Chargeur USB solaire BRICOLAGE: 7 étapes (avec Photos)

J’ai récemment fabriqué un chargeur USB solaire BRICOLAGE qui, à mon avis, est bien meilleur que la plupart des autres modèles.

 Un chargeur solaire placé en plein soleil sur un balcon

C’est portable. Ça a l’air bien. Et il peut charger votre téléphone et vos périphériques USB plus rapidement que le simple filet de la plupart des autres chargeurs solaires faits maison.

C’est vrai — c’est un chargeur solaire BRICOLAGE que vous utiliserez réellement.

La meilleure partie?

C’est abordable et facile à fabriquer.

Voici comment le faire.

Matériaux & Outils

Matériaux

 Matériaux pour la construction d'un chargeur USB solaire BRICOLAGE disposé sur une table en bois
  • 2 Panneaux solaires 3W 9V
  • Fil toronné de calibre 22
  • Convertisseur mâle CC / CC 5V
  • Colle artisanale E6000 (un pistolet à colle chaude est sur la photo, mais c’est ce que j’ai fini par utiliser)
  • Sac d’épicerie réutilisable
  • Gaine thermorétractable (en option)
  • 4 1/4″ oeillets (en option)

Outils

 Outils pour la construction d'un chargeur USB solaire BRICOLAGE disposé sur un table en bois
  • Pinces à dénuder
  • Fer à souder
  • Ciseaux
  • Lunettes de sécurité
  • Multimètre
  • Pistolet à chaleur (en option)
  • Outils à œillets 1/4  » (en option)
  • Marteau (en option)

Étape 1: Préparez le tissu

Pour cette conception, j’ai upcyclé un vieux sac d’épicerie réutilisable pour couper une bande de tissu à laquelle j’ai attaché les panneaux. Il les protège et leur permet de se replier pour un rangement facile.

Placez les panneaux, les œillets (le cas échéant) et le convertisseur buck DC/ DC sur le sac d’épicerie réutilisable dans la disposition souhaitée.

Conseil: Je vous recommande de vous donner 1″ou plus d’espace entre vos panneaux solaires afin qu’ils puissent se plier facilement. Je me suis également donné plus de longueur que nécessaire pour pouvoir plier le tissu sur le convertisseur mâle, comme vous le verrez à l’étape 6.

 Deux panneaux solaires 3W 9V et quatre œillets posés sur un sac d'épicerie réutilisable

Coupez le tissu aux dimensions souhaitées avec des ciseaux. (Le mien a fini par faire environ 14  » de long par 8.25″ de large.)

 Deux panneaux solaires 3W 9V, quatre œillets et un convertisseur USB posé sur une bande de tissu coupé

Étape 2: Câblez les panneaux solaires en parallèle

Coupez une longueur de fil pour connecter les bornes positives des panneaux. Donnez-vous un peu de mou dans le fil pour qu’il ne soit pas tendu lorsque les panneaux sont pliés.

Remarque: Comme mes panneaux ont deux paires de bornes à l’arrière, avant le câblage, j’ai utilisé un multimètre pour vérifier leurs tensions. Il s’est avéré que les bornes qui produisent 9 volts sont les deux bornes « supérieures » — pas les bornes avec les signes « + » et « -« . Étrange.

 Deux panneaux solaires 3W 9V, une longueur de fil rouge, un rouleau de fil rouge et des pinces à dénuder posées sur une surface

Dénudez et soudez le fil de la borne positive à la borne positive. (J’ai décidé d’orienter mes panneaux dans des directions opposées pour diminuer la contrainte sur le fil lorsque les panneaux sont pliés.)

Astuce: Gardez vos joints de soudure aussi affleurants que possible avec vos panneaux solaires. Cela aide plus tard lors du collage sur le tissu.

 Deux panneaux solaires câblés ensemble avec un fil rouge

Coupez une longueur de fil pour connecter les bornes négatives des panneaux. Encore une fois, donnez-vous un peu de mou.

 Deux petits panneaux solaires, une longueur de fil noir, un rouleau de fil noir et des pinces à dénuder disposées sur une surface

Dénudez et soudez le fil de la borne négative à la borne négative.

 Deux panneaux solaires de 9 volts câblés avec un fil rouge et noir de 22 AWG

Étape 3: Soudez les fils aux panneaux

Coupez une longueur de fil pour le fil positif des panneaux. Il connectera l’une des bornes positives des panneaux à la borne positive du convertisseur mâle. Assurez-vous qu’il peut atteindre l’endroit où vous souhaitez placer le convertisseur. N’oubliez pas un peu de mou!

 Deux panneaux solaires de 3 watts câblés ensemble en parallèle avec une longueur de fil rouge de calibre 22 sur le dessus

Dénudez et soudez le fil positif à la borne positive de l’un des panneaux.

 Deux panneaux solaires câblés en parallèle avec un fil rouge

Coupez une longueur de fil pour le fil négatif des panneaux.

 Deux panneaux solaires de 333 mA câblés en parallèle avec un fil rouge et une longueur de fil noir de calibre 22 reposant sur le dessus

Dénudez et soudez le fil négatif à l’une des bornes négatives du panneau.

 Deux panneaux solaires portables câblés en parallèle

Testons maintenant les sorties de tension et d’ampérage des panneaux avec un multimètre pour nous assurer que nous avons tout câblé correctement! Connectez la sonde positive du compteur à la sonde positive et sa sonde négative à la sonde négative.

À quelles sorties devons-nous nous attendre ?

Eh bien, voici les spécifications pour les panneaux que j’ai utilisés:

  • 3W
  • 9V
  • 333mA

Le câblage des panneaux solaires en parallèle ajoute le courant (ampères) ensemble tout en gardant la tension (volts) la même.

Ainsi, pour les volts, vous devriez voir un nombre autour de 9V DC.

 Test de la tension de deux panneaux solaires câblés en parallèle avec un multimètre numérique

Presque 10V CC. Parfait!

Pour les amplis, vous devriez voir un nombre autour de 666mA (333mA * 2). Mais dans des conditions réelles, attendez-vous à ce que les panneaux solaires produisent un peu moins que leur courant déclaré.

Astuce: Vous devrez probablement basculer la sonde rouge sur l’autre port de votre multimètre afin de mesurer cette quantité de courant.

 Test de l'ampérage de deux panneaux solaires câblés en parallèle avec un multimètre numérique

557mA. Vérifiez!

Étape 4: Soudez le convertisseur mâle aux fils

Localisez les bornes positive et négative du convertisseur mâle.

 Une main tenant un petit convertisseur abaisseur USB 5V

Souder le fil positif à la borne positive du convertisseur et le fil négatif à sa borne négative.

 Deux panneaux solaires câblés à un convertisseur USB buck de 5 volts

Maintenant, vous devriez avoir un chargeur solaire qui fonctionne!

Il est temps de vérifier que cela fonctionne.

Tout d’abord, assurez-vous que le convertisseur buck est correctement connecté et fonctionne en faisant briller un peu de lumière sur les panneaux. Sa LED devrait s’allumer.

 Un convertisseur USB buck avec une petite lumière LED rouge allumée

La LED est allumée. On dirait que ça marche. ✅

Ensuite, testez votre chargeur en le plaçant à l’extérieur en plein soleil et en branchant votre téléphone ou votre périphérique USB. Votre appareil devrait commencer à se charger.

 Un chargeur solaire chargeant un Kindle

Le voyant de charge de mon Kindle s’allume lorsque je le branche — mon chargeur fonctionne!

J’ai testé la sortie de mon chargeur avec un compteur USB pour confirmer que le chargeur émettait effectivement un courant décent à 5V.

 Un compteur USB affichant la sortie de tension et d'ampérage du chargeur solaire

Il émet 460mA (environ un demi-ampli) à 5V. C’est environ 2,5 W, soit la moitié du débit d’un chargeur de téléphone standard de 5W. (Pendant l’utilisation dans le monde réel, il a régulièrement atteint 3W.)

Selon notre calculateur de charge solaire, il faudra environ 10,8 heures de lumière directe du soleil pour charger complètement mon iPhone XR.

Ce n’est certainement pas le chargeur solaire le plus rapide, mais il complétera ma batterie en un rien de temps.

Facultatif: Rétractable enveloppez le convertisseur buck à l’aide d’un tube thermorétractable et d’un pistolet à air chaud. Je l’ai fait pour l’esthétique et pour protéger un peu la carte de circuit imprimé. Il couvre la LED du convertisseur, mais ce n’était pas grave pour moi.

 Un convertisseur abaisseur USB rétractable enveloppé dans un tube thermorétractable noir

Étape 5: Collez le Chargeur sur le tissu

Prenez votre colle et la bande de tissu que vous avez coupée à l’étape 1. Collez les panneaux et le convertisseur buck sur le tissu dans la disposition souhaitée.

Astuce: La colle que j’ai utilisée a un peu saigné à travers le tissu, alors vous voudrez peut-être poser un morceau de journal en premier.

 Panneaux solaires collés sur une bande de tissu posée sur un morceau de journal

Attendez que la colle se fixe. Une fois qu’il l’a fait, retouchez les taches que vous avez manquées, si nécessaire.

Étape 6: Installer les Oeillets (En option)

Parce que je vais utiliser mon chargeur en randonnée et en vélo, je voulais installer des oeillets pour pouvoir l’attacher à mon sac à dos et à mon vélo. Si vous n’avez pas besoin d’attacher votre chargeur à quoi que ce soit, vous pouvez ignorer cette étape.

Tout d’abord, installons les deux œillets en « bas » — du côté opposé au convertisseur mâle.

Découpez un cercle dans le tissu en utilisant l’oeillet comme guide. Faites passer le fond de l’œillet à travers le trou.

Astuce: Comme j’ai utilisé de si petits œillets, je viens de couper un petit X avec mes ciseaux. Vous pouvez également créer un trou en enfonçant un clou.

 Un fond d'oeillet piquant à travers un trou dans une bande de tissu

Placez l’outil de base de l’oeillet sous le fond de l’oeillet. Placez le dessus de l’œillet sur le tissu.

 Un œillet en haut et en bas prêt à être installé

Placez l’outil de perforation des oeillets sur le dessus de l’oeillet. Martelez l’outil de perforation pour installer l’oeillet.

 Un oeillet installé dans une bande de tissu avec des outils à oeillets à proximité

Répétez ces étapes pour installer le deuxième œillet inférieur.

 Un chargeur de téléphone solaire bricolage avec deux oeillets en bas

Maintenant, il est temps pour les œillets supérieurs — ceux du même côté que le convertisseur mâle.

Pour protéger le convertisseur, j’ai décidé de replier le tissu supplémentaire dessus et de percer un trou pour son port USB. (Si vous ne voulez pas faire cela, installez simplement les œillets supérieurs comme vous l’avez fait pour ceux du bas.)

 Un port USB traversant un trou dans une bande de tissu

Ensuite, j’ai installé les œillets supérieurs à travers les deux couches de tissu, collé les rabats ensemble et collé le port USB sur le tissu.

Remarque: Ne couvrez aucun panneau solaire!

 Un chargeur USB solaire BRICOLAGE terminé reposant sur une table

Attendez que la colle prenne, et vous avez TERMINÉ!

Étape 7: Testez votre chargeur solaire BRICOLAGE

Maintenant que vous avez fabriqué votre propre chargeur solaire, il est temps de charger quelque chose avec!

 Un chargeur solaire DIY posé sur une table sur un balcon

Placez-le à l’extérieur en plein soleil. Branchez votre téléphone ou un autre périphérique USB. Ensuite, asseyez-vous et détendez-vous en profitant de toute cette énergie solaire gratuite.

 Un chargeur solaire reposant sur une main courante en plein soleil

Lorsque vous avez terminé de charger, fermez le chargeur pour un rangement facile.

 Un chargeur USB solaire plié avec le port USB montrant

Ce chargeur n’a pas de batterie intégrée. L’ajout d’une batterie rend un chargeur de téléphone solaire fait maison plus complexe.

Vous pouvez facilement coupler votre chargeur à la batterie de votre choix (j’utilise l’Anker PowerCore 10000). Chargez votre batterie pendant la journée, puis utilisez-la pour charger votre téléphone ou votre périphérique USB la nuit.

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