Jak zasilić małą lodówkę ze słońca?

 

Część osób zastanawia się jak zasilić lodówkę w miejscu gdzie nie mamy dostępu do sieci energetycznej. Jest sporo miejsc, gdzie nie opłaca się ciągnąć linii energetycznych do domku letniskowego lub po prostu lodówka jest w kamperze.

Z pomocą przychodzą nam przetwornice napięcia, akumulatory. Podłączenie odpowiedniej przetwornicy napięcia do akumulatora zapewni nam pracę lodówki przez kilkanaście godzin.

Jadnak po tych kilkunastu godzinach akumulator się rozładuje i co wtedy? Jak go naładować jak nie ma dostępu do sieci energetycznej? Naładować możemy energią ze słońca.

Potrzebne będą nam panele fotowoltaiczne oraz regulator ładowania akumulatora.

No dobra, ale ile tych paneli, jaka moc?

I o tym jest ten wpis na blogu, o ładowaniu akumulatora z paneli, przetwornicy i zasilaniu lodówki.

Cały opis jest poparty fizycznym sprawdzeniem „jak to wygląda w rzeczywistości”.

Co zostało użyte do „testu”?

• Przetwornica SinusPRO-1000S Volt Polska – jest to dobry i tani sprzęt. Łączy w sobie przetwornicę napięcia 12V/230V o mocy 700W oraz regulator ładowania PV MPPT 30A i zakresie napięcia wejściowego 15-50V.
• Akumulator Vpro 100Ah Volt Polska
• Panele fotowoltaiczne: 180W ( Imp 9.8A, Vmp 18.36V) i 310W (Imp 9.93A, Vmp 31.2V) – (kombinacja 1×180, 2x180W, 2x310W)
• Mała lodówka o poborze mocy ok 60W i duża lodówka domowa ok 100-130W
• Temperatura otoczenia ok +15 stopni

Test przeprowadzany w połowie marca, panele wystawione na bezpośrednie działanie promieni słonecznych od ok godziny 8 do godziny 14.

 

Pierwszy dzień testu

Do naładowanego akumulatora 100Ah został podłączony zasilacz SinusPRO-1000S oraz już schłodzona mała lodówka. Lodówka ustawiona na „MED” (jak zwykle w testach) w pomieszczeniu o temperaturze około 15 stopni. Średni pobór mocy przez lodówkę to ok 15-20Wh/h. Lodówka w środku pusta, nie była otwierana przez cały czas „testu”. Do akcji wchodzi jeden panel 180W.

Od rana nie było pełnego słońca, często chowało się za chmurami, co widać po wykresie ładowania. Pomiar robiony co 30 sekund wykazał że maksymalnie udało się uzyskać 4.1A z PV. Nie jest to dużo, ale taka była pogoda.

Poniżej wykres, pierwszy od lewej to prąd, to co jest z + to ładowanie, z minusem rozładowanie. Wykres z prawej to napięcie na akumulatorze.

 

Drugi dzień testu

Rano napięcie na akumulatorze było już niskie, poniżej 11,9V podczas pracy lodówki. Tego dnia było pełne słońce. Regulator w SinusPro i panel pokazały klasę. Przy takim, a nie innym kącie ustawienia do słońca udało się uzyskać ładowanie na poziomie ok 9.5A oraz też pobrać z PV podobny prąd (proszę zwrócić uwagę na miernik cęgowy po prawej stronie).

 

Trzeci dzień testu

Ładna pogoda jednak nie zapewniła pełnego naładowania akumulatora na następny dzień. Pierwszy dzień nieźle „wydoił” akumulator. Pogoda nie zapowiadała się już tak super, więc został podłączony drugi, taki sam panel szeregowo. Spowodowało to zwiększenie napięcia na regulatorze przy zachowaniu takiego samego prądu. Regulator następnie obniża napięcie ale zwiększa prąd ładowania co widać na wykresie. W tym dniu pojawiało się ładne słońce za chmur ale tylko do przedpołudnia, później było już tylko gorzej ze słońcem

Udało się wycisnąć 18.3A i to o wczesnej porze bo ok godziny 11.

 

Czwarty dzień testu

W nocy pomiędzy trzecim a czwartym dniem sprzęt był wyłączony. Powodem było to że akumulator nie był naładowany, już ok godziny 20 jego napięcie podczas pracy lodówki wynosiło 11,90V.

Akumulator został podładowany z sieci przez kilkanaście minut.

Teraz do akcji weszły 2 panele po 310W połączone równolegle. Pogoda była łaskawsza, ale też nie idealna. Co chwile pojawiały się chmury. Widać to na wykresie. Maksymalny prąd ładowania akumulatora wyniósł ok 10A.

 

Piąty dzień testu

Rano napięcie na akumulatorze wyniosło 11.9V przy obciążeniu. Postanowiłem przez niecałe 15 minut podładować akumulator z sieci i zmienić lodówkę. Podłączona lodówka to typowy domowy sprzęt, osobno zamrażalnik i chłodziarka. Lodówka otwierana z produktami spożywczymi w środku. Pobór watów to ok 100-130W a średnia na godzinę wyniosła ok 60Wh/h

I tutaj pogoda znowu nie rozpieszczała, ale były momenty bardzo ładnego słońca. Udało się uzyskać prąd ładowania prawie 24A… super, szkoda że tak krótko 🙁

Tak wyglądało napięcie na akumulatorze

No i widać większe zużycie energii przez taką dużą lodówkę, już przed dwudziestą napięcie na akumulatorze było na poziomie 11,89V przy pracy lodówki.

 

I na tym dniu test się zakończył.

 

Jakie są wnioski?

Wnioski są oczywiste, jak jest słońce to wszystko jest dobrze. Gorzej, jak tego słońca nie ma.

Jeżeli planujemy taką instalację na działce, to pewnie będziemy z niej korzystać w miesiącach późniejszej wiosny i letnich. Co za tym idzie tego słońca powinno być więcej. Pamiętajmy aby panele ustawić tak, aby jak najdłużej było na nich słońce.

Nawet panel 180W wystawiony na działanie promieni słonecznych od powiedzmy 9 do godziny 18 powinien bez problemu w takiej konfiguracji (z małą lodówką) sobie dać radę, a tym bardziej panel o ok 300W. Jednak z jednym panelem nie uzupełnimy energii jeżeli dzień wcześniej słońca było mało.

Sugeruję zastosowanie większej pojemności akumulatora/ów oraz jednak te dwa panele 310W, gdy trochę słońca było mniej. Dodam że jak słońce przebija się przez chmury to jest ładowanie.

 

Jak nasza instalacja jest w kamperze to możemy zastosować separator akumulatorów i podczas pracy silnika doładować nasz akumulator, a i sam pojazd będzie raczej w krajach gdzie słońca jest bardzo dużo. Jazda nawet przez godzinę sporo da energii do akumulatora oraz też podtrzyma pracę samej lodówki.

 

Inna sprawa to zastosowanie innego sprzętu. Tak, oczywiście ale już w nie takiej cenie. Sinuspro-1000S to dobry sprzęt w tej cenie nic nie znajdziemy.