Batería de respaldo del modelo B de la frambuesa PI 3

Su intento ni siquiera comienza a cumplir con los requisitos de cada componente del sistema, que son: -

1. Raspberry Pi modelo B: Regulado . Suministro de 5V DC a hasta 1.7 amperios.

2. Celda de iones de litio: voltaje máximo 4.20V. Máxima corriente de carga? (Depende de la capacidad de la batería y de la calificación 'C'). Voltaje mínimo bajo carga 3.0V.

3. Panel solar: eficiente transferencia de energía a la batería y / o carga (a menos que no le importe utilizar un panel de gran tamaño).

Para ejecutar el Pi fuera de una sola celda de Li-ion, absolutamente necesita un amplificador de voltaje. Este potenciador debe suministrar hasta 1,7 A a 5 V, por lo que puede consumir hasta ~ 3,3 A de la batería (suponiendo una eficiencia del convertidor del 85%).

Para hacer funcionar la Pi fuera del panel solar sin agotar la batería, el panel debe suministrar hasta 10W al convertidor. En la práctica, esto significa que probablemente desee al menos un panel de 20W.

Un reforzador de voltaje solo puede aumentar (no disminuir) el voltaje, por lo que si el panel emite más de 5v, necesitará un convertidor reductor para bajar a 5V o menos. Para cargar la batería, debe disminuir el voltaje del panel a 4.2 V y aplicar la limitación de corriente.

Pero los paneles solares limitan automáticamente la corriente según la intensidad de la luz, por lo que su circuito también tiene que funcionar correctamente cuando el panel no puede suministrar la corriente de carga establecida. Cuando esto suceda, deberá acelerar la corriente de carga para evitar que el voltaje del panel caiga por debajo de su punto de máxima potencia. Los convertidores que hacen esto se denominan MPPT (Seguimiento de punto de máxima potencia).

Para evitar dañar la batería, es necesario apagarla antes de que se agote por completo y, probablemente, alguna advertencia para que la Pi pueda apagarse mientras aún está encendida. Cuando se apaga, su circuito debe extraer una corriente despreciable de la batería.

Finalmente, desea que la batería tenga suficiente capacidad para ejecutar la Pi durante un período de tiempo razonable. La capacidad de la batería que elija afectará la corriente de carga máxima y la forma en que se puede aplicar.

Si la batería puede tomar más corriente de la que consume el Pi, entonces podría conectar el cargador y el amplificador directamente sin diodos de dirección. Luego, la batería 'flotará' hasta 4,2 V, mientras que el exceso de corriente es absorbido por el impulsor (si lo necesita). Si la batería solo puede manejar una corriente de carga baja, entonces debe estar aislada de la salida mientras se está cargando, y necesita una derivación para dirigir el exceso de corriente del panel al impulsor. Su intento incorpora el concepto básico de esta configuración, pero no hace nada para abordar los otros requisitos.

¡La conclusión es que no puede crear un práctico UPS alimentado por energía solar a partir de dos diodos y una resistencia!