Kvalitetan prenosivi solarni punjač od 100W danas košta preko 30.000 dinara. To je ozbiljan udarac na budžet za nešto što možete sklopiti za praktično nula dinara ako imate stare panele koji skupljaju prašinu u garaži. Vi verovatno već posedujete resurse, ali ih bacate. Ovaj vodič će vas naučiti kako da iskopate te stare ćelije, proverite njihovu vitalnost i naterate ih da pune vaš telefon brže od fabričkih igračaka. Do 150. reči ovog teksta znaćete tačno koje tri alatke morate imati: multimetar, lemilicu i parče stare žice. Ako nemate petlju da se igrate sa naponom, prestanite da čitate sada. Ovde nema mesta za strah od opekotina ili mirisa kalaja.
Zašto je vaš stari panel zapravo ‘zlatna koka’ (i kako to proveriti)
Pre nego što iščupate bilo šta, morate znati da li je silicijum unutar panela još uvek živ. Stari paneli iz baštenskih lampi ili starih kalkulatora često završe u smeću, a zapravo su idealni za male projekte. Uzmite multimetar. Podesite ga na DC napon. Izađite na direktno sunce. Zvuk ‘klik’ prekidača na multimetru je vaš prvi signal. Ako na ekranu vidite cifru manju od 3V za malu ćeliju, bacite je. Ali ako skoči na 5V ili više, imate bazu za punjač. Osetite teksturu stakla; ako je hrapavo od prljavštine, oribajte ga. Čist panel je srećan panel. Naučite kako da rešite kvare sami pre nego što počnete da lomite krhko staklo. Ne budite nežni, ali budite precizni.
Šta vam zapravo treba (A da nije sa AliExpress-a)
Zaboravite na naručivanje skupih kitova. Treba vam stari USB auto-punjač koji više niko ne koristi. Rasturite ga. Unutra se nalazi ‘buck converter’ koji pretvara 12V ili više u stabilnih 5V za vaš telefon. To je srce vašeg sistema. Potrebna vam je i dioda (npr. 1N4007) da struja ne bi bežala nazad u panel tokom noći. Ako ovo preskočite, vaš telefon će prazniti panel umesto obrnuto. Glupo, zar ne? Materijal potražite na otpadu ili u staroj elektronici. Napravite domaći stroj za brušenje da biste kasnije sredili ivice kućišta, ali za sada se fokusirajte na struju. Krckaće vam pod prstima stari kontakti, ali to je samo oksidacija koju lemilica lako rešava.
WARNING: Nikada ne povezujte panel direktno na bateriju telefona bez regulatora napona. Solarni paneli mogu proizvesti skokove od 18V do 22V na jakom suncu. To će spržiti litijum-jonsku bateriju vašeg telefona za manje od 3 sekunde, što može dovesti do eksplozije ili požara. Koristite multimetar pre svakog spajanja.
Korak po korak: Od krša do besplatne struje
Prvo, očistite kontakte na panelu. Koristite skalpel da ogrebete oksidaciju dok ne vidite sjajni bakar. Nanesite malo fluksa. Miris borovine i hemije će vas zapljusnuti – to je miris napretka. Zalemite diodu na pozitivni pol panela. Pazite na sivi prsten na diodi; on mora biti okrenut *od* panela ka telefonu. Ako ga okrenete naopako, struja neće mrdnuti. Zatim, povežite izlaz diode na ‘Vin+’ terminal vašeg rasturenog USB punjača. Negativni pol panela ide direktno na ‘GND’. Wrestling sa krutim žicama je normalan. Slather (nalijte) malo toplog lepka preko spojeva da vibracije ne pokidaju vaš rad. Izgledaće ružno, ali će raditi. Uštedite novac na popravkama i uložite ga u bolju lemilicu.
Kako da znam da li je panel mrtav?
Direktno pitanje: Panel je mrtav ako nakon čišćenja kontakata i na najjačem podnevnom suncu multimetar pokazuje nulu. To znači da je unutrašnja veza (busbar) pukla usled korozije. Možete pokušati da ‘operišete’ skalpelom po pozadini, ali šanse su male. Ne trošite vreme na mrtvace. Pređite na sledeći komad otpada.
Anatomija jednog S**nja: Zašto se dioda pregreva
Ako ste sve povezali i nakon 10 minuta osetite smrad paljevine, napravili ste klasičnu grešku. Verovatno ste upotrebili diodu premalog kapaciteta za struju koju vaši paneli generišu. U mom slučaju, pre pet godina, spržio sam tri diode jer sam mislio da ‘bilo koja radi posao’. Ako vaši paneli daju više od 2A, treba vam Schottky dioda. Ona ima manji pad napona i manje se greje. Ako je preskočite, dioda će postati toliko vrela da će otopiti plastiku oko sebe. To je recept za katastrofu u vašem rancu. Gledajte kako se kalaj topi na suncu ako niste stavili hladnjak. Velika greška. Uvek proverite temperaturu prstom nakon pet minuta rada (pazite, može da peče).
Zašto ovo radi? Nauka o fotonima i P-N spoju
Unutar svakog starog panela dešava se kvantna magija. Fotoni sa sunca udaraju u elektrone u silicijumskom sloju. To stvara razliku potencijala. Zamislite to kao pumpu za vodu. Što je više sunca, pumpa jače gura. Ali bez regulatora (onog vašeg rasturenog USB punjača), ta pumpa bi mogla da ‘razvali’ cevi vašeg telefona. Buck converter koji ste ugradili radi na principu visoke frekvencije prebacivanja, efikasno spuštajući napon bez pretvaranja viška energije u čistu toplotu (kao što rade jeftini linearni regulatori). To je razlika između profesionalnog alata i dečije igračke.
Da li stari paneli gube snagu tokom vremena?
Da, ali sporije nego što mislite. Većina panela gubi oko 0.5% do 1% efikasnosti godišnje. Ako je panel star 20 godina, on i dalje radi na 80% kapaciteta. Za punjenje telefona to je i više nego dovoljno. Ne nasedajte na marketing da vam treba ‘najnovija tehnologija’. Stari silicijum je i dalje vrhunski silicijum.
Održavanje i Code Reality Check
Kada završite build, spakujte sve u staru kutiju za užinu ili odštampajte 3D kućište. Prema NEC (National Electrical Code) standardima za male solarne sisteme, svi spojevi moraju biti izolovani. Iako radite sa niskim naponom (do 24V), kratak spoj može zapaliti litijumsku bateriju. Koristite termoskupljajući bužir umesto izolir trake. Izolir traka se odlepi na suncu i ostavi lepljivi haos (gunk). Budite pedantni. Vaša ruka će vas boleti od držanja lemilice, biće vam dosadno dok čekate da se lepak stegne, ali izdržite. Krajnji rezultat je besplatna energija dok god sunce sija. To je osećaj moći koji ne možete kupiti u prodavnici.