Et bærbart solcellepanel producerer omkring 5-6 ampere strøm i direkte sollys. De fleste bærbare paneler har en størrelse på eller omkring 100 W, hvilket svarer til en “maksimal strømstyrke” på 5,5-6 A og en “maksimal spænding” på 17-18 V. Som ordet “maksimal” antyder, er disse værdier outputværdier ved perfekte forhold eller laboratorieforhold.
Under virkelige forhold kan den mængde ampere, som et bærbart solpanel producerer, variere mellem 50-100 % af den ovennævnte værdi. Antallet af ampere afhænger af faktorer som f.eks. eksponering for sollys, solstrålernes vinkel og panelets renhed. Bærbare solpaneler er en fantastisk måde at forsyne dine apparater helt eller delvist med strøm. Mange ejere af autocampere/campertrailere eller solbrugere bruger bærbare paneler med en opladningsregulator til at oplade batterier, som derefter forsyner flere enheder med strøm.
Forståelse af effektoutput fra bærbare paneler
Og selv om de ampere, der genereres af solpaneler, er vigtige oplysninger, er det en del af en større ligning. Forståelse af det grundlæggende i solcelleeffektudgang er afgørende for at kunne opsætte et lydsystem. Følgende er nogle udtryk og deres betydning for valg af et bærbart solpanel:
Watt (effekt):
Den grundlæggende målestok for et solpanels ydeevne er “watt”. Det er en enhed for effekt og er produktet af spænding og ampere (strøm), der genereres af panelet.
Watt (effekt) = Volt (spænding) × Ampere (strøm)
Hvert tusinde watt er også kendt som en kilowatt (kW). Når vi taler om et solcellepanel på 100 W som eksempel, kan vi på følgende måde se, hvordan volt og ampere bringer os frem til værdien af hundrede watt:
100W = 18V × 5,56A
Ampere/ampere (strøm):
Strøm er overførsel af elektrisk ladning, mere præcist – elektroner, fra et punkt til et andet, hvilket resulterer i det, vi kalder elektricitet. Enheden til måling af strøm er ampere, der ofte i daglig tale kaldes ampere.
Volt (spænding):
Spænding kan groft sagt beskrives som den kraft, hvormed strømmen flyder fra et punkt til et andet. Denne kraft er resultatet af en forskel i elektrisk potentiale (forskel i ladningsniveauet) i to punkter.
Amperetimer/amperetimer (batterikapacitet):
Som det fremgår af navnet, er amperetimer batteriets kapacitet, der er afledt af multiplikationen af ampere og timer. Den angiver, hvor mange ampere der kan leveres i de givne timer om dagen. Dette forstås bedst med et eksempel:
Et batteri på 100Ah betyder, at der kan trækkes 10 ampere strøm fra det i 10 timer eller 5 ampere i 20 timer.
10A × 10 timer = 100Ah
5A ×20 timer = 100Ah
Dette gælder ikke kun for energi, der trækkes fra batteriet (afladning), men også for energi, der tilføres til opladning af batteriet. Hvis man tager det 100 W-panel, som vi diskuterede tidligere, i betragtning, har det en maksimal strøm på 5,56 ampere. Hvis vi antager, at panelet fungerer under ideelle forhold (maksimal kapacitet), kan vi finde ud af, hvor mange timer det tager at oplade batteriet (100Ah) fuldt ud.
5,56A × x timer = 100 Ah
Stunder = 100 ÷ 5,56 = 17.98
Watt-time (energi):
Selv om watt er enheden for effekt, betyder den kun elektricitet, der genereres eller forbruges pr. time, hvilket gør det nødvendigt at have en anden enhed, der også tager hensyn til den tid, hvor strømmen blev forbrugt eller genereret. Ved at multiplicere watt med time får vi således watt-time (Wh). Hver 1000 Wh er også kendt som en kilowatttime (kWh). For eksempel vil et 100W-panel i diskussionen, der genererer spidseffekt i 4 timer, give:
100W × 4h = 400Wh eller 0,4kWh
Sammenkobling af et bærbart solpanel med et batteri
Solpaneler er nyttige enheder til at udnytte gratis, ren og allestedsnærværende energi. Nætter og overskyede dage gør det dog svært at stole fuldt ud på solenergi. Der kan være tidspunkter, hvor der er mere sollys i løbet af dagen, end du har brug for til energiproduktion, og nogle gange er der mindre, end du har brug for.
Det er umuligt at lagre sollys, men batterier gør det muligt at lagre den energi, der genereres fra solenergi, og bruge den senere, når der ikke er direkte sollys til rådighed, f.eks. om aftenen eller om natten. Det er relativt enkelt at parre et bærbart solpanel med et batteri, uanset om det er et bly-syre-batteri eller et lithium-ion-batteri.
En direkte parring indebærer, at man laver to enkle elektriske forbindelser – man forbinder panelets positive terminal med batteriets positive terminal og tilsvarende for de negative terminaler.
Som tidligere omtalt kommer solpaneler med en spænding på 17-18V. Batterier er på den anden side næsten altid normeret til 12V. At parre et 18V-panel med et 12V-batteri er ideelt for at sikre, at strømmen altid flyder fra højere potentiale (solpanel) til lavere (batteri) og ikke den anden vej. Paneler, der er kompatible med 12V-batterier, er dog ofte kendt som 12V-solpaneler.
Hvor du begynder at parre dine solpaneler med dine batterier, skal du sørge for at gennemgå en god opsætningsvejledning for bærbare solpanelsystemer.
Opladningsregulator
Selv om solpaneler kan parres direkte med batterier, anbefales det at installere en opladningsregulator mellem de to. En opladningsregulator hjælper med at oplade batteriet på en mere energieffektiv/optimal måde. Baseret på mængden af sollys i løbet af dagen kan spændingen og den mængde ampere, som et bærbart solpanel producerer, være svingende og endda nul til tider. En opladningsregulator sørger for at udjævne disse udsving, mens den sender strømmen videre til batteriet.
Typisk opfylder en ladningsregulator følgende formål:
- Kontrol af den hastighed, hvormed strømmen trækkes fra batteriet
- Forebyggelse af overopladning af batteriet
- Forebyggelse af omvendt strøm fra batteri til panel
- Afledning af overskydende strøm (shunt-laderegulator) til en anden belastning
- Overvågning af batteriets temperatur
Der findes to hovedtyper af laderegulatorer – PWM (Pulse Width Modulator) og MPPT (Maximum Power Point Tracking). Uden at gå ind i de tekniske detaljer er MPPT-laderegulatorer mere effektive og dygtige, da de selv kan spore den maksimale effekt for at justere spændings- og strømniveauet. De er lidt dyrere, men de er udgiften værd og er derfor ved at blive det almindelige valg i dag.
For mere komplekse systemer kan der anvendes et batteristyringssystem, som også har til opgave at rapportere systemets status. Når det er installeret, kan det også hjælpe med at måle transportable solpanelers effektivitet.
Hvor mange ampere producerer et solpanel på 100 watt?
Som nævnt tidligere genererer et 100W solpanel ca. 5,56A strøm. Afhængigt af intensiteten og antallet af timer med direkte sollys modtaget i løbet af dagen, genererer panelet mellem 20 og 30 amperetimer (Ah) i løbet af dagen. Men det betyder ikke, at et 30Ah og 12V-batteri skulle være tilstrækkeligt. Hvorfor?
Da det ikke er meningen, at batterier skal aflades helt, da det kan beskadige batteriet, hvis man gør det. Batterier må kun aflades op til 60 % af deres kapacitet, og op til 80 % for et dybcyklusbatteri. I vores tilfælde med et 100 W-panel er et 50 Ah 12V-batteri derfor mere velegnet.
Hvor mange Ampere producerer et 200 W-solpanel?
200W er nu ved at blive en almindelig størrelse for bærbare paneler, takket være bedre virkningsgrader, der fører til faldende panelstørrelser. Et 200W-panel kan i modsætning til et 100W-panel have to forskellige typer af spændingsudgange:
- 28V (egnet til 24V-system)
- 18V (egnet til 12V-system)
Det følgende er den nuværende generation fra 200W-paneler:
- For 28V-paneler – 7 ampere
- For 18V-paneler – 11 ampere
Naturligvis afhænger de ovennævnte værdier og dermed den producerede mængde strøm af de faktorer, der er diskuteret før. Hvis vi tager i betragtning, at vi oplader et 12V-batteri ved hjælp af et kompatibelt 200W-panel (18V), kan du få op til 50 amp timers daglig solcelleproduktion, forudsat at der er direkte sollys. Et 60Ah dybcyklusbatteri eller et 75Ah almindeligt batteri bør således være tilstrækkeligt i dette tilfælde.
Hvad kan et bærbart solcellepanel drive?
Solkraft er en enormt fleksibel teknologi. Den kan bruges til at drive alt fra lommeregnere og armbåndsure til byer. Bærbare solpaneler kan bruges til at drive næsten hvad som helst. Ved hjælp af en flok 100W- eller 200W-paneler kan du drive din autocamper eller mobilhome og endda en egentlig bolig, hvis du har nok paneler.
Men spørgsmålet er, hvad bærbare paneler egner sig bedst til? Når det kommer til solpaneler, er der ikke nogen “one-size-fits-all”.
Anvendelsen af et panel afhænger hovedsageligt af størrelsen og den effekt, det leveres med. Bærbare paneler er således et glimrende valg til campingvogne med dobbelt batteriopsætning eller simple off-grid campingopsætninger, men ikke så meget til solcelleinstallationer i hjemmet.
For en gennemsnitlig systemstørrelse på 6 kW vil du have brug for 60 paneler med en kapacitet på 100 W, sammenlignet med blot 17 paneler med en kapacitet på 350 W. Der er ingen tvivl om, at det ville gøre dit hjem mere energieffektivt, men til en højere pris.
Det giver ikke megen økonomisk mening, da det at parre mange 12V-solpaneler øger kompleksiteten af dit system og øger dine omkostninger til solpaneler betydeligt. At bruge den større mængde ledninger, der følger med, er også imod el-tekniske råd. Paneler i større størrelse er derfor et bedre valg til dine opgraderinger til boligforbedring.
Midlertid er bærbare paneler et perfekt valg til bysolpanel-sæt, såsom off-grid-sæt til mobile hytter, der kan drive et par led-lamper, en lille ventilator og en mobil enhed. De fleste mennesker bruger bærbare paneler til at oplade et 12V-batteri og derefter bruge det som deres energikilde i en decideret periode.
De fleste top-rated bærbare solpaneler holder endda i over 20 år, hvilket gør dem til en god investering. Bærbare solpaneler erstatter ofte de voluminøse og røgudviklende dieselgeneratorer. Sammen med at forbedre din energieffektivitet, tilføjer dette sin lille del til at bremse klimaforandringerne.