Iterationen einer Solarpanel-Powerbank-Lösung

[kra]

@sunnybag, Flexibilität in der Anwendung ist mein Hauptanliegen. Ca. 10W realistisch und die Möglichkeit eine bis drei 18650 (oder größer) anzuschließen. Ebenso sollte man die LEAF++ auch ohne PB nutzen können (USB Ausgang) und optimalerweise auch einen Photo-Akku direkt laden zu können.

Sind vlt. etwas spezielle Anforderungen, von daher, so modular wie möglich.

Also, wasserfestes Panel echte 10W mit USB, Akku-Pack, USB und ungeregeltem Ausgang.

PS. Wenn sich 2 Leaf koppeln lassen und der Output auf einem Leaf an die PB abgegeben wird.

Bearbeitet 5. Mai 2019 von kra

[ULgeher]

In der Zwischenzeit habe ich zusätzlich zu meiner Lösung (die bisher einwandfrei funktioniert) noch mit einem Nitecore F1-Ladegerät experimentiert.

Vorteile dieser Lösung sind:

• der 18650 kann einfach ausgewechselt werden
• ein Verbraucher kann gleichzeitig Leistung von Panel und 18650 beziehen.

Ebenso habe ich geprüft, ob Strom "rückwärts" aus dem Akku fliesst, wenn das Panel nicht genügend Leistung liefert. Das ist beim F1 nicht der Fall.

Der F1 zieht bei eingelegtem Akku konstant nachgemessene 0.8mA. In der Praxis sollte das aber keine Rolle spielen, und wer das verhindern will, könnte z.B. ein Stück Papier zwischen Halter und Akku klemmen.

Mein Panel liefert bis zu 6.5V. Ob der F1 damit klar kommt weiss ich nicht. Ich habe deshalb versucht herauszufinden, was im F1 drin ist, und diese Beschreibung gefunden.

Soweit sich das auf dem Bild erkenne lässt, ist ein Mikrokontroller von ST drin (STM8L051F3P6). Der läuft eh nur bis 3.6V und hat daher irgendwo noch einen Spannungsregler, den ich aber auf dem Foto nicht gefunden habe. Der Controller ist wohl nur für die Spannungsmessung und die Anzeige derselben mittels "LED-Blinkerei" zuständig.

Dann ist da das Teil mit dem abgesplitterten Gehäuse. Das scheint ein FM9836C eines chinesischen Herstellers zu sein. Soweit ich das Datenblatt mit Hilfe von Google Translate entziffern konnte, ist das der eigentliche Batterieladeregler, der die ganze Funktion des F1 bereithält (Laden, Entladen). Die Eingangsspannung ist mit bis 5.5V angegeben. Wieviel mehr der ab kann steht nicht (normalerweise sind noch "absolute maximum ratings" gelistet die durchaus höher sind als die normalen Bedingungen, in diesem Fall aber nicht).

Ich weiss jetzt nicht so recht, ob ich den Betrieb riskiere. Wahrscheinlich würde das schon gut gehen, und der F1 kostet kein Vermögen. Aber am anderen Ende hängt ja ab und zu eine Kamera oder ein Handy dran, und die möchte ich nicht gefährden.

Für alle hier die aber gerne einen wechselbaren Akku hätten und ein unmodifiziertes Panel mit USB-Buchse verwenden, scheint mir das F1 aber eine gute Lösung.

 

[perregrintuk]

@sunnybag Toll wäre:

- ein echtes 10W Panel, natürlich mit der aktuell höchst möglichen Effizienz der Solarzellen (1.2A)

- wasserfest

- USB Ausgang, kein festes Kabel mehr

- ein kompaktes Format, das alte Leaf war zu groß und passe nur wohlwollend mal in den Rucksack

- so leicht es nur geht, gern unter 100gr!

- flexibel kann, muss aber nicht, wenn man leistungsfähigere Zellen hätte, welche nicht flexibel sind

 

Das war es eigentlich schon. Ein integrierte Ladegerät bräuchte ich nicht, finde die Miller ML-102 v9 bereits perfekt.

Bearbeitet 5. Mai 2019 von perregrintuk

[sunnybag]

Am 5.5.2019 um 10:22 schrieb Bauerbyter:

Heiho Sunnybag, das es leicht sein musss ist sicherlich klar, aber auch robust und leicht verstaubar. Was ich mir wünschen würde ist, dass man die 18650er austauschen kann und am be sten auch die Anzahl variieren kann. Ich weiß das ist nicht sooo einfach, aber das wäre einfach fantastisch = kleine Tour .. einen Akku, große Tour =>4 Akkus!

Danke für den Input, wir würden auch gerne auswechselbare 18650 in Zukunft verwenden, vor allem der Umwelt zuliebe. Ob mehr oder weniger Akkus auch möglich sind müssen wir im Detail prüfen.

Bearbeitet 10. Mai 2019 von SouthWest

[sunnybag]

Am 5.5.2019 um 14:13 schrieb kra:

@sunnybag, Flexibilität in der Anwendung ist mein Hauptanliegen. Ca. 10W realistisch und die Möglichkeit eine bis drei 18650 (oder größer) anzuschließen. Ebenso sollte man die LEAF++ auch ohne PB nutzen können (USB Ausgang) und optimalerweise auch einen Photo-Akku direkt laden zu können.

Sind vlt. etwas spezielle Anforderungen, von daher, so modular wie möglich.

Also, wasserfestes Panel echte 10W mit USB, Akku-Pack, USB und ungeregeltem Ausgang.

PS. Wenn sich 2 Leaf koppeln lassen und der Output auf einem Leaf an die PB abgegeben wird.

Danke für deinen Input Kra; wir planen auch einen reinen, einfachen USB Ausgang und hierbei für die Direktladung von iPhone etc. einen Auto-Restart Mode eingebaut, damit bei kurzem Schatten/Wolken das Smartphone nicht aus und wieder angesteckt werden muss. Modularität ist uns auch sehr wichtig, daher sicher mit separatem Akku. Echte 10W ist schon sehr viel, aktuelles Design schafft echte 8,5 Watt, fyi.

[sunnybag]

Am 5.5.2019 um 15:35 schrieb perregrintuk:

@sunnybag Toll wäre:

- ein echtes 10W Panel, natürlich mit der aktuell höchst möglichen Effizienz der Solarzellen (1.2A)

- wasserfest

- USB Ausgang, kein festes Kabel mehr

- ein kompaktes Format, das alte Leaf war zu groß und passe nur wohlwollend mal in den Rucksack

- so leicht es nur geht, gern unter 100gr!

- flexibel kann, muss aber nicht, wenn man leistungsfähigere Zellen hätte, welche nicht flexibel sind

Lieber Perregrintuk, danke für deine Feature-Liste. Auch hier können wir einiges abhaken, das dir sicher gefallen wird. Aktuell arbeiten wir daran sehr viele kleine hocheffiziente Sunpower Zellen so anzuordnen, dass sie gesamtheitlich wieder flexibel werden und ähnlich wie jetzt auf den Rucksack gespannt werden können... Mehr darf ich nicht verraten...

Bearbeitet 10. Mai 2019 von SouthWest

[gregoreasy]

Am 3.9.2018 um 12:41 schrieb Norweger:

163g inkl. Schnürung, 2500mAh Powerbank und USB Kabel. Gesamtdicke 8mm.

Die Powerbank wiegt 59g. Gerade lädt das ganze bei bedecktem Himmel.

Hallo @Norweger,
da ich überlege, mir die gleiche Kombi zuzulegen: Bist du soweit zufrieden damit? Wie hast du die Powerbank am Panel befestigt?

[kra]

Am 7.5.2019 um 20:37 schrieb sunnybag:

Danke für deinen Input Kra; wir planen auch einen reinen, einfachen USB Ausgang und hierbei für die Direktladung von iPhone etc. einen Auto-Restart Mode eingebaut, damit bei kurzem Schatten/Wolken das Smartphone nicht aus und wieder angesteckt werden muss. Modularität ist uns auch sehr wichtig, daher sicher mit separatem Akku. Echte 10W ist schon sehr viel, aktuelles Design schafft echte 8,5 Watt, fyi.

Vorsicht das ihr euch da nicht selber "in's Knie schießt" - eines der Probleme beim direkt laden ist ja, das dann der Bildschirm (der ja der Hauptenergiefresser ist)  beim Wiederanlaufen des Ladens aktiviert wird und bei schwacher Beleuchtung die mögliche Ladung wieder frisst.

Wenn ihr so was vorhabt ist (nur meine Meinung) ein kleiner Pufferakku notwendig. Den Direktmode sehe ich zum direkten laden vom Kamera-Akkus o.ä., nicht für Smartphones.

[kra]

PS. Mach doch hierfür einen eigenen Thread auf und bitte die MODs die Frage/Antworten von dir dahin zu verschieben.

justmy2ct

[Norweger]

vor 10 Stunden schrieb gregoreasy:

Hallo @Norweger,
da ich überlege, mir die gleiche Kombi zuzulegen: Bist du soweit zufrieden damit? Wie hast du die Powerbank am Panel befestigt?

Ja, ich bin zufrieden. Lädt auch bei mäßig bedecktem Himmel. Ich habe einfach eine Gummischnur mir vier Handschuh-Haken drangeknotet. In die Ecken habe ich noch zwei Löcher gebohrt und zwei 5mm Ösen eingeschlagen. Hält auf dem Fahrrad Gepäckträger zwischen den Taschen hervorragend.

Was allerdings etwas nervt ist das kurze Ladekabel an der Powerbank, aber damit kann ich leben.

[gregoreasy]

Danke für die Rückmeldung.

vor 14 Stunden schrieb Norweger:

Ich habe einfach eine Gummischnur mir vier Handschuh-Haken drangeknotet.

Du hast wohl meine Frage etwas missverstanden, ich bezog mich auf die Befestigung der Powerbank am Panel. Ich überlege, dort einen Klettstreifen einzusetzen, damit ich die PB auch zum Laden mal abnehmen kann. Dann wäre das kurze Kabel auch nicht so störend, oder?

Ich frage, weil ich die gleiche PB bei ebay ein paar Euro billiger bekommen könnte und überlege, ob es sich lohnt.

Bearbeitet 14. Mai 2019 von gregoreasy

[Stromfahrer]

vor 2 Stunden schrieb gregoreasy:

ich bezog mich auf die Befestigung der Powerbank am Panel. Ich überlege, dort einen Klettstreifen einzusetzen

Guckst du ganz vorn bei Lösung 4. Dort habe ich mit Klett gearbeitet und das war absolut verlässlich. Vorteil: Bei der dort verwendeten kantigen Powerbank ließ sich durch Versetzen der Powerbank der Aufstellwinkel des Panels (z.B. auf einem Tisch oder Stein) anpassen.

Bei der flachen Lösung 5, wie sie auch von @Norweger adaptiert wurde, funktioniert das nicht in gleicher Weise (Position des USB-Ausgangs, Format der Powerbank). Ich habe dabei auf das Kletten verzichtet, weil der Kletterverschluss das schön flache System deutlich dicker macht, ohne dass noch ein Vorteil besteht.

[gregoreasy]

vor 14 Minuten schrieb Stromfahrer:

Ich habe dabei auf das Kletten verzichtet, weil der Kletterverschluss das schön flache System deutlich dicker macht, ohne dass noch ein Vorteil besteht.

Der Vorteil des Klettverschlusses besteht für mich eher darin, dass ich die Powerbank auch mal in der Hosentasche oder in der Hand tragen könnte, ohne dass gleich das ganze Panel dranhängt. Z.B. wenn mal tagsüber der Akku zur neige geht und man das Handy beim Laden weiter nutzen möchte.

Die Funktion, das Panel aufstellen zu können, ist für mich persönlich nicht so interessant. Ein passender Stein zum Anlehnen sollte sich doch meistens finden lassen, wenn man mal während einer Pause laden möchte.

Die Powerbank von TNTOR ist ja nur etwas mehr als halb so flach wie deine (4mm), da wäre die zusätzliche Dicke durch den Klettstreifen vielleicht verschmerzbar. Bei ExTex gibt es auch auch ein gegossenes Klettband, das zwar nicht selbstklebend ist (Sekundenkleber?), aber dafür schön flach sein sollte. 

[Norweger]

Da habe ich dich wirklich missverstanden. Ich habe die PB einfach mit Pattex aufgeklebt. Der Winkelstecker des USB Kabel ist allerdings etwas zu dick, da musste ich etwas mit dem Cutter nacharbeiten.

[TeAraroa]

Ich habe diesen interessanten Thread vor einiger Zeit gelesen und weil ich nicht der Bastler bin, habe ich von sunnybag das Leaf+ gekauft (ich weiß es soll ein neues herauskommen aber ich benötige es Anfang September und wollte vorher noch Erfahrungen damit sammeln).

Meine Ziel-Anwendung ist Anfang September im Urho Kekkonen Nationalpark in Finnland für 12 Tage zu laufen (Panel am Rucksack befestigt, Powerbank angeschlossen) und bin mir wegen der Energieausbeute nicht sicher. Maximale Sonnenhöhe wird dann ca. 28° bei ca. 14h Tageslicht sein.

Um zu testen wie gut das Panel mit der Powerbank funktioniert, habe ich es am frühen Morgen hier in Dt in die Sonne gestellt. Dabei konnte ich in 2h ungefähr 750mAh laden (Anzeige über ein LogiLink PA0160 USB Power Multimeter). 2h Messdauer weil danach die Sonne höher als 28° steht. Aufstellort nahezu ideal der Sonne ausgerichtet.

Strom benötige ich für mein Mobiltelefon (im Flugmodus, für GPS/Navigation und Photos). Leider ist das Pixel nicht sehr effizient weshalb ich von ca. 2000mAh/Tag Verbrauch ausgehe (und somit eine 20000 Powerbank leider nicht ausreicht)

Hat jemand Erfahrung, ob mir das Leaf+ ausreicht? Oder benötige ich ein größeres Panel?

Grüße

Markus

(Falls meine Frage diesen Thread sprengt, dann bitte verschieben, sorry)

[questor]

Nicht ganz on topic, aber 2000mAh/Tag im Flugmodus ist selbst mit Navigation und Fotos viel, da müsste das Display schon wirklich viel an sein.

[TeAraroa]

vor 20 Minuten schrieb questor:

Nicht ganz on topic, aber 2000mAh/Tag im Flugmodus ist selbst mit Navigation und Fotos viel, da müsste das Display schon wirklich viel an sein.

... viele Fotos (und damit oft das Display an)...

[Bauerbyter]

Als ich gerade eine autonomes Sensornetzwerk gebaut habe und eins dieser Teile hier verwendet habe:

https://www.exp-tech.de/module/stromspannung/4334/seeed-studio-lipo-rider-pro

Dachte ich mir, warte mal, das könnte doch eigentlich auch ganz gut funktionieren für unsere outdoor Lösung.

Das gibts auch von adafruit: https://www.adafruit.com/product/390  aber das braucht ein 6 Volt Solarpannel.

 

Ich habe für das Projekt auch das Monokristall 10W (naja 5W ihr wisst ja ) benuzt und 4x 18650 dahinter geklemmt. Wäre vllt nicht die schlechteste Idee direkt aus dem Solarpanel (ohne USB anschluss) in den LiPo Rider und dann an 1-n Lipos. Außerdem liefert er 1A Ausgangsleistung. Durch die JST stecker ist das auch schnell befestigt und wieder abgemacht.

[gregoreasy]

Ich habe das Lixada Panel aus Lösung 5 gekauft und festgestellt, dass es beim Laden anfängt zu fiepen, umso stärker je mehr Sonne darauf fällt. Hat noch jemand dieses Problem? 

[bieber1]

vor 4 Stunden schrieb gregoreasy:

Ich habe das Lixada Panel aus Lösung 5 gekauft und festgestellt, dass es beim Laden anfängt zu fiepen, umso stärker je mehr Sonne darauf fällt. Hat noch jemand dieses Problem? 

Habe das auch !

Dachte , das es die Lade-elecktronik vom Accu ist .

Bisher nur einmal " Testgeladen" ,

Werde das weiter beobachten.

[gregoreasy]

Letzte Woche konnte ich die Kombi aus Lixada-Panel und TNTOR-Powerbank (@Norweger) mal etwas ausgiebiger unterwegs testen und musste ernüchtert feststellen, dass die PB in der prallen Sonne nicht geladen wird. Offenbar ist der USB-Eingang nur bis 5V 0.8A ausgelegt, was von dem Panel anscheinend überschritten werden kann, woraufhin sich die PB dann ausklinkt.

Das macht natürlich wenig Sinn, also brauche ich wohl eine andere Powerbank. Hat jemand eine Empfehlung für ein anderes Modell ähnlicher Dimensionen, aber mit höherem Eingangsstrom?

[Norweger]

Hhm, komisch. Bei mir funktioniert es.

[questor]

vor 10 Stunden schrieb gregoreasy:

Letzte Woche konnte ich die Kombi aus Lixada-Panel und TNTOR-Powerbank (@Norweger) mal etwas ausgiebiger unterwegs testen und musste ernüchtert feststellen, dass die PB in der prallen Sonne nicht geladen wird. Offenbar ist der USB-Eingang nur bis 5V 0.8A ausgelegt, was von dem Panel anscheinend überschritten werden kann, woraufhin sich die PB dann ausklinkt.

Das macht natürlich wenig Sinn, also brauche ich wohl eine andere Powerbank. Hat jemand eine Empfehlung für ein anderes Modell ähnlicher Dimensionen, aber mit höherem Eingangsstrom?

Dann könnte man sie ja auch nur mit wenigen USB Netzteilen laden. Zieht sich nicht der Verbraucher über USB nur das, was wer braucht, auch wenn das Netzteil mehr liefert? Ist doch sonst bei anderen USB Geräten auch so...

[gregoreasy]

vor einer Stunde schrieb questor:

Zieht sich nicht der Verbraucher über USB nur das, was wer braucht, auch wenn das Netzteil mehr liefert? Ist doch sonst bei anderen USB Geräten auch so...

Hm, das klingt eigentlich sinnvoll. Dann ist nur die Frage, warum die Powerbank dann trotzdem nicht laden will... Dass das gleiche Setup bei Norweger funktioniert, macht mich auch etwas stutzig. 

Ich werde morgen nochmal in Ruhe ein paar Tests machen und berichten. 

[perregrintuk]

Sonst wie geschrieben die Miller Ml-102. Die ist einfach zuverlässig!