Akupakendeid on kasutatud üle 150 aasta ja tänapäeval kasutatakse algset pliiakutehnoloogiat. Akude laadimine on teinud mõningaid edusamme keskkonnasõbralikumaks muutmise suunas ja päikeseenergia on üks säästvamaid meetodeid akude laadimiseks.
Päikesepaneele saab kasutadaakusid laadida, kuigi enamikul juhtudel ei saa akut otse päikesepaneeliga ühendada. Aku kaitsmiseks on sageli vaja laadimiskontrollerit, muutes paneeli väljundpinge aku laadimiseks sobivaks.
Selles artiklis käsitletakse paljusid akutüüpe ja päikesepatareisid, mida tänapäeva energiateadlikus maailmas kasutatakse.
Kas päikesepaneelid laevad akusid otse?
12-voldise autoaku saab ühendada otse päikesepaneeliga, kuid seda tuleb kontrollida, kui selle võimsus ületab 5 vatti. Päikesepaneelid, mille võimsus on üle 5 vatti, tuleb ülelaadimise vältimiseks ühendada akuga läbi päikeselaadija.
Minu kogemuse põhjal peab teooria harva vastu reaalsetes katsetes, nii et ühendan päikesepaneeli otse osaliselt tühjenenud süvatsükli plii-happeakuga, mõõtes pinget ja voolu päikeseenergial töötava laadimiskontrolleri abil. Minge otse testi tulemuste juurde.
Enne seda vaatan mõne teooria üle – tore on õppida, sest see teeb asjad selgeks!
Aku laadimine päikesepaneeliga ilma kontrollerita
Enamikul juhtudel saab akusid laadida otse päikesepaneelilt.
Aku laadimine hõlmab laadimiskontrolleri kasutamist, mis muundab päikesepatareide väljundpinge laetava aku jaoks sobivaks. Samuti hoiab see aku ülelaadimise eest.
Päikeseenergia laengukontrollerid liigitatakse kahte tüüpi: need, millel on MPPT (MPPT) ja need, millel pole. Mppt on ökonoomsem kui mitte-MPPT kontrollerid, kuid mõlemad tüübid saavad selle tööga hakkama.
Plii-happeelemendid on päikeseenergiasüsteemides kõige sagedamini kasutatav akuvorm. Siiskiliitium-ioonakudsaab ka tööle panna.
Kuna plii-happeelementide pinge on tavaliselt 12–24 volti, tuleb neid laadida päikesepaneeliga, mille väljundpinge on vähemalt kaheksateist volti.
Kuna autoakude pinge on tavaliselt 12 volti, on nende laadimiseks vaja vaid 12-voldist päikesepaneeli. Enamik päikesepaneele toodab ligikaudu 18 volti, millest piisab enamiku plii-happeelementide laadimiseks. Mõned paneelid pakuvad aga suuremat väljundit, sealhulgas 24 volti.
Aku ülelaadimise tõttu kahjustamise vältimiseks peate sellises olukorras kasutama impulsslaiusega moduleeritud (PWM) laadimiskontrollerit.
PWM-kontrollerid hoiavad ära ülelaadimise, vähendades tundide pikkust, mille jooksul päikesepatarei akule elektrit saadab.
Kui kaua võtab aega 12V aku laadimine 100-vatise päikesepaneeliga?
100-vatise päikesepaneeliga 12 V aku laadimiseks kuluva täpse aja hindamine võib olla keeruline. Laadimise tõhusust mõjutavad mitmed muutujad ja veenduge, et päikesepaneel on valmistatud kvaliteetsetest materjalidest. Oluline on meeles pidada, et teie päikesepaneeli efektiivsust mõjutab see, kui palju otsest päikesepaistet see saab. Järgmisena mõjutab teie laadimiskontrolleri tõhusus ja vastupidavus aku laadimise kiirust.
Teie 100-vatine päikesepaneel annaks otsese päikesevalguse käes reguleeritud väljundvõimsuseks ligikaudu 85 vatti, kuna enamiku laadimiskontrollerite efektiivsus on umbes 85%. Laadimiskontrolleri väljundvool on 85W/12V ehk ligikaudu 7,08A, kui eeldada, et laadimiskontrolleri väljund on 12V. Selle tulemusena kuluks 100Ah 12V aku täislaadimiseks 100Ah/7.08A ehk ligikaudu 14 tundi.
Hoolimata asjaolust, et see võib tunduda kaua aega, pidage meeles, et tegemist on ainult ühe päikesepaneeliga ja laaditav aku on juba täielikult tühjenenud. Kasutate sageli palju päikesepaneele ja teie aku ei saa alguses täielikult tühjaks. Kõige tähtsam on paigutada päikesepaneelid võimalikult suurele kohale ja lasta neil sageli akusid laadida, et nende võimsus tühjaks ei saaks.
Ettevaatusabinõud, mida peaksite võtma
Päikeseenergia tootmist saate suurendada mitmel viisil. Kasutage päevasel ajal akude laadimisest saadavat energiat seadmete öösel töötamiseks. Aku parima jõudluse saavutamiseks järgige neid juhiseid.
Elektritootmisvõimsus väheneks. Päikesepaneeli klaase tuleks ideaaljuhul puhastada iga kahe-kolme tunni järel, et päeva jooksul tolm eemaldada. Pühkige klaasi pehme puuvillase lapiga. Ärge kunagi kasutage päikesepaneeliga kokkupuutumiseks paljaid käsi. Põletuse vältimiseks kandke kuumust taastavaid kindaid.
Kuna vask on nii hea juht, nõuab võimsuse liigutamine punktist A punkti B elektrile vähem pinget. Lisaks kantakse energia edasiakutõhusalt, pakkudes talletamiseks rohkem energiat.
Päikesepaneelid on väga praktiline viis elektrienergia tootmiseks erinevate vajaduste jaoks. Nõuetekohase hoolduse korral võib päikeseelektrisüsteem olla odavam ja pakkuda energiat kuni kolm aastakümmet.
Postitusaeg: august 10-2022