DIY Solar USB Ladegerät: 7 Schritte (mit Fotos)

Ich habe kürzlich ein DIY Solar USB Ladegerät gemacht, das meiner Meinung nach VIEL besser ist als die meisten anderen Designs da draußen.

 Ein Solarladegerät, das in direktem Sonnenlicht auf einem Balkon gehalten wird

Es ist tragbar. Es sieht gut aus. Und es kann Ihr Telefon und USB-Geräte schneller aufladen als das bloße Rinnsal, das von den meisten anderen hausgemachten Solarladegeräten ausgegeben wird.

Das stimmt — es ist ein DIY-Solarladegerät, das Sie tatsächlich verwenden werden.

Der beste Teil?

Es ist erschwinglich und einfach zu machen.

Hier ist, wie es geht.

Werkstoffe & Werkzeuge

Werkstoffe

 Materialien für den Bau eines DIY-Solar-USB-Ladegeräts auf einem Holztisch
  • 2 3W 9V solar panels
  • 22 gauge litze
  • 5V DC/DC buck converter
  • E6000 handwerk kleber (eine heiße kleber pistole ist im bild, aber das ist, was ICH endete mit)
  • Wiederverwendbare tasche
  • Schrumpf schläuche (optional)
  • 4 1/4″ ösen (optional)

Werkzeuge

 Werkzeuge für den Aufbau eines DIY Solar-USB-Ladegeräts auf einem holztisch
  • Draht stripper
  • Lötkolben
  • Schere
  • Sicherheit gläser
  • Multimeter
  • Wärme pistole (optional)
  • 1/4 „öse werkzeuge (optional)
  • Hammer (optional)

Schritt 1: Bereiten Sie den Stoff vor

Für dieses Design habe ich eine alte wiederverwendbare Einkaufstüte aufgewertet, um einen Stoffstreifen zu schneiden, an dem ich die Paneele befestigt habe. Es schützt sie und ermöglicht sie zu falten für einfache lagerung.

Platzieren Sie die Paneele, Ösen (falls verwendet) und den DC / DC-Abwärtswandler in der gewünschten Anordnung auf der wiederverwendbaren Einkaufstüte.

Tipp: Ich empfehle, sich 1 „oder mehr Platz zwischen Ihren Solarmodulen zu geben, damit sie sich leicht falten lassen. Ich gab mir auch mehr Länge als nötig, damit ich den Stoff über den Abwärtswandler falten konnte, wie Sie in Schritt 6 sehen werden.

 Zwei 3W 9V Sonnenkollektoren und vier Ösen auf einer wiederverwendbaren Einkaufstüte

Schneiden Sie den Stoff mit einer Schere auf die gewünschten Abmessungen. (Meins war ungefähr 14 „lang von 8.25 “ breit.)

 Zwei 3W 9V Sonnenkollektoren, vier Ösen und ein USB-Abwärtswandler auf einem Streifen geschnittenen Stoffes

Schritt 2: Draht die Solar Panels in Parallel

Cut eine länge von draht zu verbinden die panels ‚ positive terminals. Lassen Sie den Draht etwas locker, damit er beim Falten der Paneele nicht straff gezogen wird.

Hinweis: Weil meine panels haben zwei paare von terminals auf zurück, vor verdrahtung ICH verwendet ein multimeter zu überprüfen ihre spannungen. Es stellte sich heraus, dass die Klemmen, die 9 Volt ausgeben, die beiden „oberen“ Klemmen sind — nicht die Klemmen mit den Vorzeichen „+“ und „-„. Eigenartig.

 Zwei 3 W 9 V solar panels, eine länge von roten draht, eine rolle von roten draht, und draht stripper gelegt auf eine oberfläche

Streifen und löten Sie den Draht vom Pluspol zum Pluspol. (Ich habe beschlossen, meine Paneele in entgegengesetzte Richtungen auszurichten, um die Belastung des Drahtes beim Falten der Paneele zu verringern.)

Tipp: Halten Sie Ihre Lötstellen so bündig wie möglich mit Ihren Solarmodulen. Dies hilft später beim Kleben auf den Stoff.

 Zwei Sonnenkollektoren verdrahtet zusammen mit einem roten Draht

Schneiden Sie ein Stück Draht ab, um die negativen Anschlüsse der Paneele anzuschließen. Noch einmal, geben Sie sich etwas locker.

 Zwei kleine Sonnenkollektoren, eine Länge schwarzen Drahtes, eine Rolle schwarzen Drahtes und Abisolierzangen, die auf einer Oberfläche ausgelegt sind

Streifen und löten Sie den Draht vom Minuspol zum Minuspol.

 Zwei 9-volt solar panels verdrahtete zusammen mit rot und schwarz 22 AWG draht

Schritt 3: Löten die Führt zu die Panels

Cut eine länge von draht für die panels ‚ positive blei. Es verbindet einen der positiven Anschlüsse des Panels mit dem positiven Anschluss des Abwärtswandlers. Stellen Sie sicher, dass es erreichen kann, wo Sie den Konverter platzieren möchten. Vergessen Sie nicht, einige Slack!

 Zwei 3-watt solar panels verdrahtet zusammen in parallel mit einer länge von 22 gauge rot draht auf top

Streifen Sie die positive Leitung ab und löten Sie sie an einen der positiven Anschlüsse der Paneele.

 Zwei parallel verdrahtete Sonnenkollektoren mit einem roten Kabel

Schneiden Sie ein Stück Draht für die negative Leitung der Paneele ab.

 Zwei 333 mA Sonnenkollektoren parallel verdrahtet mit einem roten Kabel und einer Länge von schwarzen 22 Gauge Draht ruht auf

Streifen Sie die negative Leitung ab und löten Sie sie an einen der negativen Anschlüsse der Paneele.

 Zwei tragbare Sonnenkollektoren parallel verdrahtet

Testen wir nun die Spannungs- und Stromausgänge der Panels mit einem Multimeter, um sicherzustellen, dass wir alles richtig verdrahtet haben! Schließen Sie die positive Sonde des Messgeräts an die positive Leitung und die negative Sonde an die negative Leitung an.

Welche Ausgaben sollten wir erwarten?

Nun, hier sind die Spezifikationen für die Panels, die ich verwendet habe:

  • 3 W
  • 9 V
  • 333 Ma

Verdrahtung solar panels in parallel fügt die strom (ampere) zusammen während halten die spannung (volt) die gleiche.

Daher sollten Sie für Volt eine Zahl um 9V DC sehen.

 Testen der Spannung von zwei parallel verdrahteten Solarmodulen mit einem Digitalmultimeter

Fast 10 V DC. Perfekt!

Bei Verstärkern sollten Sie eine Zahl um 666mA (333mA * 2) sehen. Erwarten Sie jedoch unter realen Bedingungen, dass Sonnenkollektoren etwas weniger als den angegebenen Strom abgeben.

Tipp: Wahrscheinlich müssen Sie die rote Sonde auf den anderen Anschluss Ihres Multimeters umschalten, um diese Strommenge zu messen.

 Testen der Stromstärke von zwei parallel verdrahteten Solarmodulen mit einem Digitalmultimeter

557mA. Überprüfen!

Schritt 4: Löten Sie den Abwärtswandler an die Leitungen

Suchen Sie die positiven und negativen Anschlüsse am Abwärtswandler.

 EINE hand hält eine kleine 5 V USB buck step-down converter

Löten Sie die positive Leitung an den positiven Anschluss des Konverters und die negative Leitung an den negativen Anschluss.

 Zwei Sonnenkollektoren, die mit einem 5-Volt-USB-Abwärtswandler verbunden sind

Jetzt sollten Sie ein funktionierendes Solarladegerät haben!

Zeit zu überprüfen, ob es funktioniert.

Stellen Sie zunächst sicher, dass der Abwärtswandler ordnungsgemäß angeschlossen ist und funktioniert, indem Sie etwas Licht auf die Schalttafeln werfen. Seine LED sollte aufleuchten.

 Ein USB-Abwärtswandler mit einem kleinen roten LED-Licht eingeschaltet

Die LED leuchtet. Sieht so aus, als würde es funktionieren. ✅

Testen Sie als Nächstes Ihr Ladegerät, indem Sie es im Freien direktem Sonnenlicht aussetzen und Ihr Telefon oder USB-Gerät anschließen. Ihr Gerät sollte den Ladevorgang starten.

 Ein Solarladegerät, das einen Kindle auflädt

Die Ladelampe meines Kindle leuchtet auf, wenn ich ihn einstecke – mein Ladegerät funktioniert!

Ich habe den Ausgang meines Ladegeräts mit einem USB-Messgerät getestet, um zu bestätigen, dass das Ladegerät tatsächlich einen anständigen Strom bei 5 V ausgibt.

 EINE USB meter anzeige der spannung und stromstärke ausgang der solar ladegerät

Es gibt 460mA (ungefähr einen halben Ampere) bei 5V aus. Das sind ungefähr 2.5W oder die Hälfte der Rate eines Standard-5W-Telefonladegeräts. (Während der realen welt verwenden es regelmäßig bekam bis zu 3 W.)

Nach unsere solar lade rechner, es wird nehmen über 10,8 stunden direkter sonnenlicht vollständig aufladen mein iPhone XR.

Definitiv nicht das schnellste Solarladegerät, aber es wird meinen Akku zur Not abrunden.

Optional: Schrumpfen wrap die buck converter mit schrumpf schläuche und eine wärme pistole. Ich habe dies aus ästhetischen Gründen getan und um die Leiterplatte ein wenig zu schützen. Es verdeckt die LED des Konverters, aber das war keine große Sache für mich.

 EIN USB step down converter schrumpf verpackt in schwarz schrumpf schläuche

Schritt 5: Kleben Sie das Ladegerät auf den Stoff

Nehmen Sie Ihren Kleber und den Stoffstreifen, den Sie in Schritt 1 zurückgeschnitten haben. Kleben Sie die Paneele und den Abwärtswandler in Ihrem gewünschten Layout auf den Stoff.

Tipp: Der Kleber, den ich verwendet habe, blutete ein wenig durch den Stoff, also solltest du vielleicht zuerst ein Stück Zeitung ablegen.

 Sonnenkollektoren, die auf einen Stoffstreifen geklebt werden, der auf ein Stück Zeitung gelegt wird

Warten Sie, bis der Kleber aushärtet. Sobald es hat, retuschieren Sie alle Flecken, die Sie verpasst haben, wenn nötig.

Schritt 6: Installieren Sie die Ösen (optional)

Da ich mein Ladegerät beim Wandern und Radfahren verwenden werde, wollte ich Ösen installieren, damit ich es an meinem Rucksack und Fahrrad befestigen kann. Wenn Sie Ihr Ladegerät an nichts anschließen müssen, können Sie diesen Schritt überspringen.

Zuerst installieren wir die beiden Ösen an der „Unterseite“ – der Seite gegenüber dem Abwärtswandler.

Schneiden Sie einen Kreis in den Stoff, wobei Sie die Öse als Führung verwenden. Führen Sie den Ösenboden durch das Loch.

Tipp: Da ich so kleine Ösen verwendet habe, schneide ich einfach ein kleines X mit meiner Schere. Sie können auch ein Loch erstellen, indem Sie einen Nagel durchstechen.

 Ein Ösenboden, der durch ein Loch in einem Stoffstreifen stößt

Platzieren Sie das Ösengrundwerkzeug unter dem Ösenboden. Legen Sie die Öse oben auf den Stoff.

 Eine Öse oben und unten einbaufertig

Legen Sie das Ösenstanzwerkzeug über die Ösenoberseite. Hammer die punch werkzeug zu installieren die öse.

 Eine Öse in einem Stoffstreifen mit Ösenwerkzeugen in der Nähe installiert

Wiederholen Sie diese Schritte, um die zweite untere Öse zu installieren.

 Ein DIY Solar-Handy-Ladegerät mit zwei Ösen an der Unterseite

Jetzt ist es Zeit für die oberen Ösen — die auf der gleichen Seite wie der Abwärtswandler.

Um den Konverter zu schützen, habe ich beschlossen, den zusätzlichen Stoff darüber zu falten und ein Loch für den USB-Anschluss zu schneiden. (Wenn Sie das nicht tun möchten, installieren Sie einfach die oberen Ösen wie die unteren.)

 Ein USB-Anschluss, der durch ein Loch in einem Stoffstreifen stößt

Dann installierte ich die oberen Ösen durch beide Stoffschichten, klebte die Klappen zusammen und klebte den USB-Anschluss an den Stoff.

Hinweis: Nicht abdeckung up jede der solar panel!

 Ein abgeschlossenes DIY Solar-USB-Ladegerät ruht auf einem Tisch

Warten Sie, bis der Kleber aushärtet, und fertig!

Schritt 7: Testen Sie Ihr DIY-Solarladegerät

Nachdem Sie Ihr eigenes solarbetriebenes Ladegerät hergestellt haben, ist es Zeit, etwas damit aufzuladen!

 Ein DIY Solar-Ladegerät ruht auf einem Tisch auf einem Balkon

Legen Sie es draußen in direktem Sonnenlicht. Schließen Sie Ihr Telefon oder ein anderes USB-Gerät an. Dann lehnen Sie sich zurück und entspannen Sie sich, während Sie all die kostenlose Sonnenenergie nutzen.

 Ein Solar-Ladegerät ruht auf einem Handlauf in direktem Sonnenlicht

Wenn sie fertig sind lade, falten das ladegerät geschlossen für einfache lagerung.

 Ein gefaltetes Solar-USB-Ladegerät mit dem USB-Anschluss zeigt

Dieses Ladegerät hat keine eingebaute Batterie. Das Hinzufügen eines Akkus macht ein hausgemachtes Solar-Telefonladegerät komplexer.

Sie können Ihr Ladegerät ganz einfach mit dem Akku Ihrer Wahl koppeln (ich verwende den Anker PowerCore 10000). Laden Sie Ihren Akku tagsüber auf und laden Sie Ihr Telefon oder USB-Gerät nachts damit auf.

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