Funkční projekt pro každého i ,,solárního“ začátečníka.
08.04.2014 10:59
- akce KARAVAN
Většina běžných karavanů od výrobce nemá vestavěný akumulátor. Spotřebiče v něm jsou stavěny pro napájení z připojeného automobilu (osvětlení, čerpadla vody, kombinovaná chladnička), případně z přípojky sítě 230V v kempu a tomu je přizpůsoben i rozvod napětí.
Pro zajištění větší nezávislosti, lze karavan akumulátorem doplnit a přizpůsobit tomu i vnitřní rozvody elektřiny. Přepojení rozvodů karavanu je snadné, většina karavanů jsou stavěné velmi jednoduše. Vhodným řešením je vyměnit původní 12V žárovky za LED lampy a LED pásky. Světla tam pak bude mnohem více a spotřeba proudu výrazně klesne.
Jako vhodný akumulátor lze doporučit například 12V blok:
Většina běžných karavanů od výrobce nemá vestavěný akumulátor. Spotřebiče v něm jsou stavěny pro napájení z připojeného automobilu (osvětlení, čerpadla vody, kombinovaná chladnička), případně z přípojky sítě 230V v kempu a tomu je přizpůsoben i rozvod napětí.
Pro zajištění větší nezávislosti, lze karavan akumulátorem doplnit a přizpůsobit tomu i vnitřní rozvody elektřiny. Přepojení rozvodů karavanu je snadné, většina karavanů jsou stavěné velmi jednoduše. Vhodným řešením je vyměnit původní 12V žárovky za LED lampy a LED pásky. Světla tam pak bude mnohem více a spotřeba proudu výrazně klesne.
Jako vhodný akumulátor lze doporučit například 12V blok:
LP12V60AH+ http://www.i4wifi.cz/_d1872.html
Akumulátor je nutné hlídat nějakým obvodem proti hlubokému vybití. Lithiová technologie LiFePO4 se totiž vybitím pod 10V velmi rychle poškodí. Toto řeší případný solární regulátor, viz. dále v článku. Možno také sledovat běžným panelovým Voltmetrem,
Akumulátor je nutné hlídat nějakým obvodem proti hlubokému vybití. Lithiová technologie LiFePO4 se totiž vybitím pod 10V velmi rychle poškodí. Toto řeší případný solární regulátor, viz. dále v článku. Možno také sledovat běžným panelovým Voltmetrem,
POW12V15A http://www.i4wifi.cz/_d3763.html
Ale pokud síť 230V nechceme vůbec používat, tak je zde výhodné řešení dobíjení akumulátoru v karavanu v přírodě, mimo dosah civilizace ze solární energie.
Nyní několik teorií pro "solárního" začátečníka:
Taková solární ,,elektrárna", která není napojena na žádnou síť a dodává energii jen místním spotřebičům, se nazývá ostrovní. Skládá se z fotovoltaického panelu, regulátoru nabíjení a akumulátoru. U solárních panelů je asi hlavním parametrem výkon. Udává se v jednotkách Wp, (WATT PEAK), což je špičkový výkon ve standardních podmínkách. Těmi standardními podmínkami se myslí kolmo dopadající sluneční záření o intenzitě 1kW/m². Tak moc u nás ale slunce svítí málokdy. Stačí se podívat na některé stránky věnované meteorologii,
namátkou např. zde: http://weather.sh.cvut.cz/weather/ nebo http://meteo-jirkalina.com/wx38.php
Takže výkon solárního panelu je potřeba volit s rezervou. Proto je vhodný například panel GWL/Sunny-240P2 s udávaným výkonem 240Wp a s rozměry 1640x992x40mm http://www.i4wifi.cz/_d3470.html
Teoreticky může solární panel rovnou (nebo raději přes diodu proti zpětnému proudu) nabíjet akumulátor, je to měkký zdroj napětí (u navrženého panelu je napětí naprázdno kolem 35V), které je po zatížení schopno klesnout až k napětí nabíjeného akumulátoru. Není to ale energeticky nejvýhodnější a nepřináší to žádný komfort obsluhy. Proto je k solárnímu panelu potřeba dokoupit ještě solární regulátor. Regulátor je potřeba vybrat nejen podle požadovaného výkonu panelu (či panelů), ale i podle proudu odebíraného spotřebiči z akumulátoru. Regulátor má 3 dvojice svorek: pro solární panel, pro akumulátor, pro spotřebiče.
Vývod pro spotřebiče je od akumulátoru při jeho vybití odpojován, aby se akumulátor ochránil proti hlubokém vybití.
Výstup je regulátorem odpojován bezkontaktně, elektronicky a právě proto je určeno i maximální zatížení výstupu.
Například regulátor REG1224/20ME, který zvládne výkon solárních panelů až 480W a výstupní proud 20A.
Možno objednat zde: http://www.i4wifi.cz/_d2705.html
Regulátor je poměrně chytrá věcička. Je mu celkem jedno, kolik panelů k němu připojíme, umí zpracovat vstupní napětí až do 100V. Obsahuje sestupný řízený měnič napětí s vysokou účinností a ten vyrábí napětí (a proud) potřebné pro nabíjení. Dokonce umí nejen obsluhovat síť s napětím 12V, ale i 24V. Umí vypnout zátěž v nastaveném čase po západu slunce a zapnout ji před východem slunce, taky hlídá akumulátor proti přebití a hlubokému vybití. A procesor v něm řídí regulátor v algoritmu MPPT.
Jak funguje funkce MPPT:
Solární panel dává například napětí 40V při odběru 2A. Čili výkon 80W. Když ho zatížíme víc, bude dávat při odběru 3A třeba 33V. To je už 99W. Když ho zatížíme ještě víc, tak bude dávat při odběru 4A třeba 20V. To už je ale zase jen 80W. A právě regulátor se systémem MPPT (MAXIMUM POWER POINT TRACKING) sleduje, právě na voltampérové charakteristice solárního panelu bod, při kterém dává panel nejvyšší výkon a jemu přizpůsobí charakteristiku měniče. Ostatní levnější a starší regulátory, co tenhle systém nemají, bývají označeny PWM (pulzní šířková modulace).
K regulátoru je vhodné objednat také externí displej REG1224/MT5 i když to pro funkci regulátoru není nezbytně nutné. Možno objednat zde: http://www.i4wifi.cz/_d3083.html
Základní nastavení lze provést přímo na regulátoru, ale víme jen, že se akumulátor nabíjí nebo nenabíjí a nic víc se nedozvíme. Připojení displeje zvýší výrazně komfort obsluhy a displej ukazuje parametry nabíjení, vybíjení, stav a kapacitu akumulátoru, teplotu atd. Dá se tlačítkem na displeji i vypnout a zapnout zátěž. Vlastní odběr regulátoru s displejem je asi 20mA. S tím je třeba počítat při dlouhodobém odstavení karavanu a akumulátor raději odpojit.
Takže závěrem lze říci, že již s několika vhodně vybranými produkty lze sestavit funkční solární systém, který pokryje základní spotřebu elektrické energie.
Ale pokud síť 230V nechceme vůbec používat, tak je zde výhodné řešení dobíjení akumulátoru v karavanu v přírodě, mimo dosah civilizace ze solární energie.
Nyní několik teorií pro "solárního" začátečníka:
Taková solární ,,elektrárna", která není napojena na žádnou síť a dodává energii jen místním spotřebičům, se nazývá ostrovní. Skládá se z fotovoltaického panelu, regulátoru nabíjení a akumulátoru. U solárních panelů je asi hlavním parametrem výkon. Udává se v jednotkách Wp, (WATT PEAK), což je špičkový výkon ve standardních podmínkách. Těmi standardními podmínkami se myslí kolmo dopadající sluneční záření o intenzitě 1kW/m². Tak moc u nás ale slunce svítí málokdy. Stačí se podívat na některé stránky věnované meteorologii,
namátkou např. zde: http://weather.sh.cvut.cz/weather/ nebo http://meteo-jirkalina.com/wx38.php
Takže výkon solárního panelu je potřeba volit s rezervou. Proto je vhodný například panel GWL/Sunny-240P2 s udávaným výkonem 240Wp a s rozměry 1640x992x40mm http://www.i4wifi.cz/_d3470.html
Teoreticky může solární panel rovnou (nebo raději přes diodu proti zpětnému proudu) nabíjet akumulátor, je to měkký zdroj napětí (u navrženého panelu je napětí naprázdno kolem 35V), které je po zatížení schopno klesnout až k napětí nabíjeného akumulátoru. Není to ale energeticky nejvýhodnější a nepřináší to žádný komfort obsluhy. Proto je k solárnímu panelu potřeba dokoupit ještě solární regulátor. Regulátor je potřeba vybrat nejen podle požadovaného výkonu panelu (či panelů), ale i podle proudu odebíraného spotřebiči z akumulátoru. Regulátor má 3 dvojice svorek: pro solární panel, pro akumulátor, pro spotřebiče.
Vývod pro spotřebiče je od akumulátoru při jeho vybití odpojován, aby se akumulátor ochránil proti hlubokém vybití.
Výstup je regulátorem odpojován bezkontaktně, elektronicky a právě proto je určeno i maximální zatížení výstupu.
Například regulátor REG1224/20ME, který zvládne výkon solárních panelů až 480W a výstupní proud 20A.
Možno objednat zde: http://www.i4wifi.cz/_d2705.html
Regulátor je poměrně chytrá věcička. Je mu celkem jedno, kolik panelů k němu připojíme, umí zpracovat vstupní napětí až do 100V. Obsahuje sestupný řízený měnič napětí s vysokou účinností a ten vyrábí napětí (a proud) potřebné pro nabíjení. Dokonce umí nejen obsluhovat síť s napětím 12V, ale i 24V. Umí vypnout zátěž v nastaveném čase po západu slunce a zapnout ji před východem slunce, taky hlídá akumulátor proti přebití a hlubokému vybití. A procesor v něm řídí regulátor v algoritmu MPPT.
Jak funguje funkce MPPT:
Solární panel dává například napětí 40V při odběru 2A. Čili výkon 80W. Když ho zatížíme víc, bude dávat při odběru 3A třeba 33V. To je už 99W. Když ho zatížíme ještě víc, tak bude dávat při odběru 4A třeba 20V. To už je ale zase jen 80W. A právě regulátor se systémem MPPT (MAXIMUM POWER POINT TRACKING) sleduje, právě na voltampérové charakteristice solárního panelu bod, při kterém dává panel nejvyšší výkon a jemu přizpůsobí charakteristiku měniče. Ostatní levnější a starší regulátory, co tenhle systém nemají, bývají označeny PWM (pulzní šířková modulace).
K regulátoru je vhodné objednat také externí displej REG1224/MT5 i když to pro funkci regulátoru není nezbytně nutné. Možno objednat zde: http://www.i4wifi.cz/_d3083.html
Základní nastavení lze provést přímo na regulátoru, ale víme jen, že se akumulátor nabíjí nebo nenabíjí a nic víc se nedozvíme. Připojení displeje zvýší výrazně komfort obsluhy a displej ukazuje parametry nabíjení, vybíjení, stav a kapacitu akumulátoru, teplotu atd. Dá se tlačítkem na displeji i vypnout a zapnout zátěž. Vlastní odběr regulátoru s displejem je asi 20mA. S tím je třeba počítat při dlouhodobém odstavení karavanu a akumulátor raději odpojit.
Takže závěrem lze říci, že již s několika vhodně vybranými produkty lze sestavit funkční solární systém, který pokryje základní spotřebu elektrické energie.
Potřebné vybavení vybírejte zde.
