Panel słoneczny dla wędkarza - czyli jakie macie doświadczenia z fotowoltaiką?

[StCroix]

Sprawa wygląda tak:

 

Wyjazd na ryby, ale żeby nie było zbyt różowo jestem w strefie ciszy. Dwa akumulatory 12 V (120 Ah i 130 Ah) powodują, iż pobyt się skraca. Powód? Brak prądu.

Zaraz... przecież nie po to mam przyczepę aby nie móc od cywilizacji uciec na dwa, trzy tygodnie (może i dłużej).

Woda na tyle dzika, że brak mariny, jakichkolwiek ośrodków wypoczynkowych czy pola namiotowego (kempingowego) z dostępem do źródła prądu. Gdy zaistnieje potrzeba ogrzeję się gazem, lodówkę zasilę tym samym źródłem energii, o klimat zadbam zabierając na pakę drewno opałowe.

Pięknie jest, ale nie do końca. Co dwa dni zjeżdżać by naładować baterie jakoś mi się nie uśmiecha. Niby blisko ale... ciągać przyczepę w te i z powrotem to trochę głupie. Zostawiać przyczepę bez nadzoru? - jeszcze głupsze!

Wymyśliłem więc (tzn. nie ja go wymyśliłem - ja chcę go tylko używać) panel słoneczny.

Naczytałem się o nich trochę i zgłupiałem. Wiem, że potrzebuję sporo mocy (założyłem 280 W), wiem też, że potrzebuję regulator napięcia (ładowania) - jak zwał, tak zwał.

Problem polega na tym, że nie do końca wiem na jaką technologię się zdecydować.

Poniżej cytat ze strony firmy, która zajmuje się (a może tylko handluje?) takimi systemami. Na czerwono zaznaczyłem treści powodujące brak zdecydowania.

 

    Rodzaje krzemu wykorzystywane w bateriach słonecznych:

• monokrystaliczny - najwyższa sprawność: 14-20%, szczególnie w słoneczny dzień, najwyższa trwałość, najwyższa cena,

• polikrystaliczny - wysoka sprawność konwersji: 13-17%, w warunkach zachmurzenia może być nawet wyższa od modułów monokrystalicznych, trwałość porównywalna z krzemem monokrystalicznym, cena minimalnie niższa od ogniw z krzemu monokrystalicznego,

• amorficzny - nieco niższa sprawność od baterii monokrystalicznych. Coraz powszechniej stosowane ze względu na niska cenę. Wykorzystywane również w elastycznych panelach słonecznych stosowanych w turystyce

• molykrystaliczny - połaczenie kszemu monokrystalicznego z polikrystalicznym. Na etapie produkcji kryształów krzemu dochodzi do zmiany technologii z mono na polikrystaliczną. Baterie słoneczne tego typu osiągaja sprawność nieco niższa niż monokrystaliczne a wyższą od polikrystalicznych

Jak już wspomniałem - założyłem zakup panela o mocy 280 W + regulator MPPT. (Pływanie na jednej baterii, podczas gdy druga się ładuje). "Dniówka" pracy i podmiana. Do tego może jakieś mniejsze aku dla oświetlenia wnętrza przyczepy, względnie wykorzystywanie nocą tego, który następnego dnia będzie ładowany. Wszak całą noc świecić nie będę, a sama bateria nie jest "wyssana" do wartości krytycznych (staram się o to dbać)

Jakie są Wasze doświadczenia w temacie paneli w naszych warunkach?

Czy warto płacić więcej? Może jednak polikryształ?

Edytowane 9 Maja 2017 przez StCroix

[Sławomir]

No i jak się to wszystko sprawdziło?  . Temat stanął a jestem ciekaw jak to wszystko zadziałało w praktyce . Osobiście chodzi mi po głowie taki zestaw 

https://allegro.pl/ladowarka-solarna-panele-13w-regulator-12v-walizka

Nieduży  , zmieści się wszędzie (łódka , ponton ) , podłączasz aku i nie martwisz się że prądu zbraknie . W przyszłym sezonie mam zamiar zmienić silnik el. na większą moc  a jakoś mi się nie chce kupować drugiego akumulatora 
 

[bywalec84]

Witam, Czy ktoś z Was używa panel słoneczny do ładowania akumulatora np.: w garażu lub kamperze?? Zastanawiam się nad kupnem panelu 155W, który teoretycznie ładuje akumulatory 80-12Ah.....Chodzi o to, że mam garaż wolnostojący ale nie mam prądu i muszę sobie sam prąd załatwić żeby po weekendzie naładować aku. Łowię z łódki tylko sobota i niedziela mam aku 120Ah, który wystarczy nawet na 4 dni pływania ale bym go zawsze ładował po weekendzie czyli po 2 dniach. Pytanie czy taki solar naładuje mi prze 5 dni aku w okresie maj-grudzień? Panel mocuje się w prosty sposób, przetwornik sam wyłącza się w momencie gdy aku jest naładowany. Jak dla mnie istną rewelacja i zbawienie za niewielką kwotę około 1000 zł. Ma ktoś z Was jakieś doświadczenia, przemyślenia? Muszę to jakoś rozwiązać bo wyciąganie aku z łódki i noszenie do piwnicy to tragedia, już czuję, że mi wysiądzie kręgosłup. Dziękuję i pozdrawiam!

[Carlos*]

Oczywiście że naładuje, lecz wszystko uwarunkowane jest od nasłonecznienia , bo musisz mieć świadomość, że w pochmurne dni nie uzyskasz maksymalnych możliwości ładowania z panela solarnego. Mój panel 100W ładuje przy optymalnych warunkach prądem 6A - teraz sam sobie policz ile czasu potrzeba do naładowania. Przez 5 dni panelem o mocy 155W naładujesz swój akumulator nawet w pochmurne dni.

[bywalec84]

oo rewelacja, dziękuję

[bywalec84]

a jest jakaś różnica w ich konstrukcji, materiale w sensie stary panel czy nowy? Czy po prostu wchodzę na allegro i kupuje pierwszy lepszy o mocy około 150W........?

[Paweł O]

Na nasze Polskie warunki lepiej zastosować polikryształy. Maja troszkę mniejszą sprawność od monokryształów ale startują szybciej przy rozproszonym świetle (zachmurzenie),

[Gość Michal Sz]

Witam, mam garaz ktory nie ma podciagnietego pradu i raczej nie bedzie mial.

 

Ostatnio sporo sie slyszy o instalacjach fotowoltanicznych, wpadlem mi taka mysl aby na tym garazu zamontowac panel 100W i do tego jakas ladowarke/kontroler  i instalacje do ladowania akumulatorow w lodce.

Ale czytajac  o tych urzadzeniach to wyglada mi na to ze one nie moga pracowac wasnie bec obciazania bo sie moze sterownik uszkodzic przy odlaczaniu i podlaczaniu akumulatora.

Moze ktos z was przerabial juz taki temat ?

 

p.s niestety nie mam mozliwosci pisac z polskimi znakami, sorry

[Gość Michal Sz]

oo rewelacja, dziękuję

 

Bywalec84, napisz moze czy udalo sie tobie ten temat pozytywnie rozwiazac?

Mnie zastanawia tylko opis tych sterownikow ktore nie powinny byc rozlaczane jesli panel jest podlaczony a tylko co chwila accu rozlaczasz, podobno moze sie uszkodzic.

[Stołczynianin]

Wszystkie dopracowane przetwornice impulsowe mają przewidziane minimalne obciążenie w postaci rezystora lub diody świecącej. Mimo to możliwe jest uszkodzenie przez przerwanie obwodu obciążającego (tu akumulatora) w czasie intensywnego działania. Same panele solarne z tego co mi wiadomo mogą być odłączane od przetwornicy. Tak więc najpierw należy rozłączyć między panelem a przetwornicą, a potem między akumulatorem a przetwornicą.

I odwrotna kolejność przy podłączaniu.

[Gość Michal Sz]

Wszystkie dopracowane przetwornice impulsowe mają przewidziane minimalne obciążenie w postaci rezystora lub diody świecącej. Mimo to możliwe jest uszkodzenie przez przerwanie obwodu obciążającego (tu akumulatora) w czasie intensywnego działania. Same panele solarne z tego co mi wiadomo mogą być odłączane od przetwornicy. Tak więc najpierw należy rozłączyć między panelem a przetwornicą, a potem między akumulatorem a przetwornicą.

I odwrotna kolejność przy podłączaniu.

Czyli to jest troche kłopotliwe jesli tylko panel będzie używany do celów ładowania accu na łodzi bo trzeba pamiętać że najpierw podłączyć panel potem accu.

Czy wszystkie sterowniki mają ten sam problem?

[Stołczynianin]

Akumulator jest obciążeniem przetwornicy, dlatego powinien być włączony przed włączeniem solara. Czyli najpierw podłączyć aku. a następnie podłączyć panel solarny.

Przetwornicę impulsową wymyślono po to by dopasowywać napięcie w sposób możliwie nisko stratny, za pomocą lekkiego i taniego urządzenia. Jak wiadomo kij ma dwa końce, więc są i wady - między innymi łatwość uszkodzenia przez odłączenie obciążenia w czasie pracy.

Jest to ogólna zasada i lepiej ją stosować w każdym przypadku - profilaktycznie. Możliwe że są urządzenia zabezpieczone ale nie mam pojęcia jakie. piszę to jako praktyk elektronik.

[siarq]

ciekawy temat. A co sie dzieje w momencie gdy akumulator/zestaw baterii zostanie naladowany na full i brak jest odbioru energii ?

[psulek]

Nie ma takiej sytuacji. Regulator podaje 13,7v jako napięcie podtrzymania, więc minimalny prąd cały czas płynie. Przynajmniej tak to działało u mnie dla kwasiaka.

 

Wysłane z mojego SM-G975F przy użyciu Tapatalka

Edytowane 9 Marca 2020 przez psulek

[Domator]

Bardzo mi się ten temat spodobał. Przy mocy takiego panelu 100W mógłbym przy 12v wyciągnąć ok  8 A. Taki amperaż pozwala na pływanie z prędkością ok 3,5 km/h. Pomyślę zatem  o składanym i przenośnym zestawie by mógł go rozwijać na wynajętej łódce. Może ktoś ma coś takiego ?

[SUONE]

Bardzo mi się ten temat spodobał. Przy mocy takiego panelu 100W mógłbym przy 12v wyciągnąć ok  8 A. Taki amperaż pozwala na pływanie z prędkością ok 3,5 km/h. Pomyślę zatem  o składanym i przenośnym zestawie by mógł go rozwijać na wynajętej łódce. Może ktoś ma coś takiego ?

Szukam  takiego około 100 W w celu założenia na łodzi  . Akumulator 60 Ah pozwala mi na  około półtorej godziny pracy . Z prowizorycznych obliczeń taki panel przy sprzyjających warunkach i około 6 h na wodzie doda mi  niecałe 40 min pływania  . 

Jeśli średnio wyjdzie pod 40 % z maksymalnej mocy panela to będzie sukces . Bo ; nigdy nie ustawimy panela w optymalnej pozycji , straty na przetwornicy , straty na akumulatorze . 

[psulek]

Problem jest trochę bardziej złożony. Przetwornice są różne, napiszę o tym niżej.

 

Maksymalny prąd nie działa tak prosto. Panel ma podane napięcie i prąd znamionowy, w którym ma największą moc - w moim przypadku było to 17,6V i 2,84A.

Drugi element układanki to regulator ładowania:

 

 - PWM - tani i najbardziej popularny, ale ma jedną wadę - nie pozwoli na przepływ prądu wyższy niż wynika to z parametrów ogniwa. W moim przypadku było to 2,84A, w idealnych warunkach. Działa podobnie do maxymizera w silniku, podaje prąd impulsowo, a średnie napięcie wychodzi takie, jak aku potrzebuje. Tani, niezawodny, ale sprawność nie jest deterministyczna, w "przerwach" panel nie ładuje i to powoduje straty.

- MPPT - bardziej skomplikowany, ale i dużo droższy, potrafi zamienić nadwyżkę energii na dodatkowy prąd, zachowując jednocześnie wysoką sprawność (90-96%). Na przykład - dostaje z instalacji 17,6V i 2,84A, a z drugiej strony podaje na mocniej rozładowane aku 13,1 V i 3,4A. Ma wbudowany mikroprcesor, który stara się tak dobierać parametry, żeby ogniwo pracowało z jak największą wydajnością, a jednoczęsnie prąd oddwany do ukłądu był jak najwyższy. Jednak koszt samego regulatora potrafi przekroczyć cenę dodatkowego panela, szczególnie przy małej instalacji. Podejrzanie tanie MPPT to po prostu PWM z innym nadrukiem - częste oszustwo w necie i na ali.

 

Konkluzja jest taka, że do takiego trybu pracy, np do kwasiaka, najlepiej szukać ogniwa ze stosunkowo niskim napięciem nominalnym (rzędu 15-16V) i jak największym prądzie, a parować to z regulatorem PWM, godząc się z pewnymi stratami, które przy niskim napięciu ogniwa będą mniejsze. Przynajmniej tak wychodzi z mojej rozkminki. Parametry typu sprawność ogniwa można sobie odpuścić, bo niekoniecznie da się je wykorzystać w tak prostym systemie.

[Stołczynianin]

ciekawy temat. A co sie dzieje w momencie gdy akumulator/zestaw baterii zostanie naladowany na full i brak jest odbioru energii ?

Tak jak to pisał już @ Psulek, bateria pobiera minimalny prąd stabilizujący działanie przetwornicy. Dla przetwornicy impulsowej (PWM) najbardziej niebezpieczne są nagłe skoki obciążenia, na przykład odłączenie baterii w czasie intensywnego ładowania. Przetwornica może wówczas nie zdążyć się wyłączyć i wygeneruje napięcie które uszkodzi np: tranzystor przełączający.

[Stołczynianin]

Bardzo mi się ten temat spodobał. Przy mocy takiego panelu 100W mógłbym przy 12v wyciągnąć ok  8 A. Taki amperaż pozwala na pływanie z prędkością ok 3,5 km/h. Pomyślę zatem  o składanym i przenośnym zestawie by mógł go rozwijać na wynajętej łódce. Może ktoś ma coś takiego ?

Największą wadą takiego systemu jest uzależnienie od świecenia słońca - czyli brak słońca to brak napędu.

Siemens ma samolot elektryczny na panele słoneczne umieszczone na skrzydłach. Bardziej wnikliwi odgadną że samolot ten leci na prądzie z akumulatorów, które są ładowane z solarów ale podczas pobytu samolotu na ziemi. Ładuje się ze dwa dni a leci może godzinę a może mniej.

Ja mam ochotę zgapić tą taktykę i umieścić panel na łódce, ale pozostawiając akumulator.

[Atomix]

Ja mam zestaw trzech paneli na łodzi. w sumie 780W do tego regulator mppt z zestawem dwóch aku po 200ah wszytsko zrobione na 24v.

Łódź od momentu założenia instalacji nie widziała ładowania z gniazda 230v

Średni prąd ładowania 0k 20 amper max ponad 30.

 

Regulator po naładowaniu aku przechodzi w tryb buforowy 13.6-13.8v.  

[Koza11]

A tutaj jeszcze jedna wariacja na temat słońca:

 

[Domator]

Największą wadą takiego systemu jest uzależnienie od świecenia słońca - czyli brak słońca to brak napędu.

Siemens ma samolot elektryczny na panele słoneczne umieszczone na skrzydłach. Bardziej wnikliwi odgadną że samolot ten leci na prądzie z akumulatorów, które są ładowane z solarów ale podczas pobytu samolotu na ziemi. Ładuje się ze dwa dni a leci może godzinę a może mniej.

Ja mam ochotę zgapić tą taktykę i umieścić panel na łódce, ale pozostawiając akumulator.

Bezwzględnie akumulator, przynajmniej 100 Ah na łódce musi być

[siarq]

Pojemność aku to kwestia potrzeb i rodzaju baterii... przy licie , mniejsze pojemnośći spokojnie sobie dają radę na 1 dniowych eskapadach

[Stołczynianin]

Amperogodzina to amperogodzina. Bez względu na rodzaj baterii.

[Koza11]

Amperogodzina to amperogodzina. Bez względu na rodzaj baterii.

Masz rację, ale na wodzie liczy się również wydajność prądowa ogniw. Z ołowiu możesz wyciągnąć 70% pojemności, z litu - całość i silnik nie zwalnia - nie ma spadku napięcia tak wyraźnego jak w ołowiowo-kwasowych ogniwach- pobór prądu jest praktycznie stały=wydajność silnika maksymalna. Ma to swoje wady, bo jak nie masz miernika pojemnośći na boczniku wpiętego w aku, możesz do domu wrócić na wiosłach- odcięcie przez bms prądu i koniec,  druga sprawa to silniki, w których elektronika ulegała zniszczeniu - po długim pływaniu na max obciążeniu. 

Na małe wody i krótkie wypady wystarcza 50ah litu, co innego do trolla, duże wody, długie przemarsze- wtedy trzeba mieć sporo więcej. 

[siarq]

@Stolczynanin postaw dwa akumulatory na stole 50ah kwasowy i 50ah litowy. Podłącz obciążenie 50A i obserwuj co się będzie działo...Pojemność to raz , a wydajność to dwa. Poza tym przy kasach są.zazwyczaj abstrakcyjne prądy rozładowania rzędu c20 czy c10... przy silnikach zaburtowych są potrzebne wydajności c2/c1 A to dla.kwasow przy małych pojemnościach jest nieosiągalne