Systemy słoneczne poza siecią dla pojazdów kempingowych
Opublikowany: 2022-12-14Energia słoneczna odgrywa fundamentalną rolę w naszych pojazdach i zdecydowanie nie moglibyśmy obejść się bez systemu, który mamy. Byliśmy entuzjastycznie nastawieni do wolności, jaką daje nam energia słoneczna, więc napisaliśmy artykuł opisujący, jak to działa. Celem tego tekstu jest również udzielenie odpowiedzi na wiele pytań, które zadawano nam w pierwszych miesiącach naszej podróży. Wątpliwości, które nam zadajecie, są najbardziej zróżnicowane, abyśmy mogli udzielić jak największej liczby odpowiedzi.
Zacznijmy od tego, że nie każdy z nas ma dokładnie takie potrzeby. W zależności od tego, jak każdy z nas korzysta z pojazdu, stwarzamy warunki, dla których system musi lub nie musi mieć określone cechy. Istnieje również możliwość rozważenia, która w sumie istnieje, w której system mógłby być niewygodny pod względem kosztów i korzyści. W ten stan podpadają okazjonalni użytkownicy pojazdu, którzy zazwyczaj przebywają na polach namiotowych lub terenach, gdzie istnieje możliwość korzystania z energii z sieci elektroenergetycznej.
Ci, którzy chcą większej niezależności, będą musieli zacząć myśleć o małej elektrowni słonecznej , a my wskazujemy, jak ta niezależność przynosi znaczne oszczędności kosztów, jeśli można się bez niej obejść w 100%. Przedmiotowe opłaty dotyczą obszarów/pola kempingowego, które mogą dostarczać energię. Oczywiście myślenie o 100% niezależności jest bezużyteczne, ponieważ masz solidny system energii słonecznej. Nadal potrzebujesz wody lub odpowiedniej pojemności do przechowywania płynów odpadowych na kilka dni izolacji.
Innym ważnym czynnikiem dotyczącym motywacji, która może prowadzić do instalacji systemu, są cele, które chcesz osiągnąć. Spójrzmy na kilka przykładów: ci, którzy szczególnie lubią odwiedzać miasta, często znajdują się w niekorzystnych warunkach dla układu słonecznego. Budynki, anteny i parki nie ułatwiają pracy modułów fotowoltaicznych. Należy to wziąć pod uwagę, zanim niepotrzebnie wydasz pieniądze, tak jak ci, którzy wolą podróżować do miejsc o ekstremalnym klimacie, mogą równie dobrze znaleźć się w nieodpowiednich warunkach, aby wykorzystać swój system paneli słonecznych . Z kolei ci, którzy zakładają korzystanie z pojazdu w zakresie 360 stopni, na przykład przygotowujący się do długiej podróży, będą musieli poradzić sobie z odpowiednim doborem rozmiaru.
Wreszcie, możliwość zmiany stylu użytkowania pojazdu dzięki temu, że dzięki energii słonecznej będzie można obejść się bez ciągłego podłączania. W tym artykule wykonamy obliczenia uwzględniające najbardziej ekstremalną sytuację, w której użytkownik – tak jak my – potrzebuje całkowitej niezależności od sieci elektroenergetycznej. Służy to zrozumieniu mechanizmu zmiany rozmiaru, który można ograniczyć w przypadku sporadycznego korzystania z lokacji, w których możliwe będzie przeładowanie.
Oblicz, ile energii potrzebujesz
Aby zrozumieć, jaki typ systemu zainstalować, ile paneli, ile baterii i jaki falownik paneli słonecznych , musisz najpierw zrozumieć, ile energii potrzebujesz. Do przeprowadzenia tego pomiaru – oprócz kart katalogowych urządzeń, które posiadasz (lodówka, oświetlenie, komputery, telefony komórkowe, pompy wodne itp. itp.) – przydają się tzw. znaczenie nawet podczas regularnego korzystania z układu elektrycznego pojazdu
Zanim rzucimy okiem na rynek kempingowych paneli fotowoltaicznych , dobrze będzie przedstawić minimum analizy technicznej dotyczącej zużycia energii. Na rynku dostępne są różne rodzaje monitorów akumulatorów, od najgłupszych, które mierzą napięcie akumulatorów, po bardziej przydatne, które dokładnie wskazują ilość amperów wchodzących i wychodzących z nich. Monitor baterii, który bezpośrednio pokazuje aktualną wartość wejściową i wyjściową w watach, jest jeszcze bardziej intuicyjny i łatwy w użyciu. Rynek oferuje szeroki wybór, jeśli chodzi o nas, wybór monitora baterii padł na produkt Renogy. Ten przyrząd pomiarowy oferuje kilka niezbędnych funkcji do ciągłego monitorowania wydajności zestawu akumulatorów, w tym jego temperatury.
Dlaczego waty są ważne? Ponieważ są mocą potrzebną do wykonania „pracy” elektrycznej, czyli potrzebną energią. W tym miejscu zwykle zaczyna się zamieszanie, ponieważ zazwyczaj w urządzeniach związanych z pojazdami rekreacyjnymi ampery są często używane do wskazania ich zużycia. Dlaczego powoduje to zamieszanie? Banalnie, bo w naszej ciężarówce będziemy używać zarówno urządzeń prądu stałego, jak i prądu zmiennego. Prąd przemienny przenosi znacznie więcej energii niż prąd stały, a obwód 12-woltowy jest około 18 razy mniejszy niż obwód 220 V. Na przykład żarówka LED o natężeniu 2 amperów zasilana napięciem 12 woltów będzie potrzebować 24 watów. Żarówka LED o natężeniu 2 amperów zasilana napięciem 220 woltów będzie potrzebować 440 watów. Całkiem różnica! Aby obliczyć nasze zapotrzebowanie na moc wyrażoną w watach, będziemy musieli zastosować podstawową zasadę: waty = wolty * ampery
Przy tej okazji nie będziemy szczegółowo omawiać różnych rodzajów baterii. Mimo to, myśląc o jakimkolwiek układzie słonecznym, zrozumienie, ile masz rezerw energii, ma fundamentalne znaczenie. Aby zrozumieć znaczenie tych danych, pomyślmy o typowej instalacji Campera, która obejmuje parę 12-woltowych, 100-amperowych akumulatorów GEL umieszczonych równolegle w celu uzyskania banku 12 woltów i łącznie 200 amperów. Ile masz energii?
12 (wolt) * 2 (liczba akumulatorów) * 100 (amper) = 2400 watów
Oczywiście ta teoretyczna liczba zakłada, że akumulatory są w idealnym stanie iw pełni naładowane. Ważne jest, aby zrozumieć, że nie wszystkie baterie są takie same. Mimo to myślimy o GEL (nieco bardziej wydajny niż bardziej powszechny AGM), który średnio ma czas trwania około 1800 cykli, jeśli jest rozładowany maksymalnie o 30% (zauważ, że cykle stają się 750, jeśli rozładowanie wynosi 50%) . Teraz, chcąc, aby nasze baterie starczyły na jakiś czas, obliczamy 30% z 2400 watów, uzyskując w ten sposób 720 watów, które stają się rzeczywistą mocą dostępną dla nas, aby nie obciążać naszej inwestycji.
Ale weźmy kilka przykładów zużycia, aby lepiej zrozumieć, jak często własne jest niedoceniane, zwłaszcza jeśli chodzi o baterię akumulatorów, która, jak widać w poprzednim akapicie, odgrywa fundamentalną rolę w obliczaniu dziennego zużycia energii.
- 100-litrowa lodówka Dometic może zużywać średnio około 150 watów dziennie (oczywiście zależy to od wielu czynników.
- Standardowy komputer MacBook ma zasilacz, który zużywa 85 watów i wymaga około dwóch godzin pracy, aby w pełni naładować akumulatory. Oznacza to 170 watów całkowitego zużycia.
- Kilka godzin dziennie lampki do czytania przy średnim zużyciu 10 watów
- Około dziesięciu minut użytkowania pompy autoklawu przy średnim zużyciu 20 watów.
Zatrzymując się na tych kilku wartościach, uzyskujemy całkowite dzienne zużycie 435 W, co pozwala nam pozostać w ramach naszej wcześniej wyliczonej dziennej wydajności 720 W. Ale co by się stało, gdybyśmy włączyli suszarkę do włosów o mocy 2000 W na 10 minut? Ta wartość przyniosłaby nasze dzienne zużycie do 400 + 435, co odpowiada łącznie 835 watów, co wyeliminowałoby nas z naszej codziennej dostępności. Dlatego dobrze rozumiemy, jak ważna jest znajomość dziennego zużycia, aby dokonać prawidłowych obliczeń wymiarowania układu słonecznego i zachować inwestycję w baterie. Te wyliczenia muszą też uzmysłowić nam jedno, a mianowicie, że – nawet pomijając dodatkowe zużycie suszarki – będziemy musieli ładować akumulatory praktycznie codziennie, aby nie zużywać więcej, niż mamy do dyspozycji dziennie. Czy to nie jest jasne? Zróbmy to obliczenie:
435 W * 2 (dni bez ładowania) = 870 W
Jak już powiedzieliśmy, przed naładowaniem akumulatorów będziemy mieli do dyspozycji 720 W mocy z naszą ławką. Dlatego zużywając 870 watów (bez ładowania), wejdziemy w deficyt 150 watów.