Комплект солнечных батарей для зарядки аккумулятора

Солнечные панели для зарядки автомобильного аккумулятора

Панели на фотоэлементах для подзарядки АКБ от солнца перестали быть экзотикой. Сам факт того, что на рынке нетрудно

выделить популярные модели от ведущих производителей, свидетельствует о накоплении опыта использования подобных устройств у рядовых потребителей. Если же у кого-то из автолюбителей остались вопросы, то знакомство с данной публикацией снимет основную их часть.

Панели на фотоэлементах — уже реальность

Получение электрической энергии из солнечного света стало возможно, благодаря исследованиям множества ученых. Отправной точкой послужило открытие фотогальванического эффекта в 1839 г. Через сто с небольшим лет были изобретены полупроводниковые фотоэлектрические элементы, преобразующие излучение Солнца в постоянный ток.

Эксперименты владельцев автомобилей по прямой подзарядке АКБ бытовыми солнечными панелями подтолкнули производителей к идее выпуска специализированных устройств, способных решать сразу несколько задач, как то:

• зарядка автомобильных аккумуляторов без нагрузки на сеть;
• избавление от необходимости возить с собой резервные АКБ;
• снижение риска опустошить АКБ при неработающем генераторе;
• подзарядка аккумуляторов при простое двигателя;
• увеличение эффективности подзарядки на ходу.

Очевидно, что для владельцев разнообразных электрокаров и гибридов – перечисленные проблемы особенно актуальны, даже если транспорт или техника оснащены бензиновым генератором.

Установка панели на автомобиль

Отдача от владения солнечной панелью резко ограничивается, если нет возможности надежно закрепить её на кузове и использовать непосредственно во время поездки.

Вместо панорамного окна в данный автомобиль аккуратно вмонтирована солнечная панель, мощности которой вполне хватит на подзарядку АКБ

Ведь в этом случае речь шла бы просто об обладании портативным генератором низкой мощности, для эксплуатации которого нужны продолжительные стоянки в течение светового дня.

Существуют три основных способа установки на автомашину модулей с фотоэлементами:

1. На крышу, при помощи стоек (багажника). Данный способ установки простой и быстрый. Панели можно в любой момент демонтировать. Применяется в основном для поездок за город: на природу или отдых. Однако, установка на крышу ухудшает аэродинамику машины и требует очень надежной фиксации панели, но зато позволяет закрепить модуль большой площади (до 1 кв.м.) или несколько модулей размером поменьше. В условиях «солнечных» широт и стабильно ясной погоды такие устройства способны заменить собой генератор, работая в связке с АКБ.
2. В салоне, в освещенной его части (над приборной панелью или у заднего стекла). Из-за малой площади размещения и процента потерь солнечного света при переходе через стекло возможно разместить только портативные модели. Основное назначение – освобождение АКБ от энергозатрат на обслуживание периферийной электроники, устройств мультимедиа, средств связи и прочих гаджетов. Основательно зарядить от них аккумулятор невозможно из-за их невысокой мощности.
3. Интеграция в кузовную деталь автомобиля. Первые попытки внедрения солнечных панелей в кузов автомобиля предпринимали давно (70-80 года), однако, из-за малой эффективности панелей в то время они не вошли в обиход. Сейчас ситуация изменилась, как и панели. Солнечные модули есть гибкие, прозрачные, тонкие. Это позволяет легко монтировать панели в кузовные детали или приклеивать поверх без потери аэродинамики.

Еще один пример применения солнечной батареи на крыше автомобиля:

Панель вмонтирована в крышу автомобиля и покрыта слоем инея. однако, все равно выдает заряд. В морозное время года, когда емкость АКБ падает, солнечная панель на крыше может помочь даже завести автомобиль.

Преимущества и недостатки

У каждого устройства, и новинки есть положительные и отрицательные моменты внедрения. Со временем при работе над улучшением отрицательные моменты частично убираются, но иногда это невозможно.

К числу главных плюсов автомобильных гелиопанелей можно отнести:

• высокую мобильность;
• простоту в эксплуатации;
• возможность объединения модулей для увеличения мощности;
• независимость от стационарных источников электроэнергии;
• реальное снижение нагрузки на АКБ (даже при простое двигателя).

• зарядка основательно истощенного АКБ может занять от 9-12 до 100 часов;
• прямая зависимость производительности солнечных батарей от суммарной площади поверхности фотоэлементов;
• устройства не работают в темное время суток и зависимы от погодных условий.

Производители

Рекомендация избегать «дешевой китайской продукции» будет бессмысленной. По большей части, ТОП-10 производителей солнечных панелей на 2019 год (согласно рейтингу Bloomberg) состоит именно из китайских компаний, часто имеющих зарубежные филиалы. Основную конкуренцию Китаю составляют:

Конечно рынок не стоит на одном месте, если компании видят востребованность и восходящий тренд в данном типе оборудования, рынок будет развиваться.

Популярные модели

В продаже существуют самосборные и готовые комплекты панелей для установки на авто мобиль. Готовые комплекты стоят дороже, однако, они более продуманнее, функциональнее, у них есть все необходимые фитинги для монтажа и реальные заявленные технические характеристики.

SunForce

Канадский производитель предлагает гелиопанель повышенной мощности (150 Вт – 8,7 А). Кроме самой панели, в комплект включены вилка и клеммы, а также контроллер зарядки, что очень важно в случае с любыми высокопроизводительными солнечными батареями.

Эти модули умеренной величины (97х35х4 см.) хорошо подходят для установки на крыше автомобиля, на катерах и некрупных яхтах.

TCM 15F

Отличительные особенности данной модели – малый вес (300 г.), гибкая конструкция и портативность (60х27х0,5 см.), что предоставляет простор для вариантов размещения. Обратной стороной выступает довольно скромная производительность (15 Вт – 1А).

Так или иначе, это очень хороший и надежный вариант для обеспечения питанием периферийной электроники и снятия части нагрузки с АКБ. Отдельного упоминания заслуживает высокое качество крепления.

Sunsei Solar Power (SE-500)

Еще одна компактная модель размером всего 37,5х36х2,6 см. Водонепроницаемый корпус заключен в металлическую рамку и может быть закреплен на кронштейне со штативом, что дает множество вариантов установки с большой свободой для вращения и углов наклона.

Солнечная панель для автомобиля Sunsei Solar Power SE 500 одна из недорогих быстросъемных моделей

Низкая мощность (7,5 Вт – 0,5 А) может быть увеличена путем объединения нескольких панелей. В итоге устройство не только обеспечит работу мультимедиа при выключенном двигателе, но и позволит подзарядить АКБ.

Как происходит зарядка автомобильного аккумулятора?

В отличие сети, где циркулирует переменный ток, солнечные панели сразу выдают постоянный, что существенно снижает вес конструкции, поскольку не нужно использовать трансформатор. Эта особенность частично компенсирует зависимость производительности гелиопанелей от их габаритов.

Дополнительное удобство связано с тем, что у большинства моделей автомобильных солнечных батарей предусмотрено два способа их подключения:

• напрямую к АКБ (при помощи клемм);
• через гнездо прикуривателя.

Выходной ток у большей части солнечных батарей не превышает 1 ампера, что заведомо меньше 0,1 от номинальной емкости АКБ. С другой стороны, если гелиопанель не обеспечивает номинальный зарядный ток (менее 0,08 от емкости аккумулятора), то речь может идти лишь о частичной подзарядке.

Возможность полной зарядки АКБ становится доступной при эксплуатации панелей мощностью от 30 Вт и выше (желательно 60 Вт). Для того, чтобы просто поддерживать заряд аккумулятора, может хватить 5-6 Вт.

Вариант, когда модуль обладает напряжением 12 вольт и номинальным уровнем мощности 15 Вт, можно отнести к числу оптимальных для решения большинства задач возлагаемых на вспомогательный источник питания в современном автомобиле. При грамотном использовании такой панели в связке с генератором – АКБ может быть опустошен разве что в экстремальном стечении неблагоприятных обстоятельств.

Нужен ли контроллер заряда?

Контроллер уровня заряда АКБ представляет из себя устройство, основное предназначение которого понятно из названия. Приобретать его нет необходимости, если автомобиль оснащен современным бортовым компьютером.

Индикатор уровня зарядки аккумуляторных батарей не будет лишним

При использовании компактных солнечных панелей в салоне машины для обеспечения нужд мелкой электроники – показания контроллера тоже вряд ли так уж необходимы. Но если ничего, кроме аналогового вольтметра или тестера, в автомобиле нет, то покупка прибора для мониторинга заряда в любом случае не лишена смысла.

В особенности, если в распоряжении водителя имеются мощные солнечные панели, позволяющие полностью зарядить аккумулятор. В этом случае качественный контроллер не даст перезарядить АКБ или, наоборот, не допустит его критической разрядки.

На что обращать внимание при покупке?

Приобретая солнечную панель для автомобиля, нужно иметь четкое представление о задачах, которые ему предстоит решать, и разобраться с техническими характеристиками. У портативных «салонных» моделей ограничен функционал. Даже на то, чтобы экстренно взбодрить опустошенный аккумулятор и просто запустить двигатель, их сил может не хватить.

Мощные – обладают внушительными габаритами, в силу чего их эксплуатация связана с рядом трудностей, а производительность напрямую зависит от времени суток и погодно-климатических условий. Так что даже они не выступают универсальным решением всех проблем, связанных с обеспечением «железного коня» электроэнергией.

В заключение стоит предостеречь от покупки «безымянных» гелиопанелей и призвать к проявлению осторожности в случае с малоизвестными брендами. Известны случаи, когда интенсивный нагрев от Солнца приводил к их физическому разрушению, не говоря уже о качестве их работы. Внимательное изучение тематических ресурсов и потребительских отзывов придется очень кстати.

Источник

(обновлено 2021) 10 лучших солнечных зарядных устройств

При длительных выходах из дому – например, в многодневные туристические походы – у владельцев различных электронных гаджетов возникает проблема их подзарядки. На сегодняшний день идеальными устройствами для этого являются зарядные устройства на солнечных батареях. В данной статье мы представим краткий обзор ТОП-10 таких повербанков на мировом рынке 2020 года. И, предварительно дадим несколько советов по правилам их выбора.

На что обращать внимание при покупке

1. Тип и возможности зарядки солнечных панелей

Базой современных фотоэлектрических ячеек могут служить:

• монокристаллический кремний – жесткие модули, максимальный КПД при идеальном освещении, быстрое падение эффективности при отсутствии яркого солнца, умеренная цена;
• поликристаллический кремний – та же жесткость пластин, менее зависим от погодных условий, немного дороже монокристаллов;
• тонкопленочные CdTe (теллурид кадмия) – негибкие и прочные панели, у которых минимальная зависимость от внешних условий, приемлемая стоимость;
• тонкопленочные CIGS (селенид индия/галлия/меди) – гибкие, с максимальным КПД и энергоэффективностью при любых условиях. Недостаток – в несколько раз более высокая цена.

При выборе следует опираться на оптимальное именно для вас сочетание возможностей зарядки и других принципиальных характеристик рабочих панелей.

2. Мощность

В зарядных устройствах существует практически прямая зависимость между мощностью с одной стороны, и весом/стоимостью с другой. Поэтому в данном случае надо исходить из вопроса какие и сколько устройств Вы планируете заряжать. В большинстве случаев 5 Вт достаточно для зарядки MP-3 плеера, 10-12 Вт – телефона, 15-20 ватт – планшета, 30 ватт – ноутбука. Если компания большая, рекомендуется выбирать батарею с несколькими панелями и повышенной общей мощностью.

3. Аккумулятор

У повербанков с солнечными батареями есть свои плюсы и минусы. Наличие аккумулятора позволяет хранить энергию, которую генерируют солнечные панели днем, а затем отдавать ее ночью. Однако здесь существует другая прямая зависимость – чем больше емкость АКБ, тем больший вес придется нести и большую сумму денег выложить.

4. Портативность, размер и вес

Все зависит от того, в каких условиях будет использоваться батарея. Если она необходима на пляже или яхте, куда будет доставлена на личном авто, портативность, размер и вес будут не принципиальны. Но для переноски в рюкзаке или в виде ленты на поясе даже 3-килограммовая батарея будет значительным весом, не говоря уже о мощном комплекте массой в 30 кг. Подумайте и постарайтесь выбрать оптимальное сочетание мощности и габаритов.

5. Защищенность и долговечность

При покупке следует ориентироваться на то, от каких видов внешних воздействий защищено данное устройство. В одних случаях более всего важна механическая прочность, в других – водоустойчивость, а иногда – надежная защита от песка и пыли. Большинство повербанков в нашем ТОП списке обладают всеми видами перечисленных защит, хотя степень их разная.

6. USB-соединения

Объединить в одном устройстве все существующие виды USB-выходов теоретически возможно, но на практике чрезвычайно неудобно. Поэтому перед покупкой повербанка обязательно проверьте:

• с какими видами гаджетов он совместим напрямую;
• какие адаптеры-переходники входят в комплект;
• существует ли возможность одновременной зарядки нескольких устройств.

ТОП-10 лучших зарядных устройств на солнечных батареях

Итак, десятка наших лидеров:

1. Nekteck 21W

На сегодняшний день эксперты называют «солнечную» зарядку от Nekteck мощностью 21 ватт самым покупаемым повербанком для гаджетов iPhone и Android. Максимальный КПД ячеек – 24%, а любое подключаемое устройство определяется автоматически, благодаря наличию интеллектуальной системы распознавания.

Главные достоинства:

• компактность;
• небольшой вес – всего 510 грамм;
• возможность заряжать два устройства одновременно;
• высокая прочность;
• скоростная зарядка.

Характеристики и комплектация:

Мощность – 21 Вт.

Число панелей – 3 шт.

Аксессуары – кабель микро-USB, кольца для крепления к поясу/ремню.

Гарантия – 12 мес.

Цена: от $55,99 (Amazon).

В украинских интернет-магазинах отсутствует.

2. Anker PowerPort Solar 2 Ports

Еще один повербанк из числа мировых лидеров аналогичной производительности. Представляет собой удобно складывающуюся «раскладушку» из трех больших солнечных панелей. Полиэстровое поверхностное покрытие гарантирует полную водо- и пыленепроницаемость батарей. Устройство удобно крепится к рюкзакам и сумкам через специальные отверстия в корпусе.

Главные достоинства:

• удобный и портативный;
• возможность сдвоенной зарядки, несколько портов;
• абсолютная устойчивость к неблагоприятным атмосферным явлениям;
• скоростная зарядка (2,4А на порт).

Характеристики и комплектующие:

Мощность – 21 Вт.

Число панелей – 3 шт.

Аксессуары – micro USB, длина 1 м.

Цена: от $69,99 (Amazon).

В украинских интернет-магазинах в наличии более слабая модель Anker PowerPort Solar Lite на 15 Вт. Средняя цена – 3030 грн.

3. Dizaul Portable Power Bank 5000 мА

Лучшее солнечное зарядное устройство для телефонов от Dizaul, позволяющее также заряжать другие гаджеты с низким энергопотреблением – например, MP-3 плееры. Главное достоинство – чрезвычайно малый вес и размеры устройства (немногим больше брелка для ключей). Оригинально решена проблема защиты от попадания пыли и влаги – все входящие USB-порты снабжены герметизирующими резиновыми заглушками.

Основные преимущества:

• предельно малые габариты;
• может закрепляться специальным крючком к одежде или сумке;
• очень высокая прочность и водостойкость;
• несколько зарядных портов.

Характеристики и комплектация:

Мощность – 1,2 Вт.

Число панелей – 1 шт.

Аксессуары – кабель и специальный крючок.

Цена: от $19,95 (Amazon).

В украинских интернет-магазинах отсутствует.

4. Goal Zero Venture 30

Мощный комплект для зарядки практически любых устройств, снабженный двумя переносными солнечными батареями и независимым аккумуляторным блоком. Зарядка осуществляется через специальный наконечник, поэтому кабели-переходники не требуются. Емкости АКБ хватает на 3 зарядки среднего смартфона, а сам комплект полностью водонепроницаем. Гоал Зеро – настоящая находка для любителей сплавов по рекам, где высока вероятность полного погружения зарядки в воду.

Главные достоинства:

• высокая производительность;
• независимость панелей и АКБ;
• абсолютная водостойкость;
• минимальное время подзарядки.

Характеристики и комплектующие:

Мощность – 30 Вт.

Число панелей – 2 шт.

Водонепроницаемость – да, полная.

Цена: от $97,99 (Amazon).

Средняя цена в интернет-магазинах Украины – 3253 грн.

5. JETSUN

Маломощный, но предельно компактный уникальный повербанк, который легко можно прицепить даже к джинсам. Абсолютно непроницаем для влаги, песка и пыли, а также не боится ударов благодаря сплошному корпусу из сверхпрочного пластика. Надежность настолько высока, что производитель дает пожизненную гарантию на устройство.

Основные преимущества:

• маленький, легкий и сверхпрочный;
• комплектуется встроенным светодиодным фонариком;
• пара USB-портов для подзарядки нескольких устройств;
• абсолютная водостойкость;
• пожизненная гарантия.

Характеристики и комплектация:

Мощность – 1,8 Вт.

Число панелей – 1 шт.

Цена: от $14,99 (Amazon).

В интернет-магазинах Украины в наличии различные конфигурации, вплоть до модели с 5 панелями JETSUN 26800mAh .

6. X-DRAGON 20000mAh Power Bank

Еще один популярный повербанк для гаджетов iPhone и Android. Емкости батареи хватает на 5 подзарядок iPhone и 10 – iPad. Пять развернутых панелей не боятся ударов, пыли, и влаги. Снабжается многофункциональным диодным индикатором – обычный свет, вспышка и сигнал SOS. Может заряжаться от розетки. Не слишком удобен при переноске, но для развертывания на лодках или пляже идеален.

Главные достоинства:

• большой зарядный потенциал;
• одновременная многократная подзарядка нескольких устройств;
• несколько режимов светового потока.

Характеристики и комплектующие:

Мощность – до 20 Вт.

Число панелей – 1-5 шт.

Цена: от $9,99 (Amazon).

В украинских интернет-магазинах есть в наличии от 199 грн.

7. X-DRAGON

По характеристикам и возможностям идентичен предыдущей модели, но выпускается в нескольких модификациях – от двух до восьми панелей. Долговечен, комплектуется многофункциональным фонариком, панели можно разложить несколькими способами. Отличается также различными выходами USB под самые разнообразные устройства. Заряжается от солнца и электросети.

Основные преимущества:

• большой емкостный потенциал;
• высокая прочность, нечувствительность к погодным условиям;
• несколько режимов светового потока.

Характеристики и комплектация:

Мощность – 2,4 – 24,0 Вт (в зависимости от модификации).

Число панелей – 2 – 8 шт.

Аксессуары – 1,5 года гарантии.

Цена: $39,99 – 2 панели, $119,99 – 8 панелей (Amazon).

В украинских интернет-магазинах в наличии все конфигурации.

8. Instapark 10

Включает три складывающиеся полужесткие панели большой прочности на 10 Вт. Предусматривает одновременную сдвоенную подзарядку различных устройств через 2 порта. Легко складывается, обладает малым удельным весом и без проблем транспортируется в рюкзаке. Комплектуется удобным чехлом с защелками.

Главные достоинства:

• портативность и удобство в переноске;
• невысокая стоимость относительно общей мощности;
• не нуждается в дополнительной батарее.

Характеристики и комплектующие:

Мощность – 10 Вт.

Число панелей – 3 шт.

Аксессуары – 1 год гарантии.

Цена: $49,99 (Amazon).

В наличии в украинских интернет-магазинах и периодически – сетях «Алло» и «Эльдорадо».

9. ECEEN

От прочих конкурентов из ТОП-10 Eceen выделяется наибольшим размером солнечных батарей при малом весе. Их всего две, но при хорошем КПД в 22% пара панелей обеспечивает при идеальных условиях до 20 Вт мощности и подачу 2 ампер на каждый порт. повербанк может параллельно заряжать два достаточно производительных устройства, а сплошной корпус из полиэстера гарантирует защиту от случайных падений, а также проникновения внутрь воды, песка или пыли.

Для крепления к одежде или рюкзакам предусмотрены крючки, а для повышения производительности в момент подзарядки в комплектацию включена удобная подставка для оптимальной ориентации на солнце.

Наиболее значимые преимущества:

• высокоэффективный;
• максимально облегченный;
• простой и интуитивно понятный функционал;
• ускоренная подзарядка.

Характеристики и комплектация:

Мощность – 20 Вт.

Число панелей – 2 шт.

Водонепроницаемость – полная атмосферная стойкость.

Цена: $54,99 (Amazon).

Периодически появляется в интернет-магазинах Украины.

10. SunJack 20W

Производители снабдили SunJack интеллектуальной микросхемой для автоматического распознавания подключенного гаджета и двумя мощными батареями. Максимально производительные модели серии (включает повербанки от 5 до 20Вт) могут десятикратно зарядить iPad, и сравнимы с ним по габаритам.

Очень прочный портативный пыле- водонепроницаемый корпус, легко крепится к ремням или туристическим аксессуарам благодаря наличию специальной вкладке в верхней части устройства.

Главные достоинства:

• до 10 зарядок большинства смартфонов;
• конструкция из двух объединенных повербанков;
• легко и удобно крепится.

Характеристики и комплектация:

Мощность – 5-20 Вт.

Число панелей – 1-4 шт.

Водонепроницаемость – абсолютная атмосферная устойчивость.

Аксессуары – 1 год гарантии.

Цена: от комплектации (Amazon).

В настоящий момент в украинских магазинах не присутствует.

Примечание: поскольку на украинских торговых площадках лидеры мировых продаж появляются лишь эпизодически, товар можно заказать по Интернету на сайтах таких крупнейших сетевых магазинов мира, как Amazon или E-bay.

Перспективы и будущие новинки

Основными направлениями работы по совершенствованию возможностей и улучшению характеристик солнечных Power Bank являются попытки постепенной замены кремниевых ячеек тонкопленочными. В настоящий момент этому препятствует недостаточный КПД фотовольтаики третьего поколения.

Однако в ближайшие 3-5 лет массовое вытеснение ими «классики» начнет происходить повсеместно. В результате зарядные устройства на фотоэлектрических ячейках станут легче и значительно дешевле.

Ожидается также рост емкости аккумуляторов и замена Li-On более энергоемкими материалами.

Источник