Solární zdroje a jejich použití na lodi

[Baharis]

To si piš, že to je daleko. A čím dál víc....

Dobrá. Tak jsem si udělal obrázek. Takže Bernau1 jde po něčem o tomto výkonu: Solární sada pro čluny a jachty 45 W.

[jenda]

Lítá tady spousta ampér, a já se zase ztrácím. 3,5A se mě zdá hodně, kolik to je vlastně Watů? A ještě, s proudem se počítá naprázdno, nebo pod zátěží? Ono 12V a 17V je celkem rozdíl...
Nemůžu najít ten základní vzorec vztahu napětí/proud/výkon. Vygooglil jsem jen Ohmův zákon a tam jsou právě ty ohmy...

Když se řekne "naprázdno", rozumí se bez proudu. Takže (u běžných věcí, co člověk potká - baterky, zásuvka ve zdi atd.) má naprázdno smysl udávat jenom napětí. Tj. solární baterie má naprázdno třeba těch 17 V (ale naprázdno, tj. bez výkonu) a se zatížením (rozuměj proudem) napětí klesá (tomu se říká vnitřní odpor zdroje, na to stačí i ten vygůglenej Ohmův zákon U = R . I), takže pokud napětí při třeba zatížení 1 A klesne ze 17 na 14 V, vnitřní odpor baterie (a může nám být v tuhle chvíli buřt, jestli ty články jsou solární nebo tužkové) bude R = rozdílU/I, tj. 17-14V/1A = 3 Ohmy.
Takže pro nás zbylo venku 14 V, proud cucáme 1 A, takže podle halladinova vztahu (sakra, to zní dobře ) máme k dispozici výkon = proud . napětí, tj. 1 A . 14 V = 14 W.
Další zajímavý závěr je, že na tom fiktivním odporu uvnitř baterky, kterým taky protéká ten náš 1 ampér, jsou napětí 3 V a jelikož fyzika se nedá ošálit a halladinův vztah platí i tam, tak se nám baterka ohřívá výkonem 3 W.
Tolik minikurz elektrotechniky, dál už je to jenom hra s číslama. Doufám, že jsem nikoho neurazil.

[halladin]

Baharisi,
já bych skoro řekl, že je to kapacitně vyhovující, ale poněkud velké a neohrabané.
Já bych koukl spíš tady http://www.solartec.cz jestli by se nedalo složit něco z menších kousků. Moje představa je připevnit to na přední a boční plochy kajuty
Dokážu si představit to namontované mnohem snadněji. I přestavování podle polohy lodi a slunce.
Nemám spočítané, jak by to vyšlo finančně. Není to pro mě aktuální. Můj Atol čekají ještě jiné úpravy.
Ale včera se mi podařilo sehnat motor s dobíjením

[Baharis]

Díky Jendo, ta osvěta určitě nikoho neurazí.

Já to Halladine uváděl jen jako příklad, co si pod tím výkonem lze představit. A že ke Conradovi mám nejblíž....
Ten Solartec vypadá také dobře.

[halladin]

Jasně , Baharisi, já to tak pochopil. Ono v zásadě je nejlepší, když je panel co největší, a je jich co nejmíň ( taky to vyjde laciěji) jenže ten nerudovský problém...
Ale to řešení umístění na štíru je fakt dobré..... Myslím pro loďky velikosti jako je Štír, anebo Atol.

[jenda]

Moje představa je připevnit to na přední a boční plochy kajuty

Tam je jenom potřeba počítat s tím, že by každá série článků měla být osvětlená co nejrovnoměrněji, například není dobře spojit do série články z boční a z přední stěny, protože potom je proud celé série určen těmi, co jsou osvětlené míň. Když bude třeba pražit na bok, tak to nebude moc platné, protože na těch bočních jenom maličko vyleze napětí, ale stejně budou dávat jenom tolik (málo) proudu, jako ty články zepředu, na které zrovna nesvítí, tj. celá série bude nevyužitá. A solární články jsou vzhledem k jejich ceně vcelku luxusní ozdoba .

[halladin]

No vidíš, to jsem netušil. Myslel jsem, že když se to spojí ,proudy se sečtou, a je fuk, že z jednoho tečou 2 ampéry a z druhého jen půl....
Vidím, že si budu muset sehnat něco k přečtení.
Ale zase se mi osvědčilo vylézt i s nesmyslem Kdo se stydí, a nezeptá, nic se nedozví
Pokud je to fakt tak, je jasné řešení - velký panel na zadním zábradlí

[bernau1]

To Ferdinand
Jára Cimrman řešil věci tak úspěšně,že dodnes jsme na něho jako národní dědicové hrdí Jasan,že kvůli 1500 kč to nestavím,je to moje hobby,hrabu se v tom déle.Už jsem jich postavil více,ovšem ne s tak velkým výkonem.Za velkoobchodní cenu by to bylo mnohem zajímavější

Podle mých počtů-13,8 V krát 3,5 Amp vychází 48,3W Nerozumím tedy,proč píšou např.50W u 2,8 Ampérového panelu... http://www.eles-solar.cz/cenik
Pravda je jak popisuje Jenda,stačí,aby třeba roh panelu byl ve stínu,a z panelu leze jen co dává ten nejméně osvětlený článek.Takže u plachetnice pozor nejen na ostrý úhel vůči sluníčku,ale podstatnou roli hraje myslím také zastínění plachtou,to může být při plavbě dosti často...

[Libor]

Pánové pěkně jste se rozpovídali, ale MM .
Topic solar tu máme už 2 roky http://jachting.info/modules.php?name=F ... &p=171#171 stačí se trochu podívat. Kdo to teď slepí pospolu?
Proč jste jej nerozvedli tam?
Svou zkušenost jsem tam popsal, solarní panel Sunset 50 x 100cm vozím už 4 roky od koupě lodi k plné spokojenosti a neměnil bych. Tehdy se podařilo koupit za 250 eček

[halladin]

Libore,
jak a kde ho máš upevněný ?

[stefin]

Prosim administratora o vyseknuti sekce o solarech a jejich presun z tematu o Stiru. Tady to nikdo nenajde.
To jenda:
namam prakticke zkusenosti ze solary, ale predpokladam, ze panely jsou navrhovany tak, aby davaly napeti i pri zatezi vetsi nez 12V. Nerozumim jaky smysl by melo nekolik takovych panelu spojovat do serie. Pokud je spojis paralelne, zustava vystupni napeti a proudy se scitaji, pak by nemelo ruzne osvetleni celych panelu vadit. Nejrozumnejsi je spojit vice panelu do regulatoru (nekolika), ktery by si mel s ruznymi proudy poradit.

[Libor]

Libore,
jak a kde ho máš upevněný ?

Nikde a nijak


Varianta na relingu


Druhá varianta

Když by moc zavazel je pověšený na sloupku relingu, když je slunce vysoko tak opřený o bok kajuty - paprsky pak dopadají téměř kolmo. Nikdy nejsem liný ho přeložit z levoboku na pravobok a naopak. Má hliníkový rám z L profilu. Ten jsem v rozích provrtal cca 3mm, a chytám ho 1 až 2 gumicuky přes reling nebo přes spodní objímku vinšny atd. Na kotvišti ho pak většinou zapřu o otevřenou luknu a stěžen, pak jen stačí mírně natáčet za slunkem (vždy jištěn alespoň jedním gumicukem!)

[Milos]

Nerozumim jaky smysl by melo nekolik takovych panelu spojovat do serie. Pokud je spojis paralelne, zustava vystupni napeti a proudy se scitaji, pak by nemelo ruzne osvetleni celych panelu vadit. Nejrozumnejsi je spojit vice panelu do regulatoru (nekolika), ktery by si mel s ruznymi proudy poradit.

Zdá sa to byť jednoduché ... solárne články sa pri osvetlení správajú ako prúdový zdroj.
Napríklad článok SOLARTEC SG 72-170/24 (pozri charakteristiku na grafe http://www.solartec.cz/cs/vyrobky-a-slu ... 70-24.html )
- pri dobrom svetle generuje takmer konštantný prúd cca 5A v rozsahu 0 až 30 Volt.
Takže je možné pripojiť viac panelov paralelne do jedného uzla (akumlátor, spotrebiče) - ale cez oddelovacie diódy. Ak je akku "solárny", tak už v sebe má regulátor nabíjania, ktorý zabráni prebíjaniu a plynovaniu. Ak je akumlátor obyčajný, regulátor - alebo dohľad obsluhy - je pri väčších paneloch potrebný.
Mimochodom, ak uvážime spomenutý panel, konštantný prúd cca 5A v rozsahu 0 až 30 Volt znamená, že max výkon odoberáme práve pri tých 30 V, kde je panel ešte schopný dať max prúd. Ak ním nabíjam 12V accu, panel využijem na 1/2 výkonu.
Z toho tiež vyplýva, že generovaný prúd bude pri sériovo zapojených článkoch naozaj limitovaný najslabšie osvetleným článkom.

[Milos]

ešte ma napadla zaujímavá možnosť riešenia problematiky prebíjania akku a chodu chladničky.

Chladnička je najväčší žrút energie ... takže môj návrh je obmedziť mu prevádzku elektronickým spínačom ovládaným v závislosti od napätia palubnej siete. (ide o jednoduchú krabičku s komparátorom a relátkom, alebo tyristorom za pár kačiek)

Takže:
- ak sú batérie už z časti vybité (napr pod 11,8V), t.j. dobíjanie žiadne (ani motor ani solar ... nič) CHLADNIČKA JE VYPNUTá.
- ak je napätie vyššie CHLADNIČKA BEŽÍ, čím odčerpáva energiu porovnateľnú s výkonom veľkého solárneho panelu (a bráni tým aj prebíjaniu accu.) A čím viac slnko svieti, tym viac TREBA chladiť. (Spolu s chladničkou by mohol bežať aj vetrací ventilátor kabíny ....)

+ Výhoda: chladnička nemôže minúť všetku energiu z batérie, aj ked na nu obsluha zabudne.

Toto by malo fungovať

[Pepa]

Miloš, to co popisuješ, funguje asi na každé charterové lodi. Myslím tím hlídání ledničky, nikoliv solární panel.
V dobách, ky jsem začínal s charterem v hr, jsem úzkostlivě vypínal ledničku kdykoli jsem vypnul motor, třeba i na 15 min. při zastávce na koupačku. To už dávno nedělám. je to naprato zbytečné. Napětí na servisní / provozní baterii/ je hlídáno a jakmile klesne pod nastavenou hodnotu, lednička se automaticky odpojí. Lze to kontrolovat dle běžícího ventilátoru chladničky, což si samozřejmě hlídám. I po poklesu napětí stačí kapacita servisní baterie na svícení a další běžný odběr -čerpadlo, světla atd. Ledničku ručně vypínám, ať je nebo není vypnuta automatikou, až když jdeme večer spát. I kdyby se podařilo servisní baterii vybít nějakým zvýšeným odběrem dalších spotřebičů, druhá "motorová" baterie, jež slouží pouze jako zdroj k nastartování motoru, je nedotčena tímto úbytkem /není propojena se spotřební sítí lodě, ale pouze s el. instalací motoru/ a motor je možno kdykli bezpečně nastartovat a baterie dobít.
Je samozřejmě dobré si při převzetí lodi zkontrolovat, že palubní instalace je zapojena tak jak popisuji. Zatím jsem se nesetkal s tím, že by to bylo jinak.
Tímto ovšem nechci provokovat ortodoxní zastánce úzkostlivého vypínání chladničky /kdysi jsem k nim také patřil/ a ani je nenábádám, aby tak činily. Jen si dovolím podotknout, že rozdíl v nachlazení potravin a pití je diametrální a tedy výrazně přispívá k pohodě na lodi

Pepa

[Baharis]

Máš naprostou pravdu Pepo.
Pokud potraviny nemohou být trvale vychlazené, asi bych je nechladil vůbec. Střídání teplot při chvilkovém zapnutí ledničky asi nesvědčí ničemu.
Já to dělám tak, že večer před spaním ledničku vypínám a ráno se před vařením zase zapne. Pokud jsou baterie moc špatné, tak ještě mezi vařením, pokud se lednička neotvírá, na chvíli vypínám.

[stefin]

Nasel jsem ve svem archivu obrazek stazeny pred casem z netu, kde je reseno pekne (ale nakladne) pripevneni solarniho panelu.

[Milos]

Miloš, to co popisuješ, funguje asi na každé charterové lodi. Myslím tím hlídání ledničky, nikoliv solární panel.
Pepa

Takže som vymyslel vymyslené ...
... čo už. Ja som sa však s tým na charterových lodiach zatiaľ nestretol - naopak, na jednej nefungoval ani termostat, takže som chladničku musel prepojiť natvrdo aby vôbec chladila.

[Meryl]

Já se přiznám, že ledničku používám jen asi první den, kdy je zaledněná z mariny,
pak ji už nezapínám, protože potřebuju energii pro noťase (např. pokud se pluje v noci).

Pivo, víno a vody vydrží perfektně chladné v bakystě - to samé platí pro zeleninu a ovoce.
Sýry, tvrdé salámy a zavařený guláš vydrží ve spižírně, kterou máme ze zrušeného
druhého záchodu...

Tak jsem si nějak na nepřítomnost lednice zvykli a nikomu neschází.

Zdraví Meryl

[jenda]

Stefin: ještě k tomu spojování panelů (nějak jsem tu otázku přehlíd, proto reaguju až teď), měl jsem na mysli spojování článků, nikoliv panelů. Byla řeč o soláru na stěnách kajuty a měl jsem dojem, že se jedná o panely přímo vyrobené na míru stěně kajuty, tj. řekněme něco jako 'fotovoltaické obkladačky" a protože by se pak mohlo stát, že jedna série bude začínat na boku a končit na přední stěně, což by bylo blbě, tak jsem na to upozornil. Jinak samozřejmě nemá smysl dávat panely do série, pokud to opravdu není nezbytně nutné.

Takže je možné pripojiť viac panelov paralelne do jedného uzla (akumlátor, spotrebiče) - ale cez oddelovacie diódy.

Možná spím, ale k čemu že ty diody? Žeby solární článek žral proud i zpátky? Fakt nevím, ptám se...

[Milos]

Možná spím, ale k čemu že ty diody? Žeby solární článek žral proud i zpátky? Fakt nevím, ptám se...

Tie diody som v nejakom zapojení videl - budú asi potrebné kvôli tomu, aby zatienené články neboli namáhané v závernom smere, zrejme im to vadí, znižuje životnosť článku - podobne ako je to u LED diód.

[mysacek]

s tou lednickou bych pripomnel jednu vec - je tam termostat, ktery ji vypina, takze pokud nejede kompresor, nemusi byt zakonite i vybita baterie. osobne zapinam lednici v okamziku kdyz dorazim na lod, jeste pred tim, nez ji zacnu vubec prebirat, po prevzeti lode se nafutruje vsema potravinama, nejakejma vodama a pivkem. jak se tohle jednou nachladi, uz je v pohode a staci obcas prebrblat kus na motor. osobne lednici na charterove lodi nevypinam. dvakra se mi ale stalo, ze nebyla oddelena motorova baterie od provoznich a to byl problem. ale to jsem baterky vytloukl pozicnima svetlama.

[Strycek_Bidlo]

Ve Frísku jsme první ráno na motoráku zjistili, že baterka neudrží lednici přes noc. A pak jsme si všichni slyšitelně oddychli, když jsme zjistili že motor má vlastní oddělenou baterku a nemusíme tu desetimetrovou potvoru roztlačovat
Co se týká diod: Když zapojíš paralelně nabitou a vybitou baterku a k tomu žárovku, žárovka bude sice svítit, ale jako vedlejší efekt se stane to, že z té nabité baterky se bude dobíjet ta vybitá. Aby se tomu zabránilo, je potřeba před tu vybitou vložit diodu.
Je to hodně dlouho, kdy jsem z tohohle maturoval, a tenkrát mě to bavilo počítat. Už to bez přípravy dohromady nedám.
Ale tady se pořád plete proud a napětí a výkon a tyhle jednotky se používají v podivných souvislostech.
Zjednodušeně řečeno: Pokud budou dva solární panely, a každý bude jinak osvětlený, a tedy bude mít na výstupu jiné napětí, vždycky vznikne problém, pokud se zapojí paralelně natvrdo.

[jenda]

Co se týká diod: Když zapojíš paralelně nabitou a vybitou baterku a k tomu žárovku, žárovka bude sice svítit, ale jako vedlejší efekt se stane to, že z té nabité baterky se bude dobíjet ta vybitá. Aby se tomu zabránilo, je potřeba před tu vybitou vložit diodu.

Tady byla řeč o spojení solárních článků přes diody. A pokud se bez diod spojí vybitý a nabitý akumulátor, tak u akumulátorů, o jakých tu je řeč, se ze úplně ze všeho nejdřív stane pořádná rána, protože olověné aku jsou opravdu dost tvrdé a počíteční vyrovnávací proud bude obrovský (možná se ty baterky i poškodí). Po té šlupce by si dotyčný to světlo žárovky ani neměl náladu moc vychutnat. Lepší nezkoušet.

Je to hodně dlouho, kdy jsem z tohohle maturoval, a tenkrát mě to bavilo počítat. Už to bez přípravy dohromady nedám.
Ale tady se pořád plete proud a napětí a výkon a tyhle jednotky se používají v podivných souvislostech.
Zjednodušeně řečeno: Pokud budou dva solární panely, a každý bude jinak osvětlený, a tedy bude mít na výstupu jiné napětí, vždycky vznikne problém, pokud se zapojí paralelně natvrdo.

Možná by bylo dobré ty podivné souvislosti blíž specifikovat, aby se to dalo uvést na pravou míru/opravit.
Jinak při spojení solárních článků paralelně by žádnému problému nedošlo (kromě toho, že by jeden z článků byl využitý špatně), protože solární články se chovají jako zdroj proudu a to se paralelně spojovat může (na rozdíl od olověných aku, které jsou zdroj napětí, což se opravdu paralelně spojovat nesmí).
Jenomže to vypadá, že Miloš měl pravdu s tím závěrným průrazem, špatně se to googlí, ale opravdu to vypadá, že by se solární články (diody) při přímém paralelním spojení zřejmě vzájemně ohrožovaly závěrným napětím. Dost důležité upozornění pro solární bastlíře.

Edit: tak si sakra uvědomuju, že pokud články trpí závěrným napětím, tak by tu diodu měl mít i JEDEN článek, pokud je připojen k akumulátoru, protože za tmy tam to závěrné napětí samozřejmě cpe ten akumulátor. Asi to není až takový problém, protože třeba Bernau1 to zjevně na své lodi léta používá bez té diody... ale stejně by to asi stálo za dotaz na technickou podporu fachmanům, třeba Solartecu.

[david]

[quote="jenda"]
Tady byla řeč o spojení solárních článků přes diody. A pokud se bez diod
spojí vybitý a nabitý akumulátor, tak u akumulátorů, o jakých tu je řeč, se ze úplně ze všeho nejdřív stane pořádná rána, protože olověné aku jsou opravdu dost tvrdé a počíteční vyrovnávací proud bude obrovský (možná se ty baterky i poškodí). Po té šlupce by si dotyčný to světlo žárovky ani neměl náladu moc vychutnat. Lepší nezkoušet.
[/quote]



Není to zdaleka takové drama, když propjuješ startovacíma kabelama dvě auta, zčehož jedno ani nerozsvítí žárovky, taky tam k převratným optickým ani zvukovám efektům nedochází. jen si to malinko prskne. Protože potenciály obou baterek se při propojení velmi rychle srovnají (hlavně ta vybitá skočí rychle nahoru) a pak tam nemá dohromady co téct. Proto se taky nechává to zdravý auto natočený, aby napětí podržel alternátor a do chcíplý baterky se něco proudu přelilo. Je to furt o zákonu pana Ohma.