Переносное зарядное устройство с возможностью подзарядки от солнца

Актуальность

В настоящий момент получение энергии без вреда для окружающей среды является приоритетной целью многих учёных и инженеров. Солнце – практически неиссякаемый источник энергии, и это является очень важным аспектом, потому что  ресурсы Земли не вечны. Уже в ближайшее столетие привычные нам источники потеряют свою эффективность, но, используя солнечные батареи, мы не только сохраним нашу планету от загрязнения и вредного влияния промышленности, но и увеличим количество получаемой энергии во много раз.

Цель

Создать более дешёвый, удобный, эргономичный по сравнению с современными аналогами внешний аккумулятор, который использует альтернативный вид энергии и быстро заряжается.

Задачи

1. Разобраться в устройстве внешнего аккумулятора. 
2. Подобрать качественные и недорогие материалы.
3. Собрать и протестировать устройство.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

• Оргстекло
• Медные провода в оплётке
• Микроконтроллер ZXH-2
• 2 солнечные панели и металлические пластины для их крепления
• Автомобильная краска
• 3 аккумуляторные батареи 18650
• Переключатель
• Петля накладная для короба под солнечные панели

Описание

Авторы досконально изучили схемы подключения проводов к микроконтроллеру, научились паять детали, собрали прототип изделия, с которым выполнили ряд тестов.

В итоге прототип показал себя отлично, заряда хватает примерно на 6 часов с выходным напряжением в 5 Вольт. Аккумулятор готов к использованию. Достаточно времени уделено созданию корпуса аккумулятора, который был вырезан из оргстекла. Авторы сделали в коробе прототипа отверстия для разъёмов, чтобы конструкция легко открывалась. Свою модель они назвали Power Bank Version 1.

Было проведено сравнение с действующими моделями (Power Bank GGS Blitzwolf BW-P13), и выявлены плюсы и минусы зарядного устройства.

Плюсы: хорошее соотношение цена/качество, модель гораздо дешевле, чем на рынке, есть возможность зарядки как от розетки 220 Вольт, так и от солнца; модульность и высокая ремонтопригодность.

Минусы: отсутствие дизайна, влагозащиты и порта типа Type C.

При выполнении работы авторы использовали интернет-ресурсы, материалы по видеообучению, а также консультировались с преподавателями школы и вуза.

Результаты работы/выводы

Цель и задачи авторами работы выполнены, разработан прототип Power Bank Version.

Было проведено сравнение с действующими моделями (Power Bank GGS Blitzwolf BW-P13) и выявлены плюсы и минусы зарядного устройства.

Само же устройство полностью функционирует и выполняет поставленные задачи. Проделанная авторами работа улучшила их познания в области физики и электроники.

Перспективы использования результатов работы

 Запустить в массовое производство. Сделать влагозащиту, увеличить ёмкость батарей, добавить компас и фонарик.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

Оренбургский государственный университет, кафедра физики

Мнение автора

«Ещё в раннем детстве мы думали о том, что энергию можно получать не только привычным нам образом, но и используя альтернативные источники, такие как Солнце, ветер, вода, тепло поверхности Земли и биотопливо. Наш выбор пал на Солнце, так как это наиболее доступный и простой источник энергии.

Для получения энергии необходимо использовать солнечные панели, а для хранения ресурса создать Power Bank. И мы решили его сделать сами, понимая, что наш проект будет интересным опытом в приборостроении.

Приняв участие в Открытой городской научно-практической конференции, мы получили отличный опыт. Это наша первая инженерная работа; надеемся, что нам удастся усовершенствовать зарядное устройство и уже с новым образцом продолжить борьбу в следующем году.

Всем любителям конструировать желаем новых идей, их реализации и, конечно, победы в конкурсах!»