Hoe werken zonnepanelen in een busje? (diep zicht)

Met een busje met ingebouwd zonnestelsel ben je veel onafhankelijker tijdens het reizen. Het is een luxe om je apparaten voorgoed op te laden zonder op zoek te gaan naar cafés of restaurants met beschikbare stekkers.

Maar ik weet hoe verward ik was toen ik besloot een zonnestelsel op mijn busje te installeren. Tenzij je ervaring hebt met elektriciteit, batterijen en bedrading, kan het een uitdaging zijn om alles te begrijpen. In dit artikel zal ik uitleggen hoe het zonnestelsel en zijn belangrijkste componenten werken.

Om te begrijpen hoe zonnepanelen: werken ze echt tijdens de winter en op bewolkte dagen? – Indigo rapport ”> zonnepanelen werken in een busje, je moet eerst een groter plaatje krijgen.

Het zonnestelsel zet de energie van de zon om in elektriciteit. Die elektriciteit wordt dan ofwel opgeslagen in een batterij of direct gebruikt om iets van stroom te voorzien. Meestal wordt de door de zon geproduceerde elektriciteit opgeslagen in de batterij voor toekomstig gebruik. Zonnepanelen zijn een belangrijk onderdeel van een zonnestelsel. Ze zijn verantwoordelijk voor het opvangen van zonlicht en het omzetten ervan in elektriciteit.

Als je nog niet klaar bent om zelf een zonnestelsel te installeren, maak je geen zorgen, deze gids helpt je tijdens het hele proces.

Laten we eerst eens kijken naar de primaire elektrische concepten.

Elektrische basisvoorwaarden

Het onderwerp elektriciteit kan voor sommigen een beetje intimiderend, verwarrend en erg technisch zijn. Maar u hoeft alleen de basis te begrijpen om uw functionele zonne-installatie samen te stellen.

• Circuit: een verbinding van elektrische geleiders die met elkaar verbonden zijn.
• Stroom: De hoeveelheid elektrische lading die in uw circuit stroomt.
• Ampère (Amperes): de basiseenheid van elektriciteit.
• Volt: de eenheid van verschil van elektrische potentialen, meer op Wikipedia.
• Watt: een eenheid van vermogen die wordt gebruikt om de snelheid van energieoverdracht te kwantificeren, meer op Wikipedia.
• Ampère klok (Ampere klok of Ah): hoeveelheid stroom (ampère) beschikbaar voor 1 uur; batterijen zijn meestal gedimensioneerd in verhouding tot het vermogen dat ze in een uur kunnen leveren.

Ten eerste, heb je een zonnestelsel nodig?

Voordat u honderden euro’s aan een zonnestelsel gaat besteden, moet u zich afvragen of deze investering een reële impact zal hebben op uw huidige levensstijl. Ben je op dit moment veel afhankelijk van elektriciteit? Altijd op zoek naar een plek om materialen te laden? Probeer uw elektriciteitsbehoefte in te schatten en bedenk hoeveel het zonnestelsel een verschil kan maken.
Hier is een handige lijst met vragen die je jezelf kunt stellen om te kijken of zonne-energie geschikt is voor jouw situatie:

– Wat is uw huidige elektriciteitsbudget?

U moet de totale kosten van het gebruik van zonne-energie afwegen tegen uw huidige elektriciteitsverbruik. Zou een generator meer geschikt voor u zijn? Groen en offline gaan met een zonnestelsel is geweldig, maar het kopen van een camper-generator en gas kan in veel situaties goedkoper zijn. Maak een schatting van uw elektriciteitskosten voor beide oplossingen (minimaal een jaar) en dan kunt u beslissen of het een waardevolle investering is of niet.

– Brengt u veel tijd door met kamperen op lange afstanden?

Brengt u het grootste deel van uw tijd door in afgelegen gebieden? Wat voor soort kamperen doe je? Als u veel tijd in de middle of nowhere doorbrengt, kan zonne-energie uw dagelijks leven aanzienlijk beïnvloeden. Het starten van de generator kan u een betrouwbare energiebron opleveren, maar is lawaaierig, niet milieuvriendelijk en u moet betalen voor brandstof om te kunnen werken.

– Houd je van betaalde kampen of camperparken?

Als u het grootste deel van uw tijd in campers of RV-parken wilt doorbrengen, hebben ze over het algemeen stroom van de kust en maakt het zonnestelsel geen verschil.

Hoe u uw elektriciteitsbehoefte kunt berekenen

Je woog de voor- en nadelen af ​​en besloot te investeren in een zonnestelsel. Dat is perfect! Nu kunnen we beginnen!
Het eerste dat u wilt doen bij het plannen van uw toekomstige zonnestelsel, is inschatten hoeveel energie u nodig heeft voor uw installatie. Om dit te doen, hoeft u alleen maar het vermogen van al uw verschillende elektrische apparaten bij elkaar op te tellen en hun gemiddelde dagelijkse gebruik te schatten.
Renogy heeft een geweldige tool gemaakt die precies dat doet. Hier zie je hun zonnecalculator.

Begrijpen hoe zonne-energie werkt in een busje

Zonne-intertie fotovoltaïsche systemen zetten zonne-energie om in elektriciteit, voornamelijk dankzij zonnepanelen.

Het basis zonnelaadsysteem bestaat uit zonnepanelen op het dak die door een laadregelaar en een accu lopen.

Als u een batterij gebruikt, heeft u ook een omvormer nodig om gelijkstroom van de batterij om te zetten in bruikbare wisselstroom voor uw apparaten.

Wat zijn de belangrijkste componenten van een RV-zonnestelsel?

Wat uw elektrische behoeften ook zijn, u zult altijd deze verschillende elementen nodig hebben in uw zonne-installatie. Laten we naar elk van hen kijken:

Zonnepanelen

Zonnepanelen zijn gemaakt van een complexe reeks fotovoltaïsche zonnecellen. Ik kan niet precies uitleggen hoe ze werken, en ik denk niet dat dat de reden is waarom je hier kwam. Er zijn nog enkele belangrijke functies om te begrijpen. Laten we de belangrijkste bekijken:

De twee belangrijkste soorten zonnepanelen – monokristallijn

Je herkent ze aan de uniforme zwarte coating. Ze hebben niet dit mengsel van verschillende blauwe lagen zoals polykristallijne zonnepanelen. Ze zijn efficiënter dan polykristallijne zonnepanelen, maar kosten ook meer. Als u niet veel onroerend goed beschikbaar heeft voor uw opstelling, wilt u monokristallijne panelen hebben.

– Polykristallijn

Dit type zonnepanelen is goedkoper dan monokristallijne zonnepanelen, maar het rendement is ook lager. Ze zijn nog steeds een geweldige oplossing als je een klein budget hebt.

Welke borden moet ik kiezen?

Het antwoord op deze vraag hangt af van uw situatie, de hoeveelheid energie die u nodig heeft en de hoeveelheid oppervlakte die u ter beschikking heeft om uw zonnestelsel te monteren. Als je een klein budget hebt, zal je het liefst wat geld besparen en polykristallijne zonnepanelen kopen. Als u geld kunt investeren, en vooral als het dak van uw bestelwagen klein is en u veel energie nodig heeft, kiest u voor monokristallijne zonnepanelen.

– Stijve platen of flexibele platen?

Het gebruik van een flexibele plaat kan een goede optie zijn als je een dak op je haar hebt. Besteed aandacht aan de kwaliteit van de afwerking van uw flexibele panelen en bekijk zorgvuldig de beschikbare beoordelingen van andere klanten. U wilt geen flexibele planken kopen met een onvoldoende beschermende coating die sommige bomen zou kunnen krassen. Raadpleeg bovendien deze uitgebreide gids die we hebben gemaakt om uw flexibele zonnepanelen goed te repareren.

Batterijen

Er zijn verschillende soorten batterijen en het kan verwarrend en moeilijk zijn om erachter te komen welke het beste bij uw installatie past.

Het kiezen van batterijen is de belangrijkste (en duurste) beslissing die u moet nemen bij het plannen van uw zonne-energiesysteem. Uw batterij De batterij slaat alle energie op die uw zonnepanelen hebben weten te produceren. Een goede vuistregel is om voldoende capaciteit te hebben om minimaal vier dagen achter elkaar autonoom te zijn zonder zonlicht.

Daarom moet u uw elektriciteitsbehoeften zorgvuldig inschatten en inschatten hoeveel dagen een volledig opgeladen batterij meegaat.

Gewicht is ook een belangrijk punt om te overwegen. Als u onderweg bent, wilt u zoveel mogelijk gewicht besparen. Het bespaart u niet alleen geld op de lange termijn door minder benzine te verbruiken, maar het maakt uw voertuig ook veiliger en comfortabeler om te rijden.

Genoeg verhalen, laten we eens kijken naar de verschillende soorten batterijen die op de markt verkrijgbaar zijn:

– Lithium-ion

Lithium LiFePO4-batterijen zijn momenteel het meest efficiënte type batterij dat beschikbaar is. Helaas zijn ze ook de duurste.

Voordelen:

• Langere houdbaarheid
• Grotere ontladingsdiepte
• Aansteker

nadelen:

Lood zuur

Dit is de oudste technologie in batterijtechnologie. Als ze goed worden onderhouden, zijn ze nog steeds de goedkoopste op korte en lange termijn. Onderhoud is complexer en moet zorgvuldiger worden beheerd vanwege ventilatie en vloeibaar zuur binnenin. Het is niet moeilijk om te maken, maar voor kleine amateursystemen zijn ze niet zo aantrekkelijk

Voordelen:

• Goedkope kosten vooraf

nadelen:

• Korte houdbaarheid
• Ze hebben regelmatig onderhoud nodig
• Slechts tot 50% hoeft te worden geleegd
• Het moet worden geventileerd
• Het is noodzakelijk om altijd rechtop te zitten
• Langere oplaadtijd vergeleken met lithium-ion

– AVA

Op de lange termijn is dit de duurste batterij omdat ze sneller verbruiken dan de andere twee. Op korte termijn zijn ze goedkoper dan lithium. Ze komen vaak voor en zijn over het algemeen een goed startpunt voor de meeste amateur-installateurs.

Voordelen:

• Het kan op hun kant worden gelegd
• Ze hebben geen ventilatie nodig

nadelen:

• Kortere levensduur
• Slechts tot 50% hoeft te worden geleegd
• Langere oplaadtijd vergeleken met lithium-ion

Belangrijke punten om te overwegen bij het kiezen van een batterij

Bruikbaar in verhouding tot de nominale capaciteit van de batterij.

• Nominale batterijcapaciteit: Dit is de geadverteerde (of genoemde) batterijcapaciteit. Ze worden vaak aangegeven in ampère-uren (Ah).
• Bruikbare batterijcapaciteit: dit is het percentage van de nominale batterijcapaciteit dat veilig kan worden gebruikt zonder de levensduur van de batterij te verkorten.

Batterijchemie zelf veroorzaakt een mismatch tussen deze twee maatregelen. Wanneer onderworpen aan een bepaald niveau van lading, zal sommige chemie veranderen en zal daarom na verloop van tijd zijn effectiviteit verliezen. Dit is de reden waarom batterijen iets hebben dat ontlaaddiepte of DOD wordt genoemd. Komt overeen met de hoeveelheid ontlading die de batterij kan weerstaan ​​zonder enige schade. Hoe dichter dit getal bij 100% ligt, hoe beter.

Lithiumbatterijen zijn bijvoorbeeld momenteel batterijen die bestand zijn tegen een hogere DOD en bijna 100% bereiken. Integendeel, een loodzuuraccu heeft slechts 50% DOD. U moet deze DOD-functie controleren voordat u een aankoop doet, omdat dit uw zonnestelsel aanzienlijk zal beïnvloeden.

Natuurlijk kun je onder deze geadverteerde DOD gaan, maar het zal de levensduur van je batterij snel verkorten.

Om bijvoorbeeld een bruikbare batterijcapaciteit van 100 Ah te hebben, hebt u een nominale loodbatterij van 200 Ah nodig in vergelijking met alleen een nominale lithiumbatterij van 100 Ah.

Het is raadzaam rekening te houden met de kosten per bruikbare capaciteit in plaats van met de nominale capaciteit van de batterij.

Omvormers

Stroom van uw batterij is niet ontworpen om uw standaard elektronische gereedschap van stroom te voorzien. Om gelijkstroom (DC) van accu om te zetten naar wisselstroom (AC) heb je een omvormer nodig. Inderdaad, met AC kun je elk apparaat van stroom voorzien dat wordt gevoed door een eenvoudige stekker. De meeste omvormers zullen een standaard 12 volt DC omzetten naar een hogere spanning (meestal 120 v) AC.

Verder is het belangrijk om te controleren of de omvormer een Pure Sine Wave heeft om elektronica zoals laptops en camera’s goed op te laden.

Daarnaast kun je een omvormer kopen die je accu kan opladen. Dit betekent dat u uw zonnestelsel kunt opladen wanneer u zich op een plaats met het vasteland bevindt.

Ten slotte, wanneer u uw converter kiest, wilt u er een kiezen met voldoende wattage om al uw apparaten te ondersteunen. Apparaten zoals een broodrooster of waterkoker verbruiken bijvoorbeeld veel stroom (watt) en werken mogelijk niet als uw omvormer het niet aankan.

Oplaadcontrollers

Dit apparaat kun je zien als de computer achter je campersysteem. Het beschermt, en zoals de naam al doet vermoeden, laadt uw batterijen optimaal op. Besteed aandacht aan dit onderdeel, aangezien dit een grote invloed zal hebben op hoe lang uw batterijen meegaan.

U wilt daarom voorkomen dat u PWM (Pulse Width Modulated) koopt en kiest voor MPPT (Maximum Power Point Tracking) laadcontroller. Ze zijn momenteel de beste en meest efficiënte laadregelaars.

Wat doet een laadregelaar op zonne-energie?

De zonnelaadcontroller beperkt de stroom van uw zonnepaneel naar uw batterijen om ze veilig en efficiënt op te laden. Zonder solar laadregelaar zouden de zonnepanelen direct op uw accu’s worden aangesloten, wat ernstige schade kan veroorzaken.

Als u de zonnelaadcontroller niet tussen de zonnepanelen en de accu’s aansluit, kunt u uw systeem overbelasten en brand veroorzaken of kunnen de accu’s exploderen.

Hier is een eenvoudig diagram van hoe dit eruit ziet.

Oké, laten we nu nog een paar zonnecomponenten introduceren en uitleggen wat ze doen.

Zekeringen

Het kan worden gedefinieerd als een brug in een circuit die apparaten beschermt in het geval van een elektrische schok. De zekering voorkomt dat de bedrading doorbrandt en brand veroorzaakt. De zekering verbreekt de elektrische verbinding als er geen stroom beschikbaar is. De grootte van de zekering is altijd afgestemd op de hoeveelheid stroom die er doorheen stroomt en de maximale stroom die het kan weerstaan

Zekeringkast

De zekeringkast is een combinatie van rails (een positieve en een negatieve), met plaatsen om zekeringen langs elk circuit te plaatsen. Hiermee kunt u eenvoudig al uw verbindingen verbinden en tegelijkertijd veilig en georganiseerd houden.

Het kan worden omschreven als een geïntegreerde bus met zekeringaansluitpunten, die bescherming bewijst in een georganiseerde en gecoördineerde structuur.

Zie hoe slechts twee draden op de batterij zijn aangesloten, in plaats van dat alle kabels uit het DC-apparaat lopen. En extra lege busaansluitingen geven je de mogelijkheid om in de toekomst eenvoudig meer apparaten toe te voegen.

Aarding

Dit is een fysiek product, maar het betekent een plaats waar een elektrische verbinding een weg naar de grond biedt.

In het geval van een voertuig, zoals een bestelwagen, wordt uw elektrische systeem geaard op het metalen chassis van de bestelwagen. Het is gebruikelijk om de aardingsdraad aan te sluiten op een deel van het metalen binnenframe van de bestelwagen in de buurt van de accu. Het doel van aarding is om een ​​veilige vluchtroute te bieden voor een elektrisch systeem dat defect raakt. Voordat een losse of beschadigde draad een schok of brand kan veroorzaken, stopt de gevaarlijke elektrische stroom op de grond.

Batterij inspectie

U hebt een batterijbrowser nodig om het laadniveau van de batterij te controleren. Hoewel dit technisch niet noodzakelijk is, wordt een batterijviewer aanbevolen om bij te houden hoeveel energie je hebt, zodat je ze gezond kunt houden.

Ze kunnen variëren van 10 tot meer dan 150 euro. De goedkopere hebben meestal alleen een scherm dat de huidige batterijstatistieken weergeeft. En duurdere modellen, zoals deze premium Victron Battery Monitor, kunnen via Bluetooth verbinding maken met je telefoon en je allerlei geavanceerde statistieken laten zien.

shunt

Het is een hulpmiddel waarmee uw batterijmonitor zijn werk kan doen. Uw batterijmonitor moet al het vermogen meten dat in en uit de batterij gaat. En de shunt is waar de batterijmonitor “ziet” wat er voorbijgaat.

In plaats van alle negatieve draden rechtstreeks op de negatieve pool van uw batterij aan te sluiten, worden alle verbindingen via een shunt aangesloten. Je combineert alle negatieve draden aan één kant van de shunt en dan heb je maar één draad die van de andere kant van de shunt naar de negatieve pool van de batterij gaat.

Dan heeft uw batterijmonitor een draad die is aangesloten op het midden van de shunt, zodat deze alle ingangs- en uitgangsstromen kan lezen en nauwkeurige metingen kan leveren. Dit is de grijze draad in het onderstaande schema.

Bedrading

Bedrading is er in vele maten en soorten. Om goed te bepalen of de draad die u gebruikt veilig is, moet u ervoor zorgen dat uw draadmaat het aantal ampères kan weerstaan ​​​​waardoor u wordt gelegd. De belangrijkste manier om draadafmetingen en hun classificaties te bepalen, is door het American Wire Gauge System (AWG) te gebruiken. De meeste draden die u in de winkel koopt, hebben een classificatie afhankelijk van hun grootte.

Hier zijn enkele standaardmaten voor bedrading en hoeveel versterkers ik gewoonlijk aankan:

• Draad 14 kaliber: 15 ampère
• Draad 12 kaliber: 20 ampère
• Draad 10 kaliber: 30 ampère
• 8 kaliber draad: 40 ampère
• Draad 6 kaliber: 55 ampère
• Draad 4 kaliber: 70 ampère
• 3 kaliber draad: 85 ampère
• Draad 2 schalen: 95 ampère

Kies een kant-en-klare zonnesysteemkit om fouten te voorkomen.

Een nuttig product voor consumenten zijn zonnekits met vooraf geselecteerde componenten die goed met elkaar integreren. Dit bespaart u de moeite om alle onderdelen afzonderlijk te kiezen. Zij kunnen beginners helpen bij het monteren van een zonne-installatie. Hier zijn enkele zonnekits van Renogy. Ze bieden drie verschillende kits op basis van de hoeveelheid energie die je nodig hebt. Er zijn 100wOpens in de nieuwe kaart, 200wOpens in de nieuwe kaart en 400wOpens in de nieuwe kaart.

Bouw van een zonne-installatie zonder set

U kunt mogelijk geld besparen als u alle onderdelen voor uw zonne-installatie afzonderlijk koopt. Maar ik raad deze methode niet aan voor beginners. Om te beginnen zet dit u onder druk om de specifieke beoordelingen en beperkingen van elk onderdeel dat u kiest te begrijpen om ervoor te zorgen dat ze samenwerken.

Koop je bijvoorbeeld 600 W zonnepanelen, dan moet je ervoor zorgen dat je laadcontroller het maximale vermogen aan kan dat deze panelen kunnen produceren.

Als u echter de tijd neemt om de technische specificaties van elk onderdeel te begrijpen, is het mogelijk om onderdelen voor uw zonne-installatie afzonderlijk te selecteren. En door voor elk item tegen de absoluut laagste prijs te kopen, kunt u mogelijk geld besparen.

Conclusie

Ik hoop dat dit bericht je heeft geholpen de basisconcepten en producten van zonnecomponenten voor de buitenkant van het leven te begrijpen. Wees niet bang als je niet alles begrijpt. Zelfs ervaren zonne-installateurs zullen af ​​en toe dingen moeten onderzoeken en opnieuw moeten leren terwijl ze aan hun zonnestelsel werken.