Tutorial de Low-tech Lab | Categories : Energy
Este tutorial permite fabricar una lámpara solar con un cargador USB, utilizando células de litio recuperadas de un ordenador usado. Con un día de carga bajo el sol, este sistema permite recargar totalmente un teléfono móvil y además tener unas cuatro horas de luz.
Este tutorial permite fabricar una lámpara solar con un cargador USB, utilizando células de litio recuperadas de un ordenador usado. Con un día de carga bajo el sol, este sistema permite recargar totalmente un teléfono móvil y además tener unas cuatro horas de luz.
lampe, solaire, batterie lithium recyclées, récupération, batterie ordinateur portable, recyclage, cellules lithium usagées, NomadeDesMers, nomade des mers, liter of light
El litio es un recurso natural cuyas reservas son cada vez más utilizadas en los coches eléctricos, los teléfonos y los ordenadores. Con el tiempo, este recurso se está agotando gradualmente. Se utiliza en las baterías porque puede almacenar más energía que el níquel y el cadmio. La sustitución de los aparatos eléctricos y electrónicos se está acelerando y se está convirtiendo en una fuente cada vez más importante de residuos (RAEE: Residuos de Aparatos Eléctricos y Electrónicos). Actualmente, Francia produce entre 14 y 24 kg de residuos electrónicos por habitante y año. Este porcentaje aumenta aproximadamente un 4% cada año. En 2009, solo un 32% de los jóvenes de entre 18 y 34 años reciclaron sus residuos electrónicos. Según Eco-systèmes , en este mismo año, se ahorraron, de enero a septiembre, un total de 113000 toneladas de CO2 gracias al reciclaje de 193000 toneladas de RAEE, una de las cuatro organizaciones del sector de los RAEE.
Or, ces déchets présentent un fort potentiel de recyclage. On peut notamment retrouver et réutiliser le lithium présent dans les cellules des batteries d'ordinateur. Lorsqu’une batterie d’ordinateur ne fonctionne plus, c’est qu’une ou plusieurs cellules sont défectueuses, certaines restent cependant en bon état et sont réutilisables. A partir de ces cellules il est possible de créer une batterie à part, qui pourra servir à alimenter une perceuse électrique, recharger son téléphone ou encore être reliée à un panneau solaire pour faire fonctionner une lampe. En associant plusieurs cellules il est aussi possible de former des batteries de stockage de dispositif plus important.
Le design de cette lampe est inspiré d'un système documenté par l'expédition Nomade des Mers sur l'île de Luzong au nord de Philippines. L'association Liter of Light installe depuis bientôt 6 ans des systèmes semblables dans des villages sans électricité, organisant aussi des formations pour permettre aux villageois de réparer les lampes en toute autonomie (déjà 500 000 lampes installées).
(Pensez à activer les sous-titres sur la vidéo, tous les détails sont dedans !)
Youtube
Para extraer las células :
Para fabricar la lámpara:
Este tutorial muestra como recuperar células de un ordenador para fabricar una nueva batería. Esta batería, alimentada por un panel solar o por un puerto USB, le permitirá alumbrar una lámpara de LED.
El sistema funciona en torno a tres módulos:
Módulo de recepción de energía : panel solar y regulador de carga
El panel solar concentra la energía que proviene del sol y permite recuperarla y almacenarla en la batería. No obstante, hay que tener en cuenta que la cantidad de energía que recibe el panel es irregular en función de la hora, del tiempo que hace, ... por eso es importante instalar un regulador de carga/descarga entre el panel y la batería. De este modo, este estará protegida de sufrir sobrecargas, entre otras cosas.
Módulo de almacenamiento de energía : la batería
Se compone de dos células de litio recuperadas de un ordenador usado. En pocas palabras, una batería es una caja que contiene varias pilas: cada una de ellas es una célula, una unidad que suministra energía al dispositivo mediante una reacción electroquímica.
Las células que encontramos en los ordenadores son de litio. Todas ellas tienen misma capacidad de almacenar energía, pero su capacidad para rendirla es diferente en cada una. Para fabricar una batería a partir de células, es importante que todas células tengan la misma capacidad de suministrar energía. Por lo tanto, es necesario medir la capacidad de cada una para componer baterías homogéneas.
Módulo que rinde la energía : la lámpara LED, el puerto USB y su regulador de tensión
La batería nos suministra energía de 3,7 V y las lámparas LED que tenemos funcionan al mismo voltaje. Sin embargo, los puertos USB suministran energía de 5 V. Por lo tanto, necesitamos convertir la energía de la célula de 3,7 V a 5V usando un regulador de voltaje llamado convertidor DC/DC Booster.
1) Extracción de las células de la batería del ordenador
2) Medición de la capacidad de las células
3) Montaje de los 3 módulos :
4) Conexión de los 3 módulos :
5) Construcción de la carcasa
6) Incorporación de los módulos en la carcasa
Para esta parte, os invitamos a consultar el tutorial Reciclaje de baterías
Para esta parte, os invitamos a consultar el tutorial Reciclaje de baterías
Medición del voltaje:
Empezamos con la medición del voltaje de las células, para saber si funcionan. Son recuperables si tienen una tensión superior a 3V.
Cuidado : Si algunas células tienen fugas (se puede ver al exterior de la batería), deja les, porque el litio puede ser peligroso para la salud.
Medición de la capacidad :
Para medir la capacidad de una célula, es necesario cargarla al máximo y luego descargarla. Estas células están hechas de litio, y el litio debe cargarse y descargarse correctamente, con una carga máxima de 4,2 V y una mínima de 3 V. Superar estos umbrales dañaría las células.
Importante : Es importante producir baterías homogéneas con células que tengan aproximadamente la misma capacidad.
Módulo 1 : Panel solar y regulador de carga
*Coger dos cables, uno rojo y uno negro, y pelarlos con unos alicates de corte.
Módulo 2: Batería
Modulo 3 : LED / USB convertidor
El convertidor de tensión DC/DC tiene dos entradas y dos salidas :
Entradas : VIN + y VIN - / Salidas : OUT + y OUT -
El LED tiene dos cables de entrada, uno positivo y otro negativo.
Atención: La polaridad de los cables no se indica en el LED, por lo que hará falta hacerse con un ohmímetro. Al utilizarlo, si indica un valor cero, significa que el cable es positivo, y, si indica un valor alto, el cable es negativo.
Idéalement la plupart des LED blanches ont besoin d'une tension proche de 3.5 V, en tout cas < 4.2 V. Et plus la tension est grande, plus le courant augmente (et donc l'instensité lumineuse) , et ce, de façon exponentielle. Il est donc recommandé d'ajouter une resistance en série (en amont ou aval de la LED, c'est pareil). Cette résistance permet d'abaisser la tension, ici de 4.2 V max à qqchose d'inférieur. Le calcul de la resistance se fait en suivant ces explications. Dans notre cas ici, la valeur typique de resistance est de 2 Ohms (entre 1 et 3 Ohms en fonction de l'intensité lumineuse recherchée). Sans résistance, la LED éclaire plus fort et s'échauffe fortement, ce qui réduit sa durée de vie et videra plus rapidement les batteries.
El regulador de carga tiene 2 entradas: IN+ y IN- (indicadas en el dispositivo).
Nuestro interruptor tiene tres ramas, de tipo On-Off-On : soldamos el cable rojo proveniente de la lámpara con la rama del medio (Off), y el cable rojo proveniente del regulador de carga con una rama del lado (On).
Construcción de la carcasa - Versión 1
Versión 1 : Tupperware
Este modelo es el de Open Green Energy, se puede consultar aquí el tutorial de origen. Lo compartimos porque nos parece interesante. Sin embargo, sería necesario adaptarlo a nuestro circuito, en particular par el puerto USB. Propondremos nuestra adpatación inspirada de este modelo dentro de poco.
Construcción de la carcasa - Versión 2
Versíon 2 : Botella termoformada grande formato
Fabrication des deux socles :
Il s’agit des deux extrémités de la lampe, la supérieur accueillant le panneau solaire d’un côté et le circuit électrique de l’autre, l’inférieur servant juste à refermer la lampe tout en l’étanchéifiant.
Thermoformage de l’enveloppe de la lampe :
Une fois le corps de la lampe terminé, il ne manque plus qu’à intégrer le circuit électrique.
Intégration du circuit électrique :
Fixation du panneau solaire :
Comme tout le travail du Low-tech Lab, ce tutoriel est participatif, n'hésitez pas à ajouter les modifications qui vous semblent importantes, et à partager vos réalisations en commentaires.
Por favor, publique toda pregunta o sugerencia en relación con este tutorial, añadiremos una sección para responder. Si ha fabricado la lámpara, compartala ! #solarlamp #lowtechlab
es fr 1 Published
You entered an invalid page name, with one or many of the following characters :
< > @ ~ : * € £ ` + = / \ | [ ] { } ; ? #