Un panou solar portabil produce în jur de 5-6 amperi de curent în lumina directă a soarelui. Cele mai multe panouri portabile sunt dimensionate la sau în jurul valorii de 100W, care vine cu un „curent maxim” nominal de 5,5-6A și o „tensiune maximă” nominală de 17-18V. După cum sugerează cuvântul „maxim”, acestea sunt valori de ieșire în condiții perfecte sau de laborator.
În condiții reale, cantitatea de amperi pe care o produce un panou solar portabil poate varia între 50-100% din valoarea menționată mai sus. Numărul de amperi depinde de factori precum expunerea la lumina soarelui, unghiul razelor solare și curățenia panoului. Panourile solare portabile sunt o modalitate excelentă de a vă alimenta parțial sau complet aparatele electrocasnice. Mulți proprietari de rulote/ rulote de rulote sau utilizatori de energie solară folosesc panouri portabile cu un controler de încărcare pentru a încărca bateriile, care apoi alimentează mai multe dispozitive.
Înțelegerea puterii de ieșire a panourilor portabile
Deși amperii generați de panourile solare reprezintă o informație esențială, aceasta face parte dintr-o ecuație mai mare. Înțelegerea noțiunilor de bază ale puterii de ieșire a energiei solare este esențială pentru a putea configura un sistem de sunet. În continuare sunt prezentați câțiva termeni și semnificația lor în alegerea unui panou solar portabil:
Watts (putere):
Măsura de bază a performanței unui panou solar este „watts”. Este o unitate de putere și este produsul dintre tensiunea și amperi (curent) generați de panou.
Watts (Putere) = Volți (tensiune) × Amperi (curent)
Câte o mie de wați sunt, de asemenea, cunoscuți ca kilowați (kW). Vorbind de un panou solar de 100W ca exemplu, iată cum volții și amperii ne aduc la valoarea de o sută de wați:
100W = 18V × 5,56A
Amperi/amperi (curent):
Curentul este transferul de sarcină electrică, mai precis – electroni, dintr-un punct în altul, ceea ce duce la ceea ce numim electricitate. Unitatea de măsură a curentului este amperul, adesea numit colocvial amperi.
Volți (tensiune):
Tensiunea poate fi descrisă, în linii mari, ca fiind forța cu care curentul trece dintr-un punct în altul. Această forță rezultă dintr-o diferență de potențial electric (diferența de nivel de sarcină) în două puncte.
Amperi-oră/amperi-oră (capacitatea bateriei):
După cum reiese din denumire, amperii-oră reprezintă capacitatea bateriei, derivată din înmulțirea amperilor și a orelor. Aceasta indică câți amperi pot fi livrați pentru orele date pe zi. Acest lucru se înțelege cel mai bine cu un exemplu:
O baterie de 100Ah înseamnă că din ea se pot extrage 10 amperi de curent timp de 10 ore sau 5 amperi timp de 20 de ore.
10A × 10 ore = 100Ah
5A ×20 ore = 100Ah
Acest lucru este valabil nu doar pentru energia extrasă din baterie (descărcare), ci și pentru energia furnizată pentru a încărca bateria. Având în vedere panoul de 100 W despre care am discutat anterior, acesta are un curent maxim de 5,56 amperi. Presupunând că panoul funcționează în condiții ideale (capacitate maximă), putem afla numărul de ore necesare pentru a încărca bateria (100Ah) complet.
5,56A × x ore = 100 Ah
Orele = 100 ÷ 5,56 = 17.98
Watt-oră (energie):
În timp ce watt este unitatea de măsură pentru putere, ea semnifică doar energia electrică generată sau consumată pe oră, ceea ce face necesară o altă unitate care să ia în considerare și timpul în care energia a fost consumată sau generată. Astfel, înmulțirea dintre watt și oră ne dă watt-oră (Wh). Fiecare 1000 Wh este cunoscut și sub denumirea de kilo-watthour (kWh). De exemplu, panoul de 100W în discuție care generează energie de vârf timp de 4 ore va da:
100W × 4h = 400Wh sau 0,4kWh
Asocierea unui panou solar portabil cu o baterie
Panourile solare sunt dispozitive utile pentru a valorifica energia gratuită, curată și omniprezentă. Cu toate acestea, nopțile și zilele înnorate fac dificilă o încredere deplină în energia solară. Pot exista momente în care, pe parcursul zilei, există mai multă lumină solară decât aveți nevoie pentru generarea de energie și, uneori, mai puțină decât aveți nevoie.
Este imposibil să stocați lumina solară, dar bateriile fac posibilă stocarea energiei generate de energia solară și utilizarea ei mai târziu, atunci când lumina directă a soarelui nu este disponibilă, cum ar fi în timpul serilor sau nopților. Împerecherea unui panou solar portabil cu o baterie este relativ simplă, fie că este vorba de o baterie cu plumb-acid sau de o baterie litiu-ion.
O împerechere directă implică realizarea a două conexiuni electrice simple – conectarea terminalului pozitiv al panoului la terminalul pozitiv al bateriei și similar pentru terminalele negative.
După cum s-a discutat anterior, panourile solare vin cu o tensiune nominală de 17-18V. Bateriile, pe de altă parte, au aproape întotdeauna o tensiune nominală de 12V. Împerecherea unui panou de 18V cu o baterie de 12V este ideală pentru a se asigura că curentul trece întotdeauna de la potențialul mai mare (panoul solar) la cel mai mic (bateria) și nu invers. Cu toate acestea, panourile compatibile cu bateriile de 12V sunt adesea cunoscute sub numele de panouri solare de 12V.
Înainte de a începe să împerecheați panourile solare cu bateriile, asigurați-vă că parcurgeți un bun ghid de configurare pentru sistemele portabile de panouri solare.
Controler de încărcare
În timp ce panourile solare pot fi împerecheate direct cu bateriile, se recomandă instalarea unui controler de încărcare între cele două. Un controler de încărcare ajută la încărcarea bateriei într-o manieră mai eficientă/optimă din punct de vedere energetic. În funcție de cantitatea de lumină solară pe parcursul zilei, tensiunea și cantitatea de amperi pe care o produce un panou solar portabil pot fi fluctuante și chiar zero uneori. Un controler de încărcare asigură netezirea acestor fluctuații în timp ce transmite energia către baterie.
În mod obișnuit, un controler de încărcare satisface următoarele scopuri:
- Controlează rata la care curentul este extras din baterie
- Previne supraîncărcarea bateriei
- Previne curentul invers de la baterie la panou
- Diversează curentul în exces. (controler de încărcare în derivație) către o altă sarcină
- Monitorizarea temperaturii bateriei
Există două tipuri principale de controlere de încărcare – PWM (Pulse Width Modulator) și MPPT (Maximum Power Point Tracking). Fără a intra în detalii tehnice, regulatoarele de încărcare MPPT sunt mai eficiente și mai capabile, deoarece pot urmări singure puterea maximă pentru a ajusta nivelul de tensiune și curent. Acestea sunt puțin mai scumpe, dar merită cheltuiala și, prin urmare, devin alegerea obișnuită în zilele noastre.
Pentru sisteme mai complexe, poate fi utilizat un sistem de gestionare a bateriei, care îndeplinește și sarcina de a raporta starea sistemului. Odată instalat, acesta poate ajuta, de asemenea, la măsurarea eficienței panourilor solare portabile.
Câți amperi produce un panou solar de 100 de wați?
După cum am menționat anterior, un panou solar de 100W generează un curent de aproximativ 5,56A. În funcție de intensitatea și de orele de lumină solară directă primite de-a lungul zilei, panoul generează între 20 și 30 de amperi-oră (Ah) pe parcursul zilei. Dar acest lucru nu înseamnă că o baterie de 30Ah și 12V ar trebui să fie suficientă. De ce?
Pentru că bateriile nu ar trebui să fie descărcate complet, făcând acest lucru se poate deteriora bateria. Bateriile pot fi descărcate doar până la 60% din capacitatea lor, și până la 80% pentru o baterie cu ciclu profund. Prin urmare, în cazul nostru cu un panou de 100W, o baterie de 50Ah, 12V este mai potrivită.
Câți amperi produce un panou solar de 200 Watt?
200W devine acum o dimensiune obișnuită pentru panourile portabile, datorită randamentelor mai bune care duc la scăderea dimensiunilor panourilor. Un panou de 200W, spre deosebire de un panou de 100W, poate avea două tipuri diferite de ieșiri de tensiune:
- 28V (potrivit pentru sistemul de 24V)
- 18V (potrivit pentru sistemul de 12V)
Următoarea este generația actuală de la panourile de 200W:
- Pentru panouri de 28V – 7 amperi
- Pentru panouri de 18V – 11 amperi
Natural, valorile menționate mai sus și, prin urmare, cantitatea de energie produsă depind de factorii discutați anterior. Având în vedere că încărcăm o baterie de 12 V folosind un panou compatibil de 200 W (18 V), puteți obține până la 50 de amperi-oră de producție solară zilnică, cu condiția să existe lumină solară directă. Astfel, o baterie cu ciclu adânc de 60Ah sau o baterie obișnuită de 75Ah ar trebui să fie suficientă în acest caz.
Ce poate alimenta un panou solar portabil?
Energia solară este o tehnologie extraordinar de flexibilă. Poate fi folosită pentru a alimenta orice, de la calculatoare și ceasuri de mână până la orașe și localități. Panourile solare portabile pot fi folosite pentru a alimenta aproape orice. Folosind o grămadă de panouri de 100W sau 200W puteți alimenta rulota sau casele mobile și chiar o reședință propriu-zisă dacă aveți suficiente panouri.
Dar întrebarea este: pentru ce sunt cele mai potrivite panourile portabile? Când vine vorba de panouri solare, nu există o „mărime universală”.
Aplicația unui panou depinde în principal de dimensiunea și puterea nominală cu care vine. Astfel, panourile portabile sunt o alegere excelentă pentru rulote de rulote cu o configurație cu două baterii sau pentru configurații simple de camping în afara rețelei, dar nu atât de mult pentru instalațiile solare casnice.
Pentru o dimensiune medie a sistemului de 6kW, ați avea nevoie de 60 de panouri cu o capacitate de 100W, comparativ cu doar 17 panouri cu o capacitate de 350W. Fără îndoială, acest lucru ar face ca locuința dvs. să fie mai eficientă din punct de vedere energetic, dar la un cost mai mare.
Acest lucru nu are prea mult sens din punct de vedere financiar, deoarece împerecherea mai multor panouri solare de 12V sporește complexitatea sistemului dvs. și crește semnificativ costul panourilor solare. Utilizarea unei cantități mai mari de cabluri care vine cu aceasta este, de asemenea, împotriva sfaturilor de inginerie electrică. Astfel, panourile de dimensiuni mai mari reprezintă o alegere mai bună pentru modernizările dvs. de îmbunătățire a locuinței.
Cu toate acestea, panourile portabile reprezintă o alegere perfectă pentru kiturile de panouri solare de oraș, cum ar fi kiturile off-grid pentru cabane mobile care pot alimenta câteva lumini cu led, un ventilator mic și un dispozitiv mobil. Majoritatea oamenilor folosesc panourile portabile pentru a încărca o baterie de 12 V și apoi o folosesc ca sursă de energie pentru o perioadă decisă.
Majoritatea panourilor solare portabile de top durează chiar și peste 20 de ani, ceea ce le face o investiție excelentă. Panourile solare portabile înlocuiesc adesea generatoarele diesel voluminoase și generatoare de fum. Împreună cu îmbunătățirea eficienței energetice, acest lucru își adaugă partea sa minusculă la încetinirea schimbărilor climatice.
.