Аккумулятор для солнечных батарей: характеристики и советы для правильного выбора

Аккумуляторы для солнечных панелей – это как раз те элементы, которые указывают на главный недостаток таких миниатюрных электростанций – отсутствие возможности вырабатывать электроэнергию в тёмное время суток. Именно поэтому ни один владелец автономной установки не может обойтись без АКБ. Но емкости бывают разными, и нам предстоит разобраться, какие из них подходят лучше всего.

Выбор АКБ для автономной электростанции

Компании, торгующие оборудованием для автономных электростанций с солнечными панелями, всегда говорят о вашей энергонезависимости от государственных источников электроэнергии. Также они показывают простоту монтажа солнечных панелей, и создается впечатление, что, потратившись один раз в жизни, вы обеспечите себя бесплатным источником ≈220-380 V на всю свою жизнь. Что ж, это действительно так, но это только половина правды, как в любой рекламе. Другая половина заключается в том, что получать бесплатную электроэнергию можно только днем и для того, чтобы включить ночью любой электроприбор, её нужно накапливать и хранить. Именно поэтому вам никак не обойтись без АКБ для солнечных батарей.

Что нужно учитывать при выборе АКБ

Большинству людей при поиске аккумуляторов для солнечной электростанции на ум, в первую очередь, придут автомобильные батареи, так как мы с ними сталкиваемся чаще всего, и приобретение АКБ для грузовика на 180-250 А-ч покажется вполне приемлемым. К тому же стоимость аккумулятора в пределах 65$ для обеспечения электроэнергией дома на 140-150 м2 будет выглядеть весьма заманчиво. Но давайте попробуем глубже проанализировать возможности такой емкости.

Все автомобильные батареи и самые лучшие, и не очень, рассчитаны на работу по несколько другим параметрам, нежели те, которые предполагает домашняя электростанция на солнечных панелях. Например, для мощных АКБ разрядка ниже 30% емкости будет восприниматься прибором, как действие в экстремальных условиях, а их способность выдавать высокие пусковые токи для запуска двигателя вам попросту не пригодятся.

Просто задумайтесь, как будет работать аккумулятор в режиме автономной ЭС: в светлое время суток он будет накапливать энергию, которую поглощают панели, а ночью отдавать весь свой запас потребителю. Как правило, в таком режиме батарея не выдерживает более года постоянного функционирования и попросту выходит из строя.

Чтобы вы не путались при выборе нужных АКБ, в первую очередь, следует обратить внимание на маркировку и если она указывает на автомобильное назначение, то лучше сразу отклонять такой вариант. Давайте посмотрим таблицу, расположенную ниже.

Также на автомобильном аккумуляторе какого-либо типа может присутствовать дополнительная маркировка SMF (Sealed Maintenance Free) или VRLA (Valve Regulated Lead Acid). Первое указывает на герметичность прибора, без необходимости обслуживания, а второе – на присутствие предохранительного клапана для сброса давления.

Видео описание

Как выбрать аккумуляторы для солнечных батарей, восстановить и эксплуатировать.

Что нужно знать о емкости АКБ

Безусловно, один из главных параметров, по которым мы будем выбирать АКБ, это величина их ёмкости. Но для этого придется учитывать ряд факторов, которые напрямую влияют на эту замечательную способность прибора.

Температура воздуха в помещении

Температура воздуха в помещении, где будут установлены аккумуляторы, имеет самое большое влияние на эту накопительную способность батарей. На табличке, прикрепленной к прибору или в сопроводительных документах, производитель, как правило, всегда указывает емкость, возможную при температуре 20°C. Поэтому вам не помешает знать такое соотношение, как в таблице ниже

Пояснение к таблице: вы смотрите на цифру, указанную в сопроводительных документах АКБ и умножаете на коэффициент, учитывая температуру помещения, в котором они будут храниться.

Уровень допустимости разряда батареи h4

Большинство людей, которым когда-либо приходилось сталкиваться с аккумуляторами (в основном, это, конечно, автомобилисты) знают, что их ни при каких обстоятельствах нельзя разряжать на 100%, так как это просто уничтожает их эксплуатационный ресурс. Наиболее оптимальный вариант остаточного заряда – 60-70%, хотя, чем больше, тем лучше. Поэтому при выборе АКБ подумайте о том, хватит ли им 30-40% емкости, чтобы «дожить» до следующего запуска солнечных панелей – до наступления светлого времени суток.

Учет токоприемников

Купить аккумуляторы для солнечных батарей на сегодняшний день затея не из дешевых, поэтому, в большинстве случаев, ночью домашние электроприборы работают в режиме экономии. То есть, стиральную машину-автомат, электроплиты и другие мощные потребители лучше не включать, а электрокотёл переводить ночью на минимальную мощность.

Посмотрите на таблицу, расположенную выше – там перечислены основные приборы, которые будут использоваться в темное время суток в вашем доме (на практике это, скорее всего, балет отличаться, ведь у каждого свои потребности). Но если взять за расчётную точку показатель в 6000 Вт, то вам придётся запастись аккумуляторами с общей емкостью 1787 А-ч. Но и здесь можно пойти более экономичным путем, например, использовать для освещения светодиодные лампы.

Что лучше выбрать

Необходимость использовать аккумулятор для солнечной электростанции сейчас является главной проблемой, если не дилеммой в развитии альтернативных источников получения электроэнергии. Ведь, по сути, какими бы совершенными ни были сами панели, они могут функционировать только днем, а накопленные за это время мощности нужно как-то и где-то сохранять. На данном этапе развития аккумуляторных батарей не существует каких-либо серьезных разработок для хранения больших мощностей, производство которых можно поставить на промышленные рельсы.

К сожалению, примеры Николо Тесла, когда он добывал энергию непосредственно из земли и воздуха, которые сами по себя являются огромными аккумуляторами, так и остались чем-то из области фантастики и это не удивительно. Вы только представьте, сколько компаний в одночасье потеряют доходы, если все энергия окажется бесплатной?! Поэтому «имеем то, что имеем» и приходится выбирать из того, что есть. На сегодняшний день для автономных солнечных электростанций с лучшей стороны показали себя два типа АКБ: КИСЛОТНЫЕ и ГЕЛЕВЫЕ.

Безусловно, они отличаются как по эффективности, так и по стоимости, но здесь уже выбор за вами – опять-таки придется учитывать разные факторы. Например, гелевые батареи способны легче перенести глубокую разрядку и это не скажется на их эксплуатационном ресурсе. Но, с другой стороны, при отрицательных температурах у них низкие пусковые токи, хотя, какая вам разница, если они вам и не понадобятся. Кроме того, все емкости вы все равно будете хранить в помещении при плюсовой температуре. Но проблема здесь в том, что они стоят дороже кислотных. АКБ.

Выбирая, какие аккумуляторы подойдут для солнечных батарей, вы в любом случае обратите внимание на их стоимость, так как одной емкостью вам никак не обойтись. Впрочем, все познается в сравнении, тем не менее, для сколько-нибудь достойной автономной электростанции вам понадобится примерно 10 штук АКБ по 200 А-ч (можно меньше, можно больше). Если, к примеру, вы остановите свой выбор на Delta GX12-200, которые пока стоят 452,4$, то за 10 приборов придётся отвалить 4524$, а это стоимость хорошего, но подержанного автомобиля. Зато, такого запаса вам хватит, как минимум, на 15 лет и это вполне окупит ваши вложения.

Видео описание

Аккумулятор для солнечных батарей из электрокара.

Заключение

Как видите, выбрать аккумулятор для солнечных батарей не так-то и сложно с технической точки зрения, но с другой стороны, придётся сделать определённое финансовое вливание, которое не для всех окажется подъемным. Впрочем, если уж вы решились на установку автономной солнечной электростанции и потратились на приобретение панелей, то, скорее всего, готовы довести дело до конца.

Как выбрать power bank на солнечных батареях?

Одним из популярных и обсуждаемых сегодня внешних накопителей энергии является power bank на солнечной батарее. Это моноблок, способный получать солнечную энергию посредством встроенных фотоэлементов, преобразовывать ее в электрическую энергию и хранить ее в собственных аккумуляторных батареях. Весьма удобный и полезный девайс, особенно для любителей дальних походов или людей, работающих в отдалении от источников электроэнергии.

В сети имеется множество статей, рекламирующих подобные устройства, наподобие power bank на солнечных батареях. Мнения пользователей о них весьма противоречивы, высказываются абсолютно противоположные точки зрения. Тем не менее, о пользе и удобстве таких приборов никто не спорит.

Производители утверждают, что накопитель достаточно положить в зоне прямого доступа солнечных лучей и дождаться полного заряда, что произойдет примерно за сутки. После этого устройство емкостью 50000 mah будет способно зарядить мобильный телефон 25 раз, настолько хватит запасенной энергии. Выглядит весьма заманчиво, но насколько это соответствует действительности — вопрос. Попробуем разобраться, что из этих высказываний правда, а что — миф.

Первое разоблачение – вес устройства

Производители заявляют, что вес power bank 20000 mah на солнечных батареях составляет 200 г. Посчитаем самостоятельно. Вес одного литиевого аккумулятора на 2000 mah составляет около 30-40 г. Это означает, что емкость в 20000 mah получается из батареи, составленной из 10 таких аккумуляторов. Выходит, вес одних только аккумуляторов, без корпуса, солнечных панелей и прочей электронной начинки составляет 300-400 г.

Тогда весь накопитель целиком будет весить никак не меньше полукилограмма, что никоим образом не соответствует заявлениям производителей. И это еще не самый мощный прибор, power bank с солнечной батареей на 50000 mah вытянет больше килограмма. Налицо некоторое, мягко говоря, лукавство производителей, которое работает только во вред.

Второй миф – заряжается от солнца за одни сутки

Солнечный power bank оборудован тонкопленочным фотоэлементом. Солнечная батарея такого типа при площади в 1 м 2 выдает 200 mah. Площадь солнечной батареи одного прибора способна обеспечить не более 8 mah. Это означает, что power bank с солнечной батареей 20 000 mah будет заряжаться 20000 : 8 = 2500 часов, или 104 с лишним суток.

Учитывая тот факт, что солнце не светит в течение полных суток даже в самые длинные дни года, эффективности солнечных батарей в лучшем случае хватит на питание индикаторов заряда. Получается, что прибор от солнечных батарей не сможет зарядиться никогда. В данном случае возникает сомнение в добросовестности производителей, которые не могли не знать о несостоятельности солнечных батарей такой площади и мощности для зарядки аккумуляторов большой емкости.

Для чего такое производят?

По утверждению изготовителей, повер банк на солнечных батареях отлично подойдет для всех туристов, людей, работающих в полевых условиях и прочих пользователей, часто находящихся вдалеке от традиционных зарядных устройств.

Поскольку практика (и простейший расчет) не подтверждает способность солнечных батарей такого типа зарядить аккумуляторы накопителя, можно смело утверждать — power bank с солнечной панелью не способен обеспечить заявленные функции и представляет собой обычный маркетинговый ход (можно выразиться и более категорично).

Берется отличная идея и воплощается таким образом, чтобы пользователь заплатил деньги в расчете на получение полноценно действующего устройства. При этом, назвать такое производство совсем уж мошенничеством нельзя, поскольку при зарядке от других источников накопитель вполне работоспособен. Тем не менее, основное преимущество — использование солнечной энергии — не обеспечено.

Отдельная солнечная батарея

Существуют портативные солнечные батареи, не имеющие встроенных аккумуляторов. Они не способны накапливать энергию впрок и предназначены для прямой зарядки мобильных гаджетов. Некоторые модели имеют довольно большую мощность и способны заряжать автомобильные аккумуляторы, что весьма полезно для любителей дальних поездок. Напряжение, которое способны выдавать портативные солнечные батареи, составляет до 12 или 24 В, что значительно превышает возможности обычных ЗУ для мобильных телефонов или аудиоплееров.

Общей особенностью солнечных батарей, не имеющих встроенных аккумуляторов, является довольно высокая мощность и высокая скорость зарядки. Одной из причин такой высокой эффективности является использование преимущественно монокристаллических элементов, обладающих максимальным КПД. Кроме того, площадь таких устройств в разложенном состоянии достигает четверти квадратного метра (или даже больше), что дает большую отдачу от фотоэлементов.

Внешне они представляют собой гибкий чехол, в котором установлены солнечные панели. В свернутом виде размер устройства близок к формату обычной книги, но в развернутом виде площадь в несколько раз увеличивается, что обеспечивает высокую производительность устройства. Для получения максимального эффекта необходимо расположить панели перпендикулярно солнечному потоку.

Стоит ли покупать Power bank?

Покупать повербанк с солнечной батареей не следует. Это утверждение выглядит излишне категоричным, но практика показывает, что оно вполне разумно и справедливо. Такая покупка не оправдывается ни экономически, ни технически.

Объективными причинами отказа от использования таких устройств являются:

• Нехватка мощности солнечных элементов для загрузки встроенных аккумуляторов.
• Ресурс работы дешевых аккумуляторов крайне низок, а при невозможности полной зарядки он быстро убывает.
• Режим работы встроенных аккумуляторов зависит от температуры воздуха. При работе в холодную погоду возможность загрузки/разгрузки аккумуляторов резко падает.
• Большинство моделей пауэр банк с солнечной батареей не могут работать одновременно на зарядку гаджетов и прием солнечной энергии. Приходится сначала заряжать аккумуляторы, и только затем производить зарядку мобильных устройств. Это практически полностью уничтожает весь смысл использования повер банк на солнечных батареях.

Рейтинг 2018 года: характеристики, отзывы

Характеристики:

• емкость встроенных аккумуляторов — 10000 мА⋅ч;
• возможность одновременной зарядки с двух разъемов USB;
• входной ток — 2 А, ток на выходе — 2,1 А;
• входное напряжение — 5 В;
• время зарядки батареи — 6 часов;
• количество циклов загрузки/разгрузки АКБ — 500;
• вес — 300 г;
• средняя цена — 2445 руб.

Среди отзывов пользователей, в основном, положительные обзоры устройства. Отмечается удобство и польза. Встречаются жалобы на слишком высокий вес, который не соответствует заявленным данным. Кроме того, выражаются сомнения в необходимости солнечных батарей, которые способны в лучшем случае компенсировать работу фонарика (светодиода).

KS-is KS-303

Характеристики:

• емкость встроенных аккумуляторов — 20000 мА⋅ч;
• возможность одновременной зарядки с двух разъемов USB;
• входной ток — 2 А, ток на выходе — 2,4 и 2,1 А;
• входное напряжение — 5 В;
• влагозащищенный пластиковый корпус;
• вес — 377 г;
• средняя стоимость — 2930 руб.

В отзывах пользователей отмечается завышенная емкость АКБ — реальное значение составляет 16000 мА⋅ч. Некоторые считают, что такое занижение не критично и присутствует на всех устройствах со встроенными аккумуляторами, другие этим недовольны.

Характеристики:

• емкость встроенных аккумуляторов — 5000 мА⋅ч;
• возможность одновременной зарядки с двух разъемов USB;
• входной ток — 1 А, ток на выходе — 1 А;
• входное напряжение — 5 В;
• средняя цена — 2 290 руб.

В отзывах прямо заявлено о невозможности пользования солнечными батареями. Пользователи не рекомендуют брать такое устройство в поход из-за его бесполезности.

KS-is KS-225

Характеристики:

• емкость встроенных аккумуляторов — 13800 мА⋅ч;
• возможность одновременной зарядки с двух разъемов USB;
• входной ток — 1 А, ток на выходе — 1 и 2,1 А;
• входное напряжение — 5 В;
• вес — 252 г;
• средняя цена — 1690 руб.

Отзывы пользователей

Отзывы пользователей довольно сдержанные, но один владелец отметил, что полноценная зарядка получилась только 2 раза, после чего вся энергия расходуется на мигание индикаторов уровня заряда.

Перечислять подобные устройства дальше нецелесообразно. Они имеют разную заявленную емкость, но практически никогда не соответствуют техническим характеристикам и не показывают ожидаемую эффективность. Резюмируя сказанное, следует сделать неутешительный вывод о несоответствии утверждений производителей и реальных качеств накопителей.

Источник https://m-strana.ru/articles/akkumulyator-dlya-solnechnykh-batarey/

Источник https://energo.house/sol/power-bank-s-solnechnoj-batareej.html

Источник