Как выбрать солнечную батарею для туристов


Сравнение солнечных батарей для туристов и путешественников / Снаряжение для выживания / НеПропаду

Вот этот самый комментарий сподвиг меня на поиски хорошего и главное емкого обзора солнечных батарей как для настоящего туриста, так и для просто любителя. В сабже я, признаться, ничего не смыслю, по сему сам с удовольствием читаю данную статью. Спасибо автору.

Введение

За полтора года, прошедшие после написания предыдущего обзора, изменился набор солнечных батарей, представленных на рынке. Появились новые производители и устройства, какие-то из них, наоборот, исчезли. Старую версию статьи можно найти здесь.

Как тенденцию можно отметить уменьшение или даже прекращение предложений от индивидуальных производителей, которым сложно конкурировать с массовым производством, также из-за высоких цен почти исчезли зарубежные производители солнечных батарей, кроме китайских. Последние под именем «солнечная батарея» предлагают некие маломощные устройства почти бесполезные для выработки энергии от солнца.

В данной статье основное внимание будет уделено не столько конкретным моделям солнечных батарей, но, скорее, их производителям. Из моделей выбраны лишь наиболее доступные солнечные батареи, которые могут быть реально полезны для нужд туристов.

Чтобы не увеличивать объем обзора, советую сначала прочесть его старую версию. Здесь использованы лишь выводы оттуда.

Солнечная батарея, состоящая из набора фотоэлементов – это преобразователь энергии света в электричество. Электрические параметры такого преобразователя измеряют при нормированных, т.н., «стандартных» условиях освещения (приблизительно соответствуют жаркому летнему дню в полдень на широте Москвы).

Фотоэлементы и солнечная батарея в целом, характеризуются максимальной выходной мощностью, рабочими и максимальными напряжениями и токами, КПД преобразования, технологией изготовления. Большинство параметров были рассмотрены в предыдущем обзоре, здесь остановимся чуть подробнее на технологии изготовления фотоэлементов.

Если грубо, то солнечные батареи, представленные на рынке, можно разделить по типу фотоэлементов на две группы: на основе кристаллического и аморфного кремния.

Кристаллический фотоэлемент – это полупроводниковая структура, которая формируется на поверхности кристалла кремния, используя его материал для построения производящего электричество p-n перехода.

Аморфный фотоэлемент представляет собой пленку кремния и других элементов осажденную на подложку (например, стальную фольгу). В результате такого последовательного осаждения создаются слои, формирующие p-n переходы, вырабатывающие электрический ток.

Особенности этих типов ФЭ, с точки зрения потребителя, сведем в таблицу.

Примечание:

1) Меньший КПД влечет необходимость использовать солнечные батареи большей площади.

2) Более высокое выходное напряжение единичного фотоэлемента позволяет строить солнечные батареи из меньшего их числа, следовательно, меньшего количества соединений, что повышает общую надежность батареи. (Например, для получения на выходе 14В необходимо соединить последовательно около 30 кристаллических ФЭ, и всего 8шт аморфных)

3) При «нормальном»заводском изготовлении все ФЭ ламинируют в пластик (типа полиэтилена) из которого выходят только выходные проводники, поэтому их практически всегда можно принимать герметичными, и далее отдельно об этом не упоминать.

4) Считается, что аморфный кремний обеспечивает получение более дешевых фотоэлементов, однако на сегодняшний день кристаллы все же дешевле. Хотя, эта разница все больше сокращается. Реальное положение дел с ценами можно проследить в итоговой таблице в конце статьи.

5) В реальности, вес маломощной батареи с учетом необходимой механической защиты ФЭ и его площади получается практически одинаковым для аморфных и кристаллических батарей.
В настоящее время все стационарные батареи изготавливают из кристаллического кремния, а большинство мобильных – из аморфного.

Как было описано в предыдущем обзоре, основным потребительским параметром для солнечной батареи является ее мощность. Как показывает практика, солнечная батарея выходной мощностью менее 3Вт оказывается практически бесполезной: она не может в большинстве реальных случаев напрямую заряжать КПК, сотовый и другие подобные устройства. В основном, ее можно применять для зарядки аккумуляторов, которая, однако, будет весьма неторопливой.

Именно поэтому, в обзор включены лишь батареи от 2 до 15Вт, за исключением продукции AcmePower™, которая рекламируется как солнечная батарея, но на самом деле таковой не является – это скорее буферный аккумулятор к которому, как модный аксессуар, приделали слабенький фотоэлемент.

Солнечные батареи

Начнем с маломощной экзотики. Появились в большом количестве китайские солнечные батареи, совмещенные со встроенным аккумулятором. Рассмотрим их на примере марки AcmePower™. (Цены взяты с сайта компьютерного магазина www.nix.ru).



Универсальный аккумулятор / зарядное устройство на солнечных батареях AcmePower AP-MF1918


Описание: Внешний аккумулятор со встроенной солнечной батареей для использования в качестве источника питания и подзарядки портативной техники.

Подробнее:

— Встроенный аккумулятор 600мАч.
— Выходное напряжение 5.5В.
— Выходной ток (от встроенного аккумулятора) до 0.3А.
— Ток зарядки от солнечной батареи 60мА.
— Питание: от солнечных элементов или от адаптеров.
— Размеры 81х59х21, вес 88г.
— Рабочая температура 0…40 °С
— Комплектация: аккумулятор, адаптер питания от прикуривателя и сети, переходники для мобильных телефонов, переходники для кассетного плейера, Gameboy, MP3-плееров, чехол.
— Цена 55$ (1485р) здесь www.akkum.ru

Замечания: Мощность батареи, предположительно 6.5В*0.06А=0.39Вт

Вывод: Как солнечная батарея в полевых условиях совершенно бесполезна. Здесь представлена лишь для того, чтобы пользователь знал «в лицо», что нельзя брать в поход.



Универсальный аккумулятор / зарядное устройство на солнечных батареях AcmePower AP MF1818


Назначение: Внешний аккумулятор со встроенной солнечной батареей для использования в качестве источника питания и подзарядки портативной техники.

Описание:

— Встроенный аккумулятор 700мАч.
— Выходное напряжение 5.5В или 3.6В.
— Выходной ток (от встроенного аккумулятора) до 0.5А.
— Ток зарядки от солнечной батареи 120мА.
— Размер солнечных панелей (мм) 102х56х2шт.
— Питание: от солнечных элементов или от сети.
— Размеры 138 х 82 х 13 мм, вес 138г.
— Рабочая температура 0…40 °С
— Комплектация: аккумулятор, адаптер питания от прикуривателя и сети, переходники для мобильных телефонов, переходники для кассетного плейера, Gameboy, MP3-плееров, CD плееров, PDA, цифровых фотокамер, радиоприемников, чехол.
— Цена 65$ (1775р) в www.nix.ru

Замечания: Мощность батареи, предположительно 6.5В*0.12А=0.78Вт

Вывод: Фактически, это буферный аккумулятор-накопитель, который может запитываться от различных источников: сети, 12В или фотоэлементов. Как солнечная батарея бесполезен, однако, как некий буфер-накопитель может быть использован. (Особенно, если запитать его от других солнечных батарей вместо собственных адаптеров.; о)



Универсальный аккумулятор / зарядное устройство на солнечных батареях AcmePower AP-MF1828


Назначение: Внешний аккумулятор со встроенной солнечной батареей для использования в качестве альтернативного источника питания и подзарядки портативной техники и цифровых устройств.

Описание:

— Встроенный аккумулятор 1800мАч.
— Выходное напряжение 6В, 9В, 12В.
— Выходной ток (от встроенного аккумулятора) 0.35А.
— Ток зарядки от солнечной батареи 120мА.
— Размер солнечных панелей (мм) 102х56х2шт.
— Питание: от солнечных элементов или от сети.
— Размеры 115 х 85 х 25 мм, вес 185г.
— Рабочая температура 0…40 °С
— Комплектация: аккумулятор, адаптер питания от прикуривателя и сети, переходники для телефонов, переходники для кассетного плейера, Gameboy, MP3-плееров, CD плееров, PDA, цифровых фотокамер, радиоприемников, Чехол
— Встроенный фонарик.
— Цена 83$ (2241р) в www.nix.ru

Замечания: Мощность батареи, предположительно 6.5В*0.12А=0.78Вт

Вывод: Аналог предыдущей конструкции, но с более емким аккумулятором и другим выходным током и напряжениями. Все выводы по предыдущему экземпляру сохраняются и здесь.



Универсальный аккумулятор / зарядное устройство на солнечных элементах для сотовых телефонов Nokia, Siemens, Samsung, SonyEricsson AP CH-KYO-01

Назначение: Предназначен для зарядки сотовых телефонов. (Правда, ничего не мешает ему заряжать и другие устройства)

Описание:

— Встроенный аккумулятор 1100мАч.
— Выходное напряжение 5.8В, 7.8В, 9.8В.
— Выходной ток (от встроенного аккумулятора) 0.4А.
— Ток зарядки от солнечной батареи 100мА.
— Питание: от солнечных элементов.
— Рабочая температура 0…40 °С
— Комплектация: 5 переходников для мобильных телефонов, 1 переходник mini-USB.
— Встроенный фонарик.
— Цена 32$ (рекомендуемая AcmePower™.)

Замечания: Мощность батареи, предположительно 5.5В*0.1А=0.55Вт

Вывод: Дешевая упрощенная версия представленных выше устройств. Как солнечная батарея бесполезна, адаптеров питания тоже не предполагает, чем может быть полезна в походе – не представляю.



Несколько общих замечаний по устройствам от AcmePower™. Данные устройства – это попытка комплексного решения проблемы электропитания для мобильных устройств, т.е. представлены не голые солнечные батареи, (которые являются, по сути полуфабрикатом и обычно не могут быть использованы напрямую для питания современной электроники), а именно своеобразный блок питания, отдающий «качественную» энергию потребителям и который хранит и накапливает ее в промежуточном аккумуляторе, зарядка которого может выполняться от различных источников.

AcmePower™ идет к такому устройству «со стороны» аккумуляторов, поэтому солнечной батарее отводится второстепенная роль, скорее, модной «фенечки», чем реально полезной возможности. Ее мощность слишком мала, для самостоятельного обеспечения себя электричеством. Данные приборы могут быть полезны только в городе, где рядом есть розетка. Это нужно понимать, чтобы потом не разочаровываться в покупке.

Кроме того, как показывает практика, выходные токи этих накопителей, даже от встроенного аккумулятора, на сегодняшний день уже зачастую недостаточны для питания примерно половины из мобильных «игрушек» (КПК, сотовые и т.д.).

Из плюсов, подкупают богатая комплектация, симпатичный дизайн и доступность в продаже.

Субьективно: Несколько посетителей моего ресурса по солнечным батареям, и купившие данную продукцию, просили включить в будущий (т.е. данный) обзор рекомендацию для других не покупать данные устройства, рассчитывая использовать их как солнечный зарядник, поскольку солнечная батарея в них мизерной мощности.

Другой реально работающей компанией является Sun-Charge (New Energy Ltd). Рассмотрим несколько солнечных батарей с их сайта www.sun-charger.ru, где представлен достаточно широкий выбор гибких солнечных батарей, изготовленных на основе аморфного кремния. Это отечественный производитель, однако собственно фотоэлементы импортные.

Также данная компания предлагает пару электронных устройств для повышения потребительских свойств своих солнечных батарей (которые, как помним, лишь энергетический полуфабрикат).

С точки зрения мощности, эти солнечные батареи уже могут быть реально полезны для туристов. Кратко опишем некоторые из них:

Весьма красиво пошитые батареи. Хорошую надежность можно ожидать и от импортных ФЭ. Модельный ряд продуктов удовлетворит большинство запросов потребителей.

Субъективно: Однако, сталкиваясь реально с данными батареями у меня возникал ряд вопросов. Первое, почему в качестве механической защиты фотоэлементов в некоторых батареях использован обычный картон? Ведь прослужит лишь до первого намокания этой батареи, да и просушить ее нормально после этого сложно. (Сейчас, по словам производителя, картон заменен на гибкий пластик. Добавлено 24.08.07) Второе, почему строчка от швейной машинки зачастую проходит в непосредственной близости от генерирующей поверхности фотоэлемента, когда рекомендуется не ближе 5…8мм? Ведь, в таком случае, элементарно нарушить герметичность ФЭ, что приводит к его деградации (Сейчас около 5мм, что, как утверждают, достаточно. Добавлено 24.08.07). Третье, в тех батареях, что мне пришлось вскрыть (3Вт), соединения между элементами были выполнены тонким (МГТФ 0.15) проводом, сколько он прослужит?

Такое ощущение, что красоте уделялось большее внимание, чем техническому качеству.

С другой стороны, не хочется сильно их ругать, батареи у них действительно красивые.

Далее представлены две солнечные батареи от Российской Научно-Производственнай Фирмы «САНЭНЕДЖИ» («Квант»), которая является, чуть ли не единственным, производителем гибких фотоэлементов в России.

Как они пишут: «фотоэлементы, выполнены по технологии нанесения трехкаскадного аморфного кремния на ленту нержавеющей стали. Они обладают уникальными эксплуатационными характеристиками (устойчивость к внешним механическим воздействиям: удар, изгиб и т.п.), что позволяет использовать данные солнечные батареи в любых экстремальных ситуациях.»



Солнечное зарядное устройство СЗУ2-БСА-7.5

Цены и описания взяты с сайта www.globaltel.ru

Назначение: Универсальная солнечная батарея.

Описание:

— Зарядка свинцовых аккумуляторов (12 В).
— Зарядки всех видов мобильных радиотелефонов через автомобильные адаптеры.
— Электропитания устройств, в конструкции которых присутствует аккумулятор (видеокамер, ноутбуков, цифровых фотоаппаратов и т.д.).
— Напряжение на выходе ЗУ от СБ: 14,2±0,2 В.
— Максимальный ток на выходе ЗУ от СБ: 0.5 А.
— Диапазон рабочих температур: от -30°С до +40°С.
— Вес: 1,1 кг.
— Габариты: 1640х230х3 мм (в рабочем состоянии), 340х155х50 мм (в пенале).
— Комплект поставки: Солнечная батарея, Зарядное устройство (2В, 3А), Шнуры соединительные 4шт., пенал.
— Цена 193$.

Вывод: Достаточно мощная солнечная батарея, складная конструкция. Но цена не самая маленькая.



Солнечное зарядное устройство СЗУ2-БСА-15У

Назначение: Универсальная солнечная батарея.

Описание:

— зарядка свинцовых аккумуляторов (12 В).
— зарядки всех видов мобильных радиотелефонов через автомобильные адаптеры.
— электропитания устройств, в конструкции которых присутствует аккумулятор (видеокамер, ноутбуков, цифровых фотоаппаратов и т.д.).
— Напряжение на выходе ЗУ от СБ: 14,2±0,2 В.
— Максимальный ток на выходе ЗУ от СБ: 1 А.
— Диапазон рабочих температур: от -30°С до +40°С.
— Вес: 1.4 кг.
— Габариты: 1640х400х3мм (в рабочем состоянии), 490х220х50мм (в пенале).
— Комплект поставки: Солнечная батарея, Зарядное устройство (12В, 3А), Шнуры соединительные 4шт., пенал.
— Цена 288$.

Вывод: достаточно мощная солнечная батарея, складной конструкции. Несколько великовата по размерам и весу для одного человека, но на группу, особенно при малой ее мобильности может быть полезна при наличии мощных потребителей. Высокая цена.

Субъективно: Неплохие, но дорогие батареи от производителя самих фотоэлементов, который одновременно выполняет заказы как военных, МЧС и т.п., так и для космоса. Поэтому можно надеяться на достаточно высокое «техническое» качество.

Следующий, реально работающий изготовитель солнечных батарей «живет» на сайте www.vampirchik-sun.nm.ru.

В ассортименте имеются солнечные батареи, выполненные как на кристаллических фотоэлементах, так и на гибких аморфных. Причем, гибкие фотоэлементы используются те же самые, что и в представленных выше батареях от НПФ «Санэнеджи», что позволяет получать высокую стойкость солнечных батарей в экстремальных условиях.

Все батареи складные, до размера единичного ФЭ. Также отличительной чертой данного производителя является разработка большого числа различных дополнительных электронных аксессуаров к своим батареям (зарядники, стабилизаторы напряжения, преобразователи, буфер), позволяющих сильно облегчить жизнь туристу при запитывании различных электронных устройств.

Рассмотрим некоторые из солнечных батарей. Все они являются универсальными и совместно с электроникой, представленной на сайте, обеспечивают потребителей гарантированным «качественным» питанием.



Солнечная батарея 4.7Вт (складная)

Описание:

— Выходная мощность 4.65Вт. (при рабочем напряжении 10.1В и токе 0.46А).
— Встроенный диод.
— Габариты в сложенном состоянии 197х95х10мм. Вес 320г.
— Рабочая температура солнечной батареи -30 +80°С.
— Цена 70$ (1850р).

Вывод: Универсальная, компактная батарея, позволяющая запитать и зарядить множество потребителей электричества в походе.



Солнечная батарея 7.72Вт (складная)

Описание:

— Выходная мощность 7.72Вт. (при рабочем напряжении 8.3В и токе 0.93А).
— Встроенный диод.
— Габариты в сложенном состоянии 215х170х17мм. Вес 420г.
— Рабочая температура солнечной батареи -30 +80°С.
— Цена 117$ (3100р).

Вывод: Более мощная, чем предыдущая, солнечная батарея. Универсальная.



Солнечная батарея 12.5Вт (складная)

Описание:

— Выходная мощность 12.5Вт. (при рабочем напряжении 13.2В и токе 0.93А, либо 6.1В, 1.86А).
— Встроенный диод.
— Габариты в сложенном состоянии 215х170х20мм. Вес 500г.
— Рабочая температура солнечной батареи -30 +80°С.
— Цена 187$ (5000р).

Вывод: Солнечная батарея с максимальной мощностью, из имеющихся на сайте. Универсальная.

Субьективно: Очень простая конструкция батареи – фотоэлементы просто пришиты на ткань (авизент). Под внешними, при складывании, фотопластинами проложен стеклотекстолит для дополнительной механической защиты в сложенном виде. 100% входной контроль ФЭ. Большое внимание уделено электронике, вся она импульсного типа, и позволяет почти без потерь преобразовать мощность от солнечной батареи в нужную потребителю. Т.е. уходит задача подбора солнечной батареи с подходящими характеристиками под различные свои устройства – эту задачу согласования решает электроника. Пользователю нужно выбрать лишь батарею достаточной мощности.

Из минусов – кустарный внешний вид. Т.е. упор сделан на техническое качество вместо дизайна. Что и позволяет держать весьма низкие цены.



Солнечные панели в интернет магазине www.dessy.ru

Солнечные батареи в виде единой панели из кристаллического кремния.

Солнечная батарея «SOLAR» 6В/350мА.

— Выходной ток 350 мА при 6 вольт.
— Мощность 2.1 Вт.
— Размер 240х150х3 мм.
— Цена: 21.5$ (570р).

Солнечная батарея «SOLAR» 12В/400мА.

— Выходной ток 400 мА при 12 вольт.
— Мощность 4.8 Вт.
— Цена: 91$ (2400р).

Солнечная батарея «SOLAR» 12В/800мА.

— Выходной ток 800 мА при 12 вольт.
— Мощность 9.6 Вт.
— Размер 485х360х28 мм.
— Цена: 132$ (3500р).

Вывод: Солнечные панели без электроники. Не складываются, что неудобно для похода.

Следующий производитель представлен на сайте www.solarhome.ru – «Солнечный дом». Они занимаются системами автономного энергоснабжения. Из оборудования пригодного для туристов представлены следующие модели.



Солнечная батарея для зарядки сотового телефона

Назначение: Солнечная батарея для зарядки мобильных телефонов и питания других маломощных потребителей нестабилизированным напряжением.

Описание:

— Фотопластины заламинированы на текстолите для снижения веса.
— Номинальное напряжение 6В.
— Максимальная мощность 6Вт.
— Ток максимальный 0.7А.
— Габариты 292x222x8 мм.
— Цена 1300р (49$).

Вывод: Солнечная батарея без электроники. Малый вес, хорошая цена, минус — не складывается.



Солнечный модуль для автомобиля, облегченный

nepropadu.ru

Солнечные панели для туристов - как выбрать

Путешествуя по различным уголкам нашей планеты, туристы часто сталкиваются с необходимостью освещения местности, зарядки мобильного телефона или работы портативного телевизора, радио, ноутбука и GPS-приемника. Идеальным решением для получения электричества в походе является применение солнечных панелей, которые позволяют не только использовать его от восхода до заката, но и накапливать на аккумуляторах, делая доступным в любое время суток.

Солнечная панель для туристов является полупроводниковым устройством, которое преобразует энергию света в электрическую и генерирует постоянный ток. Она представляет собою совокупность солнечных батарей, соединенных по определенной схеме на различных видах «каркасов» или заключенных в раму.

Солнечные батареи объединяют в панели с целью увеличения получаемого количества мощности, для производства которого зачастую одной или двух батарей недостаточно. В схему самой солнечной батареи входит набор фотоэлектрических преобразователей (солнечных элементов).

Площадь солнечных панелей различна и может составлять как несколько квадратных сантиметров, так и несколько квадратных метров. При этом ее влияние на эффективность преобразования солнечной энергии в электричество не является основным. Интенсивность солнечного света и угол падения солнечных лучей, которые определяются географическим месторасположением (широтой), временем года, суток и погодой служат ключевыми факторами показателя коэффициента полезного действия солнечной панели.

При выборе солнечной панели, которую планируется использовать в путешествии, стоит учитывать следующие моменты:

  1. Солнечные элементы, из которых состоят панели,  делятся на жесткие и гибкие (кристаллические и аморфные). У жестких элементов выше коэффициент полезного действия, длиннее срок эксплуатации и шире ассортимент мощности. При этом стоимость в два раза меньше гибких. Однако они имеют значительный недостаток при использовании во время путешествия – хрупкость. Поэтому для походов или поездок целесообразнее приобретать солнечные панели для туристов, состоящие из аморфных элементов, которые являются более компактными и легкими в свернутом состоянии. Кроме того, срок их эксплуатации при использовании в течение нескольких месяцев в году не будет значительно отличаться от кристаллических. При этом их мощности будет достаточно для удовлетворения бытовых потребностей в путешествии.
  2. Паспортная мощность – это максимальная мощность в идеальных погодных условиях. При эксплуатации панели в реальных условиях она уменьшается в несколько раз в зависимости от погоды, месторасположения панели и ориентации ее по отношению к солнечному свету.
  3. Накопительный аккумулятор должен быть совместим с солнечной панелью.
  4. Наличие стабилизатора напряжения необходимо для обеспечения его стабильности при изменении условий освещенности.
  5. Разъем панели должен соответствовать разъему подключаемого устройства. При их несовпадении необходимо использовать специальные переходники.

Таким образом, несомненным достоинством применения солнечных панелей в путешествиях является доступность и неисчерпаемость бесплатной энергии, позволяющей использовать электронные устройства даже в самых диких и удаленных местах земного шара. Однако в процессе эксплуатации следует учитывать их малоэффективность при туманной или пасмурной погоде. Данный факт обязывает применять аккумулирующие системы для сохранения энергии. Кроме того, в разных местах планеты разнится количество падающей на землю солнечной энергии, отражаясь на производительности солнечных панелей.

www.discovertravel.ru

Солнечная батарея для туристов - виды портативных панелей

Солнечная батарея – очень полезная вещь. Она собирает естественную энергию, помогая экономить электричество. Мы привыкли стационарным устройствам, довольно громоздким и тяжелым на вид. Но существуют и переносные аналоги.

Такие модели особенно актуальны во время отдыха на природе. Все мы привыкли активно пользоваться гаджетами, и любая дальняя вылазка за пределы цивилизации оборачивается серьезными проблемами. Собственных аккумуляторов хватает ненадолго.

Виды портативных солнечных батарей

Со временем иссякают и дополнительные источники энергии. В такой ситуации на помощь приходят портативные панели. Они компактны и удобны. Брать их с собой очень удобно. Условно их подразделяют на несколько видов:

  • маломощные;
  • закрепляемые на подложках;
  • универсальные.

Разновидности солнечных батарей

Маломощные солнечные батареи дают доли Ватт. Этого достаточно для подзарядки телефона. Они весят немного – от 28 грамм. Правда, и фотоэлементы у них невелики. А стоят такие устройства довольно дорого.

Закрепляемые на подложках аналоги могут быть собраны в довольно мощную систему. Вес каждого из элементов – семь – девять килограммов. Такое сооружение подходит для дальних автомобильных поездок или организации автономного снабжения энергией частного коттеджа.

Универсальные модели солнечных батарей рассчитаны на широкий круг пользователей, да и стоимость их пониже. Приспособления данного типа снабжены огромным количеством дополнительных переходников для самых разных гаджетов. Наиболее мощные из них могут весить до 1,4 килограмма. Этот вариант оптимален для туризма.

Строение кристаллических батарей, плюсы и минусы

Солнечная панель собирается из элементов двух типов:

  • кристаллических, или жестких;
  • аморфных, или гибких.

Кристаллический элемент представляет собой пластину толщиной в треть миллиметра и размером в 10х10 сантиметров. Такие устройства довольно хрупки, так что производителям приходится их укреплять. Для этого их наклеивают на пластик или стекло, а вокруг обустраивают прочный корпус. Это существенный минус.

Однако элементы кристаллических батарей имеют массу плюсов:

  • более высокий КПД;
  • срок службы, исчисляемый десятками лет непрерывной работы;
  • любая мощность – включая сотни ватт;
  • стоимость – в два раза ниже гибких аналогов.

Все это важно в дальних поездках. При бережном обращении вы получите довольно надежный, удобный и недорогой девайс.

Строение гибких батарей, плюсы и минусы

Но и аморфные кристаллы имеют много достоинств. И если задуматься, то преимущества твердых аналогов батарей не так уж и велики. Гибкие элементы достаточно прочны – не придется беспокоиться об их сохранности. И это важно, ведь в походе будет еще много и других хлопот.

Правда, КПД у них невелик, поэтому в разложенном виде площадь – значительно больше. Но на природе легко найти для них место. А в свернутом виде в рюкзаке они точно будут компактнее. Они намного меньше весят.

Гибкая солнечная батарея

Срок годности, указываемый производителями, определяется с учетом непрерывного применения. Походная батарея понадобится в лучшем случае пару месяцев в году (если по роду деятельности не приходится обитать в лесу почти постоянно). Главный минус – недостаточная мощность. В наши дни уже появились модели, превысившие показатели в пятьдесят Ватт. Для похода этого должно хватить.

Вывод: в путешествие лучше всего брать именно их – в случае, если позволяют финансовые возможности. Главное, если уж выбор пал этот вариант – не поскупитесь на качественную модель от приличного производителя. Технология производства этих устройств довольно сложна – так что на качестве лучше не экономить.

Именно благодаря недобросовестным производителям сложился стереотип о том, что подобные изделия быстро выгорают. Здесь все зависит от добросовестности изготовителя и качества его работы.

Критерии подбора портативных солнечных батарей

Критериев подбора солнечной батареи несколько:

  • реальный ее вес;
  • стойкость к воздействию влаги;
  • устойчивость к любым механическим повреждениям;
  • мощность.

Делая выбор в магазине, не забывайте о самом важном: приобретаемое солнечное оборудование должно быть достаточно мощным. Если производительности, понравившейся модели не хватит, то и приобретать ее смысла нет. Для начала подсчитайте, сколько энергии планируется потреблять. Определите полный список устройств, которые планируете брать с собой в путешествие.

Выясните для каждого из них время зарядки, а также минимальный уровень производительности. Какое устройство будет потреблять больше все энергии при зарядке? Какая мощность ему потребуется? Вот на этот уровень и ориентируйтесь, выбирая солнечную панель.

Принцип работы солнечной батареи

Учитывайте, что паспортная мощность данного оборудования – это произведение рабочего напряжения на выходе, на рабочий ток, если яркость солнца составляет тысячу ватт на квадратный метр. Иными словами, речь идет о максимально возможном значении в условиях, приближенных к идеалу:

  • ясное жаркое небо;
  • полдень;
  • лучи, идущие перпендикулярно батарейке.

В реальности же и гаджеты мы бросаем где и как попало, и солнце прячется в туманах или тучках, да и о зарядке мы вспоминаем в разное время суток. То есть в реальности получаемая от солнечной батареи мощность будет в разы меньше, нежели указано в прилагаемой к ней документации.

Не менее важна устойчивость выбранной вами модели к различным воздействиям:

  • сколам;
  • царапинкам;
  • влаге;
  • жаре;
  • холоду и так далее.

Можно попадать в любые погодные условия, спотыкаться, падать, задевать твердые предметы. Походная сумка не всегда защитит свое содержимое от разных воздействий извне. Так что надежность солнечной панели – определяющее ее качество. Естественно, более добротные и прочные модели стоят дороже. Но именно эти вложения абсолютно оправданы.

Туристическая батарея на рюкзак

Если в путешествии будет автомобиль или любой иной транспорт, то вес груза не будет играть решающей роли. В таком случае можно выбрать солидное устройство, весящее 7–9 килограммов.

Если же планируется много ходить пешком, солнечная батарея должна быть максимально легкой и компактной. Она не должна утяжелять рюкзак и занимать в нем слишком много пространства. Современные производители предлагают множество моделей такого рода: любой формы и вида.

При необходимости они легко складываются и раскладываются. При этом лучше выбирать поликристаллические модули, работающие в любых погодных условиях.

Практическое применение портативных солнечных батарей

Миниатюрные гелиосистемы активно применяются заядлыми путешественниками, рыбаками и охотниками. Все, кто любит проводить много времени на природе, вдали от цивилизации, оценят (или уже оценили) их практичность и удобство. С помощью такого устройства можно без проблем зарядить:

  • фотоаппарат;
  • GPS-навигатор;
  • фонарик;
  • смартфон;
  • аккумулятор;
  • ноутбук;
  • любую иную технику.

Качественные преобразователи напряжения облегчат решение этой задачи.

Не будет зависимости от городов, местности погодных условий. Качественные системы будут работать при любой погоде, в любой обстановке. С ними всегда будет возможность оставаться на связи и можно обеспечить себе максимальный комфорт в условиях дикой природы. Забравшись в труднодоступные места, не будет беспокойства о сроке работы техники.

Это дает дополнительную степень защищенности и огромную свободу от внешних обстоятельств. Можно спокойно наслаждаться путешествием, отдаваться своим хобби, не думая при этом о садящихся батарейках, взятых с собой гаджетов. А это стоит вложенных в систему средств!

Видео: Портативная солнечная батарея

teplyhouse.ru

Чемодан энергии для туриста / Habr

Корни моей любви к туризму уходят в далекое прошлое, когда мне исполнился первый год жизни — тогда меня первый раз родители взяли в поход в горы. Годы шли, география путешествий множилась, а походный набор оставался примерно одинаковым, за исключением того, что техника обновлялась: палатки стали не брезентовые, а синтетические (гораздо легче и компактнее), спальники стали меньше и теплее, а деревья больше… И только одно, источник света, был без изменений — фонарик с галогеновой лампой. Садились батарейки быстро, а свечи в палатке использовать категорически нельзя, так как палатки горят особенно быстро. Только с появлением достаточно мощных светодиодов проблема начала решаться.
Я вырос, а любовь к туризму осталась — я успел поспать в палатке в Булонском лесу, эта же палатка прикрывала от ветра на Лазурном берегу средиземноморского побережья, укутывался в спальник в Карелии, спал на пенке на южном берегу Крыма. И везде, так или иначе, возникал вопрос организации электроснабжения: зарядить фотоаппарат и камеру, обеспечить питанием ноутбук для продолжения работы, включить музыку (хотя я и не любитель музыки на природе), зарядить шуруповерт (приходилось работать в пути), ну и обеспечить лагерь ночным освещением. В общем, источник энергии нужен всегда.
Я давно увлекаюсь автономными источниками энергии и солнечной энергетикой, о чем даже написал немало публикаций, а в этом году в мои руки попал Мобильный Источник Энергии (МИЭ Travel). Но поскольку это был тестовый экземпляр, было бы неверно писать о нем сразу, но теперь я получил серийный образец и с радостью поделюсь опытом. Это будет особенно интересно в преддверии Нового Года (для меня это оказался отличный подарок) и очень актуально в связи с энергетическими событиями на территории полуострова Крым.


Летом, когда состоялся проект ПЛОТ у Алексея Земскова и мне довелось поучаствовать в реализации солнечной электростанции, я увидел тестовый экземпляр мобильной солнечной электростанции.

Сейчас серийный образец мобильной солнечной электростанции выглядит так:

Комплектация такого чемоданчика довольно богатая:
1. 4 светодиодных лампы с креплением
2. кабель зарядки от прикуривателя автомобиля
3. кабель зарядки от солнечных батарей (10 м)
4. кабель прямого подключения к аккумулятору
5. кабель подключения к МИВ Crystal (мобильная система очистки воды, о ней напишу отдельно)
6. нож с ножнами и креплением на бедре
7. специальная походная зажигалка

Фотографии комплектации

Сам чемодан обладает завидными техническими характеристиками(взято с сайта производителя):
Корпус из особо прочного пластика
Встроенный аккумулятор (АКБ): ёмкость 36 Ач*12 В
Инвертор напряжения: выходное напряжение 220 В, 500 Вт
Солнечный контроллер МРРТ 12/24 В 15 А (позволяет заряжать АКБ и в пасмурную погоду).
Рекомендуемые солнечные панели: выходное напряжение 12В или 24В мощность до 200 Вт (приобретаются отдельно).

Теперь осмотрим чемодан со всех сторон. На каждом торце есть различные разъемы.
С одной стороны:
1. розетка 220 В
2. Разъем подключения к клеммам авто (кабель 4 в фото выше)
3. 4 разъема для подключения светодиодных ламп
4. обычный разъем автомобильного прикуривателя
5. общий автомат-выключатель всей системы
6. выключатель инвертора 220В с индикаторами работы и перегрузки

С другой стороны:
1. разъем подключения солнечных панелей
2. разъем подключения внешнего зарядного устройства (подойдет любое зарядное устройство для ноутбука с подходящим разъёмом)
3. разъем USB
4. вентиляционное отверстие

Чемодан весит порядка 15 кг, выполнен из крепкого пластика с надежными защелками и имеет довольно компактные габариты.
В видео периодически фигурирует экранчик на верхней части чемодана. На нем отображается текущее напряжение аккумуляторов и баланс тока: если баланс положительный и встроенный аккумулятор заряжается, то цифры будут с положительным значением. Если же потребление энергии будет больше, чем поступление, то значение тока будет отрицательным. Очень любопытно наблюдать за изменением цифр при работе приборов и ярком солнце.
Также надо отметить наличие стандартного автомобильного прикуривателя. Так как у каждого автолюбителя найдется немало техники, заточенной под эксплуатацию в авто, то и этот разъем наверняка не будет пустовать. К примеру, есть автомобильные кипятильники и чайники, телевизоры с питанием от 12В. Лагерь можно оснастить системой видеонаблюдения, подключив к этому чемоданчику видеорегистратор. Да мало ли устройств можно запитать, если не заводя при этом автомобиль?

Фотографии с 4 сторон

Выше я упоминал, что в комплект поставки входит кабель подключения к прикуривателю автомобиля. Это не только позволяет подзарядить встроенный аккумулятор на ходу, но и задействовать инвертор, оснастив машину розеткой на 220В. Я как-то наблюдал, как в дороге пользовались мультиваркой(мощность 350 Вт):

Его можно использовать как носимый аккумулятор с инвертором, так и постоянный источник энергии, как это делали мы летом в лагере. Но для этого надо добавить солнечные панели мощностью до 200 Вт, так как солнечный контроллер на 15А больше просто не сможет обработать. Да и средняя выработка панелей в летний солнечный день составит около 1.5 кВт*ч и этой энергии хватит зарядить аккумулятор, все гаджеты лагеря и еще останется. Надо отметить, что солнечный контроллер обладает поддержкой MPPT, а значит, солнечные батареи можно подключать последовательно для большего напряжения, что в целом увеличивает КПД системы (меньший ток, тоньше провода, меньше потери, возможность зарядки при рассеянном свете). Солнечные батареи можно выбрать любые, но со стеклянным покрытием они довольно таки габаритные и тяжелые, а производитель предлагает компактную сдвоенную солнечную панель — ее толщина в сборе не превышает 4 сантиметров — это в самом широком месте и только из-за металлической ножки. Весь комплект легко помещается даже в багажнике компактного автомобиля. Я перевозил ее на Mitsubishi Colt.

Ради эксперимента я попробовал завести автомобиль от этого чемоданчика. Чтобы было честно, машина всю ночь простояла на морозе, аккумулятор сняли и подключили чемодан. Что из этого вышло-на видео:

Ноутбуки, телефоны и фотоаппараты заряжались исправно, но стало любопытно, как чемоданчик перенесет работу с электроинструментом. Испытания начались с электролобзика и болгарки:

Видео наглядно демонстрирует работу электроинструментов и самостоятельную перезагрузку чемоданчика даже после перегрузки. В случае с болгаркой вопрос решился просто: меньший нажим и аккуратная работа с оборотами двигателя позволили, в конечном итоге, перепилить лист, а затем и арматуру.

Походы иной раз бывают на заметном удалении от цивилизации и на довольно продолжительное время, поэтому возникла мысль запустить от чемоданчика хлебопечь, ведь гораздо проще выпечь хлеб на месте, чем каждые несколько дней ездить в ближайший населенный пункт за свежим хлебом. Хлебопечь у меня Moulinex Uno с заявленной мощностью 700 Вт. Напомню, что чемоданчик Микроарт МИЭ оснащен инвертором на 500 Вт. Эксперимент вышел интересный. Пока прогревался ТЭН в хлебопечке, инвертор периодически уходил в перегруз, но через мгновенье включался и хлебопечь продолжала работать. Когда же ТЭН нагрелся и потребляемая мощность несколько снизилась, инвертор перестал выключаться. Надо предупредить, что за время выпечки (3 часа) хлебопечь потребляет около 600-650 Вт*ч, то есть солнце должно светить очень хорошо, чтобы восполнять энергию в аккумуляторах, которой всего 432 Вт*ч, если высадить аккумуляторы полностью. Поэтому надо либо подключить чемоданчик к автомобильному аккумулятору, либо подогнать запуск выпечки к ясной и солнечной погоде, чтобы солнечные батареи трудились вовсю.
С помощью ваттметра я зафиксировал мощность, при которой инвертор уходил в перегруз: 539 Вт.

Заключение
В целом, устройство показало себя очень стабильным и производительным: возможности питания инструментов и приборов вполне достаточны для походного варианта, несколько способов зарядки не оставят без электричества, а богатая комплектация позволит и машину завести, и лагерь осветить, и костер разжечь, и мясо для шашлыка нарезать (не забываем про турбо-зажигалку и нож). Полагаю, что комплект чемодана и тонких солнечных панелей пополнит мой походный скарб без особого ущерба места в багажнике, а вопрос с энергообеспечением будет снят надолго.

Напоследок, несколько фотографий летней эксплуатации этой мобильной электростанции. Полный туристический комплект:

Комплект в работе:

Вид с воды на лагерь:

habr.com

Детали мини-кемпера. Солнечная батарея. — Peugeot 806, 2.0 л., 1995 года на DRIVE2

Для обеспечения электричеством всех потребителей и подзарядки АКБ я сразу подумал о необходимости использования солнечной установки. Посидев на форумах и почитав отзывы тех, кто ездит с подобными девайсами, я понял что минимальная мощность солнечных батарей должна быть 100 вт., ибо меньшая — явно не достаточна. Покупать одну батарею в 100 вт. и использовать её в поездках было бы очень неудобно из-за её габаритов. Однажды наткнулся на складную немецкую установку на Ибэе — она была сделана из двух 50-ти ваттных батарей, складывалась и убиралась в свой кейс. Всё бы ничего, но цена её была больше 200 евро) Поэтому я сделал проще — заказал с Украины 2 панели по 50 ватт и все соединительные фишки и провода, плюс, естественно, контроллер. Выбрал после долгих раздумий и консультаций поликристаллические панели. Дело в том, что они, конечно, уступают по КПД монокристаллам в плане работы при прямых солнечных лучах, но превосходят их при работе в послеполуденное время и в условиях облачности. Так как зачастую лагерь мы разбивали именно ближе к вечеру, выбор мой был очевиден.
Контроллер взял цифровой — для удобства слежения за параметрами и из-за более широких возможностей. Панели подключил параллельно, и для правильной коммуникации использовал ранее установленный дистрибьютер питания, через который батареи подключены к АКБ и к инвертору на 220в. Для большей мобильности электрический кабель имеет длину 4 метра — автомобиль может оставаться, например, в тени, а сама установка выставляется под прямой солнечный свет, панели же можно двигать вслед за солнцем, равно, как и изменять угол их наклона в зависимости от положением солнца.
Использование солнечной установки показало её высокую эффективность — напряжение в сети в солнечную погоду варьируется от 13,5 до 13,8 вольт, что позволяет не только заряжать АКБ, но и спокойно подключать потребители — мультиварку, холодильники слушать музыку, не думая о состоянии аккумулятора. Более того, даже в случае его разрядки теперь не нужно думать, где бы "прикурить" в не самых людных местах — просто нужно дать ему зарядиться некоторое время.

Полный размер

Отдельные батареи по 50 вт.

Полный размер

Скрепляем их петлями.

Полный размер

Подготавливаем две подставки из алюминиевых профилей.

Полный размер

Устанавливаем их по бокам, используя болты. Подставки имеют небольшой свободный ход для складывания и регулировки наклона.

Полный размер

В сложенном состоянии.

Полный размер

Устанавливаем ручки для переноски и пару замочков по бокам.

Полный размер

Соединение с кабелем.

Полный размер

Параллельное соединение.

Полный размер

Готовим провода для основного кабеля — качественные клеммы и обжим на 360 гр.

Полный размер

Всю проводку, как обычно, запускаем в гофры.

Полный размер

В местах соприкосновения с межблочной и акустической проводкой экранируем всю проводку для исключения наводок…

Полный размер

… и изолируем дополнительно.

Полный размер

Минус для батареи, также, как и для инвертора, взял с кузова, предварительно зачистив, а после крепления проводки смазав эти места.

Полный размер

Подготовленные для установки

www.drive2.ru


Смотрите также