Соответствует ли Solar Power Bank рекламным лозунгам. Когда стоит покупать внешний аккумулятор на солнечных батареяхгаджеты

Способы подключения АКБ

Чаще всего одного аккумулятора не хватает для полноценной работы солнечной электростанции, и приходится использовать несколько однотипных батарей. Специалисты считают, что они вообще должны быть из одной партии.

Для повышения общей емкости системы используются три способа соединения (коммутации) АКБ.

При параллельном соединении складываются емкости всех батарей, а общее напряжение равно напряжению в одном устройстве.

Последовательное соединение, напротив, позволяет просуммировать все напряжения, а емкость остается равной емкости одной батареи в схеме.

Самым производительным является комбинированное последовательно-параллельное соединение, при котором суммируются как напряжения, так и емкости.

Правда, при таком соединении АКБ подвержены разбалансировке, то есть суммарное напряжение будет постоянным расчетным, а вот для каждого отдельного аккумулятора его показания будут меняться. Такое явление приводит к тому, что часть батарей недозаряжается, а часть заряжается выше нормы, и ресурс вырабатывается преждевременно.

Поэтому в комплект каждой гелиосистемы обязательно входит контроллер заряда солнечных батарей и перемычки, с помощью которых соединяют средние точки для самовыравнивания напряжения в АКБ.

Почему не автомобильные

Очевидным, на первый взгляд, решением становится установка на солнечную электростанцию нескольких автомобильных  аккумуляторов от грузовика – 180-250Ач.

Мощности сборки таких аккумуляторов действительно должно хватать на питание дома, да и стоимость одной такой батареи начинается с 65$ (за тюменскую батарею), однако авто аккумуляторы рассчитаны на применение в совершенно других условиях и разряд даже на 30% для них – экстремальные условия. В то же время они могут выдавать высокие пусковые токи (для запуска двигателя авто), которые в условиях жилого дома вряд ли пригодятся.

Режим использования в автомобиле отличается от применения аккумуляторов в системе солнечных электростанций. В светлое время суток контроллер в основном только заряжает батарею, а в темное – батарея «кормит» все токоприемники. В этом режиме авто аккумулятор сможет прослужить не больше года, после чего емкость будет очень быстро падать, повышается риск закипания и внезапного выхода из строя.

Расчёт и выбор аккумулятора

Для того чтобы рассчитать необходимую ёмкость аккумуляторной батареи необходимо знать мощность подключаемых потребителей и время предполагаемой работы АКБ, для обеспечения потребителей электроэнергией.

Это выражается формулой:

Емкость АКБ = 100 × время × мощность нагрузки

После того, как определена необходимая мощность АКБ, следует рассчитать количество аккумуляторов для обеспечения нормальной работы солнечной электростанции. Для этого полученную общую емкость АКБ необходимо разделить на емкость одного аккумулятора.

Для того чтобы определить время, которое АКБ сможет обеспечивать потребителей электрической энергией, можно воспользоваться следующей формулой:

Время=суммарная ёмкость АКБ × напряжение АКБ × (КПД инвертора/мощность нагрузки)

Когда произведен расчет необходимого количества аккумуляторных батарей, выбран их тип и ёмкость, следует выбрать страну производителя и фирму, выпускающую выбранный тип АКБ.

На российском рынке аккумуляторные батареи представлены как отечественного, так и зарубежного производства, поэтому в данном вопросе советовать сложно, каждый делает свой выбор индивидуально, в зависимости от места проживания, материального достатка и личных предпочтений.

Классификация солнечных аккумуляторов

Разновидностей энергонакопителей для солнечных панелей хватает. Тут вам и щелочные классические батареи, и автомобильные аккумуляторы, и алкалиновые модели. Как разобраться в этом многообразии? Мы составили табличку с характеристиками каждого типа.

Тип	Характеристики	Оценка (максимум — 5 баллов)
AGM	Автомобильные (недолговечные, но дешевые) агрегаты. Выйдут из строя через 5-6 лет. Плюсы: компактность, быстрая зарядка.	2
Щелочные	Щелочные электрические батареи хорошо справляются с глубокими разрядами. Низкая плотность компенсируется эффектом памяти, но периодически щёлочной среде угрожает опасность частичной потери емкости. Применяются в освещении улиц (фонари).	3
Свинцово-кислотные	Функционируют в цикличном режиме. Используются в автомобилях. В гелиосистемах применяются редко. Срок эксплуатации не превышает 4 года.	1
Стартерные	Мощные устройства для крупных электростанций. Высокий параметр саморазряда. Агрегат разработан для экстремальных условий, поэтому требуется хорошая вентиляция.	4
Гелевые	Гелевый аккумулятор в качестве электролита применяет гелевую кислоту. Отличаются экологичностью и долговечностью.	5
Заливные	Электролит — жидкость. Требуется непрерывное обслуживание. Плюс: длительная эксплуатация. Минусы: низкая токопроводность, завышенная цена.	3
OPzS	Жидкий электролит роднит эти аккумуляторы с кислотно-свинцовыми аналогами. Разница в том, что OPzS обладают трубчатой положительной пластиной. Это нововведение увеличивает эксплуатационный период. Емкость — 50-3500 Ач.	3
Литиевые батареи	Литиевые АКБ встречаются редко. Отличаются компактностью и высокой энергоемкостью (в сравнении с кислотно-свинцовыми и щелочными аналогами). Выдерживают глубокие разряды, оперативно заряжаются. Единственный минус — высокая цена.	4

Производители солнечных батарей

Основными производителями солнечных батарей долгое время были Япония, Германия, США и Китай. Российские солнечные батареи собираются из материалов, произведенных в этих странах. Самые популярные отечественные солнечные батареи с доступной ценой изготавливаются из поликристаллического кремния, произведенного в Германии и США.

Сегодня российские производители не только производят солнечные модули, но и разрабатывают новые, как, например, «Квант» в Москве.

Краснодарская компания «Солнечный ветер» производит не только модули, но и готовые домашние гелиостанции. Проектирует готовые гелиосистемы и «СоларИннТех» из Зеленограда.

На отечественном рынке все больше оборудования для гелиосистем, включая готовые типовые проекты. Но при некоторых инженерных навыках и усидчивости можно самостоятельно рассчитать систему для конкретных условий эксплуатации и подобрать необходимое оборудование: солнечные батареи, аккумуляторы, контроллеры разных производителей в широком ценовом диапазоне. При этом можно сэкономить на некоторых составляющих, собрав их самостоятельно из подручных материалов, например, контроллер.

Аккумулятор на солнечных батареях для телефона

Внешне аккумулятор на солнечных батареях напоминает обычное внешнее устройство для передачи энергии, с разъемами USB mini и micro, с переходниками. Отличие их в панели с фотоэлементами. На приборе есть индикатор уровня заряда, по нему определяют, способно ли устройство поделиться зарядом. Внешний аккумулятор для телефона, донор, должен иметь двойную емкость акцептора, полученную от солнечной батареи или от сети.

Солнечная батарея получает полный заряд при ярком солнце за 12-50 часов. Она способна передать энергию для зарядки кнопочного телефона в течение 2 часов, смартфон будет запитывыться вдвое дольше. Батарею нужно предварительно зарядить от сети. Тогда фотонов в атмосфере будет достаточно, чтобы пополнить заряд даже в пасмурную погоду. Портативный аккумулятор, с источником энергии в виде солнечной батареи может выдавать напряжение до 12 В. Этого достаточно для подзарядки многих устройств. Выбрать поверблок большей или меньшей емкости и мощности от различных производителей, доступно.

Устройство с подпиткой от солнечной батареи оборудован аккумулятором с контроллером заряда и разряда, встроенной солнечной панеллью, с преобразователем солнечной энергии в электрическую. Комплект спрятан в надежный корпус, предусмотрены нужные разъемы. Для защищенных устройств характерен корпус из резины, обеспечивающий лучшую защиту от намокания аппарата и воздействия ударных нагрузок.

Важным компонентом внешней солнечной батареи служит аккумулятор. Какой накопитель энергии устанавливается в комплекте повербанка? Для небольших устройств – планшетов и телефонов используются литиевые аккумуляторы с большим циклом зарядов. Но есть металлогидридные, никель-кадмиевые, гелевые элементы.

Батареи упакованы в корпус, от их характеристик зависит, сможет ли солнечная батарея быть использована для зарядки автомобильного аккумулятора, телефона или ноутбука.

Внешний аккумулятор ценится, в зависимости от размера солнечных батарей, производителя и технических характеристик. Самый простой повербанк на солнечных батареях можно купить за 1000 рублей, но чем лучше комплектация и мощность прибора, тем выше цена. Самые функциональные зарядники стоят около 5 тысяч рублей.

Выбирая устройство, нужно понимать, чем выше рабочие параметры, тем больший вес имеет внешняя солнечная батарея

Для автомобильных аккумуляторов это не критично, для пешего похода, важно. Полезно знать, что монокристаллические черные панели имеют большую эффективность поглощения энергии, чем поликристаллические, синие

Рейтинг лучших

Наиболее широкое распространение, в качестве накопителя электрической энергии, в солнечных светильниках, получили следующие виды аккумуляторов, это:

Цилиндрические, литий-железо-фосфатные (LiFePO4).
Данные устройства обладают высоким током разряда и взрывобезопасны.
Среди пользователей подобного типа аккумуляторов, популярностью пользуется серия Howell (Китай), отличающаяся целым рядом достоинств. 

Эксплуатационные характеристики данной серии:

Рабочее напряжение – до 2,3 В;

Удельные:

1. емкость – 100,0 – 120,0 Вт*ч/кг;
2. энергия – 135,0 – 150,0 Вт*ч/л;
3. мощность – от 2,0 до 4,5 кВт/кг;

Нагрузки:

1. типовая – 30,0 *С;
2. высокая – 50,0 *С;
3. импульсная – до 100,0 *С.

Количество периодов заряд/разряд – до 2000;
Срок эксплуатации – от 3,0 до 5,0 лет;
Величина саморазряда – не более 0,3% в месяц;
Температурный режим – от — 20 *С до +60 *С;
Эффект памяти – отсутствует.

Никель-металл-гидридные (Ni-MH).
У устройств данного типа, электрод изготавливается из водородоадсорбирующего сплава, который способен поглощать водород. Данный тип отличается продолжительными сроками эксплуатации и способностью к длительному хранению. 
Модели этой группы выпускается различных геометрических размеров (диаметр и длина) и с различными техническими характеристиками (емкость, ток заряда) и неизменным напряжением – 1,2 В. Все модели экологически безопасны для окружающей среды.

Никель-кадмиевые (NiCd).
Использование кадмия, в моделях этой типа, позволяет уменьшить габаритные размеры и весустройств, в сравнении с никель-металл-гидридными моделями, при том, что у них одинаковые графики разряда. 

Эксплуатационные характеристики данной серии:

Рабочее напряжение – до 1,5 В;

Удельные:

1. емкость – 30,0 – 40,0 Вт*ч/кг;
2. энергия – 85,0 – 100,0 Вт*ч/л;
3. мощность – 100 – 155 Вт/кг.

Нагрузки:

1. типовая – 3,0 *С;
2. высокая – 10,0 *С;
3. импульсная нагрузка – до 25,0 *С;

Количество периодов заряд/разряд – до 500;
Срок эксплуатации – от 3,0 до 5,0 лет;
Величина саморазряда – 25,0% в месяц;
Температура эксплуатации – от — 20 *С до +60 *С;
Эффект памяти – присутствует.

Виды аккумуляторов для солнечных батарей

Привычные автомобильные аккумуляторы не рассчитаны на большое количество циклов и отличаются значительным саморазрядом. Для гелиостанций используются совершенно другие устройства.

1. AGM-аккумуляторы, в конструкции которых между абсорбирующими стекломатами находится в связанном состоянии электролит. Такое устройство может эксплуатироваться в любом положении, при низкой цене и глубине заряда около 80% выдерживают до 500 циклов и отличаются высоким уровнем заряда.

Срок из эксплуатации не так велик – 5 лет, и диапазон рабочих температур ограничен 15-25 °С, но они быстро заряжаются — требуется меньше 8 часов на полное восстановление, могут транспортироваться в заряженном состоянии и эксплуатироваться в помещении с недостаточной вентиляцией.

AGM-аккумуляторы быстро выходят из строя из-за перезаряда, но недозаряд переносят вполне удовлетворительно.

2. Гелевая батарея для солнечной батареи тоже может работать в любом положении. Желеобразный гелевый электролит удерживается в порах силикагеля, который служит разделителем для пластин. Неоспоримое достоинство такой конструкции – электроды не осыпаются, потому что все свободное пространство заполнено гелем, а значит, исключена возможность короткого замыкания. Кроме того, они выдерживают полную разрядку и значительное число циклов, примерно в полтора раза больше, чем у аналогичных AGM-аккумуляторов. Но и цена их заметно выше.

Несмотря на цену, гелевые аккумуляторы экономичней, не нуждаются в обслуживании, могут в полностью разряженном состоянии без ущерба находиться несколько дней, потери энергии в них незначительны из-за малого саморазряда.

3. OPzS аккумуляторы, так называемые заливные устройства с жидким электролитом, не требующие обслуживания, разработаны специально для разрядки малыми токами. Они выдерживают очень большое количество глубоких циклов, используются, как правило, в мощных дорогих солнечных системах, и сами стоят достаточно дорого.

Подключение солнечной батареи к аккумулятору схема

Но есть другое устройство солнечной батареи, без аккумулятора. Подключение осуществляется напрямую, к рабочей батарее. Есть только преобразователь энергии, контроллер и солнечная батарея. Комплект обернут в защитную ткань. Можно безаккумуляторную зарядку — раскладушку соединить с аккумуляторной, что незначительно увеличит вес устройства, но ускорит накопление энергии.

Зарядка аккумулятора устройством без накопителя энергии предполагает, что солнечная батарея будет ориентирована на солнце, и соединена с батареей телефона или другого устройства.

Для быстрой зарядки напрямую от солнца можно использовать устройства, ориентируясь на мощность. Аккумулятор от смартфона, емкостью 2000 мА/ч можно зарядить, учитывая вырабатываемую энергию:

• мощность панели 1,5 W за 7-8 часов;
• раскладушкой мощностью 5 W за 2,5 часа;
• при мощности 10 W потребуется 1,5 часа.

Промышленность выпускает приборы, использующие солнечную энергию в конструкции функционального аппарата. Примером служит фонарь с солнечной батареей, динамо-машиной и встроенным аккумулятором. Модель Coal Zero Torch 250 на фото.

Многофункциональный инструмент используется для освещения, как сигнальная аварийная, динамо-машина. Солнечная батарея достаточно мощная, чтобы поделиться энергией с телефоном.

На самой большой грани располагается солнечная панель. В торце размещены осветительные приборы, с другого конца разъемы, металлическое кольцо и другие приспособления. Аккумулятор на 4400 мА/ч позволяет делиться энергией разветвлением USB на 2 потребителя. Динамо-машина обеспечит освещение при разряженном аккумуляторе. Такой фонарь будет хорошим подарком для путешественников, рыбаков и охотников.

Видео

Предлагаем посмотреть видео обзор внешних аккумуляторов с солнечной батареей.

← Эксплуатация гелевых аккумуляторов
Как восстановить аккумулятор телефона →

Виды аккумуляторов и их характеристики

Стартерные аккумуляторы

Выбирать эту разновидность стоит только в том случае, если место, где будет установлен аккумулятор, будет иметь хорошую вентиляцию. Подобная разновидность аккумуляторов, предназначенных для работы в составе солнечной электрической станции, отличается довольно высоким показателем саморазряда. Их используют в тех случаях, когда солнечная батарея вынуждена функционировать в тяжелых условиях.

Аккумуляторы с намазными пластинами

Подобные устройства можно назвать наилучшим вариантом в таких случаях, когда осуществлять постоянное обслуживание системы невозможно. Помимо этого гелевые аккумуляторы незаменимы в случае установки в плохо вентилируемом помещении. Однако подобные накопители электрической энергии нельзя назвать бюджетным вариантом. К тому же продолжительность эксплуатации подобных аккумуляторов относительно невелика. Положительными качествами подобных элементов можно назвать малые потери электрической энергии, что значительно продлит работу станции в ночные часы и пасмурную погоду.

AGM-аккумуляторы

Строение AGM-батареи

Основой работы данных накопителей электрической энергии являются абсорбирующие стекломаты. Между стекломатами располагается электролит в связанном состоянии. Использовать по назначению аккумулятор можно в абсолютно любом положении. Стоимость подобных аккумуляторов относительно невелика, а уровень заряда достаточно высокий.

Срок продолжительности эксплуатации данного аккумулятора составляет около пяти лет. Помимо этого отличительными особенностями аккумулятора AGM-типа, являются: возможность перемещения в полностью заряженном состоянии, способность выдерживать до восьми сотен циклов полного заряда и разряда, относительно небольшие размеры, быстрая зарядка (около семи с половиной часов).

Данный аккумулятор работает в диапазоне температур от пятнадцати до двадцати пяти градусов. Однако подобные аккумуляторы плохо переносят неполный заряд.

Гелевые аккумуляторы

Электролит в данном аккумуляторе имеет консистенцию желе. Конструкция подобных аккумуляторов отличается высокой устойчивостью к заряду и разряду. Они не нуждаются в многочисленных мероприятиях по их обслуживанию. Стоимость подобного элемента относительно невысокая. Потери энергии также не существенны.

Заливные (OPzS) аккумуляторы

Электролит в данных аккумуляторах находится в жидком состоянии. Они не нуждаются в постоянном обслуживании. В большинстве случаев необходимо контролировать уровень электролита примерно раз в год. Подобные устройства, предназначенные для аккумулирования электрической энергии, разработаны для разрядки небольшими токами, а также могут выдерживать большое количество циклов полной зарядки и разрядки.

Однако стоимость подобных устройств довольно высокая, так что их целесообразно использовать в мощных электростанциях, занимающихся преобразованием солнечной энергии в электрическую.

Комплектация устройства и варианты зарядки

Чем больше выбор переходников, тем шире спектр мобильных устройств, которые получится подзарядить в походных условиях. Устройства Power Bank не обделены подобными «штучками». И все-таки при выборе конкретной модели поинтересуйтесь, есть ли в комплекте переходники именно для ваших мобильных девайсов. Кроме этого, надежный внешний аккумулятор должен иметь дополнительный сетевой разъем для подзарядки от электросети

Это очень важно, поскольку зарядка батареи от фотоэлементов чаще всего длится долго. С чем это связано?

Во многих моделях используются тонкопленочные фотоэлектрические панели, КПД которых даже при безоблачной погоде держится на уровне 4–5%. Чтобы быстро заряжать мобильные устройства, лучше приобретать аккумуляторы с фотопанелями высокого уровня энгергоэффективности, которые имеют складную конструкцию для удобства транспортировки и хранения.

Эксплуатационные параметры

Прежде чем приобрести аккумулятор для солнечных панелей, нужно ознакомиться со всеми эксплуатационными нюансами. Это связано с тем, что только правильно подобранная батарея может обеспечить надёжную работу всей системы. Главными показателями считаются:

• Уровень плотности энергии.
• Ёмкость АКБ.
• Тип.
• Температурный режим.
• Способность к саморазряду.

Специалисты определяют ёмкость батареи по величине заряда, который замеряют в процессе отдачи энергии конечным потребителям. Международная система единиц широко используется для технических измерений. А вот в странах СНГ уже давно сложилась традиция определять ёмкость аккумулятора в амперах за час. Чтобы максимально точно сравнить имеющиеся конструктивные особенности разных агрегатов, используется плотность энергии. В этом случае обязательно учитывается общее количество энергии, которая распределяется в единице объёма аккумулятора.

Что касается саморазряда, эта функция используется для проведения точного анализа потерь заряда, когда система работает на холостом ходу. Впервые этот термин был введён специалистами для оценки качества работы определённой установки, когда нужно было добиться длительного хранения энергии. Всегда нужно помнить, что если аккумулятор хранится в помещении, где температура воздуха превышает отметку +40 ˚С, то уже через несколько месяцев наступит потеря ёмкости на 40—50%.

Развенчиваем мифы

Судя из кричащих названий типа Power Bank 50000 mAh solar это такой переносной аккумулятор, который зарядит айфон 25 раз, при этом его достаточно положить на солнце и он опять готов трудиться!

Целью этой статьи не является обзор конкретного устройства. Попытаемся просто пояснить, как нас пытаются обмануть обещаниями того, что в данный момент недостижимо.

Вес устройства

Хорошо иметь легкий и небольшой источник питания в кармане. Об этом знают и продавцы, поэтому обещают на 200 грамм веса и емкость в 20-30 тысяч mAh (миллиампер часов). Если вы видите подобные цифры – скорее всего вас обманывают. Вес одного брендового (а значит не самого плохого) аккумулятора составляет 30 грамм, его емкость – 2000 mAh, следовательно, для достижения мощности в 20 тыс mAh необходимо 20 000/2000=10 штук или 300 грамм. Учитывайте, что это масса только накопительных элементов, к которым нужно добавить вес корпуса, микросхемы и дополнительных деталей внутри. Следовательно, Power Bank на 20 тыс mAh должен весить около 500 грамм. А на 50 000 mAh – больше килограмма. Не думаем, что это лучший вариант для ношения с собой

Зарядка от солнца

Производители Power Bank со встроенной солнечной батареей не спешат указывать ни характеристики самой батареи, ни, тем более, время её зарядки. Давайте подсчитаем.

В таких устройствах используются тонкопленочные солнечные батареи, энергоэффективность которых очень мала и достигает 4% КПД максимум. 1 квадратный метр такой батареи выдает мощность в 200 mAh, а площадь, занимаемая на поверхности устройства (не более 20×20 см) – 8 mAh. Что означает эта цифра? То, что заявленную емкость Power Bank будет заряжать с помощью солнечной батареи 50 000/8= 6250 часов или 260 суток. А солнце, как известно, светит не круглосуточно. Следовательно батарея не зарядится никогда.

Важно. Реальной мощности солнечной панели хватает только на то, чтобы питать светодиод-индикатор заряда от солнечной батареи

Каким бывает АКБ

Наиболее популярно использование следующих видов аккумуляторов для солнечных батарей, имеющие и слабые, и сильные стороны:

Стартерные считаются самым надежным и долговечным вариантом, с высоким КПД и низкими затратами на самообслуживание. Такая АКБ не нуждается в регулярном уходе, поэтому их часто используют на станциях, работающих удаленно от населенных пунктов или в тяжелых условиях. Из “минусов” – необходимость на месте установки обеспечить хорошую вентиляцию.

Батареи с намазными пластинами тоже не требуют постоянного обслуживания, не нуждаются в вентиляции и способны долго отдавать накопленный ток. Однако есть и отрицательные моменты: высокая стоимость, короткий срок эксплуатации.

Системы AGM является одним из лучших вариантов, так как они экономичны, компакты, имеют высокий уровень заряда, пятилетний срок работы, быстрое восполнение и способность выдерживать до восьмисот циклов перезаряда. Правда, неполный заряд устройство переносит плохо.

Гелевые также обладают отличными характеристиками: устойчивость к разряду, автономная работа, невысокая стоимость и низкие потери энергии в процессе функционирования.

Заливные аппараты требуют ежегодной проверки уровня электролита, зато имеют наибольшие показатели запасов энергии, устойчивости к зарядным циклам, однако их дороговизна оправдывается лишь на крупных электрических станциях.

Автомобильные аккумуляторы тоже часто устанавливаются на самодельные установки, их главные преимущества состоят в экономичности и возможности работы при любом уровне заряда. Нередко применяются бывшие в употреблении аппараты, которые часто выходят из строя и требуют замены.

Параметры и технические характеристики

Выбор внешних аккумуляторов осуществляется в соответствии с техническими характеристиками того или иного устройства. Кроме того, следует учитывать условия эксплуатации, в первую очередь мощность мобильных устройств, которые будут заряжаться через повер банк.

Первоочередное внимание рекомендуется обращать на следующие параметры зарядного устройства:

• Емкость. От этого показателя напрямую зависит напряжение, создаваемое во время зарядки. Значительная часть энергии расходуется на работу схемы, используемой для повышения напряжения. В связи с этим следует дополнительно учитывать запасаемую энергию, рассчитываемую по формуле 1 Вт-ч = 1 А-ч х 1 В. Отсюда следует, что устройства с разным выходным напряжением и одинаковой емкостью, будут заметно отличаться количеством запасаемой энергии. Например, емкость аккумулятора в 10 тысяч мАч вовсе не означает, что он 5 раз зарядит батарею в 2000 мАч. В большинстве случаев энергии хватает на два раза, поскольку имеют место значительные потери, без которых не достичь нужной величины напряжения.
• Ток заряда или же его величина, отдаваемая устройством повер банк. Данный показатель напрямую влияет на продолжительность зарядки мобильных гаджетов. Некоторые внешние аккумуляторы оборудуются двумя и более портами USB, у которых на выходе разная сила тока – от 1 до 2,5 ампер. Конкретный порт выбирается в соответствии с заряжаемым устройством: для смартфона – 1 А, для планшета и ноутбука – 2 и 2,5 А. Неправильное использование портов приведет к увеличению времени зарядки.
• Укомплектованность переходниками. Большинство современных аккумуляторов имеют переходники, подходящие ко многим мобильным устройствам. Комплектация проверяется при покупке или заранее уточняется через интернет.
• Способы зарядки повер банк. Качественные изделия могут заряжаться не только от солнечной батареи, но и от сети. Для этого предусмотрен USB-порт или стационарный электрический шнур. Одними лишь солнечными батареями невозможно быстро зарядить аккумулятор с большой емкостью.

Многие покупатели обращают внимание на дизайнерские решения и материалы, применяемые для изготовления корпуса. В основном используется металл или пластик

В первом случае изделия получаются дорогими, но более надежными, особенно при частой эксплуатации. Существуют модели, корпус которых обеспечивает защиту от попадания внутрь влаги и пыли. Дополнительные функции чаще всего лишь привлекают внимание к конкретному продукту. Среди них можно отметить фонарик, беспроводные точки доступа и другие навороты, не приносящие особой пользы и повышающие стоимость устройства.

Критерии выбора аккумулятора для солнечных батарей

Каждый, кто имеет цель обеспечить дом электроэнергией с помощью солнечных батарей, задается вопросом, какие аккумуляторы являются наилучшим и наиболее подходящим вариантом для создания солнечной электростанции. Мы поможем определить, какой аккумулятор выбрать в этом случае.

При выборе модели батареи необходимо руководствоваться соотношением указанных характеристик к условиям использования

Параметры, на которые следует обращать внимание при покупке, описаны ниже

1. Ресурс циклов «заряда-разряда». Эта характеристика позволяет предположить приблизительный срок эксплуатации батареи.
2. Показатель скорости процесса зарядки и разряда. Этот показатель также влияет на период службы устройства.
3. Показатель саморазряда устройства. Это также влияет на изнашиваемость аккумулятора.
4. Объем емкости аккумулятора. Данный параметр помогает определить мощность, с которой может работать прибор.
5. Максимальное значение тока при заряде и разряде. Значение при заряде определяет, какой ток может принять прибор. Значение при разряде определяет, какой ток может отдать устройство без ущерба для функционирования.
6. Вес и габариты устройства. Эти параметры необходимы, чтобы составить схему подключения аккумуляторов, а также определить их местоположение.
7. Условия использования АКБ. Это следует учитывать по причине того, что разные модели работают при разных температурных режимах.
8. Обслуживание. В инструкции должно быть указано, каких мер по обслуживанию требует каждая конкретная модель. Но это не является основным параметром, который может повлиять на ваш выбор.

Для полноценного функционирования солнечной электростанции следует учитывать технические характеристики всех составляющих этой системы. Надеемся, что вышеизложенная информация поможет вам выбрать подходящий аккумулятор для системы энергоснабжения с помощью солнечной энергии.

Какие брать

Фактически, аккумуляторы – главный тормоз развития альтернативной энергетики в целом, её слабая сторона. Современные технологии не сделали батареи компактнее, легче и дешевле. Применительно к системе солнечного электроснабжения используются два типа аккумуляторов:

• Кислотные;
• Гелевые.

Разница есть и в цене и во внутреннем строении, но самая большая разница заключается в эффективности. Гелевый аккумулятор гораздо лучше переносит глубокий разряд, это нормальный режим работы для него. К недостаткам гелевых батарей можно отнести низкие пусковые токи при минусовой температуре, хотя в условиях использования в системе электроснабжения дома такие токи не понадобятся. Также, гелевые аккумуляторы стоят значительно дороже.

Щелочные батареи приемлемый компромисс

Щелочные накопительные батареи поначалу кажутся слабеньким вариантом. Вместо кислоты заливается щелочь, но что это дает? Недостатков тьма:

1. Громоздкость и впечатляющий вес.
2. Низкое напряжение.
3. Необходимость регулярных проверок электролитового уровня и закачки дистиллята.
4. Выделение водорода при подзарядке.

Эти минусы частично компенсируются двумя важными достоинствами. Во-первых, щелочные аккумуляторы долговечны — некоторые модели безотказно работают по 15 лет. Во-вторых, глубокие разряды выдерживаются щелочными агрегатами лучше, чем кислотными. Да и цикличность выше. А вот цена у щелочных накопителей гораздо приятнее, чем у гелевых аналогов. Получается вполне приемлемый и бюджетный вариант, так что не отметайте сходу алкалиновые устройства.

Емкость

При расчете емкости устанавливаемых в систему солнечной электростанции аккумуляторов следует учитывать следующие параметры:

Температура эксплуатации аккумулятроных батарей – от нее напрямую зависит емкость. Емкость АКБ указывается при температуре окружающей среды в 20°С, а уже при 0°С – емкость снижается до 80%. В общем, вот таблица:

Емкость аккумулятора в зависимости от температуры

В нижней части таблицы указывается коэффициент, на который необходимо умножить емкость в зависимости от температурных условий. Становится понятным, что аккумуляторы выгоднее хранить в отапливаемом помещении.

Уровень допустимого разряда. Батареи нельзя разряжать на все 100% — так они очень быстро выходят из строя, поэтому остаточный ток должен составлять не менее 60-70% и чем больше этот %, тем дольше служит аккумулятор в солнечной электростанции.

Что подключается. К сожалению, стоимость аккумуляторных батарей на данный момент такова, что полностью заменить потребление всех токоприемников с их помощью невозможна. Поэтому под аккумуляторы не подключают ни стиральные машины, ни пылесосы, ни другие мощные потребители. Подключается освещение, холодильник, компьютер/ноутбук.

КПД инвертора. Современные преобразователи постоянного тока в переменный весьма производительны, но не превышают 96%,т.е. 4% вы будете терять гарантированно. Подключение светодиодного освещения напрямую к сети в 12В значительно снижает потери.

При различных подходах к экономии электричества, ваши показатели в таблице могут значительно отличаться.

Токоприемники, способные кормиться от аккумуляторов

• Переводим потребляемую мощность в амперы 6000 Вт / 12 вольт = 500 А
• 500 А /1,03 = 515 А (делим на коэффициент, при использовании аккумулятора при t = 25°С
• 515 А / 0,3 = 1716 А (делим на % допустимого разряда батареи)
• 585,73 А/ 0,96 = 1787 А (делим на КПД инвертора).

Как видим, для обеспечения 6 кВт в сутки понадобится аккумуляторы, общей емкостью не менее 1787 А/ч

Как подключаются аккумуляторы

Сразу смиритесь с тем, что вам не хватит одного аккумулятора для поддержания функциональности гелиосистемы. Рассчитав количество аккумуляторов, соедините их удобным для вас способом — последовательно либо параллельно. Характеристики батарей должны быть одинаковыми, производитель — тоже.

Напряжение при последовательном соединении аккумуляторов суммируется. Если же вы избрали параллельное решение, суммировать нужно емкость, а напряжение вычислять по одному накопителю. Связующим звеном между солнечными панелями и аккумулятором является контроллер заряда. Это устройство предотвращает перезаряд и нормирует напряжение.

Цена солнечных АКБ

Самые простые модели маленькой мощности обойдутся покупателю примерно в 1 тысячу рублей. Но качество в этом случае оставляет желать лучшего. В этой ценовой категории обычно продаются дешёвые устройства из Китая. Но если постараться, то можно найти простые и эффективные решения.

Цена солнечного аккумулятора увеличивается по мере того, как увеличивается набор функций и растёт комплектация устройства. Если в наличии имеется большой набор кабелей и переходников, то цена будет находиться около 3 тысяч рублей. Мощность таких устройств будет не меньше 10 ватт.