太陽光パネルの使い方を模索してみた
jun-fu@bitengineers です。
前回、植物発電が謎に発電量が弱まりLEDが消灯しました。現在も消灯したままです。春が来たときにどうなるのか、それまで植物発電はしばらく様子見です。
自然エネルギーの魅力にとらわれ代替策を模索、太陽光発電が植物発電に比べ発電量が多く、ソーラーパネルでM5StickC+が動作することが確認できた。
ここまでが前回の流れでした。
どう使うかを考える
天板をソーラーパネルにしたケースを作成し、M5StickC+の設置場所を仮置き。なんとなく形を決めてます。
発電量などディスプレイに表示できるといいのかな？と思ってみたがM5StickC+ の消費が想像以上に激しい。ディスプレイ描画すると170mA ~ の消費。対して 発電電流は30~60mAほど。
この案は没。
う〜む。捨てがたい。
少し工夫してケース内部に電池を収納し、一旦充電しておいてから間欠動作で消費を減らす案はどうだろうか。ただ、この案は充電と給電をしっかり設計した制御がM5StickC+ の外部に必要になります。
探しても期待するようなモジュールが見つからず。この手のものは手頃なモジュールが無いんですよね。。(私が知らないだけかもしれないですが)
今出来るところは充電のみにフォーカスして、以前購入して余っていた充電 IC TP4056 を使った動作チェックだけです。
30分ほどで、3.13V => 3.15V まで充電していましたが、遅いですね。
3V ~ 4.2V までなので単純に考えたとしても30時間は掛かる計算に。
うちのベランダが西向きでこの時期(12月)だと晴れた日でも一日に 3~4時間しか日が当たらないのです。満充電に10日掛かってしまうかもしれないですね。
必要な部材も調達出来ない上、電池を入れてもメリットなさそうです。
結論
色々考えましたが、結局は単純に太陽光パネルから給電するだけで良い気がしました。
M5Stack 製品は魅力的ではあるんですけど、電力消費が大きいですよね。大型のパネルは別ですけど、太陽光発電との相性はあまり良いとは言えないですね。
おわりに
見出し画像は部材が無かったのでいわゆるイメージ図です。
既に手元にあるものでそれっぽく組んでみました。
理想は
"盆栽 IoT デバイスの脇にでも置いておくと勝手に電源供給してくれるようなものにしたい"
だけです。
ここでは結論を得たものの、本当に動作しているのか分かるようにインジケーターを付けたい、発電量を知りたい、発電量を大きくしたい、筐体をできるだけ小さくしたい、、、と次々と自分の中から要望が出てきます。
隠れた要望の上に築かれた理想があるようです。侮れない。
また取り組んでいきます。
来年は電力消費が大きい問題を解決したいですね。
今回使った部品を以下に挙げておきます。
部品
ソーラーパネル
6V出力、0~66mA
TP4056
Litium ion Battery 用の充電IC。以前購入した残りもの。+6V 入力をリチウムイオン電池に合わせた出力に変換してくれます。
ウェブ上だと認知されている IC らしく、やたら情報があるようです。組み込み用のバッテリーはリチウムイオン電池が多いので手元にあると何かと重宝します。
18650 電池
保護回路付きの18650 電池を使用。リンクは2本セットです。
以上です。
よいお年を。