紧急太阳能电池箱是应 Appropedia 的要求创建的。该项目的目标是提供一种负担得起且可靠的清洁能源来源、一种储能形式，以及在发生自然灾害等紧急情况时收集应急响应信息，此时电力经常断电丢失的。该项目由学生团队 Elemental Solar 设计和创建；艾米丽·汉迪、贾斯汀·罗曼尼和索尔·赖特；来自 Cal Poly Humboldt 的 2022 年春季Engr205 设计入门课程。
目录
背景
在学期开始时，Appropedia 提出了多个不同的设计项目提案，这些项目以太阳能组件为特色，价格实惠且相对容易构建，包括 DIY 空气过滤系统和便携式太阳能应急套件。Elemental Solar 选择设计一个太阳能套件，用于在轮流停电、烟雾事件、地震或任何其他可能无法通过其他方式供电的灾难情况下在家中使用。我们与 Appropedia 的执行董事 Emilio Velis 进行了交谈，以确定我们在设计中应该考虑的因素。
问题陈述
该项目的目标是创建一个负担得起的光伏系统，该系统在不使用时可以轻松存储并部署以在紧急情况下就地避难所可靠地产生和存储能量，同时还为可打印的联系人列表、应急准备和自然灾害应急物资等应急物品。
下面显示的是我们为设计生成的标准表，按我们在设计过程中确定的重要性加权。
| 标准 | 定义 | 重量 |
| 紧急申请 | 在部署时生成和存储电力并为负载供电，为自然灾害响应提供有用的信息 | 10 |
| 再现性 | 由现成的材料制成，组装和使用简单 | 9 |
| 成本 | 花费 $425 或更少 | 8个 |
| 可靠性 | 部署时功能齐全，不会失败 | 8个 |
| 辅助功能 | 价格实惠；不要太重；易于理解、构建和维护 | 7 |
| 美学的感染力 | 使用时不难看，不用时可存放 | 4个 |
原型制作
原型中包含的电气元件的非常简单的图表。
一张原型图片，包括坐在椅子上的太阳能电池板和电气部件 - 以及正在通过设置为手机充电的手机！
并联设置的太阳能电池板接线图片。
一张图片显示了我们原型的电子元件，还有一个充电电话。
完成品
在制品
费用
| 物品 | 成本 |
| 磷酸铁锂电池 | 49.99 美元 |
| 充电控制器 | 14.99 美元 |
| 逆变器 | 17.98 美元 |
| 充电电池套件 | 14.49 美元 |
| 再生太阳能电池板 | 0.00 美元 |
| Dremel 切割轮 | 7.59 美元 |
| Dremel 桑德鲁姆 | 5.69 美元 |
| PVC 管 (10') | 35.07 美元 |
| PVC弯头 (2) | 5.38 美元 |
| PVC水泥/底漆 | 11.69 美元 |
| PVC弯头 (4) | 10.76 美元 |
| PVC 插座 (2) | 10.78 美元 |
| 硬件 | 15.40 美元 |
| 管道保温 (3') | 6.29 美元 |
| PVC 管 (3') | 4.38 美元 |
| 电线连接器 | 5.60 美元 |
| 硬件 | 0.60 美元 |
| 乙烯管 | 5.30 美元 |
| 环氧树脂 (2) | 13.58 美元 |
| 电线 (2) | 22.88 美元 |
| 2路直流连接器 | 2.39 美元 |
| 保险丝座 | 3.99 美元 |
| 保险丝 | 3.09 美元 |
| 滑动终端 | 6.69 美元 |
| 亚克力板 | 12.74 美元 |
| 塑料切割机 | 7.30 美元 |
| 热收缩 | 7.80 美元 |
| 砂纸 | 2.54 美元 |
| 文件 | 7.59 美元 |
| 全部的 | 312.57 美元 |
建造
电气设置
- 将电线切成适当的长度并剥去末端
- 使用不同颜色的电线来帮助区分正极/负极
- 使用连接器，将保险丝座连接到充电控制器和电池之间的正极线上。插入保险丝
- 将断开连接到通向电池的正极和负极电线。将断开连接到相应的端子
- 将电线连接到相应的太阳能电池板（端子？）
- 使用连接器将面板的两个输出连接到通向充电控制器的电线
- 逆变器随附的剥线露出正极红色密封线和其他裸露的负极线。使用连接器，将电线连接到相应的电线以给控制器充电
- 检查充电控制器以确保太阳能电池板已连接
车架组装
印刷品和应急物品
组装应急太阳能电池箱时打印推荐材料。用尽可能多的信息填写联系表。将所有打印件放入存储容器中，以备不时之需。将您选择保留的任何其他物品也放入箱子中（例如药物、重要文件的副本等）。
手术
本节将说明如何使用应急太阳能电池箱。
面板和电气
框架组装好且电气元件准备就绪后，请在室外找一个地面相对平坦的位置，以便全天接收尽可能多的阳光。在这里设置框架。然后，将太阳能电池板放在框架上。调整框架的角度，使阳光尽可能直接地照射到框架上，从而最大限度地提高面板的输出。根据用于将面板连接到充电控制器的电缆的长度，找到一个方便的位置将电池盒安装在您的房屋内。这可以靠近窗户或可以保持打开的门（例如车库门或日光浴室的门等），以便电缆可以不间断地进入房屋。