Systemy solarne w turystyce kamperowej.

Wydajność baterii słonecznych

Moc pozyskiwania z baterii słonecznych jest uzależniona od warunków pogodowych, konstrukcji samej baterii, oraz odpowiednio dobranymi komponentami systemu fotowoltaicznego. Standardowo producenci podają moc panela dla energii słonecznej o wartość 1000 Wh/m2 padającej na płaską powierzchnię w ciągu godziny latem. Z tego strumienia energii baterie słoneczne mogą spożytkować ok 15% (średnia sprawność najpopularniejszych baterii monokrystalicznych) w zależności od budowy i materiału z jakiego są wytworzone wartość ta może sięgać nawet 20%.

Na działanie baterii słonecznych duży wpływ ma zachmurzenie, które ogranicza sprawność nawet o 80% w najgorszych warunkach. Pora roku ma również duże znacznie, trzeba liczyć się ze spadkami wydajności rzędu 80% zimą. Duże spadki spowodowane są dodatkowo źle dobranym kątem padania promieni słonecznych na powierzchnię baterii. Optymalnym rozwiązaniem jest zachowanie kąta prostego między powierzchnią baterii a promieniami słonecznymi. W związku z tym, latem korzystniejsze jest zamontowanie baterii słonecznej na dachu kampera (przyczepy) natomiast zimą z uwagi na niskie położenie Słońca zamontowanie baterii na bocznej ścianie kampera skutkuje wzrostem uzyskiwanej mocy.

Jaki typ baterii wybrać?

Na rynku dostępnych jest wiele rozwiązań zasilania energią słoneczną naszego kampera. Do najpopularniejszych zaliczają się systemy w których skład wchodzą ogniwa monokrystaliczne w aluminiowej ramie. Głównie stosowane w małym systemach domowych oraz innego rodzaju systemach naziemnych np. lampach solarnych. Zaletą tego typu modułów jest przede wszystkim stosunkowo duża wydajność do ceny. Za 1 W zapłacimy ok. 5 zł. Do wad paneli w aluminiowej ramie zalicza się waga, sztywna budowa, rozmiary oraz szklana powłoka. Przekłada się to na problematyczny demontaż oraz ryzyko uszkodzenia mechanicznego.

Droższym lecz wygodniejszym rozwiązaniem będą moduły dedykowane do pracy w warunkach turystycznych. Do takich zaliczamy produkty takich firm jak Solara czy XDISC. Charakteryzuje je przede wszystkim inna budowa, która przekłada się na mniejszą wagę baterii słonecznych. Taki moduł można po prostu przymocować wykorzystując otwory montażowe lub przykleić na stałe do dachu. Kolejny atut to elastyczność takiej baterii, która daje to możliwość montowania na nierównych powierzchniach oraz minimalizuje ryzyko uszkodzenia mechanicznego. Oprócz tego niektóre wersję elastycznych paneli słonecznych zbudowane na krzemie amorficznym są odporne na częściowe zacienienie co oznacza, że inaczej niż w przypadku baterii klasycznych, elastyczne będą generowały prąd gdy pewna ich część będzie zasłonięta przed słońcem.

Skąd mam wiedzieć ile mocy potrzebuje?

Moc systemu dobieramy proporcjonalnie do zapotrzebowania. Użytkownik kampera wyposażonego w telewizor i zazwyczaj prądożerną lodówkę potrzebuje dużo więcej energii niż użytkownik radia i kilku żarówek led. Lodówka to urządzenie, które obciąża system najbardziej. Zaleca się zasilanie jej gazowo. Zakup zbyt małego systemu jest głównym źródłem nieprzychylnych opinii o systemach solarnych. Dlatego bardzo ważne jest, aby przeprowadzić własny audyt energetyczny i ustalić ile watogodzin potrzebujemy w ciągu dnia. Należy wziąć również poprawkę na niepogodę. Najlepiej zasięgnąć porady u sprzedawcy – fachowa pomoc pozwoli na zaprojektowanie odpowiedniej konfiguracji systemu i prawidłowy dobór podzespołów w stosunku do naszych oczekiwań. Najczęściej na kamperach montowane są baterie słoneczne o mocy w zakresie 100-200W. W ciągu letniego słonecznego dnia taki system jest w stanie zgromadzić od 0.5 do 1kW mocy.

Jak zamontować system solarny na kamperze?

Montaż systemu jest bardzo prosty. Niskie napięcia pracy nie wymagają uprawnień przy montowaniu. Bateria słoneczna najczęściej mocowana jest na dachu, rzadziej na boku pojazdu. Wynika to z lepszej wydajności baterii w pozycji poziomej.

W systemie montażowym najczęściej można trafić na narożne lub podłużne uchwyty mocujące. Po zamontowaniu można zauważyć, że między dachem, a panelem zostanie spory prześwit, który czasami daje się we znaki w podczas jazdy. Szczelina ta wynika z potrzeby chłodzenia paneli. Przepływ powietrza jest jak najbardziej wskazany, ponieważ wydajność baterii spada pod wpływem wysokiej temperatury. Jeśli w czasie jazdy słychać świst można zastosować spojlery dostosowane do baterii, łatwo dostępne i całkowicie eliminujące problem. Uchwyty najczęściej przyklejamy, rzadziej mocujemy na wkręty. Unikamy w ten sposób niepotrzebnych dziur w dachu.

Jaką rolę pełni regulator?

Od strony elektrycznej podłączenie całego systemu ogranicza się do prostej zasady, aby podłączyć bieguny regulatora z akumulatorem, a potem regulatora z baterią słoneczną. Regulator ładowania pełni w systemie ważną rolę: dba o akumulator ograniczając prąd ładowania oraz odcina baterię gdy ta nie ładuje np. w nocy, aby uniknąć przepływu prądu wstecznego z akumulatora do baterii i przez to jego rozładowania.

Bardziej zaawansowane regulatory ładowania udostępniają dodatkowe kanały do sterowania odbiornikami dzięki czemu zyskujemy również kontrolę nad poborem energii z akumulatora. Regulator odetnie odbiornik gdy akumulator będzie bliski rozładowaniu.

Ciekawą pozycją są regulatory z oddzielnym wyświetlaczem, który możemy zamontować w kabinie kierowcy i zdalnie nadzorować naładowanie akumulatorów oraz sterować systemem. Popularne są również modele regulatorów obsługujące dwa akumulatory. Pozwalając nam ładować jednocześnie dwa akumulatory o rożnej pojemności np. rozruchowy i pokładowy. Regulator może być zamontowany w dowolnej odległości od baterii, ewentualne straty eliminujemy stosując przewody o większym przekroju.

Jeśli planujemy rozbudowę naszej słonecznej elektrowni warto już na wstępie zaopatrzyć się w regulator o większej „mocy”, czyli taki, który będzie w stanie przenosić większe natężenie prądu i poradzi sobie z większą ilością baterii słonecznych.

Co oferuje mi system solarny?

Systemy solarne to już nie tylko gadżet, stanowią ważny element kampera. Własna minielektrownia słoneczna zapewnia autonomię tak bardzo przydatną w podróżowaniu po „dzikich i niezbadanych terenach” i pozwala na beztroskie używanie prądu. Niweluje też problem rozładowanych akumulatorów po zimie.

Jednorazowy wydatek zapewnia nam nieustanny dopływ prądu, oszczędność paliwa i zmniejszony czas ładowania akumulatorów.