Солнечные батареи для туристов: правила выбора универсального решения и обзор моделей

Как выбирать солнечную батарею для туристов

При выборе портативной солнечной батареи для походов следует учесть несколько факторов.

Мощность

Очень важно, чтобы выбранная модель обладала необходимой мощностью, иначе нет смысла в ее приобретении. Прежде всего нужно просчитать параметры потребления

Соберите все девайсы, которые планируете брать с собой и составьте общее время с минимальной производительностью батареи.

Солнечная батарея удобный источник электроэнергии, но требует благоприятных погодных условий

Самое «прожорливое» устройство станет основной для исходных характеристик туристического устройства.

Для зарядки мобильника с кнопками, повербанка емкостью до 500mah или Action-камеры подойдет модель SP 5 Watt или SP 7 Watt. У этих зарядок есть один USB порт. Выход энергии – в диапазоне от 0,8 до 1,2 ампера.

Для смартфонов, планшетов и внешних аккумуляторов (от 8000 до 12000 mAh) подойдет: Allpowers 10 Watt, Allpowers 14 Watt или Blitzwolf 15 Watt. Эти устройства универсальные, т. к. с помощью них можно заряжать одновременно два устройства. Максимальный ток – от 1,5 до 2,1 ампера.

Если вам нужно подзарядить аккумулятор авто, мини-холодильник, ноутбук или аккумулятор емкостью 12 вольт, следует обратить внимание на: Allpowers 21 WattDC, Allpowers 40 Watt или Allpowers 60 Watt. Также учитывайте длительность похода:

Также учитывайте длительность похода:

• для поездки на 2-3 дня можно взять: Allpowers 10 Watt или Allpowers 14 Watt;
• для похода длительностью около двух недель подойдут модели мощностью от 14 Вт и выше.

Вес и габариты

Если вы планируете поход на автотранспорте или у вас будет возможность нести отдельно батарею, то вес и габариты не играют большой роли. Как правило, ее вес варьируется от 7 до 9 кг. Нести такую систему туристу будет несложно, при условии, что при нем не будет дополнительного груза.

Использование солнечной энергии — поддержание правильной «зеленой» энергетики

Если это будет длительный пеший поход, тогда следует отдать предпочтение компактной модели с небольшим весом, которая с легкостью войдет в рюкзак и не будет занимать много места. Можно взять раскладную модель, которая легко складывается и заряжает одновременно несколько устройств.

Прочность

Выбирайте панель, которая не будет повреждаться под воздействием факторов окружающей среды. Не стоит на этом экономить, эффективность работы такой системы будет равна 100%.

Что входит в комплектацию

Для осуществления преобразования солнечной энергии в электрическую понадобится установить полноценную гелиосистему. В её состав входят:

• сама солнечная панель (их может быть несколько);
• контроллер уровня заряда (от него зависит продуктивность применения АКБ);
• аккумулятор (он накапливает заряд и обеспечивает автономный режим работы гелиосистемы. Аккумуляторов, как и солнечных панелей, в комплекте несколько штук);
• инвертор ( для преобразования постоянного U в переменное, чтобы можно было пользоваться бытовыми приборами).

Все комплектующие должны соответствовать друг другу как по техническим параметрам, так и по показателю мощности. Предварительный расчет этих показателей поможет значительно упростить и процесс установки, и дальнейшее использование системы.

Пленочные батареи

Пленочная батарея выпускается в рулонах, которые можно расстелить на больших площадях.

В последнее время обретают популярность новые солнечные батареи, в основе которых лежит не твердая подложка из стекла или металла, а полимерная пленка.

Этот вид батарей обладает такими преимуществами:

1. Ее можно резать на части.
2. Подгонять под любой размер и форму.
3. Ей можно устилать крышу с плавными изгибами.
4. Она весит гораздо меньше, чем прочие виды солнечных батарей.

Но есть и недостатки:

1. Батареи не столь мощные, как кремниевые.
2. Они больше подвержены воздействиям окружающей среды.
3. К сожалению, пока непросто найти в продаже подобную продукцию, но ее производство налаживается очень активно, и нет причин сомневаться, что в ближайшем будущем приобрести рулонную батарею сможет каждый желающий.

Пленочные батареи делятся на:

• модули, в качестве основы которых используется теллурид кадмия;
• панели с основой из селенида меди-индия;
• полимерные пленочные батареи.

Батареи с основой из теллурида кадмия можно наклеивать не только на крыши домов, но и фургонов, ларьков, и даже на предметы одежды).

Эти батареи создаются путем нанесения на пленку теплурида кадмия. Вещество наносят тончайшим слоем всего в несколько десятков микрометров. Следующим слоем накладывается сеть проводников, позволяющая снимать с батареи электричество.

Батарея, созданная таким способом, по мощности не может конкурировать с модулями из кремния. Ее КПД составляет всего 10%. Но она стоит намного меньше, поэтому, несомненно, найдет свою аудиторию потребителей.

Примите во внимание: не рекомендуется проводить много времени в соседстве с таким материалом, как кадмий. Впрочем, главное правильно его утилизировать после эксплуатации

Панели с селенидом меди индием в основе в недалеком будущем имеют все шансы стать неизменным элементом практически любого устройства, от мобильного телефона до самолета.

Технология, по которой создаются эти панели, называется CIGS (аббревиатура обозначает химическое соединение Cu(In,Ga)Se2). Полупроводники в них состоят из таких элементов, как:

• медь;
• галлий;
• селен;
• индий.

Существуют некоторые технические проблемы, не позволяющие достаточно удешевить производство пленочных модулей этого типа. Но, хотя они и стоят больше, чем батареи с использованием теллурида кадмия, они более эффективны. Их КПД достигает 15%.

Производство полимерных модулей налажено в Дании, вероятно, скоро пленка будет продаваться и в нашей стране.

Еще одни сравнительно новые пленочные батареи называются «полимерными». Их начала производить компания Mekoprint A/S.

Активный слой пленки состоит из полимера. Его покрывает слой алюминиевых электродов. Эти слои расположены на органической пленке. Снаружи они покрыты защитным слоем.

Цена пленочного модуля не высокая, но и эффективность сильно уступает предыдущим вариантам.

Характеристики и примеры моделей солнечных панелей

Технические характеристики солнечных панелей производители указывают в паспорте к оборудованию. Основными параметрами гелиопанелей являются:

• мощность и генерируемое напряжение;
• энергетическая эффективность (КПД);
• габариты;
• температурный коэффициент (показывает зависимость мощности, тока и напряжения на выходе от значения температуры).

Пример характеристик

Среди моделей гелиопанелей, отмеченных потребителями, значатся следующие:

1. Поликристаллическая AS–6P30 280W (производитель Amerisolar). Ее габариты 1640х992 мм, мощность 280 Вт, КПД 17, 4 %, цена примерно 7000 руб. (бюджетный вариант), гарантийное обслуживание – 2 года.
2. RS 280 POLY (производства Runda). Мощность 280 Вт, но цена около 6000 руб.
3. LP72–375M PERC (от компании LEAPTON SOLAR). При параметрах 1960х992 мм выдает 375 Вт. КПД составляет 19, 1 %. Цена находится в области 10000 руб.
4. NeOn 340 W (от LG) – это панель уменьшенного размера 1686х1016 мм. КПД модели 19,8 %. Ее мощность 340 Вт. Но цена составляет около 16000 руб.
5. SunForte PM096B00 333W (выпускается тайваньской BenQ) – монокристаллическая панель. Выдает 333 Вт при КПД 20,4 % и габаритах 1559х1046 мм. Стоимость модуля примерно 35000 руб.
6. Для покрытия потребностей дома в электроэнергии (5 кВт) подойдет, например, готовая электростанция от «Хевел» С3.

Цены на солнечные батареи и готовые комплекты (с аккумулятором, инвертором, контроллером и прочими комплектующими) варьируются в широком диапазоне. Стоимость комплектов лежит в примерном диапазоне 30000÷2000000 рублей. Если отдельно, то батареи обойдутся приблизительно от 5000 до 30000 руб.

Цена панелей составляет примерно третью часть от стоимости электростанции вместе с монтажом. Срок окупаемости также колеблется: в среднем составляет от 4 до 10 лет.

Особенности установки

Есть ряд советов для владельцев частных домов, собирающихся использовать солнечные станции:

• Батареи лучше установить на южной части крыши или фасада либо на участке, который ориентирован на юг.
• Угол наклона выбирается в соответствии с широтой конкретного региона.
• Избегайте близости объектов, которые создают тень для солнечных панелей.
• Поверхность батарей нуждается в регулярной очистке от запыления и грязи.

Самые хорошие станции оснащаются системами отслеживания нахождения солнца. Очевидно, что солнечное излучение играет здесь главную роль, и не каждый регион имеет пригодные для этого условия

Важно учесть инсоляцию – сколько света доходит до земной поверхности на местности, где расположен «солнечный» дом

Предыдущая
Альтернативные источникиЭффективная солнечная батарея своими руками
Следующая
Альтернативные источникиКак правильно осуществить установку солнечных батарей

Спасибо, помогло!Не помогло

От чего зависит мощность батареи

Зависимость мощности солнечной батареи от площади

Как правило, раскладные солнечные батареи состоят из нескольких панелей — от одной до 12 и больше. Каждая панель — это две (реже полторы) пластины. Иногда используются прямоугольные обрезки забракованных пластин — такие панели обычно дешевле.

Мощность, которую генерирует одна панель, составляет от 4 до 6,5 Вт. Остаётся только умножить на количество панелей в батарее.

Внутри панели пластины соединены либо параллельно, тогда выходное напряжение около 6,5 вольт, либо последовательно — тогда около 13 В или 20 В.

Первый вариант используется в батареях, дающих 5 вольт, второй — вольт (для ноутбуков).

Стабилизатор — преобразователь (он же контроллер) обеспечивает стабильное выходное напряжение и содержит два, реже три, разъёма. Это сделано для подключения нескольких устройств, а также потому, что ток, который может выдержать один USB-разъём, ограничен конструктивно.

Конструктивные особенности прибора

Такой аппарат сопоставим по размеру и внешнему виду со смартфоном. Плоское устройство прямоугольной формы на своей крупной грани имеет солнечные панели. На эти фотоэлементы и будут падать лучи. На ребре зарядника располагаются порты. Их иногда всего два.

К этим портам зарядного устройства (ЗУ) через переходники подключаются гаджеты. Смысл нескольких портов в том, чтобы обеспечить энергию с разной силой тока. Ведь, например, если для мобильника хватит и 1 Ампер, то для ноутбука потребуется все 2,5 Ампер. Потому, в идеале портов должно быть минимум три, ведь еще есть устройства, которым нужно 2 Ампер.

Выбираем тип ячеек солнечных панелей для туризма

Современный рынок предлагает несколько типов полупроводниковых ячеек, каждый из которых отличается различной производительностью в зависимости от внешних условий.

1. Монокристаллические, Mono-Si. Выдают наибольший среди всех разновидностей КПД – 22-24% при идеальных условиях освещения. Комплект для походов на основе монокристаллов рекомендуется покупать, если использование батарей предполагается преимущественно при ясной солнечной погоде. Кроме того, в эти часы панели должны находиться в стационарном положении, развернутые строго на солнце. 

Основные варианты – кемпинги, пеший туризм с привалами днем на открытой местности.

2. Поликристаллические, Poli-Si. Их номинальный КПД несколько меньше, но генерация при неоптимальных условиях размещения выше, чем у предыдущего класса моделей. Купить такие солнечные батареи для туризма рекомендуется тем, кто не будет иметь возможности обеспечивать процесс генерации при оптимальных условиях. 

Примеры – многодневные выезды на рыбалку, охоту или сплав по рекам в гористые или лесистые местности.

3. Тонкопленочные, аморфный кремний A-Si или теллурид кадмия CdTe. КПД панелей этого класса в пределах 16-19% компенсируется лучшей производительностью в условиях облачности, рассеянного света или при осадках. 

Лучший выбор для любителей выбираться на природу в любую погоду и не летний сезон.

4. Батареи на основе минералов, полимеров и органические. Этот чрезвычайно перспективный тип фотовольтаики в солнечных батареях для туристов пока не применяется. Причиной тому недостаточная удельная производительность на единицу площади, что для панелей незначительных габаритов играет решающую роль. 

Сравнение трех типов удобно представить в виде таблицы.

 

Тонкопленочные CdTe батареи

Тонкопленочные CdTe батареи

Солнечные батареи на основе теллурида кадмия (CdTe) могут стать реальной альтернативой кремниевым элементам. В настоящее время они демонстрируют эффективность преобразования, в среднем, на 20% выше аналогичных аморфных кремниевых при стоимости на 20% ниже. Достигается это за счет уникальных характеристик полупроводника, обеспечивающую оптимальную ширину запрещенной зоны.

Изготавливаются такие панели путем нанесения слоя полупроводникового материала на тонкие пленки. Технология пока доступна ограниченному кругу производителей, однако серийный выпуск таких батарей уже налажен американской компанией First Solar.

Ассортимент и особенности выбора солнечных батарей для похода

На фоне активных поисков дополнительных энергоресурсов способность фотопластин преобразовывать солнечную энергию в электрическую не могла остаться без внимания. Сегодня им нашли самое широкое применение, не исключая и питание всевозможной цифровой техники. Компактные, идеально приспособленные для переноски, очень легкие и достаточно мощные – солнечные батареи для туризма с Алиэкпресс в полной мере обладают перечисленными свойствами. Остается только выбрать подходящую модель с учетом особенностей ее будущей эксплуатации:

• По типу материала различают кремниевые и пленочные образцы.
• По способу производства – моно- или поликристаллические, аморфные, тонкопленочные.
• По назначению – для зарядки телефонов, планшетов, осветительных приборов, мини-электростанций.
• По уровню мощности – от 6 до 185 ватт с напряжением на 12 или 24 вольта.

Еще один вариант классификации – критерии качества. Устройства класса А, лишенные даже намеков на дефекты и неисправности, в категории переносных солнечных батарей для туризма на площадке Алиэкспресс – исключительная редкость. Подавляющее большинство представленных устройств – образцы класса В (незначительные дефекты, не влияющие на эксплуатацию) или С (допускается наличие сколов, царапин и неровных срезов). Чем ниже класс, тем доступнее стоимость модели.

Чтобы новая батарея соответствовала реалиям походных условий, обратите внимание на:

Лучшая зарядка на солнечных батареях для смартфона или Iphone

Portable solar powerbank

Если же носить с собой папку-зарядку не хочется, а заряжать будете только мобильные гаджеты — обратите внимание на этот внешний акк. Как вы понимаете, главное отличие этой модели от двух предыдущих — он накапливает энергию, и заряжать вы сможете не только днем, но и ночью

Водостойкий, в резиновом противоударном кожухе, весом всего 317 г, с легкостью помещающийся в карман, со встроенным фонариком — разве не идеальная батарейка для повседневного использования? Прибавляем сюда ценник в $20 и получаем чистой воды must-have для любого практичного юзера. Но зарядить что-нибудь больше смартфона или планшета от такого малыша не получится.

Обзор

Предназначена лучшая панель ТОП-10 для подзарядки батарей на автомобилях, мотоциклах, лодках. Она преобразует солнечное излучение в электричество. Она станет незаменимой на рыбалке, в походах, дальних поездках.

Панель достаточно компактная и легкая, поэтому не станет лишним грузом и не займет много места, зато всегда обеспечит энергией. Установлена она может быть на крыше или капоте авто, на стекле или багажнике велосипеда.

Характеристики

• Длина/ширина/высота – 360/214/12 мм;
• Мощность – 2,4 Вт;
• Напряжение выходное – 18В;
• Рабочая температура – минус 10-плюс 40;
• КПД – 8%.

Комплект

Сюда входят:

• Панель солнечная;
• Длина кабеля, оснащенного адаптером автомобильным 2,4 м;
• Присоски – 4 шт.;
• Провод с зажимом длиной — 30 см.

Стоимость

Где купить	Цена
https://shop.feron.ru/catalog/solnechnye_paneli/solnechnaya_panel_feron_ps0101_2_4_w_/	2150 рублей
https://svetbar.ru/elektrotehnicheskie-izdeliya/solnechnaya-panel-feron-ps0101-24-w/	1578 рублей
https://feron.su/ulichnoe-osveshchenie/solnechnye-paneli/solnechnaya-panel-feron-24-w-dlya-podderzhaniya-zaryada-akkumulyatora-ps0101/	уточнять
https://viraled.ru/catalog/solnechnye-paneli/solnechnaya-panel-feron-ps0101-2-4w/	2150 рублей
https://www.kabsvet.ru/shop/solnechnaya-panel-feron-ps0101-2-4-w-dlya-podderganiya-zaryada-akkumulyatora-art-32193	1988 рублей

• Видео: Топ-10 лучших Солнечных панелей

Развенчиваем мифы о портативных солнечных батареях

И напоследок несколько мифов, которые не имеют ничего общего с реальностью.

Существует мнение, что кристаллические панели по всем параметрам превосходят аморфные. В теории это так, однако на практике дела обстоят иначе: гибкие панели чаще демонстрируют лучшие показатели по сравнению с жесткими, поэтому, при выборе устройства в первую очередь нужно оценивать его параметры и уж потом тип элементов.

• Многие думают, что аморфные панели практически мгновенно выгорают, теряя за год эксплуатации 10% производительности. Не слишком понятно, откуда взялся этот миф, но это неправда: как показывают проведенные эксперименты, падение производительности аморфных панелей с течением времени скромное: за четырнадцать лет на 4%.
• Не существует никакой альтернативы портативным солнечным батареям для туриста. Сегодня многие наслышаны о возможности использовать энергию солнца, но при этом забывают об альтернативных вариантах, например, об использовании энергии ветра. При этом ветрогенератор тоже может быть портативным, правда довольно тяжелым, но для парусного катамарана сгодится. И в отличие от солнечных батарей ветрогенераторы способны работать даже ночью или при пасмурной погоде.

Потратьте немного времени на анализ рынка альтернативных источников питания, на сравнение предложений между собой, и непременно подберете вариант, который устроит по всем параметрам — батарею, способную обеспечить приемлемый уровень комфорта для туриста в путешествиях.

Какой комплект солнечных батарей выбрать для дома

Типичный комплект солнечной электростанции

Такие системы бывают всего нескольких видов, разобраться в них не сложно. Собирать комплект этого оборудования стоит исходя из ваших задач, давайте рассмотрим несколько вариантов.

1. Для обеспечения электричеством в дневное время без доступа к внешней сети вам понадобится (это самый дешевый вариант):

• необходимое по расчетам количество панелей,
• автономный инвертор.

Если хотите обеспечивать свой дом или дачу круглосуточно, при этом не важно есть ли доступ к сети или его нет, необходим более полный комплект оборудования:

• солнечные панели,
• сетевой или многофункциональный инвертор,
• аккумуляторные батареи,
• контроллер заряда.

1. Если же хотите пользоваться энергией солнечных панелей только днем, а в остальное время брать электричество с сети, вам понадобится:

• необходимое по расчетам количество панелей,
• сетевой или многофункциональный инвертор.

1. Для продажи выработанной от солнца электроэнергии, например по зеленому тарифу в Украине, вам понадобится:

• солнечные панели,
• сетевой или многофункциональный инвертор,
• аккумуляторные батареи,
• контроллер заряда,
• реверсный счетчик.

Это основные комплекты солнечных электростанций, которые применяются в частных домовладениях.

Видео обзор комплектов

Немного практических расчетов цены системы

Установка солнечных батарей мощностью до 1 кВт/час = 90 000 руб (без аккумуляторная система, 8 монокристаллов и автономный инвертор). Бытовые нужды, плюс теплые полы.

Считаем рентабельность. Допустим, месяц расходуем:

• теоретическая выработка 20 кВт в сутки, 600 кВт в месяц
• 90 000 : 600 = 150 руб. за 1 кВт
• Цена 1 кВт обычной электросети = 5.4 руб. за 1 кВт
• 150 (солн.бат.) : 5,4 (обыч.сеть) = 28

Таким образом мы вычислили что солнечное электричество в 28 раз дороже обычной сети, цифра пугает, но не все так плохо. Теперь рассчитаем окупаемость:

Стоимость в год, при расхода 600 кВт = 38000 руб.

Вложили 90 000 руб, делим на годовой расход, теоретическая окупаемость наступить через 2.3 года. Однако, средне годичный световой день для Московской области составляет 34 %, это значит что наши батареи будут работать только треть времени, соответственно их срок окупаемости увеличится ровно в 3 раза, то есть до 6.9 года.

Лучшие среднебюджетные солнечные панели

Среднебюджетные модели солнечных батарей выдают сравнительно большое количество электроэнергии. Самыми лучшими представителями этого типа являются:

1. LP72-375M PERC. Оборудование сделано из очищенного монокристалла. КПД – 19,1%. Как для батареи этого класса, выдает достаточно большую мощность – 375 Вт.
2. LG NeOn 340 W. Одна из новых моделей популярного производителя. Панель составляется из 60 элементов. Мощность – 340 Вт, КПД – 19,8%.
3. AM72S03-375/PR 375 от JA Solar. Монокристаллическая модель от китайского производителя. Рамка сделана из алюминия. Максимальный КПД – 19,5%, мощность – 375 Вт.

Такие модели идеально подходят для домашнего использования. Средняя стоимость позволяет приобрести оборудование семьям со среднестатистическим доходом.

Лучшие солнечные панели премиум класса

Солнечные батареи экстра класса позволяют создать дома автономную электростанцию, при помощи которой можно обеспечить электричеством все хозяйственные потребности. Лучшими моделями этого класса являются:

1. SunForte PM096B00 333W от BenQ. На модуле расположено 96 клеток, которые дают 333 Вт мощности. КПД составляет 20,4%.
2. Seraphim Eclipse SRP-300-E11B (300 Вт). Состоит из 60 ячеек. Выработка площади на 15% выше, если сравнивать со стандартными моделями. Панель сделана из поликристаллов. Мощность составляет 300 Вт при максимальном КПД в 17, 64%.
3. JA Solar JAP6 60, 270Вт, 24В. Поликристаллическая батарея с КПД более 20%. Показывает высокую эффективность при рассеянном свете. Мощность – 270 Вт.

Эти солнечные панели обладают высокой мощностью, гарантируют бесперебойную работу, простые в облуживании. Однако, их стоимость в несколько раз превышает цену на обычные модели.

Подведем итоги

Технологии не стоят на месте, и оборудование для электростанций становится меньше по площади и мощнее.

Мы советуем выбирать только качественное оборудование, чтобы батареи работали долго и эффективно.

Наши специалисты всегда помогут подобрать и рассчитать подходящий комплект, основываясь на характеристиках оборудования и желании заказчика.

При правильном подборе оборудования и грамотной установке и подключении, электростанция будет обеспечивать вас электричеством от 15 до 30 лет без замены оборудования! А при профессиональном и своевременном профилактическом обслуживании срок службы установок достигает 50 лет!

Статью подготовили эксперты компании solarworks.ru

При цитировании ссылка на первоисточник обязательна.