Skoči na vsebino

Fotovoltaika - uporaba v pomorstvu

Čas branja 6 minute

Posodobljeno - april 24, 2024

Fotovoltaika se lahko uporablja tudi v pomorstvu, na motornih čolnih in jadrnicah, celo na morskih kajakih, saj lahko elektriko uporabljamo kjer koli in kadar koli.

Za uporabo na morju so bili razviti posebni, hodljivi in prilagodljivi sončni moduli. Zaradi razmeroma majhnih proizvodnih količin je njihova cena žal višja od običajnih modulov, ki se uporabljajo na mobilnih hišah itd.

Izogibajte se domnevno zelo ugodnim ponudbam, saj običajno plačate dvakrat, najkasneje takrat, ko morate module zamenjati zaradi okvare. To je velika nadloga, zlasti pri popolnoma vezanih modulih.

Priporočljivo je, da ste pozorni na specifikacijo za uporabo v pomorstvu in se pri drugih sestavnih delih omejite na ugledne proizvajalce. Ti so kljub višjim proizvodnim številkam tudi dražji od superspecialne ponudbe za vogalom, vendar ponujajo solidno kakovost in storitve na skoraj vseh celinah sveta.

Določitev zahtev glede zmogljivosti

Kateri izdelek bo na koncu zadostil vašim potrebam, je zelo individualno. Bolj ko je vaša tehnologija požrešna po energiji in manj časa preživite na potovanjih v sončnih krajih, večja je potrebna moč modulov v enotah z vedno večjim številom modulov.

Ker so o tem razmišljali že številni kapitani za prosti čas, vam ni treba na novo izumljati "kolesa" zahtev in lahko uporabite na primer naslednji seznam, ki zajema večino možnih porabnikov in, posodobljen s podatki o dejanski porabi, prikazuje dnevne potrebe.

Polja, ki so označena z rumeno, lahko urejate. Tu se vnesejo vaši potrošniki in podatki. Potrebne podatke o porabi običajno najdete na tipskih tablicah posameznih naprav ali v ustreznih priročnikih pod "Tehnični podatki".

Prosimo, da najprej Vgrajena napetost s klikom na "24". Prikaže se izbira med 12 in 24 volti.

Nato so podatki o potrošniku (Watt, število in povprečje Delovni časi).

V spodnjem delu lahko vnose x prepišete z lastnimi oznakami potrošnikov in dodate povezane podatke.

Vsi podatki o moči so sešteti v zeleni vrstici na vrhu in prikazani v Ah. Ta vrednost predstavlja izračunano dnevno potrebo po moči.

Po potrebi lahko tabelo shranite v obliki PDF ali natisnete z naslednjima dvema gumboma.

Določanje prostorskih zahtev - PV moduli

Glede na razpoložljivi prostor je treba najprej poiskati čim bolj ravne površine, na katere je mogoče namestiti fleksibilne fotovoltaične module, po katerih je mogoče hoditi.

Lastnosti "hodljiv" ne smemo razumeti dobesedno, saj praske zaradi prahu puščajo sledi na površini modulov, kar posledično zmanjšuje zmogljivost in vzdržljivost.

To pomeni, da je treba dati prednost območjem, ki jih ne obiskujejo pešci, ki zagotavljajo pretežno navpično sončno svetlobo in so seveda čim manj zasenčena. Tudi jadra seveda povzročajo učinke senčenja.

Pri izbiri prihodnjih montažnih površin za fotonapetostne module je treba upoštevati tudi potek kablov do krmilnikov MPPT in s tem povezane potrebne kabelske prehode.

Določanje prostorskih potreb - Tehnologija

Napetost, ki jo zagotavljajo fotonapetostni moduli (posamezno) s približno 20 V ali 24 V, povezani zaporedno, se prilagodi 12- ali 24-voltni napetosti v vozilu prek krmilnikov MPPT.

Krmilniki MPPT lahko delno kompenzirajo senčenje, vendar ga nikoli ne morejo v celoti kompenzirati. Uporaba več krmilnikov MPPT je poleg redundance, ki jo zagotavlja, dražji pristop, vendar toliko bolj učinkovit.
To pomeni, da zasenčena plošča ne deluje kot "porabnik" in ne zmanjšuje moči plošče, ki je še vedno zasenčena s soncem in priključena na isti krmilnik MPPT.

Krmilnik MPPT podjetja Victron SmartSolar MPPT 75/10 - za približno 80 evrov - ima moč 145 W pri 12 V (290 W pri 24 V) in zelo majhne dimenzije le 100 (V) x 113 (Š) x 40 (G) mm ter je namenjen za PV modul z močjo do 120 W. Tip SmartSolar MPPT 100/15 z enakimi dimenzijami je zasnovan celo za izhodne moči do 220 W pri 12 V (440 W pri 24 V) in je tudi cenovno zelo ugoden, saj stane približno 100 EUR.

Oblikovanje SmartSolar že vključuje povezavo Bluetooth, ki se lahko uporablja za prikaz in grafično vizualizacijo vseh podatkov o zmogljivosti v povezani aplikaciji za mobilni telefon. BlueSolar-variante NIMAJO funkcionalnosti BT!

12 V ali 24 V?

Ali so potrebni 12- ali 24-voltni krmilniki MPPT, je odvisno od obstoječega omrežja na vozilu ali priključitve fotonapetostnih modulov (zaporedno ali vzporedno).

Pri 24-voltnih krmilnikih MPPT pa začetne napetosti ne boste dosegli z enim samim PV-modulom.

Modul, ki dobavlja 19,8 V, ustreza zahtevani vhodni napetosti 12-voltnega krmilnika MPPT (VBatt + 5 V = 17 V), ne pa s krmilnikom MPPT 24 V, ki za začetek delovanja potrebuje vsaj 24 + 5 = 29 V.

Pri uporabi 24-voltnega krmilnika MPPT je zato treba zaporedno priključiti dva PV-modula, ki napajata 19,8 V, da se krmilnik MPPT zažene z 19,8 + 19,8 = 39,6 V.

Vrste baterij

Na krovu je običajno akumulator AGM, ki ga med delovanjem motorja polni alternator. Krmilnike MPPT je mogoče prilagoditi različnim vrstam baterij.

Za baterije LiFePo4 je značilna zelo visoka gostota polnjenja in konstantna izhodna napetost, dokler ne dosežejo konca praznjenja. Vendar pa v primerjavi z akumulatorji AGM zahtevajo drugačne karakteristike polnjenja, zato jih ne smete priključiti neposredno na alternator.

Postavlja se vprašanje, ali naj se akumulator AGM (zaganjalnik) ne uporablja izključno za zaganjanje, preostala tehnologija na vozilu pa naj se zagotavlja z dodatnimi akumulatorji LiFePo4. S tem bi zagotovili, da je zagonska baterija vedno napolnjena (npr. z ločenim ojačevalnikom napajanja Victron Orion-Tr Smart DCDC* od baterij PV).
Baterijo LiFePo4 pa lahko polnite tudi prek alternatorja z dodatnim ojačevalnikom napajanja.

Poleg tega so baterije LiFePo4 za dobro tretjino lažje in kompaktnejše od primerljivih baterij AGM, zlasti glede zmogljivosti, vendar so dražje. Kljub temu je vredno razmisliti o ...

Dodatne informacije o tej temi so na voljo v tem Prispevek podrobno opisan.

Polnjenje iz baterije v baterijo*

Napajalnik DCDC (galvansko ločen/izoliran) - omogoča priključitev kateregakoli vira napetosti (npr. alternatorja ali baterije, npr. LiFePo4) na vhodu na drugo vrsto baterije (npr. AGM), da bi jo napolnili.

Poleg čiste funkcije polnjenja je na voljo tudi ojačevalnik polnjenja, ki izravnava izgube napetosti na vhodni strani. Zato ga je treba namestiti v bližino baterije, ki se polni(-jo), da se zmanjšajo izgube na kablu na izhodni strani.

Izhodno napetost pospeševalnika polnjenja lahko nastavite v širšem območju (10 ... 15 ali 20 ... 30 V).

Ožičenje

Kabli standardnih modulov Flex PV so na voljo v velikosti 4 mm2 izvedeno. Na vhod krmilnika MPPT je treba priključiti en kabel za plus in en kabel za minus. Ti kabli so prilagodljivi, vendar ne zelo prilagodljivi kot na primer merilni kabli, vendar še vedno omogočajo razmeroma majhne polmere namestitve in neposredno povezavo odrezanih koncev kabla z vijačnimi sponkami krmilnika MPPT.
Če boste uporabili okove, boste nagrajeni z izjemno varno povezavo in vizualno privlačnim vzorcem povezave.

Pri pospeševalniku polnjenja DCDC so zahteve glede prereza kabla večje: pri kratkostičnem toku do 60 A mora biti prerez vsaj 10 mm.2 mora biti. V zgornji tabeli je odločilen stolpec DC. Prerezi so bili izračunani za 12 V. Za 24-voltne sisteme se tokovi prepolovijo, tj. le 6 mm2.

Tu lahko izračunate potreben presek bakrenih kablov za enosmerne aplikacije in padec napetosti. Rumena polja je mogoče urejati. Poskrbite za pravilno črkovanje: vnesite 2,5 namesto 2,5!

Debelejši kot je kabel, manjše so izgube. Zato nikoli ne škodi, če položite debelejše kable, kot je potrebno. Sčasoma se namreč sistem običajno razširi in obremenitev, ki danes še velja za zmerno, se lahko hitro umakne bistveno večji obremenitvi. In kdo si želi ponovno nameščati osnovne kable samo zato, ker tokovi nenadoma postanejo pretanki?

Kabelski nastavki so obvezni pri večjih tokovih, da bi učinkovito preprečili zrahljane stike in neenakomeren prenos toka na priključnih točkah. Da, upoštevati morate tudi stroške potrebnega orodja za stiskanje, če ne morete prositi svojega zaupanja vrednega električarja za eno ali dve orodji na izposojo.

Vijačne povezave morajo biti vedno TESNE, da se prepreči povečan upor, posledično segrevanje kontaktne točke in morebitni požar.
Včasih so na napravah navedeni tudi navori za zategovanje. Teh se lahko držite z uporabo ustreznih momentnih ključev.

Primer preklopa za 12 V in 24 V

Tukaj je shematski prikaz napeljave za 12 V:

ali za 24-voltni električni sistem vozila (zaganjalnik / 12-voltni alternator):

Izbira baterije

Zdaj, ko so v zgornji tabeli prikazani porabniki in obremenitve, je znana potrebna najmanjša zmogljivost baterije, zato je pomembno najti baterije, ki so dobre kakovosti in imajo veliko število polnilnih ciklov.

Na ustreznih portalih boste našli ponudbe neposrednih dobaviteljev z Daljnega vzhoda, ki se sprva zdijo poceni. Pri tem je treba upoštevati, da bo garancijske zahtevke težje uveljavljati kot pri domačih dobaviteljih. Upoštevati morate tudi včasih zelo visoke stroške pošiljanja in carinske pristojbine.

Do zdaj se je vedno izkazalo, da je nakup pri lokalnih trgovcih stroškovno učinkovitejši.

Pomembno je, da izberete baterije proizvajalca, ki je na trgu že več let, proizvaja velike količine in ima veliko število zaposlenih. Zdi se, da baterije EVE trenutno ponujajo najboljše razmerje med ceno in zmogljivostjo.

Zgoraj navedeno število ciklov vedno temelji na odstotku praznjenja. To pomeni, da je 6000 ciklov z globino praznjenja 60 % ocenjeno slabše kot 6000 ciklov z 80 %. Priporočljivo je, da natančno preučite podatkovne liste. Če te informacije manjkajo, se je treba obrniti na prodajalca in ga prositi za ustrezne podatkovne liste.

p.s. Če potrebujete osebno podporo pri realizaciji proti plačilu, vam lahko pošljete Rezervacija naredite!

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen. * označuje zahtevana polja

sl_SISlovenian
We've detected you might be speaking a different language. Do you want to change to:
en_US English
de_DE German
en_US English
fr_FR French
sv_SE Swedish
es_ES Spanish
pt_PT Portuguese
it_IT Italian
nl_NL Dutch
nb_NO Norwegian
fi Finnish
da_DK Danish
cs_CZ Czech
hu_HU Hungarian
el Greek
ru_RU Russian
tr_TR Turkish
ja Japanese
lt_LT Lithuanian
lv Latvian
sl_SI Slovenian
sk_SK Slovak
Close and do not switch language