DC-DC変換

太陽電池/バッテリー/USB/充電池の話から

  • 開放電圧30v位の太陽電池からバッテリに充電したい。
  • バッテリからUSB電源を作りたい。
  • 屋外で太陽電池からバッテリを充電してバッテリだけで24時間動くようにしたい。

太陽電池の特性

参考先:https://www.center.shizuoka-c.ed.jp/files/kaihatsu/H20kaihatsu/kougyou/hikari_2/6shou/6solor.pdf

参考資料より
参考資料より
参考資料より
参考資料より

大雑把にいうと

  • 電流源である。
  • 表面温度が高い方が効率がよい
  • 太陽光で明るい方がよい。

バッテリーの充電は?

参考:https://gyb.gs-yuasa.com/knowledge/bike-maintenance/

参考資料より

バッテリ両端電圧に対応した時間、10時間率容量の1/10電流で充電すればよいらしい。

どんな方法にすべきか?

  • 太陽電池の最大出力点を最大値とする。
  • 太陽電池の電圧より充電電流を決定する。
  • 充電電流は10時間率容量の1/10電流以下とする。
  • バッテリーに満充電電圧以上の電圧を与えない。(急速充電を行わない)
  • 太陽電池とDC-DC電源の組合せを並列接続できるようにする。

これを満足するものを目標にする。

太陽電池 KIS GT1633-TF

  • 最大出力 3.5W
  • 公称最大出力動作電流 0.21A
  • 公称最大出力動作電圧 16.8V
  • 公称短絡電流 0.23A
  • 公称開放電圧 20.4v

株式会社KIS社製 太陽電池

GT1633-TF

が1個 偶々 あったので、これを使うことに。

材料が…. 入手困難

M5stack
TPS55288EVM
GT1633-TF
  • 動作確認までにする。
  • 耐久性は考慮しない。
  • ノイズも考慮しない。
  • 改造すればよい。
  • D/A入力は、約1/10の電圧にしてM5stack D/A入力に与える。

これでハードウエアは、完了だ。

続きはハードが揃ってから

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