ソーラー充電器

単4電池2本とUSB出力を備えた小型ポータブルソーラー充電器の正面図と背面図

ソーラー充電器は、太陽エネルギーを利用してデバイスやバッテリーに電力を供給する充電器です。一般的に持ち運び可能です。

ソーラー充電器は、最大48V、数百アンペア時（最大4000Ah）の容量の鉛蓄電池またはニッケル水素電池バンクを充電できます。このようなタイプのソーラー充電器は、通常、インテリジェント充電コントローラーを使用します。複数の太陽電池を固定場所（住宅の屋根、地上の基地局など）に設置し、バッテリーバンクに接続して電力を蓄え、オフピーク時の使用量を削減します。また、日中の省エネのために、主電源充電器と併用することもできます。

ほとんどのポータブル充電器は太陽光からのみ電力を得られます。普及しているソーラー充電器の例としては、以下のものがあります。

さまざまな携帯電話、携帯電話、iPod、その他のポータブルオーディオ機器を充電できるように設計された小型ポータブルモデルです。
折りたたみ式モデルは自動車のダッシュボードに設置し、シガー/12V ライターソケットに差し込むことで、車両が使用されていないときにバッテリーを充電できるように設計されています。
懐中電灯/トーチ。多くの場合、運動エネルギー（手回し発電機）充電システムなどの二次的な充電手段と組み合わせられます。
公園、広場、道路などの公共の場所に常設され、誰でも無料で利用できる公共ソーラー充電器。

電圧レギュレータ

ソーラーパネルは太陽光の強度に応じてさまざまな充電電圧を生成できるため、 12 ボルトの自動車バッテリーなどのデバイスを過充電 (過電圧) しないように、充電回路に電圧レギュレータを含める必要があります。

市販のソーラー充電器

ポータブルソーラー充電器は、携帯電話やその他の小型電子機器を外出先で充電するために使用されます。現在市販されている充電器は、 7～15%の変換効率を持つ薄膜パネル（アモルファスシリコンは約7%、CIGSは約15%）から、やや効率が高く最大18%の変換効率を誇る単結晶パネルまで、様々なタイプのソーラーパネルを採用しています。

もう一つのポータブルソーラー充電器は、車輪付きのもので、持ち運びが可能で、多くの人が使用できます。公共の場で使用されますが、恒久的に設置されていないため、半公共型と言えます。^{[ 1 ]}

ソーラー充電器業界は、消費者の期待に応えられない低効率のソーラー充電器を大量生産する企業に悩まされてきました。その結果、新規のソーラー充電器メーカーが消費者の信頼を得ることが難しくなっています。しかし、ソーラー充電器メーカーは高効率のソーラー充電器の提供を開始しています。

発展途上国では、呼吸器感染症、肺がんや咽頭がん、重篤な眼感染症、白内障、そして低出生体重児の原因となる灯油ランプの代わりに、ポータブル太陽光発電が照明電源として活用されています。太陽光発電は、農村地域が従来の電力網インフラを「飛び越えて」分散型エネルギーソリューションに直接移行する機会を提供します。

一部のソーラー充電器には、他に充電していないときにソーラーパネルから充電されるバッテリーが搭載されています。これにより、ユーザーはバッテリーに蓄えられた太陽エネルギーを利用して、夜間や屋内で電子機器を充電することができます。

ソーラー充電器は巻き取り式やフレキシブルな形状のものもあり、薄膜PV技術を用いて製造されています。巻き取り式ソーラー充電器には、リチウムイオン電池が搭載されている場合があります。

携帯電話の充電器

ソーラー携帯電話充電器は、ソーラーパネルを使って携帯電話のバッテリーを充電します。主電源や車のバッテリーなど、電源が利用できない場所でも使用でき、電気式の携帯電話充電器とは異なり、主電源を消費せずに携帯電話を充電する方法として提案されることもあります。また、コンセントに差し込むことで従来の充電器としても使用できるものもあります。^{[ 2 ]}充電器の中には、太陽光で充電された充電式バッテリーを内蔵し、携帯電話を充電するものもあれば、携帯電話を直接充電するものもあります。

街路、公園、広場などの公共の場所に常設できる携帯電話用ソーラー充電器もあります。その一例が、ストロベリーツリーの公共ソーラー充電器です。^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}

ストリートチャージはNRGエナジー社が開発した太陽光発電式の携帯電話充電ステーションで、歩行者や観光客に無料の携帯電話充電サービスを提供することを目的としています。^{[ 6 ]}この充電ステーションは、 Wi-Fi信号を発信したり広告を表示したりするように改造することもできます。この機器は2013年にリリースされ、最初のプロトタイプはニューヨーク市ブルックリンでテストされました。^{[ 7 ]} NRGエナジー社とAT&Tは協力し、ニューヨーク市全体にストリートチャージユニットを実装しました。各ユニットは6つのUSBポートを提供する計画でした。^{[ 8 ]}このプロジェクトの費用は約30万～50万ドルです。^{[ 9 ]}悪意のあるユーザーが配線を改造して、デバイスに接続されたデバイスのデータを盗んだり消去したりする可能性があるという懸念がありました。 ^{[ 10 ]}

2010年には携帯電話の1つのモデルにソーラー充電器が内蔵されていると報告された。^{[ 11 ]}携帯電話用のソーラー充電器は市販されている。

ソーラー携帯電話充電器には、折りたたみ式（Goal Zero、Endless Sun Solar）や花びらのように開くタイプ（Solio）など、さまざまな形や構成のものがあります。^{[ 12 ]}

ストラップ型のものもあり、外側にソーラーセル、内側に充電式バッテリーが搭載されています。ソーラーセル技術は、スマートフォン用ソーラー充電器の日常的な使用における有効性と実用性を制限しています。スマートフォンの充電時間は、ソーラーパネルのサイズと効率、またはバッテリー搭載モデルの場合はバッテリー容量によって異なり、ソーラー充電器の充電時間はさらに長くなります。折りたたみ式のデザインは、より大きなソーラーパネルを搭載し、より高い充電電流を実現し、使用しない時はコンパクトに収納できます。

ソーラー充電器は、 Bluetoothヘッドセットや音楽プレーヤーなど、携帯電話と同様の要件を持つ他の充電式デバイスの充電にも使用できます。 ^{[ 11 ]}

内蔵バッテリーではなく、携帯電話を直接充電するソーラー充電器は、出力が適切に制御されていない場合、例えば直射日光下で過剰な電圧を供給するなど、携帯電話に損傷を与える可能性があります^{[ 13 ]} 。また、光が弱い場所では、電気出力はあっても充電するには低すぎる場合があり、充電速度が遅くなるだけでなく、充電が遅くなることもあります。