Тест сонячних батарей: гнучка і жорстка яка ж із них краща?

0
227
1 бал2 бали3 бали4 бали5 балів6 балів7 балів8 балів9 балів10 балів ( Ще ніхто не проголосував!)

Наша компанія “Концепції енергозбереження” вирішила провести певного роду випробування двох видів сонячних батарей гнучних так жорстиких, для того, щоб врешті-решт визначити, які ж із них краще. Суть тесту – поміряти РЕАЛЬНУ енергію, вироблювану кожню з батарей в реальних умовах. Для цього кожна з батарей заряджається протягом декількох годин (контролери заряду в обох випадках однотипні).

Параметри сонячних батарей:

21). Гнучка сонячна батарея 12 Вт номінальної потужності (матеріал – аморфний кремній). Складається з 12-ти одноватних панельок (об’єднаних в 3 секції по 4 елементи), кожна напругою 2В (1.5В – робоча напруга). З’єднання всій панелей – послідовне.

 У день 20 березня цього року (безхмарний), максимальний результат потужності був отриманий 11.5Вт. Без точної орієнтації на сонці (просто лежачи на землі), батарея видавала приблизно 7 Вт опівдні.

Розмір однієї панельки: 190 × 90 мм. Сумарна вага готової батареї: 380гр.

12) Жорстка сонячна батарея 16Вт номінальної потужності (матеріал – полікристалічна). Складається з 4-х панельок по 4Вт. Напруга однієї панелі 21В (18В – робоча напруга). З’єднання всіх панельок – паралельне. В той же опівдні, батарея видала 13.5Вт при точної орієнтації на сонці, і приблизно 10 Вт просто лежачи на землі.

Розмір однієї панельки: 200 × 130мм. Сумарна вага готової батареї: 700гр.

Треба відзначити, що обидві батареї, які використовувались не тільки складні, але також ще і розбірні (а кристалічна – так взагалі повністю розбірна).

Контролери заряду:

З обома батареями використовувався однотипний імпульсний контролер заряду з функцією MPPT (на чіпі CN3722). Напруга MPPT виставлена на робочу напругу 18В (вона однакова в обох цих сонячних батарей).

Павербанки:

Обидва павербанка містили 6 штук літієвих акумуляторів 18650, з’єднаних за схемою 3s2p, що включають плату захисту і балансування.

Перед початком тестування обидва акумулятора розряджалися до напруги 9В струмом 0.5А. При вимірюванні накопиченої ємності також відбувався розряд струмом 0.5А до обраних 9В.

А ось, власне, процес тестування. Як я і сказала, тестування буде проводитися на відкритій місцевості, тобто просто кажучи на вулилиці.

Тестування проводилось два рази 20 березня і 10 березня. Про всяк випадок, у другому тесті, поміняно місцями батареї і павербанки (з контролером заряду) – на фінальному результаті, втім, це не позначилося.

Тест 1 (10.03.2016):

Старт 9.00, фініш 15.00, тривалість 6 годин. Було досить сонячно. Тінь від дерев та будівель іноді на батареї потрапляла, але переважно в цей час дня місцевість була відкрита сонця.

Результат (накопичена енергія, в ват-годинах):

– Гнучка: 31.8 Вт * год (середня потужність – 5.3Вт);
– Жорстка: 39 Вт * год (середня потужність – 6.5Вт);

Тест 2 (20.03.2016):

Старт 14.10, фініш 19.10, тривалість 5 годин. Умови освітлення були істотно гірше, ніж в попередньому тесті. Було доволі хмарно. На ділянку падала тінь від дерев та будівель.

Результат (накопичена енергія, в ват-годинах):

– Гнучка: 12.2 Вт * год (середня потужність – 2.44Вт);
– Жорстка: 15 Вт * год (середня потужність – 3 Вт);

Для довідки: ємність акумулятора типового смартфона 2500мАч в перекладі в ват-години дорівнює 9.25Вт * год. Відповідно, робіть висновки, скільки разів, що саме, і за який час, можливо заряджати від сонця 🙂

Мої висновки за результатами тестування:

1. В черговий раз підтвердилася стара істина, що сонячні батареї зовсім не дарма називаються саме «сонячними», а не, припустимо, «світловими». Люблять вони пряме сонце! І дуже не люблять його відсутність, навіть якщо навколо, здавалося б, цілком ясно. Хоча, звичайно, якусь енергію все ж продовжують виробляти.

2. Дані конкретні кристалічні елементи виявилися цілком «робочими», хоча, цілком очікувано, хоча і з перебільшеною трохи номінальною потужністю. При цьому, слід зазначити, заявлена ​​потужність гнучких батарей ближча до реальної.

3.  Якщо батарея не орієнтована точно на сонці, то потужність її досить відчутно знижується. Але відносне зниження потужності у кристалічної батареї було таки менше! Підозрюю, що свою роль у цьому зіграв товстий шар лаку на поверхні жорсткої батареї, який знівелював неточне позиціонування.

4. Всупереч поширеній думці про те, що гнучкі батареї трохи краще себе ведуть в розсіяному світлі (зокрема, в тіні) експеримент цього не виявив! Правда, не виключаю і того, що тут просто це нівелювалося попереднім фактором (реакція на неточну орієнтацію).

5. Основний недолік у конкретної жорсткої в порівнянні з конкретною гнучкою – більша вага (380 гр проти 700 гр). Але особисто для мене,  різниця в 300 гр особливої ​​погоди не робить. Ще, мабуть, гнучка батарея компактніше і зручніше в складеному (тобто «транспортному») стані. Ось це більш істотно, але все ж не критично.

А далі у кристалічній батареї починаються плюси. Перший і очевидний – вона більш ніж в 2 рази дешевше! Другий – з нею істотно зручніше працювати через майже втричі меншу площу – дуже легко і просто її переносити або закріпити де-небудь. По-третє, реальна потужність більша. По-четверте, як не парадоксально, але вона навіть більш «живуча»! Це в силу того факту, що всі панелі у неї підключені паралельно, легко замінюються, а пошкодження окремих панелей абсолютно некритично .

БЕЗ КОМЕНТАРІВ

Увійти за допомогою: 

НАПИСАТИ ВІДПОВІДЬ

Увійти за допомогою: