Bateriaakumulatory są używane od ponad 150 lat, a oryginalna technologia akumulatorów kwasowo-ołowiowych jest wykorzystywana do dziś.Ładowanie akumulatorów poczyniło pewne postępy w kierunku bardziej przyjaznego dla środowiska, a energia słoneczna jest jedną z najbardziej zrównoważonych metod ładowania akumulatorów.
Można do tego wykorzystać panele słoneczneładować akumulatory, chociaż w większości przypadków akumulatora nie można podłączyć bezpośrednio do panelu słonecznego.Często wymagany jest kontroler ładowania, aby zabezpieczyć akumulator poprzez zmianę napięcia wyjściowego panelu na napięcie odpowiednie do ładowania akumulatora.
W tym artykule przyjrzymy się wielu typom baterii i ogniw słonecznych stosowanych w dzisiejszym świadomym energetycznie świecie.
Czy panele słoneczne ładują akumulatory bezpośrednio?
Akumulator samochodowy 12 V można podłączyć bezpośrednio do panelu słonecznego, należy jednak sprawdzić, czy jego moc przekracza 5 watów.Panele słoneczne o mocy znamionowej większej niż 5 watów muszą być połączone z akumulatorem za pomocą ładowarki słonecznej, aby uniknąć przeładowania.
Z mojego doświadczenia wynika, że teoria rzadko sprawdza się w testach w świecie rzeczywistym, dlatego podłączę panel słoneczny bezpośrednio do częściowo wyczerpanego akumulatora kwasowo-ołowiowego o głębokim cyklu, mierząc napięcie i prąd za pomocą kontrolera ładowania zasilanego energią słoneczną.Przejdź bezpośrednio do wyników testu.
Wcześniej przypomnę trochę teorii – fajnie jest się uczyć, bo to wyjaśnia sprawę!
Ładowanie akumulatora za pomocą panelu słonecznego bez kontrolera
W większości przypadków akumulatory można ładować bezpośrednio z panelu słonecznego.
Ładowanie akumulatora polega na zastosowaniu kontrolera ładowania, który przekształca napięcie wyjściowe ogniw słonecznych na napięcie odpowiednie dla ładowanego akumulatora.Chroni także akumulator przed przeładowaniem.
Kontrolery ładowania słonecznego dzielą się na dwa typy: te ze śledzeniem MPPT (MPPT) i te, które tego nie robią.Mppt jest bardziej ekonomiczny niż kontrolery inne niż MPPT, ale oba typy spełnią swoje zadanie.
Ogniwa kwasowo-ołowiowe są najczęściej stosowaną formą baterii w systemach energii słonecznej.Jednakże,baterie litowo-jonowemoże być również zatrudniony.
Ponieważ napięcie ogniw kwasowo-ołowiowych wynosi zwykle od 12 do 24 woltów, należy je ładować za pomocą panelu słonecznego napięciem wyjściowym wynoszącym zaledwie osiemnaście woltów lub więcej.
Ponieważ akumulatory samochodowe mają zwykle napięcie 12 woltów, do ich naładowania wystarczy 12-woltowy panel słoneczny.Większość paneli słonecznych wytwarza napięcie około 18 woltów, wystarczające do naładowania większości ogniw kwasowo-ołowiowych.Niektóre panele oferują jednak większą moc wyjściową, w tym 24 wolty.
Aby uniknąć uszkodzenia akumulatora w wyniku przeładowania, w tej sytuacji należy zastosować kontroler ładowania z modulacją szerokości impulsu (PWM).
Kontrolery PWM zapobiegają przeładowaniu, skracając czas, w którym ogniwo słoneczne przesyła energię elektryczną do akumulatora.
Ile czasu zajmuje ładowanie akumulatora 12 V za pomocą 100-watowego panelu słonecznego?
Oszacowanie dokładnego czasu potrzebnego do naładowania akumulatora 12 V za pomocą 100-watowego panelu słonecznego może być trudne.Kilka zmiennych wpływa na wydajność ładowania i gwarantuje, że panel słoneczny jest wykonany z materiałów wysokiej jakości.Należy pamiętać, że na wydajność panelu słonecznego będzie miała wpływ ilość bezpośredniego światła słonecznego, jakie otrzyma.Następnie skuteczność i trwałość kontrolera ładowania będą miały wpływ na szybkość ładowania baterii.
Twój 100-watowy panel słoneczny wytworzyłby dostosowaną moc wyjściową około 85 watów w bezpośrednim świetle słonecznym, ponieważ większość kontrolerów ładowania ma wskaźnik wydajności około 85%.Prąd wyjściowy kontrolera ładowania wyniesie 85 W/12 V, czyli około 7,08 A, jeśli założymy, że wyjście kontrolera ładowania wynosi 12 V.W rezultacie pełne naładowanie akumulatora 12 V o pojemności 100 Ah/7,08 A lub około 14 godzin zajmie 100 Ah.
Choć może się to wydawać dużo czasu, pamiętaj, że w grę wchodzi tylko jeden panel fotowoltaiczny, a ładowany przez Ciebie akumulator jest już całkowicie wyczerpany.Często korzystasz z wielu paneli słonecznych, a bateria nie będzie na początku całkowicie rozładowana.Najważniejszą rzeczą jest umieszczenie paneli słonecznych w możliwie najszerszym miejscu i częste ładowanie akumulatorów, aby nie zabrakło im energii.
Środki ostrożności, które należy podjąć
Produkcję energii słonecznej można zwiększyć na kilka sposobów.Wykorzystaj energię z ładowania akumulatorów w ciągu dnia, aby zasilać urządzenia w nocy.Aby uzyskać najlepszą wydajność baterii, postępuj zgodnie z poniższymi instrukcjami.
Zmniejszy się zdolność wytwarzania energii elektrycznej.Szkło panelu słonecznego najlepiej czyścić co dwie do trzech godzin, aby usunąć kurz w ciągu dnia.Wytrzyj szybę miękką bawełnianą szmatką.Nigdy nie dotykaj panelu słonecznego gołymi rękami.Aby uniknąć poparzenia, należy nosić rękawice regenerujące ciepło.
Ponieważ miedź jest tak dobrym przewodnikiem, przenoszenie mocy z punktu A do punktu B wymaga mniejszego naprężenia w elektryczności.Dodatkowo energia przekazywana jest dobateriaefektywnie, zapewniając większą ilość energii do magazynowania.
Panele słoneczne to bardzo praktyczny sposób wytwarzania energii elektrycznej na różnorodne potrzeby.System energii słonecznej może być tańszy i zapewniać energię nawet przez trzy dekady, jeśli jest właściwie konserwowany.
Czas publikacji: 10 sierpnia 2022 r