Как зарядить аккумулятор с помощью солнечной панели: введение и время зарядки

БатареяАккумуляторы используются уже более 150 лет, а оригинальная технология свинцово-кислотных аккумуляторов используется и сегодня.Зарядка аккумуляторов добилась определенного прогресса в сторону большей экологичности, а солнечная энергия является одним из наиболее устойчивых методов подзарядки аккумуляторов.

Солнечные панели можно использовать длязаряжать аккумуляторы, хотя в большинстве случаев аккумулятор нельзя подключить напрямую к солнечной панели.Контроллер заряда часто требуется для защиты аккумулятора путем изменения выходного напряжения панели на значение, подходящее для зарядки аккумулятора.

В этой статье будут рассмотрены многие типы батарей и солнечных элементов, используемые в современном мире, заботящемся об энергопотреблении.

Солнечные панели заряжают аккумуляторы напрямую?

Автомобильный аккумулятор на 12 Вольт можно подключить напрямую к солнечной панели, но его необходимо проверить, если его мощность превышает 5 Вт.Солнечные панели мощностью более 5 Вт необходимо подключать к аккумулятору через солнечное зарядное устройство, чтобы избежать перезарядки.

По моему опыту, теория редко выдерживает реальные испытания, поэтому я подключаю солнечную панель напрямую к частично разряженной свинцово-кислотной батарее глубокого цикла, измеряя напряжение и ток с помощью контроллера заряда на солнечной энергии.Перейдем сразу к результатам теста.

Перед этим я рассмотрю немного теории — учиться приятно, потому что это проясняет ситуацию!

Зарядка аккумулятора с помощью солнечной панели без контроллера

В большинстве случаев аккумуляторы можно заряжать непосредственно от солнечной панели.

Зарядка аккумулятора предполагает использование контроллера заряда, который преобразует выходное напряжение солнечных элементов в напряжение, подходящее для заряжаемого аккумулятора.Это также предохраняет аккумулятор от перезаряда.

Контроллеры солнечного заряда делятся на два типа: с отслеживанием MPP (MPPT) и без него.Mppt более экономичен, чем контроллеры без MPPT, но оба типа справятся со своей задачей.

Свинцово-кислотные элементы являются наиболее часто используемой формой батарей в солнечных энергетических системах.Однако,литий-ионные аккумуляторытакже можно трудоустроиться.

Поскольку напряжение свинцово-кислотных элементов обычно составляет от 12 до 24 вольт, их необходимо заряжать от солнечной панели с выходным напряжением не менее восемнадцати вольт.

Поскольку автомобильные аккумуляторы обычно имеют напряжение 12 В, все, что требуется для их зарядки, — это 12-вольтовая солнечная панель.Большинство солнечных панелей вырабатывают примерно 18 вольт, чего достаточно для подзарядки большинства свинцово-кислотных элементов.Однако некоторые панели имеют большую выходную мощность, в том числе 24 В.

Чтобы избежать повреждения аккумулятора в результате перезарядки, в этой ситуации необходимо использовать контроллер заряда с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ).

ШИМ-контроллеры предотвращают перезарядку, сокращая время, в течение которого солнечный элемент передает электричество в батарею.

Сколько времени занимает зарядка аккумулятора 12 В от солнечной панели мощностью 100 Вт?

Может быть сложно оценить точное время, необходимое для зарядки аккумулятора 12 В с помощью солнечной панели мощностью 100 Вт.На эффективность зарядки влияют несколько переменных, поэтому убедитесь, что солнечная панель изготовлена ​​из высококачественных материалов.Важно помнить, что на эффективность вашей солнечной панели будет влиять количество прямых солнечных лучей, которые она получает.Далее, эффективность и долговечность вашего контроллера заряда будут влиять на скорость зарядки аккумулятора.

Ваша 100-ваттная солнечная панель будет производить скорректированную выходную мощность примерно 85 Вт под прямыми солнечными лучами, поскольку большинство контроллеров заряда имеют КПД около 85%.Выходной ток контроллера заряда составит 85 Вт/12 В, или примерно 7,08 А, если предположить, что выход контроллера заряда составляет 12 В.В результате для полной зарядки аккумулятора емкостью 100 Ач 12 В потребуется 100 Ач/7,08 А, или примерно 14 часов.

Несмотря на то, что это может показаться долгим сроком, имейте в виду, что здесь задействована только одна солнечная панель и что аккумулятор, который вы заряжаете, уже полностью разряжен.Вы часто используете много солнечных батарей, и поначалу ваша батарея не будет полностью разряжена.Самое главное — расположить солнечные панели как можно дальше и заставить их часто заряжать батареи, чтобы они не разряжались.

Меры предосторожности, которые следует принять

Увеличить производство солнечной энергии можно несколькими способами.Используйте энергию зарядки аккумуляторов в течение дня для работы устройств ночью.Для обеспечения максимальной производительности аккумулятора следуйте этим инструкциям.

Утром до начала дня убедитесь, что солнечные панели чистые и готовы принимать солнечные лучи.Возможно, вам придется встать пораньше, чтобы подготовить солнечную панель к выработке электроэнергии.Ночью частицы пыли могут прилипать к поверхности солнечной панели, вызывая ее загрязнение.Будет образовываться слой пыли, предотвращающий попадание солнечного света на солнечную панель.

Возможности производства электроэнергии снизятся.В идеале стекло солнечной панели следует чистить каждые два-три часа, чтобы удалить пыль в течение дня.Протрите стекло мягкой тканью на хлопчатобумажной основе.Никогда не прикасайтесь к солнечной панели голыми руками.Чтобы не обжечься, надевайте перчатки с рекуперацией тепла.

Материал, из которого изготовлена ​​солнечная панель, имеет важное значение.Для изготовления солнечных панелей можно использовать разные материалы, и более качественные материалы будут производить больше электроэнергии, чем обычные солнечные панели.Солнечные панели производятся с учетом множества аспектов.Солнечная панель поддерживает выработку электроэнергии и обеспечивает плавный поток энергии через поверхность панели, материал стекла, силовой кабель и т. д.

Это упускаемый из виду шаг в производстве солнечной энергии, но он необходим для хранения солнечной энергии и увеличения мощности.Для подключения солнечной панели и аккумуляторов следует использовать качественный кабель.Кроме того, вещество, используемое для изготовления кабелей, должно быть эффективным.

Поскольку медь является очень хорошим проводником, передача энергии из точки А в точку Б требует меньшей нагрузки на электричество.Кроме того, энергия передаетсябатареяэффективно, обеспечивая больше энергии для хранения.

Солнечные панели — очень практичный способ выработки электроэнергии для различных нужд.Солнечная электрическая система потенциально может быть менее дорогой и обеспечивать электроэнергией до трех десятилетий при правильном обслуживании.


Время публикации: 10 августа 2022 г.