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Wie lange dauert es, bis ein 100-W-Solarpanel eine Batterie auflädt?
Das Laden von 12-Volt-Batterien mit Sonnenkollektoren ist eine großartige Möglichkeit, natürliche Sonnenenergie zu nutzen. Es gibt jedoch einige Dinge, die wir wissen müssen, bevor wir das richtige Solarpanel an eine bestimmte Batterie anpassen können.
Als ich zum ersten Mal Solar zum Laden meiner Autobatterie verwendete, arbeitete ich sozusagen im Dunkeln – ich wählte ein ziemlich großes Solarpanel und schloss es einfach an. Schlechte Idee!
Bevor Sie über das Laden von Batterien mit Solar nachdenken, müssen Sie Folgendes wissen:
- Was ist die vollständig geladene Batteriekapazität?
- Wie weit wird es regelmäßig entladen?
- Wo ist Ihr Standort?
- Welche Art von Solarregler werden Sie verwenden?
Eine durchschnittliche größe 12 v 50Ah auto batterie entladen 20% wird nehmen 2 stunden zu laden mit einem 100 watt solar panel. Eine zyklenfeste 12V 50Ah-Batterie, die zu 50% entladen ist, benötigt 4 Stunden, um mit einem 100-Watt-Solarpanel aufgeladen zu werden. Beide Beispiele gehen von einem Strom von 5,75 Ampere und MPPT-Controller.
12 V Autobatteriegrößen – Was sind die Autobatteriegrößen?
Batteriegrößen können zwei verschiedene Dinge bedeuten – die elektrische Kapazität oder die physikalischen Abmessungen, ausgedrückt als Typen wie die gebräuchlichsten Bezeichnungen 24, 24F, 25, 34, 35, 51, 51R, 52, 58, 58R, 59 und 65.
Diese werden verwendet, wenn Sie die richtige Batterie in den Motorraum Ihres Fahrzeugs einbauen müssen. Wenn wir über Solarladung sprechen, beziehen wir uns auf die elektrische Kapazität in Ah.
Moderne Fahrzeuge haben eine Amperestundenkapazität zwischen 40 und 100 Ah, während einige größere Diesel bis zu 120 Ah erreichen können.
Video-Batterie amp-stunden erklärt
Was bedeutet amp stunden bedeuten auf ein auto batterie?
Autobatterien sind etwas ganz Besonderes. Sie sind so konstruiert, dass sie für kurze Zeit viel Strom in Ampere liefern, gerade lange genug, um einen Motor anzukurbeln, bis er feuert.
Für 10 oder 20 Sekunden kann eine Autobatterie bis zu 900 Ampere liefern. Es kann dies jedoch nicht lange aufrechterhalten und wird sich bald entladen.
Eine 12 Volt Autobatterie sollte nicht mehr als 15 bis 20 % entladen werden. Sobald der Motor zündet, lädt die Lichtmaschine die Batterie schnell vollständig auf und hält sie einsatzbereit.
Theoretisch würden Sie denken, dass eine 50-Amperestunden-Batterie in der Lage sein sollte, 5 Ampere für 10 Stunden und 50 Stunden für 1 Stunde zu liefern, aber das ist nicht der Fall.
Wenn der Strom zunimmt, verringert sich die Kapazität der Batterie und sie liefert viel weniger als die beworbenen 50Ah.
Was ist der Unterschied zwischen einer Autobatterie und einer Tiefzyklusbatterie?
Zyklenfeste Batterien unterscheiden sich von Autobatterien, Diese Art von Batterie kann einige Stunden lang mittlere Ströme liefern, ohne die Batterie zu beschädigen.
Wie bei Autobatterien gilt: Je höher die Stromaufnahme, desto weniger Gesamtkapazität kann insgesamt entnommen werden. Eine Temperaturerhöhung verringert auch die Gesamtkapazität.
Wofür werden zyklenfeste Batterien verwendet?
Manchmal auch als ‚freizeit‘ batterien, tiefe-zyklus batterien sind verwendet in RVs
Tiefe zyklus batterien sind ideal für anwendungen, die müssen nachhaltige strom ziehen für beleuchtung, TV, etc und auch verfügbar sein für versorgung dinge nicht verwendet alle die zeit, wie wasser pumpen.
Aus diesem Grund werden sie für Marinesituationen und Wohnmobile verwendet. RV Deep-Cycle-Batterien werden auch als ‚Freizeit‘ Batterien bekannt.
Marine-Deep-Cycle-Batterien sind eine härtere Rasse und können auch einen Motor ankurbeln, so dass sie eine Art Hybrid zwischen den beiden Typen sind.
Bestimmung der Kapazität der Autobatterie
Eine nützliche Anleitung zur DOD oder Entladetiefe einer 12-Volt-Bleibatterie finden Sie, indem Sie die Klemmenspannung mit einem einfachen Multimeter messen.
Tabelle mit Klemmenvolt und prozentualer Kapazität einer Blei-Säure-Batterie
Ladezustand % (12 V Blei-Säure) |
Batterie terminal spannung |
100 |
12.73 |
90 |
12.62 |
80 |
12.50 |
70 |
12.37 |
60 |
12.24
|
50 |
12.10 |
40 |
11.96 |
30 |
11.81 |
20 |
11.66 |
10 |
11.51 |
Wie man den Zustand der Autobatterie misst
Ich habe in einigen Auto-Blogs gelesen, dass eine gesunde Batterie nach ein paar Stunden eine Klemmenspannung von etwa 12,6 Volt hat. Ich denke, dies ist ein schlechter Weg, um den Zustand Ihrer Batterie zu bestimmen.
Anhand der obigen Tabelle können Sie sehen, wie die Spannung nützlich sein kann, um einen Hinweis auf den Entladungszustand zu geben, aber es fehlt ein Faktor – Last.
Der eigentliche Test einer guten Batterie ist, wie die Klemmenspannung liest, wenn die Batterie Strom liefert. Wenn eine der Zellen beschädigt oder abgenutzt ist, fallen die Volt ab, wenn der Motor angekurbelt wird.
Der einfachste Weg, Ihre Batterie zu testen, besteht darin, bei Ihrer örtlichen Garage oder Tankstelle nachzufragen. Sie haben einen Tester, der über die Klemmen klemmt, eine Last zieht und eine Anzeige den Batteriezustand anzeigt.
Wie werden die Wattwerte von Solarmodulen gemessen?
‚Solarpanel Watt‘ ist ein ziemlich kniffliges Thema und es gibt eine Menge ‚Faustregel‘ Schätzungen angewendet.
Grundsätzlich hat ein 100-Watt-Solarpanel eine Leerlaufspannung (Voc) von etwa 22 Volt und einen Kurzschlussstrom (Isc) von etwa 5,75 Ampere – ein 100-Watt-Panel-Spezifikationsetikett von Windynation ist unten abgebildet:
Max power volt und max power strom ist als die Maximale Leistung Punkt (MPP) der panel
Die wichtigsten mitnehmen ist, dass diese solar panel produziert maximale leistung, wenn Voc = 17,40 volt, an der Maximalen Leistung Punkt der panel–mehr von diese später.
Wie viele Watt pro Tag produziert ein Solarpanel?
Die Leute reden oft darüber, wie viel Strom ein Solarpanel liefert, aber dieser Wert ist oft nicht sehr nützlich. Zum Beispiel, wenn eine Wolke über Panel-Ausgang passieren wird deutlich sinken, während zu anderen Zeiten kann es strahlenden Sonnenschein genießen.
Was bedeutet Bestrahlungsstärke und wie wird die Bestrahlungsstärke gemessen?
Eine sichere Methode zur Messung der Leistung von Solarmodulen in Watt ist die Verwendung eines durchschnittlichen Bestrahlungsstärkewerts über den Tag, gemessen in kWh / m2 / Tag oder Jahr. Dieser Wert wird auch als Peak-Sun-hours bezeichnet.
Wenn Sie die Leistung eines Solarmoduls mit diesem Wert multiplizieren, erhalten Sie Wattstunden. Ein Durchschnittswert von 4 für Spitzensonnenstunden wird oft für eine grobe Schätzung der Panelgröße verwendet.
100 watt solar panel ausgang = 100 W x 4 spitzen.-sonnenstunden = 400 Wattstunden (Wh)
Wie viele Spitzensonnenstunden gibt es in Ihrer Region? So finden Sie Spitzensonnenstunden
Alle geografischen Standorte haben unterschiedliche Sonnenenergie oder Bestrahlung. Der einfachste Weg, die in Ihrer Stadt verfügbare Energie zu bewerten, besteht darin, historische Daten zu verwenden, die auf Websites wie dem Global Solar Atlas zu finden sind – siehe Bild unten:
Geben Sie Ihren Standort ein und lesen Sie die Bestrahlungsstärke in Spitzensonnenstunden ab.
Wie lange dauert es, bis ein 100-W-Solarpanel eine 12-Volt-Batterie auflädt?
Tabelle – 100 Watt Panel vs Batterie Ah
12 volt Batteriegröße in Ah |
Minimale Zeit zum vollständigen Aufladen mit 100 Watt Solar (Stunden) |
|
Autobatterie entladen 20% |
Tief-Zyklus entladen 50% |
|
|
1.4 stunden |
4.2 stunden |
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Brauche ich Solarladeregler?
Wenn Sie ein 100-Watt-Solarpanel zum Laden einer 12-Volt-Batterie verwenden, benötigen Sie auf jeden Fall einen Solarladeregler. Andernfalls besteht die Gefahr einer Überladung und Beschädigung.
Welche laderegler ist besser MPPT oder PWM?
In der Regel lohnt es sich nicht, einen MPPT-Laderegler in Anwendungen mit geringem Stromverbrauch zu verwenden, obwohl er 35% effizienter sein kann als PWM-Modelle.
Das heißt, wenn Sie sich an einem Ort befinden, an dem die Bestrahlungsstärke niedrig ist oder sporadischer Wolkendecke ausgesetzt ist, kann sich MPPT lohnen. Wie funktionieren sie?
Einfach ausgedrückt haben alle Solarmodule einen charakteristischen Widerstand, typischerweise etwa 3 Ohm für ein 100-Watt-Solarmodul. Der maximale Ladestrom fließt, wenn eine angeschlossene Last den gleichen Widerstand hat, d. h. aufeinander abgestimmt ist.
Eine MPPT laderegler einstellen es der eigenen interne widerstand zu spiel die solar panel in auftrag zu maximieren die strom ausgang der panel und laden sie die batterie schneller.
Wie viele watt solar panel zu laden tiefe zyklus batterie?
Die Antwort hängt von zwei Dingen ab:
- Was ist die zyklenfeste Batteriekapazität?
- Was ist die batterie Tiefe der Entladung (DoD)?
Batterien werden normalerweise in Amperestunden (Ah) bewertet, aber ich finde es praktisch, dies in Wattstunden (Wh) umzuwandeln. Auf diese Weise bezieht sich die von den Sonnenkollektoren erzeugte Energie direkt auf die von der Batterie benötigte Energie.
Die Wattstunden der Batterie werden durch Multiplikation der Ah mit der Batteriespannung ermittelt. Für beispiel:
Watt-stunden für eine 100Ah tiefe-zyklus batterie = 100×12 volt = 1200 watt-stunden
Blei säure tiefe-zyklus batterien können entladen werden zu 80%. Im Interesse einer langen Akkulaufzeit werden jedoch 50% empfohlen.
In diesem Fall müssen 50% der gesamten Batteriekapazität durch Solarenergie ersetzt werden.
Solar energie erforderlich zu laden tiefe zyklus batterie mit 50% DoD = 1200wh/2 = 600Wh
Die energie, die eine solar watt können produzieren hängt von der bestrahlungsstärke (die energie der sonne) für einen bestimmten ort. Sie wird in kWh/m2/Tag gemessen und wird auch ‚Peak-Sun-Hours‘ genannt.
Dieser Wert kann verwendet werden, um die Solarleistung zu schätzen – 1 Solar Watt kann 4 Wattstunden pro Tag erzeugen.
Solar panel bewertung benötigt zu laden 600Wh batterie energie in einem tag = 600/4 = 150 watt.
Wenn eine 100-Ah-Batterie zu 80% entladen wäre, wären 960/4 = 240 Watt Sonnenkollektoren erforderlich.
Wenn vollständig entladen, eine 100Ah batterie würde erfordern 300 watt von solar panels zu aufladen in einem tag.