太阳能充电技术目前的应用场所
70年代以后,太阳能电池在地面得到广泛应用,目前已遍及生活照明、铁路交通、水利气象、邮电通信、广播电视、阴极保护、农林牧业、军事国防、并网调峰等各个领域。功率级别,大到10MW的太阳能电池发电站,小到手表、计算器的电源。随着太阳能电池发电成本的进一步降低,它将进入更大规模的工业应用领域,如海水淡化、光电制氢、电动车充电系统等;对于这些系统,目前世界上已有成功的示范。太阳能电池发电最终的发展目标,是进入公共电力网的规模应用,包括中心并网光伏电站、风-光互补电站、电网末稍的延伸光伏电站、分散式屋顶并网光伏系统等。展望太阳能电池发电的未来,人们甚至设想出大型的宇宙发电计划,即在太空中建立人造同步卫星光伏电站。
无线充电技术发展。
2007年6月7日,麻省理工学院的研究团队在美国《科学》杂志的网站上发表了研究成果。研究小组把共振运用到电磁波的传输上而成功"抓住"了电磁波,利用铜制线圈作为电磁共振器,一团线圈附在传送电力方,另一团在接受电力方。传送方送出某特定频率的电磁波后,经过电磁场扩散到接受方,电力就实现了无线传导。这项被他们称为"无线电力"的技术经过多次试验,已经能成功为一个两米外的60瓦灯泡供电。这项技术的最远输电距离还只能达到2.7米,但研究者相信,电源已经可以在这范围内为电池充电。而且只需要安装一个电源,就可以为整个屋里的电器供电。(开始发现无线充电)
2014年2月,电脑厂商戴尔加盟了A4WP阵营,当时,阵营相关高层就表示,会对技术进行升级,支持戴尔等电脑厂商的超极本进行无线充电。市面上的传统笔记本电脑,大部分电源功率超过了50瓦,不过超极本使用了英特尔的低功耗处理器,将成为第一批用上无线充电的笔记本电脑。在此之前,无线充电技术,一直只和智能手机、小尺寸平板等"小"移动设备有关。不过,无线充电三大阵营之一的A4WP("无线充电联盟")日前宣布,其技术标准已经升级,所支持的充电功率增加到50瓦,意味着笔记本电脑、平板等大功率设备,也可以实现无线充电。(开始利用到手机电脑上,部分升级)
2017年10月,支持无线充电功能的手机大家庭,又迎来了3名新成员:iPhone 8、iPhone 8 Plus和iPhone X--它们都支持Qi无线充电标准,目的是给用户带来更大方便,手机本身看起来也更酷。(部分手机开始支持无线充电,未来前景更好)
太阳能充电是如何保证电池安全性的。
要想给手机充电需要将太阳能电池板的电能进行变换,成为符合充电需求的电能。比如:电流过大,会烧坏电池,电压过低,充不进去,功率太小,充的太慢。这就需要增加电池板到蓄电池之间的两个电能变换电路:MPPT,这个叫最大功率点跟踪,可以让太阳能电池板一直工作在最大功率状态(太阳能电池板的功率是变化的,受很多因素影响,输出零功率也是有可能的),有些太阳能充电宝省略掉了MPPT环节,这样充电效率就会降低,充电时间就会变长。还有一个是蓄电池充电电路,它可以保证充电时期蓄电池所需要的电压和电流,并且控制充电电流在安全范围内。
充电时间等
充电宝充电时间和充电电流、于充电宝的容量有很大关系。
蓄电池的电压范围是3.3~4.2V的,而手机充电电压是5V,这就需要一个升压电路,把电压升至5V,同时控制充电电流。现在好多手机支持快充,如果给此类手机充电需要增加快充芯片,该芯片可以识别手机内部的快充协议,从而判断是你需要5V2A的一般快充还是18W快充,还是充电5分钟通话俩小时的快充。
附:
无限充电技术的发展与前景分析
在2019年3月底的苹果发布会上,苹果正式宣布取消AirPower。当然,除了苹果之外,三星等其他厂商也生产无线充电板,但是也都普遍存在售价高昂、用途不理想的境况。
目前售价不高,并且技术较为成熟的就是无线充电宝了。无线充电是未来技术的趋势在科技高速发展的背景下,追求科技自由的人们越来越多。而在之前,电源都以有线方式供电,这种有线电源大大限制了人们对于电子设备的使用。正因如此,人们对于解决这类问题的需求量越来越大,无线充电技术顺势而出,无线充电技术的市场规模和市场势头也随之而来,随着无线技术的发展,各种饰品及家电制造商纷纷推出各种形态的产品,这些产品超越了现有的平板式无线充电器,提高了使用性,在移动性和便携性方面大大提高了人们的生活质量。虽然目前的无线充电市场集中在智能手机的无线充电器上。但是基于此技术,无线充电技术将会进入更多领域,预计今后的无线充电市场将会势不可挡。
太阳能充电和普通电池比较
1.太阳能专用蓄电池通常为免维护铅酸蓄电池
2.太阳能专用蓄电池通常是在传统电解液中添加了其他成分(如硅酸钠)的胶体电池比普通电池更安全
3.太阳能专用蓄电池对充电电压以及温度的适应范围更大。
如何保证快充
充电宝的功率是18w,相比较于市场上其他的无线充电宝而言,这个充电宝的功率达到了目前市面上充电宝的最大功率。充电时充电宝会以最大功率输出保证在最短时间内将手机电量充满。
光照强度不稳定的情况下,如何保证充电的稳定性
在太阳光强度小的时候,太阳能板块产生小量的电流对电池进行充电,太阳能板并不会因为太阳光强度小而没有产生电流。在太阳光强度大的时候太阳能板会产生相对电流大的电流对电池充电。
安全性(不会发生火灾和爆炸而威胁人身安全,不会把手机自带的电池充坏)
产品不宜放在火堆或者水中,容易对产品造成损耗,产品会使用硬度较大的塑料对电池包装,以免造成爆炸对人身安全产生威胁。产品在无线充电时会产生稳定的交变电流,以及在无线充电时会产生稳定的直流电。并不会对手机产生任何的影响。
4、价格(既要有盈利,又不能定位过高,可以参考市面上的充电宝价格)
我们将分为初期价格,以及后期价格。先预估成本,在精准定位市场价格。
兼容性(对市面上的传统手机型号的外形和电池充电都有兼容性)
充电宝是采用吸盘的形式吸附在手机背面,适用于市面上所有无线充电手机。
6、外形(既要保证年轻人的,又要考虑中年人的审美)
7、技术(在夏天户外太阳下充电,还有在户外充电时使用手机如何进行高强度散热)
和电脑一样加一个散热风扇,但是这个有点占位子,功率普遍是10w,如果对功率追求成本比较高,这个充电宝功率肯定不会像插座式无线充电器那样功率大
功率小一点,这个充电产热就会小好多,还有充电宝是吸盘式的和手机中间是有3mm左右的缝隙是可以进行散热的
8、营销
(1)初期可以和哈喽单车一样,利用信用借用的模式进行推广使用,按天收费
(2)与手机销售商合作,在销售手机的时候,提供太阳能无线手机充电宝配件的绑定销售模式,推荐用户购买。
附
手机太阳底下使用易发烫?这种喷雾材料可解决
我们都有过这样的经历,在阳光下使用智能手机,尤其是金属材质的手机,手机表面温度很容易升高,甚至会有些烫手,很多网友通过设备测试高性能智能手机时发现,其便面温度甚至会出现50℃以上的情况。候车亭的金属凳子也是同理,在夏日炎炎之下,金属凳子也是热的发烫,因此许多人不愿意坐下休息。
为了解决金属在太阳下会发烫的问题,一组来自美国约翰霍普金斯大学应用物理实验室的研究小组研发了一种基于玻璃的涂层,它可以将所有的阳光都反射出去,保持金属物体表面温度凉爽。
这种新玻璃采用二氧化硅材料制造,它本身非常脆,因此研发人员研发了一种无机版的硅酸钾,当它喷在物体表面的时候会变干。
为了发明这种能够反射阳光的喷雾,科学家们将可塑剂、胶凝剂和水不溶性物质添加到硅酸盐中,这样便能产生一种厚质的防水泡沫,这种材料不止可以附在金属表面上(比如铝),它还可以反射阳光。
据了解,这种有机物足够稳定,不轻易挥发或者发生其他化学反应,因此它的有效期可长达数百年。这种有机物还可以膨胀或收缩,不会因此而破裂。更重要的是,这种有机材料的制造不难,而且成本很便宜。
研发人员表示,任何一种物质的表面喷上这种材料之后,物体表面的温度会与周围空气温度保持一致,甚至比空气温度还低一点,因为这种材料不会吸收任何太阳射线。一旦物质喷上这种有机物之后,它就很难被清晰,在水中也无法溶解。所以,不用担心这种材料会被一场大雨冲刷得干干净净。
这种喷雾除了可以应用在手机上之外,还可以应用在汽车或者板房上,防止它们的表面温度在阳光暴晒中持续升高。这也是夏日里一种有效的降温方式,而且还很环保节能。
这项研究得到了美国海军研究办公室的资助,未来也会应用到船只上。除此之外,还有户外的长椅甚至屋顶都可以使用这种材料。
然而,这种材料喷雾还在研发当中,预计两年之后才能够开始进行实地测试。对智能手机厂商来说,在这种喷雾到来之前,还是先降低处理器功耗,做好散热工作,防止手机发烫才是正事。比如,有的厂商在机身内置4张石墨散热片,同时在机身框架结构上优化,使整机散热更均匀,并为CPU开发导热工艺,提升热传导效率。