रास्पबेरी पाई उपकरणों का अक्सर दूरस्थ वातावरण में उपयोग किया जाता है जहां पारंपरिक बिजली स्रोतों का अनुपलब्ध हो जाता है। सतत संचालन को सुनिश्चित करने के लिए, डिवाइस को विश्वसनीय रूप से शक्ति देने के लिए उपयुक्त सौर पैनल और बैटरी क्षमता की गणना करना आवश्यक है।

विद्युत उपभोग का आकलन

पहला कदम रास्पबेरी पाई की बिजली की खपत को निर्धारित करना है। यह मॉडल और वर्कलोड पर निर्भर करता है लेकिन आम तौर पर 2W से 5W तक होता है। गणना के प्रयोजनों के लिए, 3W की औसत खपत मान लें।

दैनिक ऊर्जा की आवश्यकता को खोजने के लिए, ऑपरेशन के घंटों तक बिजली की खपत को गुणा करना:

ऊर्जा (Wh) = पावर (W) × घंटे प्रति दिन आपरेशन

उदाहरण के लिए, 24 घंटे के लिए पाई चला रहा है: 3W × 24h = 72Wh प्रति दिन।

सौर पैनल आकार की गणना

सौर पैनल को दैनिक उपभोग को पूरा करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा उत्पन्न करनी चाहिए, अक्षमता और मौसम की स्थिति के लिए लेखांकन। आमतौर पर, 20-25% सुरक्षा मार्जिन जोड़ा जाता है।

प्रतिदिन प्रभावी सूर्य के प्रकाश के 5 घंटे की उम्र में, आवश्यक पैनल वाट क्षमता है:

पैनल वाट क्षमता = कुल दैनिक ऊर्जा / सूर्य प्रकाश घंटे / दक्षता कारक

80% दक्षता का उपयोग करना: 72Wh / 5h / 0.8 ≈ 18W

बैटरी क्षमता आवश्यकता

बैटरी को बिना किसी सूर्य के अवधि के दौरान रास्पबेरी पाई को शक्ति देने के लिए पर्याप्त ऊर्जा स्टोर करनी चाहिए। क्षमता निर्धारित करने के लिए, आवश्यक स्वायत्तता के दिनों की संख्या पर विचार करें।

स्वायत्तता के एक दिन के लिए, बैटरी क्षमता कम से कम दैनिक ऊर्जा खपत के बराबर होना चाहिए, जो निर्वहन (डीओडी) की गहराई के लिए समायोजित किया गया है। लिथियम आयन बैटरी के लिए, 80% का एक डीओडी विशिष्ट है।

बैटरी क्षमता (Wh) = दैनिक ऊर्जा / DoD

80% DoD का उपयोग: 72Wh / 0.8 = 90Wh

  • बिजली की खपत का अनुमान
  • सुरक्षा मार्जिन के साथ सौर पैनल के आकार की गणना करें
  • स्वायत्तता की जरूरतों के आधार पर बैटरी क्षमता निर्धारित करें
  • दक्षता और मौसम की स्थिति के लिए लेखा