Белые горы #2 Солнечная энергия
Все части проекта собираются здесь - http://belogorec-sneg.livejournal.com/3299.html
Накануне Нового года было завершено изготовление моего катамарана Рафтмастер К-4 "Народный".
Его основное отличие от серийного варианта - более широкая кормовая часть гондол, которая больше подходит для движения под мотором. Следующим шагом нужно было приобрести солнечные панели (одну для начала). Перед тем, как решиться на самостоятельное изготовление солнечной панели, пришлось порыться в интернете и взять несколько видео-уроков у тех, кто на практике добился результата.
Почему бы не купить готовую панель? Ну, во-первых, это заметно дороже, "сорить" деньгами на научные эксперименты без результата в состоянии только федеральный бюджет. А, во-вторых, что важнее, захотелось попытаться собрать портативный вариант. Среди готовых решений мне не удалось найти подходящий формат солнечных панелей.
Пригодность к походным условиям, помимо размера, определяется еще весом и степенью хрупкости изделия. Так, например, солнечная панель на основе аморфного кремния подходит наилучшим образом, т.к. она не только самая легкая, но и может немного изгибаться. Правда цена за 500 Вт "улетит" выше 100 тыс.руб. в текущих ценах.
У одного блогера я нашел интересное техническое решение - вместо стекла использовано прозрачное акриловое стекло, а вместо эпоксидной заливки элементов самоклеящийся автовинил.
В результате недолгих колебаний я выбрал монокристаллические солнечные элементы для сборки панели. Объяснить это решение не могу, т.к. не нашел его очевидных отличий от поликристаллических элементов, но пусть будет так.
Примерно через два месяца мне пришла посылка с набором из 40 пластин + комплектующие для сборки панели. Характеристики декларируются следующие - 100 Вт, максимальный ток 5,4 А, напряжение каждой пластины 0,5 В (всего 20 В при последовательном соединении)
Ради такого случая пришлось специально учиться паять, чем раньше никогда не приходилось заниматься. Зимние вечера как нельзя лучше располагают к сосредоточенной кропотливой работе.
Для более точной геометрии готового изделия из фанеры был изготовлен шаблон с разметкой, отображающей местоположение элементов и нарезки медной луженой шины.
Элементы для сборки солнечной панели очень хрупкие, работать с ними нужно очень аккуратно. Так, из сорока пластин первую я сломал уже при извлечении из коробки, но это сразу же научило меня с ними обращаться. При искусственном свете эти пластинки красивы сами по себе, можно сказать притягивают взгляд
В итоге я вывел для себя следующий формат: семь пластин в один ряд. Так удобнее и монтировать, и обеспечить мобильность конструкции (но об этом позже). В итоге должны быть задействованы 35 пластин, выдающих напряжение 35 х 0,5 В = 17,5 В
Первым итогом стала временная сборка на раме, снятой не так давно с балкона, правда поместилось на ней только четыре полосы, т.е. 28 пластин. Тем не менее, при искусственном освещении она выдала 4,0 В и зажгла светодиодный фонарь.
К моему счастью, на следующий день зимнее солнышко временами проглядывало сквозь облака и испытания продолжились на улице.
Электрический двигатель мощностью 500 Вт был куплен в Москве и оказался моим фамильным приобретением - снег он увидел раньше воды. Также в комплекте оборудования появился контроллер заряда аккумулятора от солнечных панелей. Вот он "видит" наличие напряжения на солнечной панели и выдает индикацию по текущему заряду аккумулятора.
Итоги испытаний следующие: не очень активное, слегка рассеянное солнце выдало около 17 В на 28 пластинах (по характеристикам не должно было быть больше 14 В); провернуть двигатель у неё сил не хватило, но этого я и не ждал, нужна сборка минимум 100 Вт; наличие заряда проверить не удалось, на это нужно время. От аккумулятора электромотор исправно работал на всех режимах, но это и понятно.
План следующего испытания: готовые солнечные панели предполагается тестировать на байдарке с аккумулятором глубокого разряда небольшой емкости.
Все части проекта собираются здесь - http://belogorec-sneg.livejournal.com/3299.html
P.S. Не обошлось и без потерь - активное перемещение готовых цепочек привело к поломке еще трех пластин, теперь придется их выпаивать и заменять на резервные.
Накануне Нового года было завершено изготовление моего катамарана Рафтмастер К-4 "Народный".
Его основное отличие от серийного варианта - более широкая кормовая часть гондол, которая больше подходит для движения под мотором. Следующим шагом нужно было приобрести солнечные панели (одну для начала). Перед тем, как решиться на самостоятельное изготовление солнечной панели, пришлось порыться в интернете и взять несколько видео-уроков у тех, кто на практике добился результата.
Почему бы не купить готовую панель? Ну, во-первых, это заметно дороже, "сорить" деньгами на научные эксперименты без результата в состоянии только федеральный бюджет. А, во-вторых, что важнее, захотелось попытаться собрать портативный вариант. Среди готовых решений мне не удалось найти подходящий формат солнечных панелей.
Пригодность к походным условиям, помимо размера, определяется еще весом и степенью хрупкости изделия. Так, например, солнечная панель на основе аморфного кремния подходит наилучшим образом, т.к. она не только самая легкая, но и может немного изгибаться. Правда цена за 500 Вт "улетит" выше 100 тыс.руб. в текущих ценах.
У одного блогера я нашел интересное техническое решение - вместо стекла использовано прозрачное акриловое стекло, а вместо эпоксидной заливки элементов самоклеящийся автовинил.
В результате недолгих колебаний я выбрал монокристаллические солнечные элементы для сборки панели. Объяснить это решение не могу, т.к. не нашел его очевидных отличий от поликристаллических элементов, но пусть будет так.
Примерно через два месяца мне пришла посылка с набором из 40 пластин + комплектующие для сборки панели. Характеристики декларируются следующие - 100 Вт, максимальный ток 5,4 А, напряжение каждой пластины 0,5 В (всего 20 В при последовательном соединении)
Ради такого случая пришлось специально учиться паять, чем раньше никогда не приходилось заниматься. Зимние вечера как нельзя лучше располагают к сосредоточенной кропотливой работе.
Для более точной геометрии готового изделия из фанеры был изготовлен шаблон с разметкой, отображающей местоположение элементов и нарезки медной луженой шины.
Элементы для сборки солнечной панели очень хрупкие, работать с ними нужно очень аккуратно. Так, из сорока пластин первую я сломал уже при извлечении из коробки, но это сразу же научило меня с ними обращаться. При искусственном свете эти пластинки красивы сами по себе, можно сказать притягивают взгляд
В итоге я вывел для себя следующий формат: семь пластин в один ряд. Так удобнее и монтировать, и обеспечить мобильность конструкции (но об этом позже). В итоге должны быть задействованы 35 пластин, выдающих напряжение 35 х 0,5 В = 17,5 В
Первым итогом стала временная сборка на раме, снятой не так давно с балкона, правда поместилось на ней только четыре полосы, т.е. 28 пластин. Тем не менее, при искусственном освещении она выдала 4,0 В и зажгла светодиодный фонарь.
К моему счастью, на следующий день зимнее солнышко временами проглядывало сквозь облака и испытания продолжились на улице.
Электрический двигатель мощностью 500 Вт был куплен в Москве и оказался моим фамильным приобретением - снег он увидел раньше воды. Также в комплекте оборудования появился контроллер заряда аккумулятора от солнечных панелей. Вот он "видит" наличие напряжения на солнечной панели и выдает индикацию по текущему заряду аккумулятора.
Итоги испытаний следующие: не очень активное, слегка рассеянное солнце выдало около 17 В на 28 пластинах (по характеристикам не должно было быть больше 14 В); провернуть двигатель у неё сил не хватило, но этого я и не ждал, нужна сборка минимум 100 Вт; наличие заряда проверить не удалось, на это нужно время. От аккумулятора электромотор исправно работал на всех режимах, но это и понятно.
План следующего испытания: готовые солнечные панели предполагается тестировать на байдарке с аккумулятором глубокого разряда небольшой емкости.
Все части проекта собираются здесь - http://belogorec-sneg.livejournal.com/3299.html
P.S. Не обошлось и без потерь - активное перемещение готовых цепочек привело к поломке еще трех пластин, теперь придется их выпаивать и заменять на резервные.