Baterie słoneczne – jakie wybrać?
Baterie słoneczne służą do zamiany promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Tak jak panele fotowoltaiczne wykorzystują zjawisko fotowoltaiczne. Baterie słoneczne są mniejsze i lżejsze od paneli, a przez to łatwiejsze do przenoszenia. Dziś opisujemy dla Was działanie, montaż, przeznaczenie i ceny baterii słonecznych.
Zastosowanie baterii słonecznych
Baterie słoneczne znajdują zastosowanie do zasilania:
- oświetlenia LED,
- akumulatorów telefonów komórkowych lub tabletów,
- urządzeń elektrycznych camperów, przyczep campingowych, łodzi itp.
Baterie słoneczne pozwalają na cieszenie się z dobrodziejstwa energii elektrycznej tam gdzie nie ma doprowadzonej instalacji. Na rynku dostępnych jest wiele rozwiązań. Czym się one różnią i na co warto zwrócić uwagę przy ich wyborze dowiesz się z dalszej części artykułu.
Baterie słoneczne – technologia wykonania
Baterie słoneczne wykonane są z krzemu. Znane są dwie zasadnicze technologie jego produkcji. W rezultacie zastosowania jednej z nich uzyskuje się krzem:
- polikrystaliczny o nieuporządkowanej strukturze,
- monokrystaliczny o uporządkowanej strukturze.
Baterie słoneczne monokrystaliczne mają wyższą wydajność i cenę niż polikrystaliczne. Stosowane są tam, gdzie na pierwszy plan wysuwają się gabaryty urządzenia lub moc generowana w przeliczeniu na powierzchnię baterii słonecznej.
Uwaga! Bardzo rzadko, ale można na rynku spotkać baterie słoneczne w kolorze bordowym lub brązowym. Są one wykonane z najtańszego krzemu amorficznego. Mają one niższą sprawność (około 12%) niż polikrystaliczne. Niskimi cenami kuszą również panele fotowoltaiczne z tellurku kadmu o sprawności 11% oraz CIGS (mieszanina kadmu, miedzi, selenu i galu) o sprawności 10-15%.
Więcej informacji na temat różnic i tego jak na pierwszy rzut oka rozpoznać technologie wykonania baterii słonecznej znajdziesz w artykule „Panele fotowoltaiczne: polikrystaliczne i monokrystaliczne”.
Baterie słoneczne – montaż
Małe baterie słoneczne można położyć np. na parapecie. Duże baterie słoneczne mogą być mobilne lub zamocowane na stałe do dachu łodzi czy kampera.
Z punktu widzenia uzyskania maksymalnej mocy ważne jest, aby cała powierzchnia baterii słonecznej była oświetlona, a promienie słoneczne padały prostopadle do jej powierzchni. Dla Polski uśrednione w skali roku pochylenie powierzchni baterii wynosi 30… 40 stopni. Baterie słoneczne z reguły zakończone są złączem MC-4.
Podłączanie baterii
Pojedyncze baterie słoneczne można podłączać do regulatora lub sprzęgać je ze sobą.Baterie słoneczne można łączyć szeregowo. „Plus” pierwszej baterii z „minusem” drugiej baterii. „Plus”drugiej baterii z „minusem” trzeciej baterii itd. W rezultacie otrzymamy dwa kable „plus” i „minus”. Prąd uzyskany z takiego połączenia będzie taki jak z jednej baterii. Napięcie i moc będą sumą napięć i mocy wszystkich baterii.
Łączenie równoległe
Baterie słoneczne można łączyć równolegle. „Plus” pierwszej baterii z „plusem” drugiej baterii. „Minus” pierwszej baterii z „minusem” drugiej baterii itd. W rezultacie otrzymamy dwa kable „plus” i „minus”. Napięcie uzyskane z takiego połączenia będzie takie jak z jednej baterii. Prąd i moc będą sumą prądów i mocy wszystkich baterii. Baterie słoneczne można łączyć ze sobą tylko wówczas, gdy są identycznego typu.
Baterie słoneczne – osprzęt
Gdy słońce oświetla baterię słoneczną, wytwarza ona prąd. Słońce silniej świeci – energii elektrycznej jest więcej. Urządzenia elektryczne takiej huśtawki nie znoszą. Dlatego instalacja z baterią słoneczną musi działać według zasady „kiedy dają to brać”. Wytwarza energię gdy świeci słońce. Energia jest magazynowana np. w akumulatorze. Gdy zachodzi potrzeba skorzystania z energii – jest ona z niego pobierana.
Akumulator, taki jak w samochodzie, daje napięcie stałe o wartości 12 V. Większość sprzętów campingowych jest do tego przystosowana. Jeżeli zachodzi potrzeba zasilania urządzenia przystosowanego do napięcia zmiennego o wartości 220V należy zasilać je z przetwornicy podłączonej do akumulatora. Synonimem nazwy przetwornica są: inwerter, przekształtnik. Akumulator, aby był ładowany nie może być zasilany napięciem dowolnym. Dlatego pomiędzy baterię słoneczną, a nim należy podłączyć regulator ładowania.
Bateria słoneczna – kryteria wyboru
Kryterium podstawowym jest potrzebna moc. Do ładowania telefonu komórkowego wystarczy bateria słoneczna o mocy 10 W (cena około 100 zł).
Jeżeli chcemy na odludziu (może raczej na odprądziu) korzystać z 2… 3 punktów energooszczędnego oświetlenia LED potrzebna będzie bateria słoneczna o mocy 40 W (cena około 250 zł).
Do zasilania campera lub przyczepy campingowej będzie potrzebna bateria słoneczna o mocy powyżej 80 W (cena około 450 zł).
Elastyczne baterie słoneczne są droższe. Jednostka o mocy 30 W kosztuje około 300 zł, zaś 100 W około 800 zł. Czy warto w nie inwestować? Jeżeli podróżujesz rowerem to ciężko będzie zmieścić w bagażu sztywną płytę. Ze zwiniętą w rulon – nie powinno być problemów.
Bateria słoneczna to nie wszystko. Camper, przyczepa lub żaglówka mogą mieć instalację wyposażoną w akumulator, regulator ładowania i przetwornicę. Wystarczy od gniazda podłączyć baterię słoneczną.
Akumulator do baterii słonecznej
Gdy samodzielnie będziemy konstruować instalację (np. na działce) musimy dokupić akumulator. Najlepiej sprawdza się żelowy. Można go trzymać w stanie rozładowanym ponad 24 godziny. Po przechyleniu kwas siarkowy nie wyleje się, bo… nasączone nim są maty umieszczone w obudowie akumulatora. Do zasilania lampki wystarczy akumulator o pojemności 7,5 Ah (cena około 100 zł). Aby korzystać z telewizora, pełnego oświetlenia domku campingowego potrzebny będzie akumulator o pojemności 230 Ah (cena około 2500 zł).
Akumulator należy dobrać tak, aby wszystkie włączone urządzenia nie rozładowywały go szybciej niż w czasie od 10 do 20 godzin. Trwałość akumulatora jest obliczona na około 400 cykli pełnego rozładowania. Zbyt mały akumulator będziemy musieli częściej wymieniać.
Regulator ładowania, który wystarczy kontrolowania pracy instalacji z której można czerpać prąd o natężeniu do 7 A to wydatek nieco ponad 100 zł. Regulator, z wyświetlaczem LCD dostarczającym informacji o kondycji elektrowni słonecznej, przeznaczony do instalacji zasilającej domek campingowy kosztuje nieco ponad 700 zł.
Jaka przetwornica do baterii słonecznej?
Najtańsze przetwornice wytwarzają przebieg o napięciu 230 V, ale kształcie prostokątnym. Wystarczy on do zasilania elektronarzędzi, oświetlenia. Taka przetwornica z 12 V na 230 V pozwalająca na zasilanie urządzeń do mocy do 750 W kosztuje około 200 zł.
Aby móc korzystać z telewizora LCD czy drukarki trzeba mieć źródło napięcia o wartości 230 V i kształcie sinusoidalnym (takim jak w sieci energetycznej). Taka przetwornica z 12 V na 230 V pozwalająca na zasilanie urządzeń do mocy do 1000 W kosztuje około 3000 zł. Podane w artykule ceny obowiązywały w marcu 2017 roku.
Obserwuj
Może Cię również zainteresować
WindEurope walczy z deficytem pracowników – nowe praktyki i cele dla młodych
WindEurope intensyfikuje działania na rzecz wzmocnienia ścieżek zawodowych i zwiększenia liczby wykwalifikowanych pracowników dla europejskiego sektora energetyki wiatrowej. Organizacja dołączyła do Europejskiego Sojuszu na rzecz Praktyk Zawodowych (EAfA), zobowiązując się do promocji karier technicznych oraz rozwijania oferty staży i praktyk w branży wiatrowej.
MIT rozdaje 1,2 mln dolarów na innowacje. Poznaj nowe przełomowe badania
MIT Energy Initiative (MITEI) przyznało ponad 1,2 mln dolarów na wsparcie siedmiu nowatorskich projektów badawczych z zakresu energii. W ramach programu Seed Fund naukowcy otrzymają po 175 tys. dolarów na rozwój swoich pomysłów przez dwa lata. Projekty obejmują szerokie spektrum tematów: od recyklingu metali ziem rzadkich po nowatorskie metody zarządzania energią w centrach danych.
Baltpool ostrzega: Polska potrzebuje danych, a nie spekulacji o biomasie
W ostatnich tygodniach w Polsce nasiliły się obawy dotyczące potencjalnego niedoboru biomasy. Jednak eksperci podkreślają, że nie ma twardych dowodów potwierdzających te przypuszczenia. Baltpool, międzynarodowa giełda biomasy, wzywa do oparcia toczącej się debaty na danych i faktach, a nie spekulacjach.
Międzynarodowe fundusze klimatyczne wsparły czystą energię miliardami
Międzynarodowe fundusze klimatyczne (MCF) przeznaczyły 7,8 mld USD na projekty czystej energii w latach 2015-2024. Najwięcej środków trafiło do Azji i Afryki. Fundusze te przyczyniają się do realizacji transformacji energetycznej poprzez finansowanie projektów wytwarzania energii, magazynowania oraz sektora końcowego.
Wrześniowa aukcja na premię kogeneracyjną: 16,5 TWh energii do wsparcia
Prezes Urzędu Regulacji Energetyki ogłosił trzecią w tym roku aukcję na premię kogeneracyjną. Wsparcie obejmie sprzedaż energii elektrycznej z wysokosprawnej kogeneracji. Do rozdysponowania pozostaje ponad 152 mln zł. Aukcja odbędzie się w dniach 22-24 września 2025 r.
Włochy i Ukraina rozpoczynają partnerstwo na rzecz bezpieczeństwa energetycznego
W Rzymie podpisano Memorandum of Understanding między włoską Terna a ukraińskim NPC Ukrenergo. Porozumienie zakłada współpracę w zakresie zarządzania systemami elektroenergetycznymi oraz wymianę doświadczeń i technologii. Wydarzenie odbyło się podczas Ukraine Recovery Conference 2025.
Komentarze