Fotowoltaika jest techniką przetwarzania światła słonecznego na energię elektryczną. Dzięki zastosowaniu ogniw fotowoltaicznych otrzymujemy prywatną elektrownię, której paliwem jest światło. Baterie słoneczne konstruuje się z połączonych ogniw i stają się one coraz częstszym wyborem podróżników, chcących zapewnić swojemu kamperowi, przyczepie czy jachtowi większą niezależność.
Wydajność o różnej porze roku
Zestaw zapewniający prawidłowe ładowanie akumulatora nazywany jest systemem solarnym. W skład takiego systemu przeważnie wchodzi bateria słoneczna, akumulator oraz regulator ładowania. Moc pozyskiwania z baterii jest uzależniona od warunków pogodowych, konstrukcji samej baterii oraz odpowiednio dobranymi komponentami systemu fotowoltaicznego. Standardowo producenci podają moc panela dla energii słonecznej o wartości 1000Wh/m2 padającej na płaską powierzchnię latem w ciągu godziny. Z tego strumienia energii baterie słoneczne mogą spożytkować ok. 15 proc. (średnia sprawność najpopularniejszych baterii monokrystalicznych). W zależności od budowy i materiału z jakiego są wytworzone, wartość ta może sięgać nawet 20 proc. Na działanie baterii słonecznych duży wpływ ma zachmurzenie, które ogranicza jej sprawność nawet o 80 proc. w najgorszych warunkach. Ważna jest również pora roku – zimą trzeba liczyć się ze spadkami wydajności rzędu 80 proc., a także prawidłowo dobrany kąt padania promieni słonecznych na powierzchnię baterii. Optymalnym rozwiązaniem jest zachowanie kąta prostego między powierzchnią baterii, a promieniami słonecznymi. W związku z tym, latem korzystniejsze jest zamontowanie baterii słonecznej na dachu kampera (przyczepy), natomiast zimą – z uwagi na niskie położenie Słońca – zamontowanie baterii na bocznej ścianie pojazdu.
Jaki typ baterii wybrać?
Na rynku dostępnych jest wiele rozwiązań zasilania energią słoneczną pojazdów caravaningowych. Do najpopularniejszych zaliczają się systemy, w których skład wchodzą ogniwa monokrystaliczne z aluminiową ramą. Głównie stosowane w małych systemach domowych oraz innego rodzaju systemach naziemnych, np. lampach solarnych. Zaletą tego typu modułów jest przede wszystkim stosunkowo duża wydajność do ceny. Za 1 W zapłacimy nawet poniżej 10 zł. Do wad z kolei zalicza się waga, sztywna budowa, rozmiary oraz szklana powłoka. Przekłada się to na problematyczny demontaż oraz ryzyko uszkodzenia mechanicznego. Droższym, lecz wygodniejszym rozwiązaniem będą moduły dedykowane do pracy w warunkach turystycznych. Do takich zaliczamy produkty firm np. Solara czy Flexcell. Charakteryzuje je przede wszystkim inna budowa, która przekłada się na mniejszą wagę baterii słonecznych. Moduł można wówczas po prostu przywiązać lub przykleić na stałe. Kolejny atut to elastyczność takiej baterii – daje to możliwość montowania na nierównych powierzchniach oraz minimalizuje ryzyko uszkodzenia mechanicznego. Oprócz tego niektóre wersje elastycznych paneli słonecznych zbudowane na krzemie amorficznym są odporne na częściowe zacienienie, a to oznacza, że – inaczej niż w przypadku baterii klasycznych – będą generowały prąd, nawet gdy pewna ich część będzie zasłonięta przed słońcem.
Lepiej zapytać
Moc systemu dobieramy proporcjonalnie do zapotrzebowania. Pojazd wyposażony w telewizor i zazwyczaj prądożerną lodówkę potrzebuje dużo więcej energii niż użytkownik radia i kilku żarówek LED. Lodówka to urządzenie, które obciąża system najbardziej. Zaleca się zasilanie jej gazowo. Zakup zbyt małego systemu jest głównym źródłem nieprzychylnych opinii o systemach solarnych. Dlatego bardzo ważne jest, aby przeprowadzić własny audyt energetyczny i ustalić ile watogodzin potrzebujemy w ciągu dnia. Należy wziąć również poprawkę na niepogodę. Najlepiej zasięgnąć porady u sprzedawcy – fachowa pomoc pozwoli na zaprojektowanie odpowiedniej konfiguracji systemu i prawidłowy dobór podzespołów w stosunku do oczekiwań klienta. Najczęściej na kamperach montowane są baterie słoneczne o mocy w zakresie 100-200 W. W ciągu letniego słonecznego dnia taki system jest w stanie zgromadzić od 0,5 do 1kW mocy.
Montaż systemu solarnego...
… jest bardzo prosty. Niskie napięcia pracy nie wymagają uprawnień przy montowaniu. W systemie montażowym najczęściej można trafić na narożne uchwyty mocujące. Po instalacji urządzenia można zauważyć, że między dachem a panelem zostanie spory prześwit, który czasami daje się we znaki podczas jazdy. Szczelina ta wynika z potrzeby chłodzenia paneli. Przepływ powietrza jest jak najbardziej wskazany, ponieważ wydajność baterii spada pod wpływem wysokiej temperatury. Jeśli w czasie jazdy słychać świst, można zastosować spojlery dostosowane do baterii (łatwo dostępne i całkowicie eliminujące problem). Uchwyty najczęściej przyklejamy, rzadziej mocujemy na wkręty. Unikamy w ten sposób niepotrzebnych dziur w dachu.
Rola regulatora
Od strony elektrycznej podłączenie całego systemu ogranicza się do prostej zasady – aby podłączyć bieguny regulatora z akumulatorem, a potem regulatora z baterią słoneczną. Regulator pełni w systemie ważną rolę: dba o akumulator, ograniczając prąd ładowania oraz odcina baterię, gdy ta nie ładuje, np. w nocy (aby uniknąć przepływu prądu wstecznego z akumulatora do baterii i przez to jego rozładowania). Bardziej zaawansowane regulatory ładowania udostępniają dodatkowe kanały do sterowania odbiornikami, dzięki czemu zyskujemy również kontrolę nad poborem energii z akumulatora. Regulator odetnie odbiornik, gdy akumulator będzie bliski rozładowaniu. Ciekawą pozycją są regulatory z oddzielnym wyświetlaczem, który można zamontować w kabinie kierowcy i zdalnie nadzorować naładowanie akumulatorów oraz sterować systemem. Spotkać można także modele obsługujące dwa akumulatory. Regulator może być zamontowany w dowolnej odległości od baterii (ewentualne straty eliminujemy, stosując przewody o większym przekroju). Jeśli planujemy rozbudowę naszej słonecznej elektrowni, warto już na wstępie zaopatrzyć się w regulator o większej „mocy”, czyli taki, który będzie w stanie przenosić większe natężenie prądu i poradzi sobie z większą ilością baterii słonecznych.
Same korzyści
Systemy słoneczne to już nie tylko gadżet – stanowią ważny element kampera. Własna minielektrownia słoneczna zapewnia autonomię tak bardzo przydatną w podróżowaniu po „dzikich i niezbadanych terenach” i pozwala na beztroskie używanie prądu. Niweluje też problem rozładowanych akumulatorów po zimie. Jednorazowy wydatek zapewnia nieustanny dopływ prądu, oszczędność paliwa i zmniejszony czas ładowania akumulatorów.
www.Modernhome.pl