Солнечная "электростанция" на лоджии в Питере. ч.3
Часть 2 туточки https://pikabu.ru/story/solnechnaya_quotyelektrostantsiyaquo...
Сразу хочу внести ясность чтоб избежать очередных "загромоздил панелями лоджию", "оставил без солнечного света всю семью" и "почему бы не повесить всё это на стену дома".
Стены дома нет, есть полностью застеклённый фасад здания, остекление лоджии является частью этого фасада. Состоит остекление лоджии из 2х частей - ниже пояса оно изнутри лоджии закрыто глухой "панелью скромности" ну это чтоб с утреца выйти на лоджию и почесать яйца не травмируя соседей дома напротив. И верхняя просто стекло. В ширину на лоджии 4 таких стеклянных секции шириной 90 (2 центральные из них со створками). Таким образом сняв глухие панели ниже пояса я получал 4шт ниши 90см шириной и 110см высотой куда можно установить солнцепанели.
Ранее потренировавшись на мелкой тестовой панели в приготовлении хэндмэйд триплекса и подпалив пылесос понял, что бытовой прибор для целей вакуумирования не годится ввиду своей ненадёжности да и откачивает воздух он так себе. Сел дальше штудировать интернет и выяснил, что народ для этих целей использует компрессоры от холодильников.
Ничего умнее как подкатить к супруге с вопросом - а часом не нужен ли нам новый холодильник старому то вона уже 15 лет? а мне вот как раз от старого компрессор сгодится.. Но мягко говоря был не понят и пошёл читать тырнет дальше.
И как итог было принято наконец то правильное решение приобрести специализированный компрессор с помощью которого заправляют холодильники и кондиционеры..
Выбор пал на такой
Причина банальна - сей аппаратец был самым дешёвым.. Ну и плюс комплект шлангов к нему.
Разобравшись с оборудованием начал прикидывать габарит будущей панели..
Размер проёма куда будут устанавливаться панели 110*90см. Целиковый триплекс такого габарита мне не изготовить, мало того что неудобно - моя единственная "мастерская" эта самая лоджия не позволяет комфортно работать с такими габаритами так ещё и вес. Квадрат стекла 4мм весит ~10кг, а у меня 2 слоя плюс начинка пирога.
В указанный габарит комфортно размещается 48 ячеек то есть либо 2 *24 либо 3*16..
Если рассматривать 2*24 то каждая панель на выходе будет давать условно 13,2V это маловато для 12V системы, а 2 последовательно 2*13,2V=26,4V это многовато.
Поэтому принял решение делать 3*16 и 2 панели по 16ячеек (8,8V каждая) дадут на выходе вполне комфортные для контроллера 17,6V. Ну а третья панель будет объединяться с такой же из соседнего проёма. Да и по расчётам 2*16 ячеек с учётом потерь выдавали ~100вт типовой панели, что меня устраивало. В последующем рассчёты подтвердились, я вытаскивал самоделки на солнышко и проводил замеры.
Просьба не докапываться до этих самых условных напряжений так как нет у ячейки точного. В холостую она может выдавать больше 0,6V, а под нагрузкой и в прогреве и до 0,5V сползти. Поэтому для удобства я принял 0,55V
Определившись с размерами будущих панелей заказал на заводике нарез стекла пилкингтон 4мм габаритами 30*110смм со снятыми фасками.
Далее всё как в прошлый раз, спаиваю цепочки из ячеек и раскладываю слои на стекло.
Помня, что идея со стендом из ДСП оказалась так себе придумал другу конструкцию для откачивания воздуха. Склеиваем торцы стёкол тем же оконным скотчем (по сточенным фаскам вдоль длинных сторон воздух будет откачиваться), и на короткую сторону навешиваю "откачивающее приспособление".
Далее включаю компрессор жду минут 20 пока откачается основная масса воздуха и начинаю греть верхнее стекло строительным феном. В начале плавно и равномерно прогреваю всю поверхность стекла, затем больше времени уделяя крайне паре ячеек. Как только вижу что весь бутерброд стал полностью прозрачным и откачались все пузырьки воздуха перехожу к следующей паре ячеек и так до самого начала где стоит откачиватель.
Первый раз это заняло в районе часа времени, на последние панели тратил минут 40.
Собственно вот результат:
В первый год я изготовил 4 таких панели и использовал их совместно с заводскими 2*50
на фото видно как всё собрано "на соплях" крокодилами
Как оказалось бюджетный китайский MPPT контроллер таковым является условно, какого либо приличного превращения вольт в амперы я не заметил и заказал с Али уже девайс посерьёзнее EPSolar Tracer MPPT 3215BN
Через месяц он дошёл и был моментально установлен в систему, на фото виден краешек :)
Летом на лоджии и так то бывало жарко (а если забыть приоткрыть створки то вообще труба). С расстеклением 2х нижних проёмов и установкой солнцепанелей которые прекрасно впитывают тепло, а затем его излучают тыльной стороной на лоджии временами стало как в сауне. На торцевых стенах лоджии с обеих сторон я навесил полки для хранения своего барахла и чтоб прикрыть их от яркого солнца в верхние световые проёмы поставил в начале остатки ДСП, а потом подумал - а чего месту пропадать и прикупил 2 заводские панели по 100вт. и заменил ими ДСП.
Это фото уже осень и в таком виде оно простояло до следующего мая когда я изготовил ещё одну партию солнцепанелей.
Приступая к изготовлению новых панелей вспомнил, что мне очень не понравилась приспособа для откачивания воздуха. Мало того что её было гиморно надевать и герметизировать к панели так ещё слегка задел во время изготовления панели и она начинала подсасывать воздух. Поэтому был слегка пересмотрен способ изготовления.
1. В той же мастерской заказал новый "стенд" из стекла 10мм с габаритами 32*114см с одной из коротких сторон просверлили отверстие в которое вклеил штуцер для навинчивания шланга компрессора.
2. Использованный оконный скотч тоже ничего кроме разочарования не вызывал и на замену ему с Али заказал термостойнкий каптоновый.
На фото модернизированный процесс изготовления
Таким образом догнав количество самодельных панелей до 8шт я остановился. Точнее то панелей по 100вт получилось 4шт, просто они собирались из 2х половинок каждая.
А чё уж там если выкладывал в прошлый раз свой позор то и сейчас можно :)
На самом деле изготовил я 9 панелей так как расшил на данный момент 3 проёма. Просто с той которая делалась 7й я конкретно так накосячил (ну а как же без этого). Торопился наверно побить свой же рекорд времени полной сборки панели и при укладке слоёв пирога уложил 2 цепочки ячеек параллельно. Ввиду того что делая 7ю панель уверовал в свои силы никакого доп контроля перед спайкой не последовательно я спаял плюс с плюсом. Как потом выкручивался и выправлял косяк это отдельная песня.
Но факт в том что нужно было 8 панелей и эта дефектрная была лишняя. Поэтому она не используется в общей системе и служит для "спец целей" со своими 8,8V.
В общем выглядела до этого августа лоджия вот так. Справа где виднеется коробка тоже стоят панели.
В прошедшем августе произвёл модернизацию "кабельного" хозяйства.. Панели проводами развернул вниз (сверху теперь никаких соплей не висит), а снизу протащил "шинопровод" на 16 квадрат к которому короткими поводками с разъёмами подключаются панели.
Только благодаря замене тонких (1,5 квадрата от каждой панели) проводов на общую толстую шину кроме эстетики выиграл +10вт :)
После того как были установлены самоделки на лоджии в ясную погоду кроме жары временами проявляется интересный эффект - к вечеру на нём стоит сильный запах как в медкабинетах в которых исползуются ионизаторы.
А теперь для тех кто дочитал и до сих пор желает увидеть хоть какие то цифры.
Итак второй год я использую "электростанцию" с номинальной мощностью 600вт (400вт самоделки и 200вт заводские). 2*50 год назад уехали к тестю на дачу. НО мой контроллер рассчитан на 30А зарядного и просто физически не может выдать на заряд аккумуляторов 12V системы более 432вт. Но это не важно - потому как я ни разу не видел более 410вт даже кратковременно.
Сразу скажу причина вовсе не в том что это Питер, не в том что панели плохие (панели то я вытаскивал на тестирование на улицу и свой номинал они выдавали).
ВСЯ проблема в расположении и установке.
1. Во первых они стоят строго вертикально, летом когда солнце в зените свет падает на панели под острым углом, а оптимальное расположение строго перпендикулярно солнцу.
2. они стоят ВНУТРИ остекления лоджии то есть перед ячейками 2 слоя оконного стекла и надо сказать наружный слой редко когда бывает чистым. Питерцы в прочем и жители любого мегаполиса знают во что превращаются стёкла после любого дождя после периода без дождей. Я периодически вывешиваюсь со шваброй и пытаюсь смахнуть пыль, но как оказалось она не сильно влияет на выработку.
3. проистекает из первого :( панели тупо перегреваются на ярком солнце и прилично снижают выработку. Если бы их обдувал хоть мало мальский ветерок этого не было бы, а так я намерял 56С с тыльной стороны.
Обо всех этих факторах я знал заранее (по опыту эксплуатации предыдущих панелей) и был готов что никогда не то что 600вт, а даже 432вт выработки я не увижу.
Уж извиняйте за качество фоток, но снимать качественно жутко бликующий экран выносного дисплея контроллера я так и не научился.
24 февраля 2017г.
18 апреля 2017г.
3 сентября 2016г.
Обратите внимание на напряжение которое идёт с панелей на контроллер
февраль - 18,1V
апрель - 17,1V
август - 15,8V (немного снижено из за пока ещё тонких проводов)
Прямая зависимость от температуры за бортом\температуры на панелях. Да с нагревом выходной ток немного поднимается, но к сожалению напряжение падает сильнее :(
Вывод - низкая температура панелей залог высокой выработки. И именно поэтому предлагаемые ранее комментаторами Кисловодски, Краснодары и прочие южные города проигрывают дальневосточным и сибирским не только по количеству солнечных дней но и тупо по выработке с панелей одного номинала.
Заранее отвечая на постоянно звучащий вопрос - а охлаждать? Ответ простой - не выгодно...
Просто обдувать - теплосъём с плоской тыльной стороны укатанной пластиком низкий (я не про свои панели, а про заводские) и обдув не эффективен (я эксперементировал на 10вт панелях делая сзади кожух и ставил 12см вентиль). Поливать водой с лицевой стороны - вода должна быть идеально чистая иначе всё стекло загадится (но один фиг будет захватываться пыль из воздуха). А пыль растворённая в воде и высохшая и налипшая это вовсе не то же самое что пыль сухая летающая в воздухе.
Делать развитый теплосъёмник с тыльной стороны (радиатор или змеевик для воды) приводит к удорожанию конструкции панели. Так может на это удорожание сразу доп панелей купить?
И не надо мне писать в комментах дескать это всё выдумки, это и мой опыт и опыт людей которые годами используют солнцепанели в киловатных сборках для полной автономии. Тупое наращивание кол-ва панелей экономически выгодне изгаляний с охлаждением.
Пока всё. В следующей части картинки с цифрами будут поинтереснее так как я весной 17го сделал более развитый мониторинг. Там будут видны и цифры всей выработки которую я получил на нынешнем контроллере.
зы. стоит писать отдельную часть про аккумуляторы?