Jak dobrać panel słoneczny i akumulator?

[tml]

Witam,
Konstruuję urządzenie na mikrokontrolerze, które będzie musiało mieć zasilanie słoneczne. Oparte na uC MSP430 (3.3V), ale zakładam, że 5V też się przyda. Do tego modem GSM, a całość nie powinna pobierać w spoczynku więcej niż 0.2W i 3W w szczycie (profil użytkowania mniej więcej 5/95).

Zakładam, że wystarczy mi panel słoneczny 5W oraz akumulator 1-2Ah.
Większość paneli ma jednak nominalnie 12V (do ok 20V przy pełnym słońcu) i zastanawiam się czy szukać za wszelką cenę takiego na 5V lub mniej, czy sprawę załatwić przetwornicą?

Również zastanawiam się jaki akumulator wybrać: żelowy, kwasowy czy LiIon (masa nie gra roli, w każdym razie urządzenie musi pracować w mrozach i upałach).

Będę wdzięczny za nakierowanie mnie jak to się robi zgodnie ze sztuką.

Pozdrawiam,
Tomek

[Ertew]

Ja osobiście brał bym akumulator niklowy (NiMh lub lepiej bo pancerniejsze NiCd) który lubi ładowanie minimalnym prądem podtrzymania i nie zbuntuje się gdy go połączysz na sztywno (dla formalności, diodę prostowniczą w szereg i bezpiecznik trzeba dać) pod panel słoneczny.
Ewentualnie akumulator kwasowy, ale tutaj trzeba już pilnować napięcia ładowania lub połączyć na sztywno i co kilka miesięcy sprawdzać poziom elektrolitu.

Do kompletu akumulator + panel pracujący na 12V dokładasz przetwornicę obniżającą napięcie do 3V3 i po sprawie.

Przy akumulatorach litowych (żeby było ciekawiej, do wyboru masz LiIon, LiPo i LiFe) musisz pilnować napięcia do którego ładujesz. Przeładowanie jest dla nich śmiertelne i czasem wybuchowe.

Z drugiej strony, przy zasilaniu 3V3 i podanej mocy spoczynkowej 0.2W masz jakieś 60mA prądu. Jeśli dało by się zejść z poborem prądu w spoczynku do kilku mA, przetwornica 12V->3V3 przestaje być opłacalna a można myśleć o akumulatorze litowym:
Pojedyńczy akumulator litowy ma napięcie około 4V naładowany, napięcie pracy ponad 3V3, więc wystarczy przetwornica z panelu solarnego na 5V, gotowy układ ładujący akumulator litowy i za akumulatorem stabilizator liniowy do 3V3.

Taki układ masz w cegłofonach. Przy akumulatorze około 1Ah działa to kilka dni a akumulator jest po dwóch latach do wymiany.


W każdym wypadku: akumulator musi być pojemności kilkadziesiąt Wh, żeby układ chciał pracować zimą przy minimalnym oświetleniu przez kilka tygodni, a panel solarny o mocy 5W to zimą trochę mało.

[joon]

Ja bym zastosował przemysłowy akumulator li-ion w obudowie 18650 oraz dedykowaną ładowarkę: http://www.farnell.com/datasheets/77572.pdf
Jeśli wymiary/waga nie gra roli to nawet bym wstawił pakiet paru równolegle połączonych ogniw- są one do kupienia dość tanio na alledrogo.tu