Проведено тестирование в одинаковых условиях гибких солнечных батарей от 'а и поликристаллической батареи от . Обе мощностью 8Вт. Обе хорошо подходят для использования в походах. Но каждая имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при эксплуатации.
Поделиться этой страницей в:
В нынешний обзор попали две солнечные батареи, которые имеют практически одинаковых характеристики, но изготовлены по разным технологиям. В результате, мы имеем различные свойства этих батарей, о которых лучше знать заранее, чтобы приобрести именно ту солнечную батарею, которая лучше подходит именно под задачи конкретного пользователя.
Обе батареи имеют складную конструкцию в виде книжки. Их размеры различаются примерно в полтора раза. На фото ниже кристаллическая батарея лежит поверх гибкой.
Рис. 1. Солнечные батареи участники теста.
По заявлениям производителей, характеристики солнечных батарей практически одинаковы. Поэтому весьма интересно было бы сравнить, реальные параметры этих "одинаковых" батарей. Их параметры приведены в таблице.
Тестирование электрических параметров выполнялось на улице под естественным освещением. Причем это делалось как в солнечную погоду, так и в ненастную, чтобы выяснить, как же ведут себя эти батареи в широком диапазоне освещённости.
Измерения проводились в марте, т.е. не на максимальном летнем солнце.
К сожалению, без специального оборудование измерить токи и напряжения в рабочей точке весьма сложно, поэтому измерялись только напряжение холостого хода и ток короткого замыкания, которые приблизительно на 25...30% превышают параметры рабочей точки.
Результаты измерений представлены в таблице ниже.
Как видим, во всех случаях, ток короткого замыкания у гибкой солнечной батареи приблизительно на 38% выше, чем у жесткой.
Напряжение холостого хода можно считать одинаковыми. Это не означает, что одинаковыми будут и рабочие напряжения, т.к. эти солнечные батареи различаются видом выходной характеристики - у гибкой она более "гладкая" и имеет пик мощности при более низких напряжениях. Подробнее об этом ниже.
Поэтому, сейчас не будем делать вывод по сравнению мощностей этих двух типов батарей. Различие может составить не 38%, а меньше или отсутствовать вообще.
Для полного счастья, выясним, как будут эти батареи заряжать 12В свинцовый аккумулятор и сборку из 10шт АА аккумуляторов. Результаты сведены в таблицу.
Результаты измерений оказались весьма интересными.
Как уже было указано выше, несмотря на то, что токи короткого замыкания у этих солнечных батарей различаются почти на 40%, зарядный ток аккумулятора отличен в гораздо меньшей степени. И более того, в конце зарядки, когда напряжение на аккумуляторе достаточно высоко, кристаллическая батарея обеспечивает даже больший ток зарядки по сравнению с гибкой.
При измерениях, свинцовый аккумулятор был заряжен процентов на сорок, напряжение на нем без нагрузки было около 12.5В. Поэтому гибкая заряжала его быстрее, чем жесткая.
Сборка же была заряжена почти полностью и имела напряжение выше 13.5В. И жесткая солнечная батарея "вкачивала" в него ток уже больший, чем гибкая.
Почему это происходит, наглядно видно из сравнения вольт-амперных характеристик (ВАХ) этих батарей.
Благодаря тому, что ВАХ гибкой батареи более гладкая, она отдает больше тока при низком напряжении.
Т.е. в начале зарядки свинцового аккумулятора, когда напряжение на нём будет относительно невелико, скажем 12В, ток, который будет в него заливать гибкая солнечная батарея будет больше, примерно на 10%, что видно из Рис.2. При напряжении на аккумуляторе около 13В, ток зарядки как от гибкой, так и от кристаллической будет примерно одинаковым. А при напряжениях на аккумуляторе выше 13В, ток из кристаллической уже будет заметно превышать ток из гибкой.
Замечу, что всё имеет плюсы и минусы. И большой отдаваемый ток при уже достаточно заряженном 12В аккумуляторе будет с одной стороны, 1) ускорять его зарядку и 2) быстрее заряжать при "слабом" солнце, а, с другой, возрастает опасность порчи аккумулятора из-за разложения электролита большим током. Гибкая же, наоборот, медленнее заряжает в конце и при "слабом" солнце, но и не слишком портит аккумулятор, т.к. её ток при напряжении 14.5...15В почти на треть меньше, чем у жесткой.
На Рис.2. также приведены кривые отдаваемой мощности. Они не измеренные, и даны, чтобы показать, их относительное расположение, т.е. видно, что кристаллическая батарея отдает больше мощности, чем гибкая при более высоких напряжениях. Сами же ВАХ солнечных батарей, хотя и не измерялись по всем точкам, но начерчены с сохранением масштаба и проходят через три измеренные в опыте точки, т.е. достаточно точны и по ним можно судить о поведении батарей с точностью примерно до 10%.
Выводы по электрическим способностям
- Обе батареи вполне работоспособны и могут использоваться в туристической практике. Однако желательно учитывать особенности их выходной характеристики.
- Обе батареи могут заряжать 12В аккумуляторы. Но благодаря более плоской характеристике, для этой цели лучше использовать кристаллическую батарею. Однако, при этом желательно следить за окончанием зарядки, т.к. после "наполнения" аккумулятора, кристаллическая батарея продолжает "проталкивать" в него достаточно большой ток, что быстрее изнашивает аккумулятор.
- При зарядке нескольких "пальчиков" АА, ААА, от 1 до 8 шт, т.е. когда напряжение на нагрузке не превышает 13В, гибкая будет заряжать быстрее, пропорционально разнице токов ВАХ на Рис.2.
- Аналогичная картина будет при зарядке "Вампирчика" - для него выгоднее гибкая.
- Делать вывод про максимальную мощность не буду, т.к. для этого нужно либо специальное оборудование, либо снимать всю ВАХ вручную по всем точкам, что трудоёмко, особенно с учётом отсутствия стабильного источника света. Будем считать, что батареи соответствуют своей паспортной мощности.
Выводы по эксплуатации.
Плюсы гибкой батареи. - "неубиваемость" при механических нагрузках.
Минусы. - большая цена, - больший размер.
Плюсы кристаллической батареи. - меньший размер (это частично компенсирует хрупкость, т.к. мелкую батарею легче сберечь). - меньше цена.
Минусы. - кристаллические фотоэлементы могут быть легко сломаны. - сгорает при случайной перепутке полярности заряжаемого аккумулятора (при прямой зарядке аккумулятора от солнечной батареи).
На самом деле, повторюсь, обе батареи имеют "право на существование".
Если нужна простая дешевая батарея, для неответственных вылазок на природу, когда случай её выхода из строя можно легко пережить, и не хочется переплачивать вдвое за гибкость, то проще взять кристаллическую батарею от AcmePower.
Если больше предполагается заряжать свинцовые аккумуляторы 12В, то кристаллическая также будет делать это быстрее.
Так же, автомобилистам жесткая батарея подойдет больше, т.к. им вес не важен, а за одинаковую цену можно взять 2 штуки кристаллических батарей и иметь двойную мощность.
Если предполагается "жесткое" обращение с солнечной батареей, а, тем более, совсем далеко от розетки, то лучше гибкая от SunCharger'а.
Также, при зарядке пальчиков АА, ААА (1...8 шт) и накопителя типа "Вампирчика", гибкая будет делать это быстрее.
Для тех, кто идет в горы, также предпочтительнее гибкая батарея, т.к. у неё меньший вес и она увеличивает свою производительность в горах, захватывая часть ультрафиолета.
Автор: Николай Носов 27.03.11
Все статьи на сайте разрешены к копированию, но с обязательным указанием ссылки на нас .
SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи одной мощности | 15 Комментариев
Спасибо за проявленный интерес
Вы не можете отправить комментарий анонимно, пожалуйста зарегистрируйтесь.
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: AWSM Дата: 29.03.2011
Николай, уточните применение кабеля-стабилзатора с батареей от Акме!
Разъём от батареи придётся подключать в разъём на плате кабеля-стабилизатора?
Существуют ли переходники папа-мама?
И такой вопрос..при подключении двух 6В стабкабелей всё будет нормально?
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: AWSM Дата: 29.03.2011
И сколько останется на свободном конце, после двух 6В стабкабелей?
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: nik34 Дата: 29.03.2011
Ничего не понял, на чьем конце что останется? ;)
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: AWSM Дата: 29.03.2011
Два стабкабеля, я так понимаю, заберут 10.8В (или всё-же 12?), значит на свободном конце второго стабкабеля (разъём папа) сколько останется? Из опыта..15 - 10.8 = 4.2В?
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: nik34 Дата: 30.03.2011
Сталилизаторы-кабели ничего не забирают. Они все подключаются ПАРАЛЛЕЛЬНО друг к другу и к выходу солнечной батареи.
А вот просаживают напряжение на ней они примерно до 11В. Хоть один, хоть 10шт их поставить, напряжение на сол.бат. они не опустят ниже 11В.
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: nik34 Дата: 29.03.2011
Применяйте. :)
У Акме выходит папа 5мм, а у стабилизатора есть и папа, и мама, вот в маму (на корпусе) и втыкаетесь.
А переходников при желании можно и наделать любых. Как понял, Вам нужен мама-мама, чтобы выход у Акме был такой же, как и у Санчаржера.
Два стаб.кабеля можете подключать. И не обязательно два - там же получается их можно подключить неограниченное число, т.к. они между собой соединяются входами.
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: AWSM Дата: 29.03.2011
А сложно ли "вставить" диод Шотки в выходной кабель Акме?
И продаются ли у вас диоды Шотки вообще отдельно? Или как вариант (за отдельную плату) , возможно ли "перешить" выходной кабель Акме на разъём мама и с диодом Шотки "внутри"?
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: nik34 Дата: 30.03.2011
Зачем? Там уже стоит диод внутри. Не знаю, Шоттки или обычный, но это и не важно.
Отдельно диоды Шоттки у меня есть. Но в Вашем случае, достаточно иметь переходник мама-мама.
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: vladlat Дата: 02.04.2011
А как тогда объяснить "Минусы.
- сгорает при случайной перепутке полярности заряжаемого аккумулятора (при прямой зарядке аккумулятора от солнечной батареи)."?
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: nik34 Дата: 02.04.2011
При обратной полярности подключенной батареи диод оказывается прямовключенным. Нарисуйте и убедитесь. Потому и не спасает. А кристаллическая сол.бат. без солнца - почти короткоре замыкание.
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: AWSM Дата: 10.04.2011
Николай, объсните пожалйста, в чём разница с гибкими солбат? Почему у них не возникает кз? Внутреннее сопротивление?
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: nik34 Дата: 10.04.2011
Точно не знаю. Но жесткие без освещения это почти полное КЗ. Проверено и на других фотоэлементах, и на тестируемой батарее.
А гибкую сейчас тоже ещё раз проверил, на 4Вт-ку подал 15В - не пробивается, ток около 1мА максимум.
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: AWSM Дата: 18.12.2011
Мучаюсь выбором между двумя наборами:
Свинец №2 (универсальный с 11Вт/18В)
Эконом №4 (универсальный с 12Вт)
Как я понял, на экономе можно легко прогореть?
Без солнца батарея сгорает, при смене полярности также сгорает..
Предполагаю использовать на постоянной стоянке живя дикарями всю весну,лето и осень (от посадки урожая, до его сборки).
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: AWSM Дата: 18.12.2011
А в то же время, 2 набора Эконом №4 - это ведь и 2 свинца + 2 стаба + 2 робитона и т.д.
Один набор оставил в лагере, со вторым отправился в горы (предгорье кавказа)..
Re: SunCharger-vs-AcmePower. Сравнительный тест гибкой и жёсткой солнечной батареи од Разместил: nik34 Дата: 19.12.2011
С чего это без солнца сгорает? Там диод стоит. П
олярность путать, конечно, не стоит.
Для жилья на стоянке возьмите панель. Она получше будет - ни ткани, ничего лишнего. И пусть постоянно заряжает 12В акк.
На главную
