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
Nowe badania: chemikalia zastępujące freony powodują globalny wzrost trwałych zanieczyszczeń TFA
Najnowsze analizy naukowców z Lancaster University pokazują, że substancje używane jako zamienniki freonów przyczyniają się do wzrostu stężenia trwałego zanieczyszczenia – kwasu trifluorooctowego (TFA) – na całym świecie. Zanieczyszczenie to dociera nawet do Arktyki i może stanowić poważne wyzwanie dla środowiska.
Gwałtowny spadek Bitcoina zmusza górników do wyłączania sprzętu
Bitcoin notuje historyczne spadki poniżej 70 000 dolarów, co sprawia, że wydobycie kryptowaluty staje się nieopłacalne. Firmy górnicze zaczynają wyłączać swoje urządzenia, a część z nich rozważa zmianę profilu działalności.
EIB uruchamia 3 mld euro na wsparcie transformacji energetycznej gospodarstw domowych w UE
Europejski Bank Inwestycyjny zatwierdził 3 mld euro na tzw. Frontloading Facility. To środki, które mają pomóc państwom UE przygotować obywateli na wyższe koszty paliw wynikające z wprowadzenia ETS2. Wsparcie ma przyspieszyć inwestycje w zielone rozwiązania i ochronić najbardziej wrażliwe grupy społeczne.
Energa Oświetlenie modernizuje infrastrukturę: 30 tys. nowych opraw LED w 2025 roku
Energa Oświetlenie w 2025 roku przeprowadziła szeroko zakrojoną modernizację ponad 30 tys. opraw ulicznych, stawiając na technologię LED. Efektem jest znacząca redukcja zużycia energii i emisji CO₂ oraz poprawa komfortu mieszkańców wielu gmin.
Gminy krytykują program „Czyste Powietrze” – raport PAS wskazuje na głęboki kryzys
Według najnowszego raportu Polskiego Alarmu Smogowego, gminy oceniają nową wersję programu „Czyste Powietrze” bardzo negatywnie. Wskazują na skomplikowane procedury, wykluczenie najuboższych i wyraźny spadek zaufania do programu.
Pellet – bezpieczne i stabilne paliwo mimo sezonowych wahań rynku
Sezonowe wzrosty cen i lokalne braki pelletu nie oznaczają problemów z dostępnością tego paliwa w skali kraju. Pellet pozostaje przewidywalnym i bezpiecznym źródłem ciepła dla gospodarstw domowych.
Komentarze