पुन: उपयोग की गई बैटरियों के साथ लो-टेक सोलर लैंप: 9 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

यह ट्यूटोरियल आपको USB चार्जर से लैस सोलर लैंप बनाने की अनुमति देता है। यह लिथियम कोशिकाओं का उपयोग करता है जिन्हें पुराने या क्षतिग्रस्त लैपटॉप से पुन: उपयोग किया जाता है। यह प्रणाली, एक दिन की धूप के साथ, स्मार्टफोन को पूरी तरह से चार्ज कर सकती है और इसमें 4 घंटे की रोशनी हो सकती है। फिलीपींस के उत्तरी भाग में लुज़ोंग द्वीप पर "नोमेड डेस मेर्स" अभियान के एक पड़ाव के दौरान इस तकनीक का दस्तावेजीकरण किया गया है। एसोसिएशन लिटर ऑफ लाइट ने इस प्रणाली को 6 साल से दूरदराज के गांवों में पहले ही स्थापित कर दिया है, जहां बिजली की पहुंच नहीं है। वे ग्रामीणों को सोलर लैंप को ठीक करने का तरीका सिखाने के लिए प्रशिक्षण भी आयोजित करते हैं (पहले से ही ५००,००० लैंप स्थापित हैं)।

मूल ट्यूटोरियल, और कई अन्य निम्न-प्रौद्योगिकी बनाने के लिए, लो-टेक लैब की वेबसाइट पर उपलब्ध हैं।

लिथियम एक प्राकृतिक संसाधन है जिसका स्टॉक तेजी से इलेक्ट्रिक कारों, टेलीफोन और कंप्यूटर के लिए उपयोग किया जाता है। यह संसाधन समय के साथ धीरे-धीरे समाप्त होता जा रहा है। बैटरी निर्माण में इसका बढ़ा हुआ उपयोग मुख्य रूप से निकल और कैडमियम की तुलना में अधिक ऊर्जा स्टोर करने की क्षमता के कारण है। विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के प्रतिस्थापन में तेजी आ रही है और यह कचरे का एक महत्वपूर्ण स्रोत बनता जा रहा है (डीईईई: अपशिष्ट विद्युत और इलेक्ट्रॉनिक उपकरण)। फ्रांस वर्तमान में प्रति व्यक्ति प्रति वर्ष 14 किग्रा से 24 किग्रा इलेक्ट्रॉनिक कचरा पैदा करता है। यह दर लगभग 4% प्रति वर्ष बढ़ जाती है। 2009 में, 18 से 34 वर्ष की आयु के केवल 32% युवा फ्रांसीसी लोगों ने एक बार अपने इलेक्ट्रॉनिक कचरे का पुनर्चक्रण किया है। उसी वर्ष 2009 में, इको-सिस्टम के अनुसार, जनवरी से सितंबर 2009 तक, DEEE क्षेत्र के चार इको-संगठनों में से एक, 193, 000 टन DEEE के पुनर्चक्रण के माध्यम से 113, 000 टन CO2 से बचा गया था।

हालांकि, इस कचरे में उच्च रीसाइक्लिंग क्षमता है। विशेष रूप से, लिथियम कंप्यूटर बैटरी की कोशिकाओं में मौजूद होता है। जब कंप्यूटर की बैटरी खराब हो जाती है, तो एक या अधिक सेल ख़राब हो जाते हैं, लेकिन कुछ अच्छी स्थिति में रहते हैं और उनका पुन: उपयोग किया जा सकता है। इन सेल से एक अलग बैटरी बनाना संभव है, जिसका उपयोग इलेक्ट्रिक ड्रिल को पावर देने के लिए किया जा सकता है, अपने फोन को रिचार्ज करने के लिए या लैंप को संचालित करने के लिए सोलर पैनल से जोड़ा जा सकता है। कई सेल को मिलाकर बड़ी डिवाइस स्टोरेज बैटरी बनाना भी संभव है।

चरण 1: उपकरण और आपूर्ति

आपूर्ति

• प्रयुक्त लैपटॉप बैटरी
• सोलर पैनल 5V-6V / 1-3W चार्ज और डिस्चार्ज रेगुलेटर (उदा: 4-8V 1A मिनी ली-आयन USB Arduino बैटरी चार्जर TP4056)
• DC/DC टेंशन कन्वर्टर DC/DC बूस्टर MT3608 (विद्युत घटक जो 3.7 V की बैटरी को 5 V में बदल देगा)
• उच्च शक्ति एलईडी लैंप (उदा: एलईडी बाउटन 3W)
• स्विच (सर्किट खोलने और लाइट काटने के लिए)
• बिजली का टेप
• डिब्बा

उपकरण

कोशिकाओं के निष्कर्षण के लिए:

• दस्ताने (कंप्यूटर बैटरी के प्लास्टिक या कोशिकाओं को जोड़ने वाले निकल रिबन के साथ काटने से बचने के लिए)
• हथौड़ा
• छेनी
• काटने वाला सरौता

दीपक स्वयं बनाने के लिए:

• गोंद बंदूक (और गोंद की छड़ें)
• हीटिंग गन या छोटी मशाल
• आरा
• पेंचकस

चरण 2: यह कैसे काम करता है?

यह ट्यूटोरियल दिखाता है कि नई बैटरी बनाने के लिए कंप्यूटर सेल को कैसे पुनर्प्राप्त किया जाए। सौर पैनल या यूएसबी पोर्ट द्वारा संचालित, यह आपको एक एलईडी लैंप को जलाने की अनुमति देगा।

सिस्टम तीन मॉड्यूल के आसपास काम करता है:

• ऊर्जा रिसेप्शन मॉड्यूल: सौर पैनल और उसके चार्ज नियंत्रक
• ऊर्जा भंडारण मॉड्यूल: बैटरी
• मॉड्यूल जो ऊर्जा वापस देता है: एलईडी लैंप और उसका वोल्टेज नियामक

ऊर्जा प्राप्त करने वाला मॉड्यूल: फोटोवोल्टिक पैनल और चार्ज नियंत्रक

फोटोवोल्टिक पैनल सूर्य की ऊर्जा को केंद्रित करता है। यह बैटरी में इसे स्टोर करने के लिए अपनी ऊर्जा को पुनर्प्राप्त करने की अनुमति देता है। लेकिन सावधान रहें, पैनल द्वारा प्राप्त ऊर्जा की मात्रा दिन के समय, मौसम के आधार पर अनियमित होती है… पैनल और बैटरी के बीच चार्ज/डिस्चार्ज रेगुलेटर स्थापित करना महत्वपूर्ण है। यह अन्य बातों के अलावा, अधिभार के खिलाफ संरक्षित किया जाएगा।

ऊर्जा भंडारण मॉड्यूल: बैटरी

यह एक कंप्यूटर से बरामद दो लिथियम कोशिकाओं से बना है। संक्षेप में कहें तो, एक बैटरी एक बॉक्स की तरह होती है जिसमें कई बैटरी होती हैं: उनमें से प्रत्येक एक सेल है, एक इकाई जो विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया द्वारा डिवाइस को बिजली की आपूर्ति करती है।

कंप्यूटर में पाए जाने वाले सेल लिथियम सेल होते हैं। उन सभी में ऊर्जा संचय करने की क्षमता समान होती है, लेकिन इसे बनाने की उनकी क्षमता प्रत्येक के लिए भिन्न होती है। कोशिकाओं से बैटरी बनाने के लिए यह महत्वपूर्ण है कि उन सभी में ऊर्जा देने की क्षमता समान हो। इसलिए सजातीय बैटरी बनाने के लिए प्रत्येक सेल की क्षमता को मापना आवश्यक है।

मॉड्यूल जो ऊर्जा प्रदान करता है: एलईडी लैंप, 5 वी यूएसबी पोर्ट और इसका वोल्टेज कनवर्टर

हमारी बैटरी हमें 3.7V बिजली की आपूर्ति करती है और हमारे द्वारा उपयोग किए जाने वाले एलईडी लैंप एक ही वोल्टेज पर काम करते हैं। इसके अलावा, USB पोर्ट 5V का वोल्टेज प्रदान करते हैं। इसलिए हमें सेल ऊर्जा को 3.7V से 5V में बदलने की आवश्यकता है: DC/DC बूस्टर नामक वोल्टेज कनवर्टर का उपयोग करना

चरण 3: विनिर्माण चरण

दीपक बनाने के लिए आवश्यक विभिन्न चरण यहां दिए गए हैं:

1. कंप्यूटर की बैटरी से कोशिकाओं को हटाना
2. कोशिकाओं के वोल्टेज को मापें
3. 3 मॉड्यूल की प्राप्ति (सौर पैनल + चार्ज रेगुलेटर बैटरी एलईडी लाइट + चार्ज रेगुलेटर)
4. 3 मॉड्यूल को जोड़ना
5. एक बॉक्स बनाना
6. बॉक्स में मॉड्यूल का एकीकरण

चरण 4: कंप्यूटर बैटरी से कोशिकाओं को हटाना

इस भाग के लिए हम आपको निम्नलिखित ट्यूटोरियल देखने का सुझाव देते हैं: बैटरियों का पुनर्चक्रण।

1. अपने हाथों की सुरक्षा के लिए दस्ताने पहनें
2. बैटरी रखें, और इसे हथौड़े और छेनी से खोलें
3. प्रत्येक अन्य भागों को हटाकर प्रत्येक कक्ष को अलग करें (जैसा कि फोटो में दिखाया गया है)।

चरण 5: कोशिकाओं के वोल्टेज और उनकी क्षमता को मापें

वोल्टेज मापें:

हम यह जांचने के लिए प्रत्येक सेल के वोल्टेज को मापकर शुरू करते हैं कि वे ठीक से काम कर रहे हैं या नहीं। प्रत्येक सेल जिसमें 3V से कम वोल्टेज होता है, इस परियोजना में उपयोग नहीं किया जा सकेगा और इसे रीसायकल किया जाना चाहिए।

एक मल्टीमीटर का उपयोग करते हुए, डीसी मोड में, प्रत्येक सेल को मापें और उस एक की जांच करें जो परियोजना के लिए उपयोग करने योग्य है।

सावधान रहें: यदि कंप्यूटर की बैटरी में बाहर से तरल लगता है, तो बॉक्स को न खोलें, उच्च खुराक में लिथियम हानिकारक है।

माप क्षमता:

सेल की क्षमता को मापने के लिए, हमें इसे अधिकतम चार्ज करना होगा और फिर इसे डिस्चार्ज करना होगा। वे सेल लिथियम आधारित हैं, और उन्हें एक विशिष्ट चार्ज और डिस्चार्ज सिस्टम की आवश्यकता होती है, आमतौर पर अधिकतम चार्ज 4, 2 V और न्यूनतम 3V होता है। उन सीमाओं को पार करने से सेल को नुकसान होगा।

1. पावरबैंक का उपयोग करें: यह आपको एक यूएसबी पोर्ट के साथ एक साथ कई सेल चार्ज करने की अनुमति देगा।
2. कोशिकाओं को चार्ज करें और चार्ज पूरा होने तक प्रतीक्षा करें (सभी प्रकाश चालू होना चाहिए), यह लगभग 24 घंटों में किया जाएगा। (छवि)

3. सेल अपने अधिकतम (4, 2V) पर चार्ज होंगे, अब हमें उन्हें डिस्चार्ज करना होगा। आपको एक Imax B6 का उपयोग करना चाहिए: एक उपकरण जो कोशिकाओं को डिस्चार्ज करने और उनकी क्षमता की जांच करने की अनुमति देता है। उपकरण का उपयोग कैसे करें:

   1. वोल्टेज: यह आपसे पूछेगा कि आप किस प्रकार की कोशिकाओं की जांच करना चाहते हैं, आपको लिथियम वाला चुनना चाहिए। यह स्वचालित रूप से 3V न्यूनतम पर निर्वहन को नियंत्रित करेगा।
   2. तीव्रता: त्वरित और सुरक्षित निर्वहन करने के लिए 1A पर सेट करें। इस स्थिति में, डिस्चार्ज को 1 घंटे से 1 घंटे और आधे के बीच लेना चाहिए।
   3. चुंबक को मगरमच्छ क्लिप से कनेक्ट करें, फिर सेल से कनेक्ट करें, चुंबक Imax B6 के माध्यम से कोशिकाओं को करंट पास करने में मदद करता है। (छवि)
   4. कोशिकाओं को तब तक डिस्चार्ज करें जब तक वे पूरी तरह से खाली न हो जाएं।
   5. सेल पर क्षमता पर ध्यान दें। जितना ऊँचा उतना अच्छा।
   6. अपनी कोशिकाओं को क्षमता के अनुसार क्रमित करें: १८०० एमए।

टिप्पणी: समान क्षमता वाली कोशिकाओं के साथ सजातीय बैटरी करना महत्वपूर्ण है

चरण 6: 3 अलग-अलग मॉड्यूलों की प्राप्ति

मॉड्यूल 1: सोलर पैनल और चार्ज रेगुलेटर

• एक काले और लाल तार का प्रयोग करें, तारों को पट्टी करने के लिए सरौता का उपयोग करें।
• पैनल के पॉज़िटिफ़ पक्ष पर लाल तार और नकारात्मक पक्ष पर काले रंग को मिलाएं।
• चार्ज रेगुलेटर में 2 इनपुट होते हैं: IN- और IN+ (जो कि कंपोनेंट पर इंगित होते हैं): चार्ज रेगुलेटर के IN+ इनपुट के साथ रेड वायर (पॉजिटिव) को वेल्ड करें और IN- इनपुट के साथ ब्लैक वायर (नेगेटिव) (छवि 5))

मॉड्यूल 2: बैटरी

लिथियम सेल को बैटरी होल्डर में डालें।

मॉड्यूल 3: एलईडी / यूएसबी कनवर्टर

वोल्टेज कनवर्टर DC/DC में दो इनपुट और दो आउटपुट होते हैं: इनपुट: VIN + और VIN - / आउटपुट: OUT + और OUT -। एलईडी में दो इनपुट तार होते हैं: एक सकारात्मक और एक नकारात्मक।

• दो तार लें (लाल और काला)।
• वोल्टेज कनवर्टर के VIN + इनपुट के साथ लाल तार और VIN- इनपुट के साथ काले तार को वेल्ड करें।
• सावधानी: एलईडी पर वायर पोलरिटी का संकेत नहीं दिया गया है। इसे पहचानने के लिए, एक ओममीटर का उपयोग करें। शून्य मान प्रदर्शित करने पर तार धनात्मक होता है। जब यह उच्च मान प्रदर्शित करता है, तो तार ऋणात्मक होता है।
• एलईडी पॉजिटिव वायर को वोल्टेज कन्वर्टर के OUT+ आउटपुट में और LED नेगेटिव वायर को OUT- आउटपुट में वेल्ड करें। (छवि)

चरण 7: 3 मॉड्यूल का कनेक्शन

चार्ज रेगुलेटर में 2 इनपुट होते हैं: IN- और IN+ (जो कि कंपोनेंट पर दर्शाए जाते हैं)।

1. सौर पैनल के लाल तार (पॉजिटिव) को चार्ज रेगुलेटर के IN+ इनपुट और ब्लैक वायर (नेगेटिव) को IN- इनपुट में वेल्ड करें।
2. चार्ज रेगुलेटर में 2 इनपुट होते हैं: B- और B+ (जो कि कंपोनेंट पर दर्शाए गए हैं)। बैटरी होल्डर के लाल तार (पॉजिटिव) को चार्ज रेगुलेटर के B+ इनपुट और ब्लैक वायर (नेगेटिव) को B-इनपुट में वेल्ड करें।
3. USB/LED कनवर्टर मॉड्यूल के लाल तार (पॉजिटिव) को चार्ज रेगुलेटर के OUT+ आउटपुट में वेल्ड करें। ब्लैक वायर (नकारात्मक) को OUT- आउटपुट में वेल्ड करें। टिप्पणी: विद्युत परिपथ अब बंद हो गया है और प्रकाश चालू हो गया है।
4. सर्किट को खोलने और श्रृंखला में स्विच को वेल्ड करने के लिए नियामक को कनवर्टर से जोड़ने वाले सकारात्मक तार को काटें। इसका उपयोग सर्किट को खोलने और बंद करने के लिए किया जाएगा।

चरण 8: केस बनाना - संस्करण 1

संस्करण 1: टपरवेयर

यह डिज़ाइन ओपन ग्रीन एनर्जी से उत्पन्न हुआ है, मूल ट्यूटोरियल से परामर्श करने में संकोच न करें। हम इसे साझा कर रहे हैं क्योंकि यह वास्तव में दिलचस्प लगता है। हालाँकि, केस को हमारे सर्किट के अनुकूल बनाया जाएगा, विशेष रूप से USB आउटपुट के लिए। हम जल्द ही इस डिजाइन से प्रेरित होकर अपना खुद का मॉडल प्रस्तावित करेंगे।

चरण 9: केस बनाना - संस्करण 2

संस्करण 2: बड़े आकार की थर्मोफॉर्मेड बोतल

यह मॉडल सर्किट को पूरी तरह से जलरोधक होने की अनुमति देता है, लेकिन इसके लिए विशिष्ट सामग्री की आवश्यकता होती है:

• एक 5L पानी कर सकते हैं
• प्लाईवुड बोर्ड (या कच्ची लकड़ी) 1 और 2 सेमी मोटी. के बीच
• एक क्लैट, न्यूनतम लंबाई 80cm, चौड़ाई 3 et 5 cm. के बीच

दो आधारों का निर्माण: ये लैम्प के दो सिरे होते हैं, ऊपरी हिस्से में एक तरफ सोलर पैनल और दूसरी तरफ इलेक्ट्रिक सर्किट होता है। निचले सिरे का उपयोग दीपक को बंद करने और इसे अभेद्य रूप से सील करने के लिए किया जाता है।

1. 15/13 सेमी के 2 बोर्ड और 11/13 सेमी के 2 बोर्ड काट लें।
2. प्रत्येक छोटे बोर्ड को एक बड़े बोर्ड पर ओवरले करें, इसे बड़े बोर्ड के ठीक केंद्र में रखने पर ध्यान दें। प्रत्येक जोड़ी बोर्डों को बाद में खराब कर दिया जाएगा।

टिप्पणी: जलरोधकता के लिए, बोर्डों को पहले से वार्निश करना बेहतर होता है।

मोल्ड का निर्माण:

1. क्लैट में, लगभग 20 सेमी के 4 भाग काट लें।
2. उन्हें पहले से कटे हुए छोटे बोर्डों (11/13 सेमी) में से एक के प्रत्येक कोने में रखें और बोर्ड के साथ प्रत्येक क्लैट भाग को पेंच करें।
3. दूसरे छोटे बोर्ड को चारों भागों के दूसरे सिरे पर रखें और उन्हें भी इसी तरह से पेंच कर दें। परिणाम 11/13/20 आयामों का एक घनाभ है, जिसका उपयोग प्लास्टिक की बोतल को थर्मोफॉर्म करने के लिए किया जाएगा।

थर्मोफॉर्मिंग लैंप लिफाफा:

1. 5L बोतल के नीचे से काट लें और मोल्ड के अंदर लंबवत डालें (मोल्ड का 20cm पक्ष बोतल के किनारे के समानांतर होना चाहिए)।
2. घनाभ के दोनों ओर एक थर्मल स्ट्रिपर से धीरे-धीरे गर्म करें। स्ट्रिपर बोतल से लगभग 10 सेमी दूर होना चाहिए। यदि आपके पास थर्मल स्ट्रिपर नहीं है, तो किसी अन्य प्रकार के लौ स्रोत का उपयोग करना संभव है (उदाहरण के लिए गैज़ हीटर)।
3. एक बार जब बोतल मोल्ड के समान आकार प्राप्त कर लेती है, तो बोतल के पैटर्न को मिटाने और प्लास्टिक को ठीक से फैलाने के लिए गर्म करना जारी रखें। सावधान रहें कि प्लास्टिक के करीब या एक ही स्थान पर बहुत लंबे समय तक गर्म न करें, अन्यथा प्लास्टिक की सतह पर बुलबुले बनेंगे।
4. मोल्ड पर बनी बोतल को छोड़कर, बोतल के ऊपरी हिस्से को मोल्ड से साफ-सुथरा काट लें, और बोतल को लगभग 17 सेमी नीचे फिर से काट लें।
5. एक बार कटिंग हो जाने के बाद, मोल्ड को प्लास्टिक से अलग करने के लिए मोल्ड के प्रत्येक तरफ के क्लैट को हटा दें।
6. बनाई गई बोतल के प्रत्येक सिरे पर, 1cm चौड़े टैब्स को अंदर की ओर 90° पर मोड़ें। प्रत्येक टैब को दोनों तरफ बेवल किया जाना चाहिए (जैसे कि फोटो में दिखाया गया है)। लैम्प की सीलिंग को बेहतर बनाने के लिए, बोतल के प्रत्येक तरफ दो बोर्ड (बड़े और छोटे वाले) के बीच टैब्स खिसक जाएंगे। टैब को आसानी से मोड़ने के लिए, बोतल के अंदर कटर से एक पतली रेखा ट्रेस करें और इसे हाथ से मोड़ें।

सौर पैनल फिक्सिंग:

1. पैनल को बड़े बोर्ड पर रखें, पैनल के + और - आउटपुट की स्थिति को चिह्नित करें और दोनों बोर्डों में 5 मिमी का एक छेद ड्रिल करें। (यदि कोई घटक पहले से ही इस स्थान पर है, तो छेद को स्थानांतरित किया जाना चाहिए)।
2. इन छेदों में चार्ज कंट्रोलर से तार लगाएं, और उन्हें सोलर पैनल पर संबंधित आउटपुट में वेल्ड करें।
3. पैनल को संलग्न करने के लिए, बोर्ड से चिपके कपड़े की एक पतली परत का उपयोग करना और कपड़े पर पैनल को गोंद करना (उदाहरण के लिए मजबूत गोंद का उपयोग करना) आदर्श है।
4. लैंप बेस के लिए, प्लास्टिक के दूसरे छोर पर भी यही ऑपरेशन दोहराएं।
5. छोटे बोर्ड को लिफाफे के अंदर रखें और इसे बड़े बोर्ड पर पेंच करें, जिसमें दो बोर्ड के बीच 4 प्लास्टिक टैब हों।
6. यूएसबी प्लग सीलिंग सुनिश्चित करने के लिए, आप साइकिल इनरट्यूब के एक छोटे से टुकड़े को स्टेपल कर सकते हैं।

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