Fotovoltaika - jūriniai taikymai

Skaitymo laikas 6 minutės

Aktualisiert – lapkričio 14, 2025

Fotovoltaika taip pat gali būti naudojama jūroje, t. y. motorinėse valtyse, burinėse jachtose ir net jūrinėse baidarėse, nes elektra gali būti naudojama bet kur ir bet kada.

Sukurti specialūs, vaikščiojantys ir lankstūs saulės moduliai, skirti naudoti jūroje. Deja, dėl palyginti nedidelio pagaminamų modulių kiekio jų kaina yra didesnė nei įprastų modulių, pavyzdžiui, naudojamų mobiliuosiuose nameliuose ir pan.

Turėtumėte vengti tariamai itin palankių pasiūlymų, nes paprastai mokate du kartus, vėliausiai tada, kai dėl defekto tenka keisti modulius. Tai yra didelė bėda, ypač kai moduliai yra visiškai suklijuoti.

Patartina atkreipti dėmesį į jūrinės paskirties specifikaciją ir apsiriboti tik patikimais gamintojais, jei kalbama apie kitus komponentus. Nepaisant didesnių gamybos apimčių, jie taip pat yra brangesni nei už kampo esantys superbrangūs pasiūlymai, tačiau pasižymi solidžia kokybe ir aptarnavimu beveik visuose pasaulio žemynuose.

Eksploatacinių reikalavimų nustatymas

Tai, kokia produkcija galiausiai patenkins jūsų poreikius, yra labai individualu. Kuo daugiau energijos reikalauja jūsų technologija ir kuo mažiau laiko praleidžiate keliaudami po saulėtus kraštus, tuo didesnės galios modulių reikia vis daugiau modulių turinčiuose įrenginiuose.

Kadangi daugelis laisvalaikio kapitonų jau yra apie tai pagalvoję, nereikia iš naujo išradinėti reikalavimų "dviračio" ir galima pasinaudoti, pavyzdžiui, toliau pateiktu sąrašu, kuris apima daugumą galimų vartotojų ir, atnaujintas pagal faktinio vartojimo duomenis, parodo dienos poreikius.

Geltonai pažymėtus laukus galima redaguoti. Čia įvedami jūsų pačių vartotojai ir duomenys. Reikalingus vartojimo duomenis paprastai galima rasti atitinkamų prietaisų tipo plokštelėse arba atitinkamuose vadovuose skiltyje "Techniniai duomenys".

Pirmiausia prašome Borto įtampa spustelėdami "24" mygtuką. Pasirodo pasirinkimas tarp 12 ir 24 voltų.

Tada vartotojų duomenys (Watt, skaičius ir vidutiniškai Darbo valandos).

Apatinėje dalyje x-įrašus galima perrašyti savo vartotojo pavadinimais ir pridėti susijusius duomenis.

Visi galios duomenys sudedami į žalią liniją viršuje ir rodomi Ah. Ši vertė rodo apskaičiuotą dienos galios poreikį.

Jei reikia, lentelę galima išsaugoti PDF formatu arba atsispausdinti naudojant šiuos du mygtukus.

Erdvės poreikio nustatymas - fotovoltiniai moduliai

Atsižvelgiant į turimą erdvę, pirmiausia reikia rasti kuo lygesnius paviršius, ant kurių būtų galima įrengti lanksčius, vaikščiojimui pritaikytus fotovoltinius modulius.

Savybės "vaikščiojantis" nereikėtų suprasti pažodžiui, nes dėl dulkių atsiradę įbrėžimai palieka žymių ant modulių paviršiaus, dėl kurių galiausiai sumažėja našumas ir ilgaamžiškumas.

Tai reiškia, kad pirmenybė turėtų būti teikiama toms vietoms, kuriose nesilanko pėstieji, kuriose vyrauja vertikali saulės šviesa ir, žinoma, kuriose nėra dažno šešėlio. Burės taip pat natūraliai sukelia šešėliavimo efektą.

Renkantis būsimus fotovoltinių modulių montavimo paviršius, taip pat reikia atsižvelgti į kabelių tiesimą į MPPT valdiklius ir su tuo susijusius būtinus kabelių praėjimus.

Erdvės poreikio nustatymas - Technologijos

Fotovoltinių modulių (atskirai) tiekiama maždaug 20 V arba nuosekliai sujungtų 24 V įtampa MPPT valdikliais reguliuojama pagal 12 arba 24 voltų įtampą, esančią laive.

MPPT valdikliai gali iš dalies kompensuoti šešėliavimą, bet niekada negali jo visiškai kompensuoti. Kelių MPPT valdiklių naudojimas yra ne tik brangesnis, bet ir efektyvesnis būdas, be to, jis užtikrina dubliavimą.
Tai reiškia, kad šešėlyje esanti plokštė neveikia kaip "vartotojas" ir nesumažina plokštės, kuri vis dar yra saulės šešėlyje ir prijungta prie to paties MPPT valdiklio, galios.

"Victron" MPPT valdiklis "SmartSolar MPPT 75/10 - kainuojanti apie 80 eurų, turi 145 W galią esant 12 V įtampai (290 W esant 24 V įtampai) ir labai mažus matmenis - tik 100 (H) x 113 (W) x 40 (D) mm - ir yra skirta iki 120 W galios fotovoltiniam moduliui. Tipas "SmartSolar MPPT 100/15 identiškų matmenų, net iki 220 W galios, esant 12 V įtampai (440 W, esant 24 V įtampai), taip pat labai palanki kaina - apie 100 eurų.

Dizainas SmartSolar jau yra "Bluetooth" ryšys, kurį galima naudoti norint rodyti ir grafiškai vizualizuoti visus našumo duomenis susijusioje mobiliojo telefono programėlėje. BlueSolar-variantai neturi BT funkcijų!

12 V ar 24 V?

Ar reikia 12 V, ar 24 V MPPT valdiklių, priklauso nuo esamo borto tinklo arba fotovoltinių modulių sujungimo (nuosekliai ar lygiagrečiai).

Tačiau naudojant 24 V MPPT valdiklius, pradinė įtampa nebus pasiekta naudojant vieną fotovoltinį modulį.

19,8 V įtampos modulis atitinka 12 V MPPT valdiklio reikiamą įėjimo įtampą (V_Batt + 5 V = 17 V), bet ne su 24 V MPPT valdiklio valdikliu, kuriam reikia bent 24 + 5 = 29 V, kad pradėtų veikti.

Todėl, naudojant 24 V MPPT valdiklį, reikia nuosekliai sujungti du fotovoltinius modulius, tiekiančius 19,8 V įtampą, kad MPPT valdiklis įsijungtų 19,8 + 19,8 = 39,6 V įtampa.

Akumuliatorių tipai

Paprastai laive būna AGM akumuliatorius, kuris įkraunamas iš kintamosios srovės generatoriaus, kai variklis veikia. MPPT valdiklius galima pritaikyti įvairių tipų akumuliatoriams.

LiFePo4 akumuliatoriai pasižymi labai dideliu įkrovimo tankiu ir pastovia išėjimo įtampa iki pat iškrovimo pabaigos. Tačiau, palyginti su AGM akumuliatoriais, jiems reikalingos kitokios įkrovimo charakteristikos, todėl jų negalima tiesiogiai jungti prie generatoriaus.

Dabar kyla klausimas, ar AGM (starterio) akumuliatorius neturėtų būti naudojamas tik variklio užvedimui, o likusi borto technologija tiekiama per papildomus LiFePo4 akumuliatorius. Taip būtų užtikrinta, kad starterio akumuliatorius visada būtų įkrautas (pvz., įkrautas atskiru "Victron Orion-Tr Smart DCDC" įkrovimo stiprintuvu* nuo fotovoltinių akumuliatorių).
Kita vertus, "LiFePo4" akumuliatorių taip pat galima įkrauti per generatorių naudojant papildomą įkrovos stiprintuvą.

Be to, LiFePo4 akumuliatoriai yra trečdaliu lengvesni ir kompaktiškesni už panašius AGM akumuliatorius, ypač pagal talpą, tačiau brangesni. Nepaisant to, verta apsvarstyti ...

Daugiau informacijos šia tema rasite šiame Įnašas išsamiai aprašyta.

Įkrovimas iš akumuliatoriaus į akumuliatorių*

DCDC įkrovos stiprintuvas (galvaniškai atskirtas / izoliuotas) - leidžia iš įėjimo pusės prijungti bet kokį įtampos šaltinį (pvz., generatorių arba akumuliatorių, pvz., LiFePo4) prie kito tipo akumuliatoriaus (pvz., AGM) ir jį įkrauti.

Be grynosios įkrovimo funkcijos, įkrovimo stiprintuvas kompensuoja įtampos nuostolius įėjimo pusėje. Todėl jis turėtų būti įrengtas netoli įkraunamo (-ų) akumuliatoriaus (-ų), kad būtų sumažinti kabelio nuostoliai išėjimo pusėje.

Įkrovimo stiprintuvo išėjimo įtampą galima nustatyti platesniame diapazone (10 ... 15 arba 20 ... 30 V).

Kabelių tiesimas

Standartinių "Flex PV" modulių kabeliai yra 4 mm² įvykdytas. Prie MPPT valdiklio įvesties turi būti prijungtas vienas pliuso ir vienas minuso laidas. Jie yra lankstūs, bet ne itin lankstūs, kaip, pavyzdžiui, matavimo kabeliai, tačiau vis tiek leidžia palyginti nedidelį montavimo spindulį ir tiesiogiai prijungti nuplėštus kabelio galus prie MPPT valdiklio sraigtinių gnybtų.
Jei naudosite vielos galų antgalius, gausite itin patikimą jungtį ir vizualiai patrauklesnį jungties modelį.

DCDC įkrovimo stiprintuvui keliami didesni reikalavimai kabelių skerspjūviams: esant iki 60 A trumpojo jungimo srovei, kabelio skerspjūvis turi būti ne mažesnis kaip 10 mm.² turi būti. Pirmiau pateiktoje lentelėje DC stulpelis yra lemiamas. Skerspjūviai apskaičiuoti esant 12 V įtampai. 24 V sistemoms srovės yra dvigubai mažesnės, t. y. tik 6 mm².

Čia galima apskaičiuoti reikiamą varinių kabelių skerspjūvį nuolatinei srovei, taip pat įtampos kritimą. Geltonus laukus galima redaguoti. Užtikrinkite teisingą rašybą: vietoj 2,5 įveskite 2,5!

Kuo storesnis kabelis, tuo mažesni nuostoliai. Todėl niekada nepakenks tiesti storesnius kabelius nei būtina. Taip yra todėl, kad laikui bėgant sistema paprastai plečiama ir apkrova, kuri šiandien dar laikoma vidutine, greitai gali užleisti vietą gerokai didesnei apkrovai. O kas norės iš naujo montuoti pagrindinius kabelius vien dėl to, kad srovės staiga tapo per didelės?

Kabelio antgaliai privalomi esant didesnei srovei, kad būtų veiksmingai neutralizuoti atsilaisvinę kontaktai ir netolygus srovės perdavimas sujungimo taškuose. Taip, taip, jums taip pat reikia atsižvelgti į būtino užspaudimo įrankio kainą, jei negalite paprašyti patikimo elektriko paskolinti vieną ar du įrankius.

Sraigtiniai sujungimai visada turi būti TIKRI, kad nepadidėtų varža, kontaktinis taškas neįkaistų ir nesukeltų gaisro.
Kartais ant prietaisų nurodomi priveržimo sukimo momentai. Jų galima laikytis naudojant tinkamus dinamometrinius veržliarakčius.

12 V ir 24 V perjungimo pavyzdys

Hier werden beispielhaft zwei PV-Module beliebiger Leistung über je einen eigenen MPPT-Regler zur Ladung der (größeren) Aufbaubatterie rechts in der Abbildung genutzt. Die (kleinere) Starterbatterie links im Bild wird wie üblich über die Lichtmaschine geladen.

Ein zusätzlicher Lade-Booster sorgt für eine zum Laden der Aufbau-Batterie geeignete (adaptierte) Spannung, indem Spannungsverluste auf dem Kabelweg von der Lichtmaschine zum Eingang des Lade-Boosters ausgeglichen werden, um die erforderliche Ladespannung zur Verfügung zu stellen.

Sicherungen in den jeweiligen Plus-Leitungen sind in passender Dimensionierung zu wählen,

Čia pateikiama 12 V įtampos įrenginio schema:

bzw. für 24 V Bordnetz – hier werden zwei PV-Module in Reihe geschaltet, wodurch sich die Spannungen addieren und mittels 24 V MPPT-Regler und 24V Lade-Booster die 24 V Aufbaubatterie geladen wird. Eingangsseitig arbeitet der Lade-Booster mit 12 V, entsprechend der normalen Bordspannung von Starter-Batterie und Lichtmaschine:

Akumuliatoriaus pasirinkimas

Dabar, kai pirmiau pateiktoje lentelėje nurodyti vartotojai ir apkrovos, žinoma reikalinga mažiausia akumuliatoriaus talpa, todėl svarbu rasti geros kokybės akumuliatorių, kurių įkrovimo ciklų skaičius būtų didelis.

Atitinkamuose portaluose rasite tiesioginių Tolimųjų Rytų tiekėjų pasiūlymų, kurie iš pradžių atrodo nebrangūs. Reikėtų nepamiršti, kad garantinius reikalavimus bus sunkiau įvykdyti nei vietiniams tiekėjams. Taip pat reikėtų atsižvelgti į kartais labai dideles siuntimo išlaidas ir muitinės mokesčius.

Iki šiol visada būdavo ekonomiškiau pirkti iš vietinių pardavėjų.

Svarbu rinktis baterijas iš gamintojo, kuris rinkoje dirba jau daug metų, gamina didelius kiekius ir turi didelį darbuotojų skaičių. Šiuo metu atrodo, kad EVE akumuliatoriai pasižymi geriausiu kainos ir kokybės santykiu.

Minėtas ciklų skaičius visada grindžiamas iškrovos procentine dalimi. Tai reiškia, kad 6000 ciklų, kai iškrovos gylis yra 60 %, vertinami prasčiau nei 6000 ciklų, kai iškrovos gylis yra 80 %. Patartina atidžiai išstudijuoti duomenų lapus. Jei šios informacijos trūksta, reikėtų susisiekti su pardavėju ir paprašyti pateikti atitinkamus duomenų lapus.

p.s. Jei jums reikia asmeninės pagalbos, kad būtų galima atlikti mokėjimą, kviečiame siųsti Užsakymas padaryti!