¿Hay alguna forma de Macgyver para cargar baterías recargables?

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Estoy en un viaje de senderismo y olvidé empacar el dispositivo de recarga para mis baterías Penlite. Tengo suficiente energía conmigo gracias a mi panel solar. Puedo cargar todos los dispositivos que se cargan con USB. Sin embargo, mi Garmin Etrex Vista utiliza baterías antiguas de penlite (AA) y olvidé traer mi cargador AA. En el pueblo donde estoy, la tienda local no vende baterías AA :(. Puedo usar mi GPS, pero solo si está conectado a mi panel solar, lo que no lo hace práctico al caminar por las montañas.

Como tengo energía conmigo en forma de un panel solar portátil (10 W) , me pregunto si hay una forma de Macgyver de cargar baterías AA.

Mark Mayo apoya a Monica
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Nosotros, en realidad usted más que nosotros, necesitamos conocer las especificaciones tanto de la salida del panel solar como de la batería. Sin embargo, esto se puede hacer, pero no está exento de riesgos.
JoErNanO
@JoErNano He agregado mi fuente de alimentación al OP y estoy hablando de sus baterías AA (1.5V) recargables
De hecho, necesitamos la mAhclasificación de las baterías. es decir, cuánto tiempo de corriente proporciona la batería cuando está completamente cargada.
JoErNanO
Ah, eso va a ser complicado ya que tengo diferentes baterías AA que estoy usando juntas al mismo tiempo, que van desde 900 mAh hasta 2700 mAh. Supongo que en base a tu comentario, ¿no debería hacer eso?
No, no, es solo que, dada una configuración constante, deberá modificar su tiempo de carga en consecuencia.
JoErNanO

Respuestas:

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Descargo de responsabilidad de seguridad

Hay varias formas de hacer esto, ninguna de las cuales está libre de riesgos. Cualquier daño a usted, su propiedad personal, la naturaleza, el Universo es completamente su culpa.

No puede cargar completamente su dispositivo

Sin embargo, la conclusión es que debe evitar cargar completamente la batería . En su lugar, debe apuntar a una carga corta, que le brinde suficiente energía para continuar operando su dispositivo durante un período de tiempo limitado. En otras palabras, la solución que se describe a continuación es una solución temporal que tiene como objetivo darle tiempo para llegar a la fuente de alimentación (segura) más cercana.

Equipo necesario

Necesitará:

  1. Una fuente de alimentación de algún tipo
  2. Algo para usar como resistencia para reducir el flujo de corriente entre su cargador y la batería
    • Las bombillas son perfectas para este tipo de cosas.
  3. Equipo de protección de cualquier tipo.
  4. Cableado suelto para conectar cosas juntas
  5. Conocimientos básicos de electrónica.

Procedimiento

Aquí encontré una guía que explica tanto el método subyacente como los riesgos de seguridad involucrados. Resumir:

  1. Verifique la salida de su fuente de alimentación, tanto voltaje Vscomo corrienteIs
  2. Verifique las especificaciones de su batería: clasificación de voltaje Vby carga máxima en mAhIb
  3. Calcule la diferencia potencial ΔV = Vs - Vbentre su suministro y la batería
  4. Una vez que tenga estos datos, use la ley de Ohm V = Ic * R para calcular la resistencia que necesita para obtener suficiente corriente para cargar su batería, pero lo suficientemente baja para que este procedimiento sea seguroIc << Ib

    • Este cálculo resultaría en algo como esto: ¿ Ic = ΔV / Rdónde R = Sum(r)está la resistencia total proporcionada por lo que sea que esté usando como resistencia?r
    • Si usa bombillas como resistencias, tendría que medir su resistencia, ya sea empíricamente como lo hizo el tipo en el enlace que publiqué , o matemáticamente usando nuevamente la ley de Ohm ( vea esto como un ejemplo de cálculo )
    • Las resistencias deben colocarse en serie para que su resistencia total sea igual a la suma de las resistencias individuales
  5. En este punto, conecta las resistencias en serie

  6. Use ropa protectora : ¡guantes y lentes son mínimos!
  7. Luego conecta el polo negativo de la fuente de alimentación Sal polo negativo de la batería B:-S -------- -B
  8. Para cargar, ahora debe conectar el polo positivo de la fuente de alimentación Sa las bombillas, al polo positivo de la batería B:+S ---- Sum(r) ---- +B

¿Cómo sabes si esto está funcionando? La temperatura de la batería aumentará.

Según su cálculo anterior, dado que conoce la clasificación de mAh de la batería, sabe cuánto tiempo tiene que aplicar corriente Icpara que se cargue por completo. También sepa que el perfil de carga típico de una batería no es lineal, por lo que la aplicación de corriente durante la mitad del tiempo requerido para una carga completa no cargará la mitad de la batería. Lo más probable es que lo cargue más.

JoErNanO
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  1. Verifique si sus baterías son NiMh (o NiCd) o Litio. No los mezcle, ya que tienen diferentes requisitos de carga y descarga. Supongo que no estás hablando de alcalinos, y que sabes que no puedes cargarlos :).

  2. Use la salida de 5 V del panel, cualquier cosa más alta correrá el riesgo de hacer estallar sus baterías. Como probablemente sea USB, también debería estar limitado (o debería ser posible limitarlo) a 500 mA, que en realidad sigue siendo bastante alto para las baterías de litio, y aún más para las baterías a base de níquel.

  3. Coloque al menos 3 baterías en serie (conectando el más de uno al menos de otro y así sucesivamente ...). Esto resumirá su voltaje nominal a aproximadamente 4.5 V. Para su seguridad, use solo baterías similares (en capacidad y química) y posiblemente con el mismo nivel de carga.

  4. Una resistencia, como propone JoErNanO, puede ser una buena idea para limitar la corriente. Sin embargo, no evitará el sobrevoltaje de las baterías, y esto puede ser bastante peligroso, así que de vez en cuando verifique su nivel de carga y, si es más de, digamos, 50-60%, deje de cargarlas y úselas. Un mejor limitador para el voltaje sería un diodo, ya que deja caer un voltaje aproximadamente constante. Intente también limitar la corriente a menos de 0.5 C, posiblemente menos. 1C significa que su batería se carga completamente en una hora (900 mAh -> 900mA).

También puede hacer referencia a la guía de níquel-hidruro metálico , y la guía de litio en la Universidad de la batería, que son bastante completa y fiable. También hay una guía para cargar desde un puerto USB que debe cumplir con su propósito.

clabacchio
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+1 ¡Por una buena respuesta! ¿Qué hay Cen tu último punto numerado?
JoErNanO
@JoErNanO significa Coulomb o Ampère multiplicado por segundos. Pero el significado práctico es la proporción de la corriente de carga / descarga a la capacidad de la batería. 1C = 1 hora de descarga, 0.5C = 2 horas de descarga, y así sucesivamente.
clabacchio
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Ok, eso es lo que pensé. Si ese es el caso puede que desee reformular limit the currenta limit the chargedesde Coulombs expresan la carga de la batería. ;)
JoErNanO
@JoErNanO, bueno, en realidad no, ya que no es carga sino tasa de carga. Sé que es confuso (para mí también), publicaré un enlace que lo explica mejor que yo.
clabacchio
@clabacchio Bueno, disculpe, pero no puede medir la tasa de carga C. La tasa de carga está adentro A = C s. La corriente está adentro A. Su respuesta me parece bien, solo esto necesita ser corregido.
yo '
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Lamentablemente, no puede cargar las baterías sin un diodo de bloqueo que actúa como una válvula unidireccional para la electricidad. A juzgar por el hecho de que no tenía acceso a las pilas AA, probablemente no tenga una tienda de repuestos de componentes electrónicos. ¿Intentaste pedir mignon o R6 (nombres regionales para AA)?

Stephen P.
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@ tuercas para regular la dirección de la energía.
Stephen P.
¿Qué 'cargador'? ¿No es el punto de la pregunta que ella no tiene un cargador? ¿Y quién sabe cuál es el voltaje producido por la célula solar, o qué tan variable? Es muy posible que el voltaje diferencial se invierta.
imoatama