Speelgoed met zonnecellen

[LtB]

Ik kreeg bij een klant waar ik in een energiebesparingsproject werkte een windmolen op zonneenergie, zo'n reclameding wat eigenlijk de lachlust opwekt. Er zit rechtstreeks een 5x5 cm zonnecelletje op geschakeld. Het staat in de vensterbank te wachten tot de as versleten is, maar ik weeg al bijna een ons. Jarenlang zicht erop hebben heeft echt bijgedragen dat ik nu ook zelf zonnecellen op het dak heb liggen.

Van diverse vergelijkbare prullaria heb ik wat zonnecelletjes bewaard, en gebruikte Ni-MH batterijtjes liggen er ook genoeg. Daarmee wil ik tot leringe van mijn kleinzoontjes en vermaak van mijzelf iets bouwen waardoor de windmolen ook draait als er een onweer voorbijtrekt. Ik zal wel diodes nodig hebben, maar veel meer dan dat en de wet van Ohm is er niet blijven hangen van de natuurkundelessen van 50 j geleden. Ik heb nog wèl een multimetertje.
Probleem: waar vind ik ideeen voor een schakelingen, afgestemd op mijn geringe kennis. Gedetailleerde onderdelenspecificatie hoort er ook bij.
Wie helpt?

[Olof Bosma]

Waarschijnlijk bestaan de zonnecellen die je hebt uit een enkele cel. Eén cel kan een spanning leveren van ongeveer 0,5 V. Het ventilatortje zal dus ook voor die spanning bedoeld zijn.
Die Ni-MH cellen moeten worden geladen met ca. 1,5 V. Dat lukt dus pas bij het gebruik van drie cellen. En inderdaad is het niet onverstandig ook nog een diode tussen te schakelen om te voorkomen dat de cel leeg loopt door de zonnecellen als er geen licht is (hoewel dat zo'n vaart niet zal lopen). Met diode heb je dus vier zonnecellen nodig om het spanningsverlies van de diode (0,6 volt voor silicium; 0,3 volt voor Schottky) op te heffen.
Eigenlijk zijn Ni-MH cellen niet zo geschikt om dit experiment goed te doen. Het voorkomen van overladen is wat ingewikkeld. Maar voor korte proefjes is dat waarschijnlijk geen probleem.