Сообщества › Организация Лагеря › Блог › Солнечная электростанция в автомобиле. Солнечная батарея для автомобильных аккумуляторов


Автомобиль на солнечных батареях — повседневная реальность?

Содержание:

  • Как все начиналось
  • Почему не выпускают серийно?
  • Почему возможен прорыв?
  • Солнечная энергия в нашей жизни
  • Как можно использовать
  • Какую модель выбрать?

Как все начиналось

Первый автомобиль, работающий на солнечной энергии, был представлен миру компанией General Motors в 1955 году. Это была не полноценная машина, а тихоходная модель размером 40 см, по всей поверхности которой располагались фотоэлементы. Она демонстрировала идею, принципиально новый подход к автомобилестроению.

1987 год - в Австралии впервые стартовали соревнования среди машин, передвигающихся за счет энергии Солнца — The Bridgestone World Solar Challenge и с тех пор проводятся регулярно. В последнее время — каждые два года. В 2015 году принимали участие 43 команды из 23 стран. В 2017 году участники отпразднуют тридцатилетие гонок. Во время соревнования машины преодолевают 3022 км. Едут они по обычным автомобильным дорогам, используя только солнечную энергию.

Россия, до настоящего времени, участия в этих соревнованиях не принимала. Первый в истории нашей страны электромобиль на солнечных батареях разрабатывает команда из 20 студентов Санкт-Петербургского политехнического университета. Уже летом этого года они планируют доехать на солнцемобиле из Санкт-Петербурга до Сочи, а в октябре принять участие в соревнованиях в Австралии. Кузов машины будет изготовлен из армидных сот и углепластика, которые раньше использовались только в космической промышленности. Благодаря применению этих материалов, максимально уменьшится вес машины, что позволит добиться высокой скорости. Модель получила имя SOL.

Все машины, принимающие участие в гонках, создаются специально для них и серийно не производятся.

Почему не выпускают серийно?

В 2008 году появились первые коммерческие машины на солнечных батареях: компания Venturi заявила о выпуске модели Astrolab, которую может приобрести любой желающий за 92 000 евро. Развивает скорость до 120 км/час, вмещает 2 человека. Без подзарядки способна преодолеть 110 км.

В 2016 году немецкая компания Sono Motors анонсировала выпуск двух серийных моделей автомашины SION с солнечными панелями. Первая — Extender, может проехать 250 км без подзарядки. Заявленная стоимость — 16 000 евро. Вторая — Urban. Стоимость —12 000 евро, способна преодолеть 120 км без подзарядки. Машина находится в стадии разработки и интересна еще тем, что в системе вентиляции используется живой лишайник в качестве воздушного фильтра. Испытания показали, что он не требует ухода и полива, самостоятельно добывает влагу, необходимую для поддержания жизнеобеспечения, из воздуха; не подвержен плесени; обладает высокой устойчивостью к огню. Тест драйв прототипа запланирован на  июль 2017 года (г. Мюнхен).

Причины, по которым автомобили на солнечных батареях пока не получили широкого распространения: высокая стоимость фотоэлементов и низкий коэффициент полезного действия. Чтобы установить достаточное количество модулей на машине, требуется большая площадь, габариты и вес машины увеличиваются, а это сказывается на скорости. Коэффициент полезного действия в среднем составляет от 18 до 24%, в зависимости от используемых элементов.

Почему возможен прорыв?

Цена на солнечные батареи за последние 30 лет уменьшилась в 135 (!) раз, а КПД увеличился. Одно из последних достижений компании BOEING — в ее дочерней фирме Spectrolab разработаны ячейки с коэффициентом полезного действия — 30%. Как только удастся достигнуть 50%, эксплуатация авто на солнечных батареях станет экономически выгодным. Наряду с этим растет емкость и уменьшается вес аккумуляторов.

Введен в действие закон, по которому автозаправочные станции по всей России должны обеспечивать возможность подзарядить электромобили. Пока в Санкт-Петербурге только 5 таких заправок, а в Москве — 30, но это только начало. Сочетание всех факторов позволяет специалистам утверждать, что уже в ближайшее время автомобиль на солнечных батареях станет обычным явлением в нашей жизни.

Солнечная энергия в нашей жизни

Процесс неизбежен, потому что принесет выгоду человечеству. Прежде всего, это экологическая составляющая: резко уменьшится загрязнение окружающей среды. При разработке нефтяных месторождений, добыче, переработке и использовании нефти и газа, мы наносим вред природе. Кроме того, рано или поздно их не станет. Солнечная энергия бесплатна и бесконечна, нужно только научиться ее сохранять.

Еще 35 лет назад о солнечных батареях мало кто слышал, а сейчас они становятся частью нашей жизни. Фотоэлементы используют в различных областях, например:

  • в конце 2016 года во Франции открылась первая в мире автомобильная дорога, 1 км которой вымощен такими панелями. Планируют, что она сможет обеспечить ночное освещение улиц в городе;
  • в западной части Японии с 2015 года функционирует самая крупная в мире плавающая электростанция на фотоэлементах мощностью 2,3 мВт;
  • при производстве миниатюрных игрушек. Популярностью пользуется игрушечная машинка на солнечной батарее. Ее размер меньше спичечного коробка. Можно купить порхающих бабочек и птичек колибри, прыгающих лягушек, которым не нужны батарейки.

Как можно использовать

Солнечные панели на частных автомобилях пока не выгодно использовать в качестве единственного источника энергии из-за их высокой себестоимости, но как источник постоянной подзарядки аккумулятора — это очень удобно. Особенно, если автомобиль стоит много дней без движения, используется при низких температурах или, наоборот, активно эксплуатируется не только машина, но и множество гаджетов в ней: медиасистема, мобильные телефоны, холодильник, переносной телевизор — все, что потребляет много энергии. В таких условиях аккумулятор приходится часто подзаряжать, а это требует времени и сил. Несколько лет назад на отечественном рынке появились удобные устройства, которые уже оценили автолюбители. Они помогают поддерживать заряд аккумулятора на должном уровне. Состоят из панели с фотоэлементами, контроллера и, в некоторых случаях, инвектора.

В нашей стране распространение получили изделия российской компании Телеком-СТВ и канадской SunForce. Встречаются подобные товары и китайского производства, но прежде чем их купить, почитайте отзывы: в некоторых моделях корпус изготовлен из некачественного пластика, который плавится при высоких температурах.

Производители предлагают несколько видов устройств  для автомобиля, отличающихся размерами. Для подзарядки гаджетов можно разместить небольшую батарею на фотоэлементах на приборной панели машины. Она снимет нагрузку с аккумулятора, но подзарядить его не сможет — не хватит мощности. Чтобы поддерживать уровень заряда, достаточно 5 – 6 Вт, а для полной зарядки потребуется свыше 30 Вт. Для этой цели применяется солнечная батарея на автомобиль размером 1 кв. ми больше. Чаще всего ее устанавливают стационарно на крышу автомобиля, но есть и складной вариант, который можно хранить в багажнике и использовать при необходимости.

Какую модель выбрать?

Своими руками на крыше машины можно установить, например, отечественную панель «ТСМ-15F» размером 60х27х0,5 см, напряжением 1 А и мощностью 15 Вт, или более мощную (17 Вт и 1,5 А) модель канадского производства Sun Force размером 97х35х4 см. Первый вариант имеет КПД — 22%, изготовлена в герметичном прочном гибком корпусе, ее можно складывать. Автолюбители крепят такие панели силиконовым герметиком.

Второй вид имеет жесткую конструкцию и укомплектован контроллером, вилкой для прикуривателя и клеммами для подсоединения к аккумулятору. Модель тяжелее, крепится на саморезы. Работает в дождь и туман.

Неплохая модель Sunsei SE-500 — имеет размер 38х36х3 см, мощность 7,5 Вт, напряжение 0,6 А. Для полной зарядки аккумулятора не годится, нужно покупать несколько изделий. Способна поддерживать заряд несколько часов. Крепится на штатив и имеет влагонепроницаемый чехол. В комплекте клеммы и вилка для прикуривателя.

Если вы решили модернизировать свой автомобиль, помните, что панель нельзя оставлять на солнце надолго, без контроля, подключенной к аккумулятору, можно его загубить. Чтобы этого не произошло, обязательно используйте контроллер или проверяйте уровень заряда вручную.

Использование панелей с фотоэлементами в качестве подзарядки аккумулятора — отличная идея, которая понравилась многим автолюбителям.

Подписаться на рассылку

Подписаться

ekobatarei.ru

Зарядка автомобильного аккумулятора с помощью солнечных батарей

Написано 4 января 2018от generator-prosto.

В энергосистемы жилых помещений солнечные батареи проникли достаточно давно. Но автомобили, которые оснащаются зарядками аккумулятора от энергии солнца, пока ещё являются редкостью. Хотя уже есть серийные образцы, используемые в реальных условиях на дорогах общего пользования. Автомобильные гиганты занялись этим вопросом в связи с увеличением интереса к источникам альтернативной энергии во всех сферах народного хозяйства. И в продаже можно встретить всевозможные образцы, которые заряжают АКБ, преобразуя солнечную энергию в электрическую. Так, что уже можно использовать такие устройства на практике.

Содержание статьи:

Солнечные батареи на автомобиль уже реальность?

Практически все автолюбители знакомы с проблемой разрядки аккумулятора автомобиля в самый неподходящий момент. Причины могут быть разные: длительное время была включена музыка, забыли выключить фары, автомобиль долго стоял. Очень повезёт, если в такой ситуации вам даст прикурить владелец другого автомобиля. Некоторые даже возят с собой запасную аккумуляторную батарею. В подобных ситуациях может выручить гелиопанель, которая представляет собой батарею из солнечных панелей. Это устройство подзарядит аккумулятор, что позволит завести автомобиль.

Кстати, в составе многих жилых гелиосистем присутствуют стандартные автомобильные аккумуляторы.

Производители уже освоили выпуск солнечных батарей, предлагая различные варианты по выдаваемому напряжению и мощности. В том, числе и для зарядки автомобильного аккумулятора. Поэтому выбрать есть из чего уже сейчас и в дальнейшем ассортимент будет только расширяться.

Здесь стоит отметить, что зарядка автомобильного аккумулятора от солнечных батарей является процессом, сильно растянутом по времени. Процесс зарядки полностью разряженного аккумулятора от такой панели может занимать от 9 до 11 часов. Так, что гелиопанели лучше всего применять для поддержания необходимого уровня заряда в поездке. А в экстренной ситуации солнечные батареи помогут восстановить заряд аккумулятора, необходимый для запуска. Солнечные панели, устанавливаемые в автомобилях, отлично подходят для тех, кто ездит на длительные расстояния и вдали от цивилизации.

Также гелиопанели могут заинтересовать тех, что активно использует мультимедийные системы в автомобилях, а также прочие системы с большим расходом энергии. Кстати, их можно использовать и на морском транспорте. Такие солнечные батареи уже приобрели популярность у рыбаков и людей, которые любят отдых на природе вдали от городов.

Установка гелиопанелей на автомобиле

Часто солнечные панели можно встретить в исполнении для установки на крышу автомобиля. Такие модели позволяют получить высокую отдачу и достаточно быструю зарядку. Для этого необходим модуль солнечных батарей, площадь которого примерно один метр квадратный. В местах с жарким климатом и большим количеством солнечных дней некоторые автовладельцы применяют несколько фотомодулей. Они закрепляют их на специальных стойках. В результате на крыше автомобиля находится мобильная электростанция, используя которую вы сможете заряжать аккумулятор.

Такие решения очень популярны в местах, которые удалены от цивилизации. Есть примеры, когда благодаря солнечным панелям из автомобиля убирали генератор. Вместо него зарядка аккумулятора велась от гелиопанели. В результате этого снимается некоторая нагрузка на двигатель и уменьшается расход топлива. Но такие решения не носят массовый характер. Для этого требуется достаточное количество солнечных батарей и наличие солнечного света.

Компактные солнечные батареи могут также размещаться и в салоне. В этом случае они применяются для питания приёмника, телевизора и некоторых других потребителей тока в салоне. Для зарядки автомобильного аккумулятора они не подойдут, а способны лишь освободить его от лишней нагрузки. Если цель в том, чтобы заряжать автомобильный аккумулятор, то потребуется более мощная модель.

Если вы не можете себе позволить установить солнечные батареи на крыше (допустим, там вы перевозите вещи, оборудование и т. п.), то можно подумать о приобретении мобильного варианта. Складные гелиопанели для зарядки аккумулятора автомобиля можно возить в багажнике.

При необходимости раскладываете их, подключаете к аккумуляторной батарее и подзаряжаете. Также можно рассмотреть вариант с несколькими компактными модулями. Они соединяются друг с другом, чтобы достичь необходимой выходной мощности.

Практически все современные солнечные батареи для автомобильных аккумуляторов предлагают для подключения два варианта:

  • С помощью клемм напрямую к аккумулятору;
  • Через прикуриватель.

В любом случае обязательно ознакомьтесь с инструкцией производителя батареи. Неправильное подключение может повредить, как саму батарею, так и электрооборудование автомобиля.

Особенности зарядки автомобильного аккумулятора от солнечной батареи

Как вы знаете, процесс зарядки кислотных аккумуляторов для автомобиля – это не быстрая процедура. Эти АКБ должны заряжаться силой тока, составляющей 0,1 от номинальной ёмкости. При ускоренной зарядке большими значениями силы тока, сокращается срок службы аккумулятора.

Превышение параметров по току в случае с гелиопанелями практически исключено. Выходной ток большинства моделей не превышает 1 ампера. В этом случае вы сможете зарядить автомобильный аккумулятор по всем правилам, но достаточно долго. Поэтому этот метод используется для поддержания АКБ в заряженном состоянии или в целях реанимации, когда нужно немного «взбодрить» аккумулятор, чтобы завести автомобиль. Что касается конкретных параметров гелиопанелей, то для поддержки заряда хватает моделей с мощностью 5-6 Вт. Для полного заряда аккумулятора за более-менее разумное время потребуются модели, мощность которых составляет 30-60 ватт.

Специалисты рекомендуют для автомобиля выбирать модуль солнечных батарей, который в длину составляет 1 метр, номинальной мощностью примерно 15 ватт и напряжением 12 вольт. Крайне рекомендуется приобретать модель с контроллером заряда или приобретать отдельно соответствующее устройство. Контроллер требуется для того, чтобы защитить автомобильный аккумулятор от излишнего заряда или от обратного разряда. При достаточной площади крыши можно разместить несколько гелиопанелей и соединить их в единую цепь для большей мощности. К примеру, площадь крыши автобуса, микроавтобуса вполне может сгодиться для организации такой системы.

Примеры гелиопанелей для автомобиля от разных производителей

Солнечная батарея «SunForce»

Компания «SunForce» — это производитель солнечных панелей из Канады. Они выпускают солнечные батареи различного назначения. В том числе, для зарядки автомобильных аккумуляторов. В их продуктовой линейке имеются достаточно мощные модели.

Солнечная батарея «SunForce»

Габариты солнечной автомобильной панели «SunForce» составляют 97 на 35 на 4 сантиметра. Мощность составляет 17 ватт. В комплекте с устройством поставляется контроллер 7 ампер / 12 вольт. Также имеются крокодилы и переходник для прикуривателя. Эту гелиопанель можно без проблем разместить на таких транспортных средствах, как автомобиль, трактор, фура, катер. Производитель отмечает, что их устройство функционирует в туман и дождь.

Солнечная батарея «ТСМ-15F»

Эта гелиосистема для автомобиля выпускается в гибком корпусе.

Солнечная батарея «ТСМ-15F»

Габариты ТСМ-15F составляют 60 на 27 на 0,5 см. Мощность устройства равна 15 ватт. Ток заряда 1 ампер. Устройство имеет компактные размеры и без проблем устанавливается на крыше автомобиля.

КПД это гелиопанели составляет 22 процента. Корпус, согласно заявлениям производителя герметичный и надёжный.

Sunsei Solar Power

У этого производителя для автомобилистов есть достаточно популярное устройство под названием Sunsei SE-500. Гелиопанель имеет габариты 37,5 на 36 на 2,6 см. Она производится в водонепроницаемом корпусе. Мощность составляет 7,5 ватт, а сила тока 0,5 ампер. На автомобиле Sunsei SE-500 крепится с использованием штатива, который приобретается отдельно. Панель предназначена для поддержания аккумулятора в рабочем состоянии. С его помощью можно спокойно использовать мультимедиа, пользоваться дополнительными приборами при заглушённом двигателе.

Sunsei Solar Power

Заряд автомобильного аккумулятора выполняется при включённом или выключенном двигателе. Солнечная панель Sunsei SE-500 имеет в комплекте «крокодилы» и адаптер для подключения прикуривателю. Модель пригодится не только для легковых автомобилей, но и на катерах, тракторах и другом транспорте.

Среди минусов можно отметить небольшую мощность панели Sunsei SE-500. Но зато она позволяет соединять несколько этих панелей вместе. Ток можно собрать систему с необходимой мощностью. Эти панели компактны и могут быть установлены практически в любом месте.Напоследок скажем, что солнечная батарея для зарядки автомобильного аккумулятора представляет собой полезное устройство для тех, кто часто слушает музыку и смотрит телевизор в машине. Хотя о полноценной замене автомобильной АКБ говорить нельзя. На наш взгляд, лучше всего использовать гелиопанель в качестве подзаряжающего устройства в экстренной ситуации. Заряжать полностью севший аккумулятор лучше от сетевого ЗУ.

Популярные статьи:

Опубликовано в Аккумуляторы

generator-prosto.ru

Солнечные батареи для автомобиля: как их можно использовать?

Любой автовладелец мечтает о машине, которой не требуются дозаправки и не нужна подзарядка аккумулятора. Ведь затраты на бензин с каждым годом только растут, а аккумулятор обычно разряжается в самый неподходящий момент. И реанимировать его, особенно зимой, зачастую довольно проблематично. Казалось бы, мечты о подобной машине – полная фантастика, не имеющая под собой никаких оснований. Тем не менее, благодаря альтернативной энергетике кое-что уже воплощено в реальность. А главную роль в этом играют солнечные батареи для автомобиля.

Ведь популярность гелиоэнергетики стремительно набирает обороты, поэтому нет ничего удивительного в том, что и автопроизводители всерьез озаботились внедрением «зеленых технологий». Многие компании, как небольшие, так и достаточно солидные, даже представили публике концепт-кары, работающие исключительно от солнечной энергии. Такие машины активно участвуют в разного рода показательных выступлениях и рекламных акциях, демонстрируя свой потенциал и привлекая внимание к проблемам экологии. Однако их повсеместное распространение пока что находится в отдаленной перспективе. А солнечные батареи используются для более прозаической и легко реализуемой цели – зарядки аккумулятора.

Для природы

Особенно большим спросом гелиобатареи для автомобиля пользуются среди любителей активного отдыха и туристических походов. В городе на аккумулятор редко ложится слишком большая нагрузка, а вот вылазки на природу не обходятся без достаточно солидного автохозяйства. Работающая магнитола, холодильник, включенные фары и прочие энергопотребители способны быстро разрядить даже очень объемный аккумулятор. И счастье, если в багажнике есть запасная АКБ или в пределах досягаемости оказался другой автовладелец, да еще и с клеммами-«крокодилами» для прикуривания. А если нет?

Избежать подобных проблем и поможет солнечная батарея для автомобиля. На ее основе можно собрать настоящую портативную электростанцию, собственную «энергоустановку в багажнике». И сделать это достаточно просто, главное – заранее определить требуемую производительность и подбирать составные элементы исходя из нужд потребления.

В состав мобильной гелиосистемы должны входить:

  • Собственно солнечный модуль. Лучше всего, если он будет складным, в этом случае в багажнике можно разместить панель гораздо большей мощности.
  • Контроллер. Это маленький прибор, очень похожий на аптечку-чемоданчик. Он необходим для предотвращения перезарядки АКБ от солнечной батареи. Лицевая панель контроллера обычно снабжена индикатором заряда аккумулятора и разъемами для подключения гелиомодуля и нагрузки, а также провода с клемамми-«крокодилами». Также в автомобильных контроллерах нередко размещают малогабаритный необслуживаемый аккумулятор в качестве своеобразного «энергетического буфера» на тот случай, если не задействуется АКБ машины.

Возможности солнечной батареи в автомобиль необходимо определить заранее, так как суммарная мощность одновременно работающих приборов не должны быть больше паспортной мощности батареи. В противном случае автоматика контроллера тут же выключит систему.

Что же касается инвертора, то тут все зависит от подключаемой нагрузки. Те приборы, которые предназначены для подключения именно через разъем прикуривателя (так называемые автомобильные модели), рассчитаны на постоянный ток, для них инвертор не нужен. А вот если речь идет об обычных устройствах, работающих от переменного тока, то тут без инвертора не обойтись. Существуют специальные модели инверторов, которые подключаются к прикуривателю и предназначены исключительно для автомобиля.

Для города

Зарядка автомобильного аккумулятора в городских условиях также может превратиться в серьезную проблему, особенно зимой, при сильных морозах. Но нужно помнить, что полное восстановление заряда только от солнечных лучей длится очень долго. Поэтому гораздо рациональнее применять гелиомодули исключительно для восстановления работоспособности АКБ и поддержания уровня энергии в поездке. Такой подход особенно актуален для тех, кто много времени проводит в дороге, активно используя при этом медийные возможности автомобиля в сочетании с энергоемкой нагрузкой (например, автохолодильником).

Для этих целей нужны более габаритные солнечные батареи (не менее 1 м2), поэтому их устанавливают на крыше автомобиля или же на стойках над багажником. Но существуют и более компактные варианты, которые можно просто положить на приборную панель. Правда, такие батареи подойдут лишь для питания радио и аналогичных не энергоемких нагрузок, для аккумулятора автомобиля они не пригодны.

Чтобы обеспечить полноценную зарядку аккумулятора (причем сопоставимую по скорости с классической) потребуется достаточно мощная система (30-60 Вт), а вот для поддержания заряда или реанимации АКБ подойдут и солнечные батареи на 5-6 Вт. Стандартный же гелиокомплект для автомобиля, как правило, включает в себя фотомодуль на 15 Вт и зарядный контроллер.

Солнечная автомобильная зарядка для АКБ подключается либо непосредственно к АКБ через клеммы-«крокодилы» (строго при выключенном зажигании), либо через гнездо прикуривателя (при включенном зажигании). Но в любом случае нужно строго следовать инструкции производителя.

solarb.ru

Аккумуляторы в солнечной электростанции мой опыт

Читая различные интернет ресурсы можно узнать множество мнений о том какие АКБ лучше для солнечных батарей, но мало кто это может подтвердить. Продавцам надо продавать АКБ, и они не заинтересованы в независимых тестах, да и не делают их вообще. Обычно советуют покупать дорогие специализированные АКБ типа тяговые, панцирные и прочие. Автомобильные почти никто не советует, но многие люди используют в своих электростанциях так-как эти АКБ доступны и дешёвые.

Я тоже не исключение и начинал именно с автомобильных АКБ

фото моей электростанции

>

Первый акб был автомобильный на 60Ач, продержался он в системе ровно полгода и по окончанию своей жизни полностью потерял ёмкость и потемнел электролит в нём. Причина это постоянное нахождение в полу разряженном состоянии, АКБ редко заряжался на 100%, и часто разряжался до 10 вольт. В итоге он такого не перенёс, ведь в автомобиле АКБ всегда заряжен и его всегда заряжает генератор, а в солнечной системе приходится надеяться на солнце, которое зимой бывает неделями не показывается.

Потом были куплены ещё три автомобильных АКБ по 60Ач каждый, в зиму я покупал два штуки и они тоже за зиму полностью потеряли ёмкость. Стали заряжаться за 10 минут, и так-же быстро разряжаться. Весной купил ещё один АКБ, и с ним пережил лето, на следующую зиму он тоже умер.

Я начал разбираться почему так быстро умирают аккумуляторы, ведь деньги жалко так тратить на акб каждый год, и об этом ранее уже писал статьи всё разъясняющие (см в разделе "Аккумуляторы"). В итоге стало понятно что автомобильные АКБ не переносят глубоких разрядов и буквально за несколько таких разрядов до 10 вольт катастрофически теряют ёмкость. Причина в конструкции пластин самих АКБ, пластины тонкие и призваны отдавать большие токи чтобы крутить стартер, а при глубоком разряде пластины расширяются - деформируются и начинает отставать от решотки намазка пластин. Так-же наступает сильная сульфатация из-за постоянного недозаряда АКБ.

То-есть эти акб вообще не приспособлены для работы в автономных системах, где нет возможности держать АКБ постоянно заряженными, и акб работают не в буферном, а в циклическом режиме.

Тогда я решил перейти на литиевые АКБ, купил 8шт ячеек Lifepo4 по 20Ач, и собрал аккумулятор на 12в 40Ач. Покупал самые дешёвые ячейки на алиэкспресс и это оказалось моей ошибкой. Дешёвые ячейки отличались по ёмкости, и из-за этого разбегались по напряжению. Я купил плату защиты АКБ, и она часто отключала АКБ (уходила в защиту), Пришлось до конца не заряжать эти акб чтобы снизить разбежку по напряжению. Я стал заряжать акб до 13.2 вольта. После этого всё хорошо работало, но потом отказала плата защиты АКБ (BMS) и две ячейки в АКБ пепезарядились и вздулись. Пришлось акб снять и отложить так-как две ячейки испортились, а денег на замену ячеек и покупку новой платы защиты не было. Ну и разочарование от того что большая разбежка по ёмкости у ячеек, от этого по напряжению разбежка большая.

Далее у меня появились два аккумулятора более дорогих по 65Ач каждый, эти свинцово-кислотные AGM аккумуляторы бренда MNB. Я теперь решил что не буду разряжать АКБ ниже 12 вольт. Потом к ним я купил автомобильный АКБ на 90Ач, и в зиму я ушёл с тремя АКБ. И на удивление за зиму аккумуляторы не потеряли ёмкость и остались работоспособными. Потом я купил ещё два автомобильных акб по 90Ач и в итоге у меня стало пять аккумуляторов. Общая ёмкость составила 400Ач.

В итоге сейчас вторую зиму будут работать эти пять аккумуляторов. По ощущению ёмкость если и упала то вроде не заметно, но ёмкость большая и трудно понять что там на самом деле. Самое главное что как только я перестал глубоко разряжать АКБ то они стали работать гораздо дольше. Но всё-же было интересно как в этом случае себя чувствуют акб. Я взял и сделал тест на разряд одного из акб чтобы узнать какая ёмкость реальная.

На тест я вынул из системы Тюменский АКБ на 90Ач, он проработал в системе ровно два года, и ниже 12 вольт никогда не разряжался. Результаты этого теста заснял на видео.

В итоге результат меня разочаровал, за два года акб потерял половину своей ёмкости, он должен был отдать около 1000 ватт энергии при разряде 1:10 от ёмкости в течении 10 часов, но разрядился за 5 часов и отдал 487 ватт энергии. Скорее всего после этой зимы в нём останется 10-20% ёмкости, и можно его сдавать в утиль. Двум другим акб по 90Ач уже год исполнился, и они вторую зиму будут в системе. Я их не тестировал, но понятно что они тоже уже потеряли по 20-30% от своего номинала.

Потом я поставил на разряд током 1:10 от ёмкости AGM аккумулятор ёмкостью 65 Ач. Ниже видео из которого всё понятно.

В итоге что самый дешёвый автомобильный АКБ, что более дорогой AGM одинакого потеряли ёмкость в системе, а если нет разницы зачем покупать более дорогие. Автомобильный проработал 2 года и потерял 50% ёмкости, AGM проработал 2,5 года и тоже потерял 50% ёмкости. При этом АКБ не разряжались ниже 12 вольт, то-есть я их разряжал всего на 50%. Раньше я разряжал АКБ на все 100% и автомобильные этого не переносили. Думаю вот здесь AGM продержался бы лучше, но в общем картина удручающая.

Понятно что когда АКБ постоянно подзаряжаются то они прослужат долго. Например в ИБП АКБ всегда заряженные стоят и могут служить много лет. Но в полной автономке нет таких условий. Если летом от солнца акб каждый день заряжаются на 100% то зимой когда нет солнца то и АКБ не заряжаются, а наоборот с них ещё больше энергии приходится брать.

Получается что свинцово-кислотные вообще не предназначены для такого использования, и придётся их менять через каждые 2-4 года. Тогда будем смотреть в сторону литий-ионных АКБ, только не китайские. И можно подумать над использованием щелочных, но с ними тоже есть проблемы, и низкий КПД.

e-veterok.ru

Разновидности и особенности использования солнечных батарей для зарядки автомобильных аккумуляторов

Активной солнечной панелью, расположенной в квартире у окна или в доме на крыше уже никого не удивить. То ли дело преобразователь солнечной энергии для автомобиля.

Несколько крупных компаний, таких как канадская SunForce и российская Telecom-STV, уже несколько лет выпускают экспериментальное оборудование, которое заряжает автомобильный аккумулятор и полностью работает на солнечной энергии.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Мой мир

Применение

Перед тем, как заказывать гелиосистему нужно понимать, что восстановить полностью севший аккумулятор ни одна станция пока не в состоянии за короткое время. На это потребуется как минимум 9-11 часов.

Следовательно, выбирать солнечный модуль нужно для быстрой подзарядки аккумулятора, пока тот не сел окончательно. Таких систем много и именно они станут полезными для водителей, которые совершают длительные переезды, используя при этом все прелести мультимедийных систем.

Оптимальное место для размещения

Крыша авто

Как правило, гелиосистему располагают на крыше автомобиля. Это связано с тем, что для получения оптимальной мощности понадобится солнечный блок площадью от 1 м². Крыша авто, как раз подходит под такой модуль.

Автолюбители из южных стран позволяют себе размещать на крыше авто по несколько батарей, фиксируя их силиконовым клеем, липучками или специальными кронштейнами.

Выходит, что у водителя есть возможность соорудить свою электростанцию на колесах. Получается удобное и полезное оборудование, особенно для жителей отдаленных районов. Но выбор солнечной батареи зависит от поставленных целей.

Например, для любителей слушать музыку в машине или зарядки гаджета подойдет солнечная панель небольших размеров, которую можно положить на торпеде. Для зарядки аккумулятора потребуется более мощная станция.

Приборная панель

Кроме того, необязательно покупать большую солнечную батарею и размещать ее на крыше авто, достаточно приобрести складную панель, которую можно поместить в багажник. При необходимости разворачиваешь солнечную батарею и заряжаешь подсевший аккумулятор.

Будьте внимательны: перед тем как купить солнечную батарею и размещать ее на приборной панели, поинтересуйтесь качеством материала (пластмассы) из которой выполнен корпус. Дешевые модели китайского производства часто реализуются с ненадежным корпусом, который под высокой температурой может просто расплавиться.

Подключение солнечной панели для зарядки аккумулятора осуществляется двумя способами:

  • как и многие приборы через прикуриватель;
  • напрямую к аккумулятору через клеммы.

Правила зарядки

Каждый автолюбитель знает, что не нужно торопить время, когда заряжаешь свой аккумулятор. Емкость тока для свинцово-кислотных аккумуляторов не должно превышать 10-12 % от его емкости.

Другими словами, если хороший аккумулятор емкостью 60 A/час полностью разряжен, то значение тока при зарядке не должно превышать 5-6 A. Время зарядки при таких условиях составит 10-12 часов. Если превысить эти показатели, то существует риск повреждения аккумуляторной батарее автомобиля.

С солнечными панелями можно не переживать, так как максимальная сила тока в них не более 1-2 A. Батарея емкостью 40 A/час будет заряжаться медленно, но не выйдет из строя.

Солнечная гелиосистема мощностью до 7 Вт способна лишь поддерживать аккумулятор, для полной зарядки понадобится панель мощностью 50-70 Вт. Однако, для такой схемы нужно приобрести контроллер, который будет следить за мощностью и не даст испортить аккумуляторную батарею.

На практике одна солнечная панель мощностью 40 Вт и напряжением 20 В способна зарядить аккумулятор емкостью 50 A/час на 40-50% за 7-9 часов.

Полезный совет: если мощности одной панели не хватит, то всегда можно подключить вторую или третью батарею. Это сократит время зарядки.

Обзор моделей

В сети предложений больше чем достаточно, но не все производители выпускают качественные гелиосистемы для зарядки автомобильных аккумуляторов. Представим вашему вниманию тройку моделей, за которые стоит заплатить.

Солнечная панель «Sunsei». Качественная солнечная батарея, пользующаяся популярностью — «Sunsei SE-500». Компактная станция имеет оптимальные параметры (38х36х3 см), в комплекте которой водонепроницаемый чехол.

Мощность небольшой панели составляет 7.5 Вт с силой тока 0.6 A. Батарея фиксируется на штативе и способна поддерживать автомобильный аккумулятор несколько часов, при условии, что двигатель заглушен.

Аккумулятор можно заряжать при запущенном и выключенном двигателе. Панель продается с клеммами и вилкой для прикуривателя. Некоторые «экспериментаторы» используют батарею «Sunsei SE-500» не только в машине, но и в больших грузовиках, тракторах, дизельных лодках и др.

Из минусов можно отметить небольшую мощность, но она компенсируется, если соединить между собой несколько панелей одновременно.

Солнечная батарея «SunForce». Канадский производитель солнечных панелей «SunForce» способен порадовать автолюбителей своим более мощным оборудованием.

Размеры панели: 97х35х4 см, мощность — 17 Вт, напряжение — 1.5 А. В комплекте идет стандартный набор из контроллера 7A/12В, клеммы и вилки для прикуривателя.

Габаритная система замечательно помещается на крыше автомобиля, фуры, трактора или катера. Дополнительный плюс — панель работает в дождь и туман.

Солнечная панель «ТСМ-15F». Портативная гелиосистема была разработана на основе гибкого корпуса. Размеры панели — 60х27х0.5 см, предполагаемая мощность — 15 Вт, напряжение — 1A. Батарея компактная, удобно складывается и надежно фиксируется на крыше транспортного средства. КПД солнечной батареи — 22%, корпус надежный и герметичный.

Подводя итоги можно решительно заявить, что солнечная панель для зарядки автомобильного аккумулятора — это удобное и полезное устройство, способное выручить в экстремальных условиях. Правда, на зарядку «пустого» аккумулятора уйдет очень много времени. Выбирать вам, удачных экспериментов!

Смотрите видео, в котором пользователь на конкретном примере объясняет особенности использования солнечной батареи для зарядки автомобильного аккумулятора:

otopleniye.resant.ru

Зарядка аккумулятора от солнечной батареи. Как это сделать?

14 Июль 2014        Главная страница » Расчеты

Многих интересует вопрос способности солнечных батарей заряжать аккумуляторы. Особенно это актуально для  дальних туристических походов, где необходимо пользоваться навигационной техникой, устройствами связи. Одной из проблем в этом случае является ограниченное время работы аккумуляторов. Решение этой проблемы – зарядка аккумулятора от солнечной батареи. Попробуем выяснить, как это осуществляется на практике.

Сегодня на рынке преобладает оборудование корейского и китайского производства. Они выдают ток зарядки, не превышающий 35-50 мА, чего будет достаточно для аккумуляторов емкостью до 0,45 А/ч (при условии хорошего солнечного освещения). Понятно, что главной проблемой при зарядке АКБ является зависимость СБ от погодных условий.  Зарядка аккумулятора от солнечной батареи вечером осложняется, так как генерируемый ток падает. Как зарядить аккумулятор от солнечной батареи после 17-18 часов?

Рекомендуется использовать параллельное включение двух или более устройств, но при этом нельзя просто соединять одноименные контакты. Необходимо выполнить распайку элементов для соединения их друг с другом. Это позволит эксплуатировать обе батареи равномерно (в другом случае одна из батарей будет работать эффективнее другой).

Так коммутировать солнечные батареи не рекомендуется

Следует соединять солнечные батареи таким способом

Зарядка аккумулятора от солнечной батареи будет происходить быстрее, если зарядный ток будет в диапазоне 0,2-0,3 от емкости аккумуляторов. Зарядка током,  не превышающим 0,08 емкости аккумулятора, будет не эффективной: таким способом его можно только подзарядить и придется держать аккумулятор практически постоянно подключенным к зарядному устройству. При этом следует контролировать напряжение аккумулятора: оно не должно быть меньшим 1,2 В. При снижении до этого значения аккумулятор необходимо извлечь из оборудования и подсоединить к солнечной батарее. Иначе придется производить полную зарядку (это характерно для никель-кадмиевых аккумуляторов).

Зарядка АКБ от солнечной батареи с помощью контроллера предотвратит «перезарядку», а значит продлит срок ее службы. Это устройство также необходимо для ограничения разряда: эксплуатация накопителя электроэнергии должна производиться при уровне заряда от 50 до 80%. Кроме того, низкая цена контроллера, по сравнению со стоимостью АКБ, оправдывает его использование. Подключение солнечной батареи к аккумулятору автомобильному должно производиться только с контроллером: перезарядка может привести к «переполюсовке», к закипанию электролита и вспучиванию «банок». Пластины разрушатся и АКБ придет в негодность.

Контроллеры примерно одинаковы по характеристикам, но МРРТ имеет преимущество, связанное с возможностью сбора информации.

Подключение солнечной батареи к аккумулятору должно сопровождаться расчетом нагрузки и наладкой контроллера. Необходимо учитывать, что разнонаправленные панели работают не правильно: солнечная панель, обращенная к свету, вырабатывает большее количество электроэнергии, часть которой идет на нагревание другой панели. В результате возникают потери, избежать которых можно двумя способами.

  1. Установить запирающие диоды между модулями, предусмотрев для них место в распределительной коробке.
  2. Использовать несколько контроллеров (для каждой панели – отдельный). Это особенно важно в случае применения панелей большой мощности (свыше 1 кВт).

Необходимо уделять внимание качеству соединения. Скрутки приводят к потерям: падение напряжения могут достичь 0,3 В.

В условиях похода аккумулятор можно считать заряженным, если напряжение на его клеммах – не менее 1,25 В (для одного элемента). Подзарядку нужно проводить по мере необходимости, но при пасмурной погоде она может длиться целый день. Отключать аккумуляторы на ночь не обязательно: с первыми солнечными лучами утром процесс возобновится автоматически.

При поиске информации в сети на глаза попадается практически одна та же информация. Приглашаем всех к обсуждению. Реально интересен практический опыт зарядки АКБ от солнечной батареи, в том числе и самодельной.

В заключении предлагаем к просмотру видео на тему “Как аккумулятор зарядить от солнечной батареи на 10- 12 вольт или от аккумулятора 10.7 до 14 вольт”

 

Источник: www.qrz.ru/schemes/contribute/technology/solar.shtml

Это интересно:

Выбор инвертора и аккумуляторов для солнечных батарейВыбор контроллера заряда для СББыстро и просто делаем солнечную батарею своими руками

Это интересно:

    Метки: расчеты     

www.energya.by

Солнечная электростанция в автомобиле — Сообщество «Организация Лагеря» на DRIVE2

Всем привет!Многие выезжая на природу сталкивались с ситуацией, что на утро после ночёвки аккумулятор посажен в ноль и нужно идти искать, где бы прикурить.Выход из такой ситуации, это собственная электростанция.Кто-то возит с собой бензогенератор, кто-то аккумулятор-пускач.Как-то прочитал про парня диабетика, который мечтал путешествовать на автомобиле, но был привязан к холодильнику с инсулином.Но воплотил свою мечту в жизнь, построив солнечную электростанцию в автомобиле для питания холодильника.Купил обычную большую солнечную панель около 100 Ватт (точно не помню), закрепил её на крыше автомобиля на реллингах.Подсоединил через контроллер к аккумулятору.Днём энергии достаточно чтобы питать холодильник и поддерживать аккумулятор в полностью заряженном состоянии.А ночью холодильник работает от аккумулятора.Полностью разрядиться аккумулятору контроллер не позволяет, как в прочем и перезарядиться.А с первыми лучами солнца в работу снова включаются фотоэлементы солнечной панели.И к тому моменту как проснутся обитатели автомобиля аккумулятор успевает полностью зарядиться и готов к продолжению путешествия.По возвращении домой (к домашнему холодильнику с инсулином) солнечная панель просто снимается с крыши автомобиля.Я решил пойти его путём, но с некоторыми поправками.У меня нет холодильника в автомобиле, но мой, так скать, "экспедиционный автомобиль" по долгу простаивает (в городе я передвигаюсь на более подходящем для города) и аккумулятор разряжается. Поэтому мне достаточно небольшой солнечной панели для поддержания заряда аккумулятора.Но она должна стоять на автомобиле постоянно, а реллингов у мене нету.Но есть два люка: впереди поменьше и сзади побольше.Китайскую солнечную панель мощностью 25 Ватт купил на рынке, обрезал всё лишнее, чтобы поместилась по толщине в переднем люке между стеклом и шторкой, закрывающей люк.Вид сверху.

И из салона.

Клеил на двусторонний скотч и в трех точках подпёр, чтобы не отпало :)Там где ручка открывания и на противоположной стороне по углам, просто распорками.По периметру проклеил обычным прозрачным скотчем, типа загерметизировал,чтобы пыль во внутрь не попадала и не ложилась слоем на солнечную панель.

Купил на eBay контроллер для солнечной панели на 10 ампер, с запасом по мощности.

Спрятал его в панель приборов.

Через щели в решёточке можно наблюдать в каком режиме находится система.

Контроллер подсоединён к солнечной панели, к аккумулятору и к розеткам на панели приборов.

Пока через контроллер подключены только розетки на приборной панели,но планирую установить в салоне и подключить по такой же схеме вот такие розетки.

Или такие.

Нынешней солнечной панели не достаточно для полной автономности.Поэтому в планах заказать набор для самостоятельного изготовления солнечной панели.

По моим расчётам, если максимально эффективно использовать всю поверхность люка, то мощность панели будет как минимум в два раза больше :)А если использовать не поликристаллические кремневые пластины,а более дорогие но и более эффективные монокристаллические,то мощность можно поднять до 70-80 ватт.

А ещё можно поставить контроллер посолиднее, который учитывает тип аккумулятора,для более эффективного управления процессом зарядки.

А есть ещё и второй люк, который в два с половиной раза больше первого.В него можно сделать съёмную солнечную панель, на время путешествий.

Короче, нет предела совершенству :)

www.drive2.ru


Смотрите также