Stand der Technik:
Die Speicherung der Energie aus der Photovoltaikzelle ist
ein häufiges Problem. Dieses Problem wurde schon oft gelöst. Als
prakikabelste Lösung hat sich die Speicherung der Energie mit einem
Akku herausgestellt. Um den Akku vor Überspannung, Unterspannung und
Überströmen zu schützen kann ein Akku-Managementsystem verwendet
werden. Diese sind als Ein-Platienen-Lösung in verschiedenen
Varianten erhältlich. Es muss ein geeigenetes System ausgewählt
werden.
Die Ansteuerung der LEDs erfolg mit dem
Mikrokontroller ESP32. Dieser soll nur wenn er benötigt wird aktiv
sein. Wenn der Mikrokontroller nicht verwendet wird, zum Beispiel
wenn es hell ist, soll dieser in den Sleep-Modus versetzt werden.
Damit kann Energie gespart werden, um Nachts mehr Energie zur
Verfügung zu haben, um die LEDs länger leuchten zu lassen.
Stand des Projekts:
Momentan werden zwei polykristalline Solarzellen mit je 110mm x 60mm
Größe verwendet. Diese liefern 1W bei 6V und 166mA. Zur
Einspeisung des Stroms in den Akku wird ein "SunnyBuddy"
Solarstromladegerät von "Sparkfun" verwendet (Single-cell LiPo MPPT
charger). Die Energiespeicherung übernimmt ein "Eckstein energy LiPo
Akku" mit 2500mAh.
Energiehaushalt ESP32:
Der ESP 32 wurde am 5V und am 3,3V Pin mit Spannung
verorgt. Dabei wurde jeweis der Strom gemessen.
Spannung(V) |
Strom(mA) |
Leistung(mW) |
5 |
48 |
240 |
3,3 |
47 |
155,1 |
Minimale Betriebsspannung des ESP am 3,3V Eingang: 2,5V
Minimale Betriebsspannung des ESP am 5V Eingang: 3,7V
|