Hoe wekken vouwtassen op zonne-energie eigenlijk elektriciteit op?

Hoe wekken draagbare zonnepanelen eigenlijk elektriciteit op?

Draagbare zonnepanelen werken door zonlicht op te vangen en om te zetten in bruikbare elektriciteit via een apparaat dat een laadregelaar of -regelaar wordt genoemd. De controller wordt vervolgens aangesloten op de batterij, waardoor deze opgeladen blijft.

Wat is een zonne-conditioner?

De zonne-conditioner zorgt ervoor dat de elektriciteit die door het zonnepaneel wordt opgewekt, intelligent wordt overgedragen aan de batterij op een manier die geschikt is voor de chemie en het laadniveau van de batterij.

Een goede regelaar heeft een meertraps laadalgoritme (meestal 5 of 6 fasen) en biedt verschillende programma's voor verschillende soorten batterijen. Moderne, hoogwaardige regelaars zullen specifieke programma's voor lithiumbatterijen bevatten, terwijl veel oudere of goedkopere modellen beperkt zullen zijn tot AGM-, gel- en natte batterijen. Het is belangrijk dat u het juiste programma gebruikt voor uw batterijtype.

Een zonneregelaar van goede kwaliteit zal een aantal elektronische beveiligingscircuits bevatten om de batterij te beschermen, waaronder beveiliging tegen omgekeerde polariteit, kortsluiting, tegenstroombeveiliging, overbelastingsbeveiliging, tijdelijke overspanningsbeveiliging en beveiliging tegen oververhitting.

Soorten zonneregelaars

Er zijn twee hoofdtypen zonne-conditioners beschikbaar voor draagbare zonnepanelen. Pulsbreedtemodulatie (PWM) en Maximum Power Point Tracking (MPPT). Ze hebben allemaal hun eigen voor- en nadelen, waardoor ze allemaal geschikt zijn voor verschillende kampeersituaties.

Pulsbreedtemodulatie (PWM)

Pulsbreedtemodulatie (PWM), de regelaar heeft een directe verbinding tussen het zonnepaneel en de batterij en gebruikt een snel schakelmechanisme om de lading die in de batterij stroomt te regelen. De schakelaar blijft volledig open totdat de batterij de zinkspanning bereikt, waarna de schakelaar honderden keren per seconde begint te openen en sluiten om de stroom te verminderen terwijl de spanning constant blijft.

In theorie vermindert dit type verbinding de effectiviteit van het zonnepaneel omdat de spanning van het paneel wordt verlaagd om overeen te komen met de spanning van de batterij. In het geval van draagbare campingzonnepanelen is het praktische effect echter minimaal, aangezien de maximale spanning van het paneel in de meeste gevallen slechts rond de 18V is (en afneemt naarmate het paneel warmer wordt), terwijl de batterijspanning meestal tussen 12-13V ligt (AGM) of 13-14.5V (lithium).

Ondanks het kleine verlies aan efficiëntie, worden PWM-regelaars over het algemeen als een betere keuze beschouwd voor koppeling met draagbare zonnepanelen. De voordelen van PWM-regelaars in vergelijking met hun MPPT-tegenhangers zijn een lager gewicht en grotere betrouwbaarheid, wat belangrijke overwegingen zijn bij het kamperen voor langere tijd of in afgelegen gebieden waar service mogelijk niet gemakkelijk toegankelijk is en mogelijk moeilijk te vinden is. Alternatieve regelaars.

Maximale Power Point-tracking (MPPT)

Maximale power point tracking MPPT, de regelaar heeft de mogelijkheid om onder de juiste omstandigheden overtollige spanning om te zetten in extra stroom.

Een MPPT-controller bewaakt constant de spanning van het paneel, die voortdurend verandert op basis van factoren zoals paneelwarmte, weersomstandigheden en de stand van de zon. Het gebruikt de volledige spanning van het paneel om de beste combinatie van spanning en stroom te berekenen (volgen) en verlaagt vervolgens de spanning om overeen te komen met de laadspanning van de batterij, zodat het extra stroom aan de batterij kan leveren (onthoud vermogen = spanning x stroom) .

Maar er is een belangrijk voorbehoud dat het praktische effect van MPPT-controllers voor draagbare zonnepanelen vermindert. Om echt voordeel uit de MPPT-controller te halen, moet de spanning op het paneel minstens 4-5 volt hoger zijn dan de laadspanning van de batterij. Aangezien de meeste draagbare zonnepanelen een maximale spanning hebben van ongeveer 18-20V, die kan dalen tot 15-17V als ze warm worden, terwijl de meeste AGM-batterijen tussen 12-13V en de meeste lithiumbatterijen tussen 13-14,5V zijn. Gedurende deze tijd, het spanningsverschil is niet voldoende om de MPPT-functie echt effect te laten hebben op de laadstroom.

In vergelijking met PWM-controllers hebben MPPT-controllers het nadeel dat ze zwaarder zijn en over het algemeen minder betrouwbaar. Om deze reden, en hun minimale impact op het opgenomen vermogen, zul je ze niet vaak zien gebruikt in opvouwbare tassen op zonne-energie.