هذا المشروع من قبل طلاب المدارس الإعدادية المتقدمين أو طلاب المدارس الثانوية.

لقد أظهرت الطاقة الكثير من الوعد كأحد أفضل أشكال الطاقة البديلة ، وهناك الكثير من الأمل في الطاقة الشمسية. يدعي العلماء أنه في كل ساعة ينتقل عدد كافٍ من الفوتونات من الشمس إلى ما يكفي لتزويد الأرض بكامل قوتها لمدة عام. ذكرت وكالة الطاقة الدولية في عام 2017 أن الطاقة الشمسية هي الآن مصدر الطاقة الأسرع نموًا في العالم. ومع ذلك ، فإن الطاقة الشمسية لا تمثل سوى نصف 1 ٪ من إجمالي استخدام الطاقة في الولايات المتحدة.

هذه التعليمات هي المشروع المثالي لمعايير الأدب التكنولوجي لأنها تغطي المعيار 16 "سيطور الطلاب فهمًا وسيكونون قادرين على اختيار واستخدام تقنيات الطاقة والطاقة". يركز المشروع بشكل خاص على المعيار A. - تأتي الطاقة في أشكال عديدة ، ولا ينبغي إهدار B-Energy ، و J. - لا يمكن إنشاء الطاقة أو تدميرها ؛ ومع ذلك ، يمكن تحويله من نموذج إلى آخر.

تتكون الألواح الشمسية من خلايا ضوئية (PV) ، تأخذ هذه الخلايا ضوء الشمس وتحولها إلى طاقة تستخدم في الكهرباء. تتكون الخلايا الكهروضوئية في الغالب من السيليكون. إنها مكونة من طبقة موجبة وطبقة سالبة ، تخلق معًا مجالًا كهربائيًا ، تمامًا كما تفعل البطارية. عندما تصطدم الفوتونات بخلية شمسية ، فإنها تتسبب في انفصال الإلكترونات. نظرًا لوجود موصلات على الجانب الإيجابي والسلبي للخلية ، فإن هذا يخلق دائرة. عندما تتدفق الإلكترونات عبر دائرة كهذه ، تتولد الكهرباء. يمكن توصيل الألواح الشمسية معًا لتوليد المزيد من الكهرباء ، وكلما زاد عدد الألواح السلكية معًا ، زادت الطاقة وزادت الطاقة.

على الرغم من أن الطاقة الشمسية لا تزال غير متقنة ، إلا أنها من الممكن أن تكون استخدامًا مفيدًا للغاية للطاقة. أصبحت منازل الطاقة الشمسية شائعة جدًا ، لكن التركيب لا يزال مكلفًا ولا يمكن للمنازل الاعتماد بنسبة 100 ٪ على الطاقة الشمسية حتى الآن. في حين أن الشاحن لن يعمل بشكل جيد مثل الطاقة المحمولة التقليدية ، إلا أن مقدار الوقت فقط حتى تصبح الألواح أكثر كفاءة. مولدات الطاقة الشمسية ومصابيح التوقف بألواح الطاقة الشمسية وأكثر من ذلك بكثير ممكنة جدًا في المستقبل القريب ونأمل أن تتولى أنظمة الطاقة التقليدية.

الخطوة 1: ماذا تحتاج؟

المواد:

-4-6 فولت لوحة شمسية صغيرة

-USB سلك شحن الهاتف

-دائرة شحن USB

-حامل بطارية AA

-1N914 ديود

أدوات:

-لحام حديد

-جندى

-مفك مسطح الرأس

-قواطع للاسلاك

الخطوة 2: احصل على دائرة USB

افصل شاحن سيارة قديم أو جهاز شحن USB آخر يمكن فصله بسهولة للحصول على دائرة شحن USB. يجب أن ينفصل الشاحن (مثل المشهد أعلاه) بسهولة إلى حد ما. ستجد داخل الشاحن دائرة USB بسيطة مثل الدائرة الموضحة أعلاه. كما توفرها أمازون للشراء إذا كنت لا ترغب في تفكيك الشاحن القديم.

الخطوة 3: اختر لوحتك الشمسية

باستخدام بطاريات AA التي تعمل بجهد 2.4 فولت ، ستحتاج إلى استخدام لوحة شمسية 4 فولت على الأقل لشحن الهاتف. بالطبع كلما زادت اللوحة الشمسية ذات الجهد الكهربائي ، قل الضوء المطلوب لشحن الخلية. كلما كانت الخلية أكبر ، زادت الطاقة أيضًا ، ولكن بالنسبة لشاحن الهاتف الصغير الذي من المفترض أن يكون محمولًا ، فمن الأفضل استخدام لوحة صغيرة. يمكن العثور على اللوحات في أمازون أو متاجر إلكترونية محلية بسعر زهيد.

الخطوة 4: ابحث عن طول السلك المناسب

اقطع الأسلاك بالمقدار الصحيح بحيث تكون قصيرة بما يكفي لتركيبها على اللوحة الشمسية وليس في الطريق. من المهم ألا تكون الأسلاك طويلة جدًا لدرجة أنها تصبح في حالة من الفوضى ، ولكن يجب أيضًا أن تكون طويلة بما يكفي للوصول إلى حزمة البطارية واللوحة الشمسية.

الخطوة 5: اللحام بعيدًا

حان الوقت الآن لتلحيم كل شيء معًا.

قم بتوصيل الصمام الثنائي 1n914 مباشرة بعلامة التبويب الشمسية الموجبة على اللوحة. يجب أن يكون الشريط الأسود الموجود على الصمام الثنائي مواجهًا للاتجاه المعاكس للخلية الشمسية لأنها سالبة. قم بلحام الجانب الإيجابي للديود بنقطة اللحام الموجبة على الخلية. قم بتوصيل سلك أحمر بالطرف الآخر من الصمام الثنائي. ثم قم بلحام السلك الأسود بنقطة اللحام السلبية في الخلية.

علبة بطاريات

جندى الأسلاك من الألواح الشمسية إلى الأسلاك من البطارية الخلفية. قم بتوصيل الأسلاك الحمراء (الموجبة) معًا والأسلاك السوداء (السالبة) معًا

دائرة الشحن

قم بتوصيل السلكين الأحمر بالجزء الموجب على لوحة دائرة الشحن والأسلاك السالبة إلى النقطة السلبية. الدائرة كاملة

الخطوة 6: شحن البطارية

الآن وبعد اكتمال الدائرة ، كل ما تحتاجه الآن هو بطاريتان AA قابلتان لإعادة الشحن. لن تدوم هذه البطاريات إلى الأبد ، لذا تأكد من استبدالها بين الحين والآخر. للحصول على أفضل استخدام للشاحن المحمول ، يجب شحن جميع البطاريات بالكامل (حوالي 8 ساعات من ضوء الشمس المباشر) قبل الاستخدام الأول.

الخطوة 7: إنشاء حقيبة حمل (اختياري)

لتسهيل نقل شاحن هاتفك الخلوي الشمسي ، تكون حقيبة الحمل أو الحامل مفيدًا جدًا. يمكن أن يكون الصندوق الصغير أو العلبة طريقة مفيدة جدًا للحفاظ على أمان الشاحن الخاص بك أثناء السفر معه. استخدمنا ببساطة وعاءًا بلاستيكيًا صغيرًا وضع الأسلاك والبطاريات فيه ووضع الألواح الشمسية فوقه. تهانينا ، لقد صنعت للتو شاحن هاتفك المحمول الذي يعمل بالطاقة الشمسية!