Angemessener CPU-Stromverbrauch für Solarpanel-betriebenes System mit Batterie

Ich baue ein System mit einer eingebetteten Platine, die laut meinem Tischnetzteil etwa 1/4 bis 1/3 AMP zu verbrauchen scheint. Ist dieser Stromverbrauch niedrig genug, damit dieses System mit einigen Batterien betrieben werden kann, die von einem Solarpanel geladen werden, das nicht größer als 3 x 3 Fuß ist?

EDIT: Warum die Down-Votes? Ist das keine vernünftige Frage? Ich bin nicht wirklich ein Elektroingenieur und habe noch nie mit Solarmodulen gearbeitet.

Mehr Details:

1- Das Board ist etwa 10 Stunden am Tag "aktiv".
2- Board verbraucht 5 Volt.
3- Ich verstehe wahrscheinlich nicht, was mir mein Tischnetzteil über den Stromverbrauch sagt. Jedes Angebot hat einen „AMP“-Wert in Form von X,XX und zeigt derzeit etwa 0,22 an. Ich habe "angenommen", dass das Board fast 1/4 AMP zieht. Die Dokumentation für das Board sagt jedoch, dass der typische Stromverbrauch etwa 250 mA beträgt.
4- Das Board ist ein Olimex SAM9-L9260 ( AT91SAM9260 ), das unter Linux läuft und die Ausgabe so schnell wie möglich an eine serielle Konsole sendet (zählen).

Ja. Oder vielleicht nein. Kommt auf die Besonderheiten an.
Ich habe keine wirklichen Besonderheiten. Ich habe noch nie Sonnenkollektoren zum Aufladen von Batterien verwendet, daher bitte ich diejenigen mit solcher Erfahrung um Hilfe, wenn eine Last von etwa 1/3 AMP von mit Solarenergie geladenen Batterien betrieben werden kann. Ich weiß wirklich nichts über die Arten von Solarmodulen oder die Arten von Batterien, mit denen sie oft gepaart sind.
Dann stellst du die falschen Fragen.
Kernfrage: 0,33A bei welcher Spannung? Oder mit anderen Worten/Einheiten, wie viele Watt. Und das ist 3 x 3 Fuß (1 Quadratmeter), richtig?
Dies ist direkt aus Wikipedia: Eine Photovoltaikanlage in den südlichen Breiten Europas oder den Vereinigten Staaten kann erwarten, 1 kWh/m²/Tag zu produzieren. Ein typisches „150-Watt“-Solarpanel ist etwa einen Quadratmeter groß. ( en.wikipedia.org/wiki/Photovoltaic_system )
Um dies zu berechnen, müssen Sie die Gesamtbelastung für einen Tag kennen. Ist es 0,3 A für 1, 5, 60 oder 1440 Minuten?. Welche Spannung?. Bei dieser Art von Unbekannten reicht die Antwort von Ja ist möglich bis Nein ist nicht möglich.
So erträglich es auch sein mag, es scheint ein hoher Verbrauch zu sein, es sei denn, es wird ständig eine ziemlich beträchtliche Menge an Berechnungen benötigt.
Hartes Publikum mit den Down-Votings. Die Dokumentation für das Board besagt, dass es nur etwa 250 mA verbrauchen sollte. Ich muss mein Netzteil falsch interpretieren. Es hat nur Messwerte für "AMP" im X.XX-Format. Wenn 0,22 steht, ist das vielleicht nicht 1/4 AMP bei 5 Volt?
Ja, es ist hier leider ein kontraproduktiv hartes Publikum. Einige der Downvoter haben jedoch ihre Einwände in Kommentaren erklärt.
@ChrisStratton Die Abwertungen sollen angeben, wenn eine Frage nicht gut genug recherchiert ist, fehlende Informationen, um sie beantworten zu können, passen dazu, unabhängig von der Absicht des Fragestellers. Ein paar Änderungen und die Leute werden jedoch positiv abstimmen.
@ Kortuk - Ich habe darauf hingewiesen, wie das der Fall war. Aber es macht es immer noch nicht zu einem produktiven Weg, neue Teilnehmer zu ermutigen - Kommentare allein machen einen besseren Job.
@ChrisStratton Als jemand, der eine Million Kommentare an neue Benutzer geschrieben hat, ohne negative Stimmen oder das Schließen, um eine Frage zur Verbesserung zu treiben, schlucken Benutzer sie oft herunter, mit Verbesserungen kommen positive Stimmen.
@ Kortuk Einverstanden. Deshalb habe ich meine Frage bearbeitet. Danke schön.
Nur weil es noch keiner erwähnt hatte: 250mA sind gleich 0,25A oder 1/4 Ampere.
@RJR Danke. Aus irgendeinem Grund dachte ich, das Board hätte 250 uA anstelle von 250 mA verwenden sollen.

Antworten (1)

Wie Sie sagen, harte Menge, zumal Sie Ihren tatsächlichen Stromverbrauch ein wenig recherchiert haben.

Ihr Gerät verbraucht 5 V * 1/4 A = 1,25 W. Für den Einsatz mit 12-V-Blei-Säure-Batterien, wie sie in Wohnwagen verwendet werden, gibt es viele Solargeräte, also nehmen wir das an. Nehmen wir an, Sie betreiben das Gerät über einen Abwärtswandler (Schaltnetzteil), sodass die Stromaufnahme bei 12 V etwa 100 mA beträgt. Runden wir das auf 125mA für den Headroom auf. Sie sollten mindestens 48 Stunden Betrieb (durch dunkle Tage im Winter) zulassen, daher benötigen Sie mindestens 6 Ah nutzbare Kapazität von der Batterie. Wählen Sie zyklenfeste Gel-Batterien, obwohl für diesen Entladungsgrad eine Autobatterie ein guter Ersatz ist, wenn Sie eine herumliegen haben.

Jetzt müssen Sie das Ladegerät dimensionieren. Laden Sie den Akku doppelt so viel auf, wie Sie erwarten, um ihn über einen Zeitraum von 8 Stunden aufzuladen. 12 / 8 = 1,5A Ladestrom. Beachten Sie, dass dies viel mehr als der Drain-Strom ist! Das sind 18W. Das ist zB etwas unterdimensioniert, aber genau das Richtige, wonach man suchen sollte. Sie könnten ein Panel und ein Ladegerät kaufen; Das Ganze sollte unter 1m ^ 2 sein.

Vergessen Sie nicht, das Panel optimal auszurichten und alles wetterfest zu machen.

Sicher - es kann zum Laufen gebracht werden. Aber 1,25 Watt sind eine Menge Stromverbrauch, es sei denn, der Controller hat nicht triviale Rechenarbeit zu leisten. Es lässt mich denken, dass der Controller so etwas wie ein Himbeer-Pi ist - eher auf Rechenleistung / Benutzerfreundlichkeit als auf Effizienz für ein batteriebetriebenes System ausgelegt, das möglicherweise die meiste Zeit nicht wirklich so viel Arbeit leisten muss. Eine einfachere Steuerungsaufgabe könnte wahrscheinlich mit einigen zehn bis hundert Milliwatt erreicht werden; oder sogar noch weniger als das, wenn der Prozessor mit angehaltener Uhr einen guten Bruchteil der Zeit schlafen kann.
@ChrisStratton scheint mir eine verdammt gute Antwort zu sein, es gibt genug Munition, um sie auf andere Anwendungen/Anwendungsfälle auszudehnen. Darum geht es bei SE. (Mir sind für heute die Stimmen ausgegangen - ich gebe später +1) Sie haben völlig das Recht, nur die Fragen zu beantworten, die Ihrem Optimalitätskriterium entsprechen. Aber das ist kein Grund zur Klage.
@ChrisStratton Nun - wir wissen nichts über die Anwendung, die Plattform, wie viel Arbeit sie leistet, ob sie ein Radio hat oder etwas antreibt, ob sie mit einem bestehenden System zusammenarbeiten muss, ob es sich um Legacy-Code handelt, ob OP hat sogar alle Quellen ... es wäre schön zu wissen, aber die Kernfrage "Kann ich das mit einem 1m ^ 2-Solarpanel betreiben" hat die Antwort "Ja".
Und ich stimme zu, dass sie es können, weshalb ich Ihre Antwort positiv bewertet habe. Ich denke nur, dass es zusätzliche Aspekte der Machtsituation geben könnte, die auch von Chimera eine Überlegung verdienen.
@ChrisStratton Einverstanden. Ich bin in der Prototyp-Designphase und wollte nur wissen, ob ich in der Lage bin, eine solargeladene Batterie zu verwenden. Ich muss noch viel lernen, um dieses Projekt abzuschließen, da ich noch nie Solar zum Aufladen einer Batterie verwendet habe und ich ein Software-Ingenieur bin und nur genug über Elektronik weiß, um gefährlich zu sein. :-)
@pjc50 Vielen Dank für die hilfreiche Antwort. Ich muss noch einiges berücksichtigen.
@ChrisStratton Ich habe der Frage, was das Board ist und was es jetzt tut, Details hinzugefügt. Laut der Dokumentation für dieses ARM926-basierte Board sollte es 250 mA ziehen. Was scheint zu tun.