Solcelle lader til robot plæneklipper gardena

Ladestationen til gardena r40li robot klipper tager form.

Taget over gardena robot er lavet med 4 stk 10 watt solceller, der med en ældre pwm solar lader yder maks. 30 watt peak.

Det er fint til at komme igang med, og kan sagtens oplade den 435 watt store liion batteri bank.

Det anbefales dog klart at benytte mppt ladere, da de generelt har en noget højere effektivitet.

Solcelle tag er sat sammen og afstivet med elokserede aluminiums profiler

Gardena r40li ladestation med solceller

Ladestationen til gardena robot består overordnet af tre funktion:

  1. Sender et signal rundt i kant tråden for at fortælle robot hvor grænsen er
  2. Sender et andet signal via guide tråden, der får robotten til at vende hjem til opladning
  3. Forbinder robot med batteri opladeren
Ladestation til gardena r40li

Opladning foregår via DC adaptor md CV på 28 volt og CC på 1.2 Ampere

Med solceller, solcelle lader, lithium ion batteripakke og en CCCV Buck Converter, laves en solcelle oplader til Gardena r40li, så den kan slå græs helt autonomt og uafhængig af net tilslutning. En god Energi optimering af plæneklipning, der ellers klares med el fremstillet af fossile brændsler på et kraftværk, eller via forbrænding af benzin i en plæneklipper motor.

Mekanik skitse

I Sketchup er der blevet eksperimenteret med forskellige design ideer, og her ses det design der afprøves i praksis

Robot plæneklipper på solenergi

Gardena robot klipper i drift, med solceller og lithium ion batteribank

Denne Robotklipper klarer sig selv og kører på egen batteri bank, med el fra solceller.

Det er en fordel flere steder, med sol drevet robot græsslåning. Ofte er der ikke trukket en udendørs stikkontakt, til der hvor robottens ladestation kan placeres optimalt. Andre steder som i kolonihaver og i sommerhus områder, er der måske slet ikke mulighed for tilslutning til det etablerede el net.

En helt anden fordel ved eldrevet græs slåning er, hvorfor ikke lade robotten klare græsplænen selv og være 100% selvforsynende med energi til opgaven. En investeringen i en plæne klipper robot og / elle en batteri drevet plæneklipper, er forudbetalt græs slåning mange år frem. Ingen motor olie, igen benzin, ingen dyre karburator reparationer.

Gardena r40li robotten klarer at køre i regnvejr, og da robot med ladestation står ude i alt slags vejr, skal den solcelle opladede batteri bank kunne tåle miljøet og være sikker at bruge. Der skal bruges godkendte stik og kabler og alt skal være dokumenteret. Dermed er det faktisk muligt at lave sin egen CE mærkning, hvilket til sidst blot kræver udfyldelse af overensstemmelseserklæring, som svarer til den en producent skal

Det laves en tag til robotten med solceller på, en PWM solar lader og Lithium ion batteripakke med 18650 celler og en lader CV/CC lader til gardena r40li robot klipper.

Billedet herunder viser en IP67 sikret boks, med godkendte kabler og stik til solceller og forbrugere. Eneste der mangler på billedet er endeprop til det Grå Anderson stik.

Lithium Ion batteribank med solceller lader indbygget, alt i IP67 sikret box

Mål alt energi forbrug

En del af vejen til at forsyne sig selv med energi og dække basis behov, vil for de fleste betyde at man skal have lært noget om sit energi forbrug.

Energimåler med wife og google assistent, i en meget gammel stikkontakt.

Det gøres meget enkelt: Mål og registrer alt forbrug !

Det kan gøres meget billigt med en energi måler til Ca 100kr, eller der kan logges på de enkelte el forbrugere, og data sendes ud på nettet med smart enheder. Smart enheder kan også selv slukke når rummet forlades, og bruges sammen Google eller Alexia assistent. Samtidigt kan disse smart enheder bruges til tyverisikring og overvågning.

Herunder ses de i skyen gemte data, for tv hygget hjørnets elforbrug.

Start med de største og mest krævende forbrugere først:

  • Vaskemaskine
  • Opvaskemaskine
  • Tørretumbler
  • TV hyggehjørnet
  • Gamer pc’en
  • Fryser
  • Køleskab
  • WiFi router
  • Cirkulations pumpe
  • El Gulvvarme
  • Værksted
  • osv.

Næste trin er at udvælge den eller de forbrugere du kan spare på, feks overvej om opvasker skal køre hver dag, eller et par gange om ugen.

Solcelle lader med MPPT

cn3722 mppt lader

Mppt solcelle ladere med Chippen CN3722 kan findes overalt på ebay, banggood osv.

Den kan tilpasses ønsket batterispænding, fra 7.5 Volt til 28 Volt. og en ladestrøm på op til 5 Ampere.

CN3722 kan bruges som solcellelader til flere typer batterier, som LiIon, LiFePo4, LiPo, GEL osv.

Modstande R6 og R7 ændres, en formel findes i databladet fra consonance.

R6 og R7 er 1% SMD (EIA96) modstande. EIA96 modstands kalkulator

På R6 står 85D og R7 49D

R6 er på 75 K ohm

R7 er på 316 K ohm

Formlen for beregning af modstande til ønsket Batterispænding (CV):

VBAT=2.416×(1+R7/R6)+IB×R7

IB er 50nA

Dette print med CN3722 er beregnet til 12.61 volt batteri pakke: 3 stk LiIon 18650 i serie, det der kaldes 3s

Skal mppt solarladeren laves om til 4s LiIon, skal CV ændres til 16.6 VOlt

Lavede et regneark til at kalkulere modstandværdier til CN3722

Skal mppt cn3722 lader brus til 4s LiIon på 14.8 volt, lades til 16.6 Volt, R6 skal være 56Kohm og R7 330 Kohm