Comment fabriquer une banque d'alimentation à partir de couronnes. Banque d'alimentation faite maison avec batterie solaire

Parfois, il arrive que vous ayez besoin de recharger votre téléphone ou votre appareil photo, mais qu'il n'y ait pas de prise à proximité. Dans ce cas, un appareil appelé « power bank » viendra à la rescousse.

Un tel appareil se compose généralement d'une paire ou de trois petites batteries, d'un chargeur pour celles-ci et d'un convertisseur de tension pour l'appareil à charger, qu'il s'agisse d'une lampe de poche, d'un téléphone portable ou d'un appareil photo.

J'ai pris les batteries d'une vieille batterie d'ordinateur portable, taille 18650, pour les charger j'ai décidé d'utiliser un microcircuit chinois TP4056, spécialement conçu pour le chargement Batteries Li-Ion, et a acheté un convertisseur boost construit sur la puce CE8301 en tant que module prêt à l'emploi. Microcircuits et modules, commandés sur eBay.com.
Le TP4056 présente un certain nombre de caractéristiques positives, à savoir :
1. Protégez les batteries contre la surcharge et la surchauffe
2. Un petit nombre d'éléments externes
3. Indication des modes de fonctionnement
4. Courant de charge réglable
5. Faible coût
6. Etc. etc.

Schéma de connexion TP4056

Le courant de charge est ajusté par la résistance Rprog. Je l'ai réglé sur 2,2 kOhm, courant de charge 500 mA.

Le CE8301 a un million d'analogues similaires, il ne faut pas trop s'y attarder, je dirai juste qu'il fonctionne de 0,9V à 5V, tandis que la sortie contient 5V 500mA (600mA maximum), ce qui est largement suffisant pour charger la plupart téléphones portables et des caméras.

Schéma de connexion CE8301

Photos de convertisseurs

Je voulais rendre l'appareil fini assez fonctionnel, j'ai donc décidé d'utiliser 2 convertisseurs si je devais charger plusieurs appareils à la fois, et pour les batteries, j'ai décidé de prendre jusqu'à 4 puces TP4056 afin de pouvoir utiliser des batteries avec différents capacités.
Pour garantir que les microcircuits TP4056 ne s'influencent pas, les batteries sont connectées via des diodes Schottky, avec une chute de 0,2 Volts.

Le schéma final ressemblait à ceci

Fait

À carreaux

Et installé tous les composants

Les gouttelettes noires portant l'inscription 103 sont des thermistances de 10 kOhm.

La carte s'est avérée assez compacte, compte tenu du fait que seuls des condensateurs de 10 µF et des microcircuits TP4056 ont été utilisés à partir de composants SMD. Lors du soudage, j'ai placé des morceaux de ruban de masquage (papier) sous le boîtier des microcircuits afin que le dissipateur thermique des microcircuits ne court-circuite pas les pistes.
Le circuit fonctionne très bien, rien ne chauffe. Pendant la charge, la LED rouge s'allume, lorsque la tension de la batterie atteint 4,2 V, la LED rouge s'éteint et la LED verte s'allume - la charge s'arrête. Si la protection thermique s'est déclenchée, les LED ne s'allument pas, et s'il n'y a pas de batterie connectée au circuit, le voyant vert est allumé et le rouge clignote. La charge de canettes de même capacité et avec la même tension résiduelle s'effectue de manière assez synchrone. En général, j'ai eu exactement ce que je voulais.

Méthode 4. Stockage d'énergie externe avec une batterie solaire

Une autre option intéressante. Alors que les heures de clarté commencent à augmenter, il est temps de discuter des avantages du stockage de l’énergie solaire. Vous verrez comment fabriquer un chargeur portable pouvant être chargé à partir de panneaux de stockage d'énergie solaire.

Nous avons besoin de :

• Stockage d'énergie Lithium-ion format 18650,
• Cas des mêmes lecteurs
• Module d'augmentation de tension 5V 1A.
• Carte de charge pour batterie.
• Panneau solaire 5,5 V 160 mA (toute taille)
• Câblage pour la connexion
• 2 diodes 1N4007 (d'autres sont possibles)
• Velcro ou ruban adhésif double face pour la fixation
• Adhésif thermofusible
• Résistance 47 ohms
• Contacts pour le stockage d'énergie (fines plaques d'acier)
• Une paire d'interrupteurs à bascule

1. Étudions le circuit de base d'une batterie externe.

Le schéma montre 2 fils de connexion de couleurs différentes. Le rouge est connecté au «+», le noir au «-».

1. Il n'est pas recommandé de souder les contacts à la batterie lithium-ion, nous placerons donc les bornes dans le boîtier et les fixerons avec de la colle chaude.
2. La tâche suivante consiste à placer le module d'augmentation de tension et la carte de chargement de la batterie. Pour ce faire, nous réalisons des trous pour l'entrée USB et la sortie USB 5 V 1 A, un interrupteur à bascule et le câblage vers le panneau solaire.
3. Nous soudons une résistance (résistance 47 Ohms) à la sortie USB, au verso du module qui augmente la tension. Cela a du sens pour Chargement de l'iPhone. La résistance résoudra le problème avec le signal de commande même qui démarre le processus de charge.
4. Pour faciliter le transport des panneaux, vous pouvez fixer les contacts du panneau à l'aide de 2 petits contacts femelle-mâle. Alternativement, vous pouvez connecter le corps principal et les panneaux à l'aide de Velcro.
5. Nous plaçons une diode entre 1 contact du panneau et la carte de charge de stockage d'énergie. La diode doit être placée avec la flèche pointant vers le panneau de charge. Cela empêchera le panneau solaire de vider la batterie de stockage.

IMPORTANT. La diode est placée dans la direction DU panneau solaire VERS le panneau de charge.

Combien de charges cette Power Bank durera-t-elle ? Tout dépend de la capacité de votre batterie et de la capacité du gadget. N'oubliez pas qu'il est hautement indésirable de décharger des disques au lithium en dessous de 2,7 V.

Quant au chargement de l'appareil lui-même. Dans notre cas, nous avons utilisé des panneaux solaires d’une capacité totale de 160 mAh et la capacité de la batterie était de 2 600 mAh. Par conséquent, sous des conditions de rayons directs, la batterie se chargera en 16,3 heures. Dans des conditions normales – environ 20 à 25 heures. Mais ne vous laissez pas effrayer par ces chiffres. Il se chargera via miniUSB en 2-3 heures. Très probablement, vous utiliserez le panneau solaire lors de voyages, de randonnées ou de longs voyages.

En conclusion

Choisissez la méthode qui vous convient le mieux et construisez votre propre batterie portable. Cette chose sera certainement utile sur la route ou en voyage. Les avantages de l'appareil réalisé sont nombreux : il est unique apparence, et aussi un moyen d'obtenir la puissance qui satisfera vos besoins. En utilisant une batterie portable, vous pouvez charger non seulement des téléphones, mais aussi des tablettes, écouteurs sans fil et autres petits gadgets.

Dans la vie de tous les jours, les gens utilisent souvent des gadgets (smartphones, tablettes, etc.), mais lorsque nous allons quelque part, nous avons constamment besoin de recharger notre téléphone. Ce problème sera résolu par une Power Bank qui pourra être réalisée en une heure et demie à partir des composants disponibles.

Matériaux et outils

• Fer à souder (soudure, flux).
• Coupe-fils.
• Couteau de papeterie.
• Colle.
• Soude.

• Cadre.
• - 2 pièces.
• USB (femelle).
• Changer.
• LED et résistance de 100 ohms.

Schéma de banque d'alimentation

Fabriquer une banque d'alimentation de vos propres mains

Powerbank fait maison - c'est très simple !
Je vous suggère de lire la description de mon produit fait maison, cela vous donnera peut-être l'impulsion de fabriquer quelque chose de similaire de vos propres mains.

Sur à l'heure actuelle Un grand nombre de banques d'alimentation de différentes configurations, tailles et avec diverses options supplémentaires sont disponibles à l'achat.
Mais j'ai décidé de l'assembler moi-même. Les raisons qui m'ont poussé étaient assez convaincantes : réticence à dépenser de l'argent pour un achat (avec une éventuelle loterie), présence à la fois de cartes de recharge et de convertisseurs élévateurs jusqu'à 5 Volts. Et aussi la présence d'un grand nombre de batteries inutilisées. La situation a été aggravée par un ami qui a apporté une douzaine de 18650 depuis un ordinateur portable.
La photo ne montre qu'une petite partie des piles.


J'ai acheté des batteries externes bon marché pour 1 élément 18650 dans les magasins en ligne


et ont acheté les 18650 éléments eux-mêmes, mais apparemment l'expérience a échoué, ou les tensions avec l'argent ont donné naissance à la créativité.
Les powerbanks pour 1 cellule d'une capacité allant jusqu'à 2600 mAh (boîtier classique) ne nous permettaient pas de recharger complètement un smartphone, encore moins une tablette. De plus, les batteries achetées sur Internet se sont révélées fausses avec une capacité réelle de 1000 mAh.


J'en ai acheté 4 pièces, mais j'ai décidé d'en ouvrir une pour m'assurer qu'il s'agissait d'un faux, mais j'ai accidentellement court-circuité les pôles et ma batterie a pris feu. Heureusement, je fouillais sur le balcon et, sans hésiter, je l'ai jeté du 5ème étage dans la rue. C'était l'hiver, la température faisait fondre la batterie à cause de la neige et de la glace, et peu importe combien j'essayais de la chercher plus tard, je ne l'ai jamais trouvée. C'est pourquoi je l'ai trouvé au printemps. Il n'y a pas de photos, mais c'était un spectacle pitoyable. Ce que je veux dire, c'est que les batteries au lithium nécessitent une manipulation plus prudente.

J'ai pensé à la configuration de la power bank :
Cadre
Au départ, j'avais prévu d'assembler les piles dans un "tuyau", j'ai vu quelque chose en ligne dans un bureau de poste pour filles, mais pour 2-3 éléments, il s'est avéré être une sorte de tube de grandes dimensions, qui ne peut pas être mis dans une poche . Il a été décidé de placer les éléments côte à côte (option classique). Une autre question s'est posée : de quoi doit être fait le corps ? Il y avait une idée de le fabriquer en fibre de verre avec de la résine époxy et j'avais déjà commencé à y travailler, jusqu'à ce qu'en travaillant avec des électriciens, je voie un tuyau en plastique pour poser le câblage électrique.




Le processus de fabrication est le suivant : on prend 2 piles (3-5 autant que nécessaire), un tuyau en plastique et un sèche-cheveux (construction), vous pouvez essayer de ramollir le tuyau dans de l'eau bouillante, je n'ai pas essayé cette option.
Nous enveloppons les batteries avec plusieurs couches de ruban électrique ou de ruban adhésif. Nous chauffons uniformément le tuyau en plastique avec un sèche-cheveux et insérons les piles. Ensuite, le tuyau refroidit tout en conservant sa forme. Il ne reste plus qu'à retirer les piles et une partie du boîtier est prête. Ensuite, nous retirons le ruban électrique (ruban adhésif) des éléments afin qu'ils puissent être insérés librement (mais sans jeu) dans le nouveau corps. D'ailleurs, je n'ai pas réussi la première fois, je me suis arrêté au deuxième essai, mais le corps s'est avéré être un peu comme une hélice (j'ai éliminé la distorsion en ponçant les deux côtés).
Coupez à longueur et poncez l'extrémité avec du papier de verre ou une lime.
Ensuite, prenez un morceau de plexiglas, humidifiez-le avec du dichloroéthane (soigneusement toxique) et collez-le au tuyau.


Après 10 heures (séchage à l'extérieur ou sous aération), poncez-le à l'aide de papier de verre ou autre. de manière accessible. On obtient un verre avec un fond.

Schème


On peut dire qu'il n'y en a pratiquement pas - 2 fils de la carte de chargement à la batterie, 2 fils de la carte du convertisseur élévateur à la carte de chargement, qui, lorsque la batterie se décharge au niveau inférieur, couperont l'alimentation du convertisseur élévateur. Si vous avez acheté une carte convertisseur boost avec un connecteur USB soudé, cela simplifie la conception. Sur un connecteur USB, vous pouvez connecter les deux broches du milieu entre elles. Certains téléphones utilisent un cavalier pour reconnaître qu'ils ne sont pas connectés à un port d'ordinateur mais à un chargeur et commencent à se charger avec un courant accru (1 000 mA au lieu de 500). J'ai dû souder le connecteur revers cartes de chargement. La principale nuance est d'observer la polarité et d'essayer d'utiliser des fils rouges pour le + (n'importe quelle lumière) et bleu (n'importe quelle sombre) pour le moins. Par la suite, prendre l’habitude d’utiliser des couleurs différentes simplifie la vie.



Il existe de nombreuses options, mais elles se résument toutes à l'utilisation des mêmes microcircuits ainsi qu'à transistors à effet de champ comme élément de coupure de la batterie lorsqu'elle est déchargée. Ah oui, j'ai utilisé les piles sans protection.
Ici, vous aurez besoin d'un fer à souder pour connecter les cartes entre elles et les batteries, ainsi que des morceaux de fils de petite section (la longueur est courte, pas critique).

Selon votre goût et votre couleur, celui qui augmente jusqu'à 5 Volts et produit un courant d'au moins 1 Ampère.
La carte que j'utilise n'a pas de protection contre les courts-circuits en sortie, mais j'utilise l'appareil aux fins prévues, il n'y a donc pratiquement aucune chance de brûler le convertisseur.
Un petit inconvénient est que le convertisseur consomme 500 µA (0,5 mA) sans charge, mais il faudra 8 000 heures pour décharger les batteries. Peut être négligé.
Il fallait également un fer à souder. J'ai emballé la carte soudée en un seul morceau et j'ai fait un trou pour une LED - un indicateur du fonctionnement du convertisseur. Cela était nécessaire car les cartes du boîtier n'étaient en aucun cas fixées et il était nécessaire d'éviter les courts-circuits.

Je recommande d'utiliser des batteries d'ordinateurs portables usagées, bon marché et gaies.
Ma prochaine banque d'alimentation fonctionnera avec les batteries d'une tablette morte.
Nous fixons les éléments ensemble et les enduisons de mastic automobile, puis nous connectons les contacts + à + et - à -, c'est-à-dire en parallèle.
Il y a un POINT SERIEUX ici ! Avant de se connecter, il est nécessaire d'amener la FEM des éléments à la même valeur. Laissez les opposants écrire que tout cela n'a aucun sens et que les machinations des ennemis, mais de par ma propre expérience, j'étais convaincu de la nécessité d'un équilibre. Pour l'équilibrage, j'ai préparé une ampoule de lampe de poche de 3,5 volts, mais j'étais distrait au travail et j'ai réussi à oublier l'équilibrage. J'ai soudé les deux extrémités des éléments (la soudure s'effectue en présence de flux actif ou d'acide à souder ; un simple étamage avec de la colophane sera problématique). Vous ne pouvez pas réchauffer la zone de soudure pendant longtemps - la batterie pourrait tomber en panne. Le travail est terminé, j'attends que l'ensemble de la batterie refroidisse, mais ça n'a pas fonctionné comme ça, la structure a commencé à me brûler la main à cause de la chaleur, au début j'ai pensé que je l'avais réchauffé donc beaucoup avec le fer à souder ou je l'ai endommagé, mais je me suis rendu compte que je n'avais pas fait l'équilibrage. Je l'ai rapidement dessoudé et connecté le + au + via l'ampoule. Après environ 3-4 heures, j'ai vérifié le courant entre les éléments, il ne dépassait pas 5 mA, ce qui signifie que les batteries ont la même force électromotrice et sont prêtes à être soudées.

petites choses supplémentaires(USB)
Pour terminer le design, je n'avais pas assez de port USB - je l'ai pris sur des morts carte mère. Je l'ai dessoudé de manière vandale - à l'aide d'un sèche-cheveux de chantier.
Il y avait une idée d'utiliser 2 ports USB et 2 cartes de conversion à la fois (canaux séparés comme prévu), mais il n'y avait tout simplement pas assez d'espace à l'intérieur du boîtier. et par la suite la présence du 2e Port USB n'était pas très demandé.
Tout est fixé à l'intérieur avec du mastic (si vous aimez le pistolet à colle, vous pouvez aussi en utiliser un) Le couvercle est collé et réalisé de la même manière que le fond.






Je n'ai pas peint la power bank, la couleur grise d'origine du corps semble acceptable, rien n'empêche de le poncer et de le peindre à la bombe.
Après avoir fabriqué la banque d’alimentation, j’ai pensé que je n’aurais pas dû me précipiter. Il était possible d’utiliser un kit provenant d’une banque d’alimentation bon marché et de ne pas réinventer la roue, mais il faudrait alors des batteries protégées.
options pour en vider une bon marché, utiliser des piles différentes

Quelques nuances dans le processus de fabrication d'une power bank :
conception des logements - utilisation du dichloroéthane - POISON


Il est difficile d'enlever les copeaux du plexiglas - ils collent (statiquement), il est fortement conseillé de sélectionner des piles parmi les éléments existants. j'ai utilisé chargeur Imax B6


2 cycles de charge-décharge avec un courant de 1 Ampère ont montré xy à partir de xy ! Il y avait un nombre décent de cellules d'une capacité inférieure à 800 mAh, elles sont allées au recyclage (elles les récupèrent au travail et les remettent). La soudure doit être effectuée en présence de ventilation. Les batteries peuvent être soudées avec un fer à souder puissant ; les cartes peuvent être soudées avec un fer à souder de faible puissance.

Essais
J'ai récemment fait un voyage dans la ville de Volgograd pour le championnat russe de planeurs radiocommandés F3K. C’est là que la banque d’alimentation s’avère utile. 32 heures dans un train, cela ne semble pas beaucoup, mais n’ayant rien d’autre à faire, nous avons regardé des films et joué à des jeux sur nos smartphones et tablettes. Et si le premier jour les prises dans la voiture n'étaient pas disponibles, alors le deuxième jour il y avait une file d'attente de plusieurs heures attendant celui qui voulait recharger =)


J’ai mis la banque d’alimentation en charge la nuit quand tout le monde dormait, donc je n’ai dérangé personne et j’étais heureux. La capacité de la batterie externe était suffisante pour regarder un film puis recharger la tablette au moins aux trois quarts.


À l'hôtel, je l'ai laissé recharger la nuit, pendant la journée, je l'ai utilisé moi-même et je l'ai donné à d'autres. Une batterie externe complètement déchargée se recharge en 5 heures environ. La capacité s'est avérée être d'environ 4100 mAh. Le courant de décharge, selon le câble, atteint 1 Ampère. Lors de la charge, le voyant s'allume en rouge, une fois la charge terminée, il devient bleu. Comme la plupart des cartes contrôleur de charge 18650.
Une fois déchargé, le voyant rouge s'allume, mais il est pratiquement invisible, je n'ai pas bien réfléchi à la conception.

Où serait Kote sans elle ?