태양광패널의 직,병렬 연결과 정전압IC 칩 효율성 실험

태양광패널의 직,병렬 연결과 정전압IC 칩 효율성을 실험해보았다.

전류와 전압을 측정하기 위해 학교에 있는 MBL장비를 이용하였다. 멀티테스터로 해도 된다.

태양광패널은 MSCA85150-5R0V300MA (주)엘레파츠에서 구매하였다. 미니솔라에서 납품하니 미니솔라에서 구매해도 된다.

정전압 IC도 엘레파츠에서 구매하였다. L4941BV 정전압 IC와 7805 레귤레이터다. 대부분 태양광충전기 만들기 블로그에서 이것들을 사용하였다. 외국은 7805, 국내는 발열이 심하다고 해서 4941을  추천하였다.

패널 하나에 6.168V 149mA가 나왔다.

패널 2개를 병렬 연결했을 때 6.201V 301mA가 나왔다. 

패널 2개를 직렬 연결했을 때 12.210V 59mA가 나왔다. 

패널 2개를 병렬 연결하고 L4941BV 정전압IC를 사용했을 때 4.953V 172mA가 나왔다. 

패널 2개를 직렬 연결하고 L4941BV 정전압IC를 사용했을 때 4.952V 120mA가 나왔다. 

패널 2개를 직렬 연결하고 7805 정전압IC를 사용했을 때 11.021V가 나왔다. 뭔가 문제가 있는 것일거라 생각하고 다시 연결하였다.

패널 2개를 직렬 연결하고  7805 정전압IC를 사용했을 때 5.059V 22mA가 나왔다.

패널 2개를 병렬 연결하고  7805 정전압IC를 사용했을 때 5.407V 90mA가 나왔다.

패널 2개의 직렬, 병렬 연결과  L4941BV, 7805 정전압IC를 사용했을 때를 비교해보았다.

가장 효율이 좋았던 것은 패널 2개를 병렬 연결했을 때(6.201V 301mA)이다. 

하지만 문제점은 대부분 리튬폴리머나 리튬이온 배터리를 사용하는 스마트폰의 경우 전압의 변동폭이 크면 과열이나 누액, 폭발의 위험성을 가지고 있는 것이다.

그런 경우, 니켈수소전지나 니켈카드뮴전지를 사용하여 충전, 승압회로를 이용하여 5V 정전압으로 출력하는 것이 효율적이라 생각한다.

니켈카드뮴전지는 메모리효과가 있다고 알려져있기 때문에 니켈수소전지로 쇼트키다이오드(역전압방지)를 연결하여 충전, 승압회로를 통해 5V 정전압에 1A이상의 출력을 얻을 수 있도록 해보아야겠다.