ما يجب معرفته عن أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة

أنا وشريكي في مسعى دولي لكشف أسرار أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة. لقد اختبرناها على الطرق الوعرة والوعرة ، عبر آلاف الأميال من صحارى باجا البعيدة إلى مرتفعات كولورادو. وبالطبع في المنزل في ورشة العمل.

نحن الآن مدللون إلى الأبد.

في رحلتنا الأولى ، استخدمنا ملف محطة طاقة الهدف صفر يتي 1500x يقترن ب لوحة شمسية من نوماد بقدرة 200 وات و اثنان ألواح BioLite بقدرة 100 وات. مع هذا الإعداد ، خلال أسابيع من التخييم ، استخدمنا الشمس لتشغيل مبرد كهربائي Dometic ثنائي المنطقة، بالإضافة إلى آلة صنع القهوة وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف ومضخة الاستحمام المحمولة.

منذ ذلك الحين. وضعنا مجموعة متنوعة من العلامات التجارية والنماذج على المحك. هذا ما تعلمناه.

ما هو نظام الطاقة الشمسية المحمولة؟

نظام طاقة محمول - ويعرف أيضًا باسم مولد الطاقة الشمسية ،

محطة طاقة شمسيةأو بنك طاقة محمول أو صندوق بطارية - يخزن الطاقة لاستخدامها في وقت لاحق. اعتمادًا على الطراز ، يمكن شحنه عبر الألواح الشمسية أو مولدات الرياح أو قابس منزلي بقوة 120 فولت أو منفذ سيارة بجهد 12 فولت.

عبارة "أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة" تسمية خاطئة. هذه مجرد مصطلحات تسويقية لنظام طاقة محمول مزود بخيار شحن لوحة شمسية. بغض النظر عما تسميه ، فهذه الأنظمة رائعة.

على الرغم من أن محطات الطاقة تختلف من حيث الحجم والتعقيد ، إلا أن معظمها يشمل:

• بطارية ليثيوم كيمياء ، بسبب حجمها الصغير وخفة وزنها ؛
• عاكس مدمج لتشغيل الأجهزة والأجهزة المنزلية ؛
• مدخلات طاقة متعددة ، بما في ذلك موصلات أندرسون للألواح الشمسية ومنافذ USB ومقابس الشاحن المنزلي 120 فولت وأحيانًا مقابس شاحن السيارة بجهد 12 فولت ؛
• جهاز تحكم بالشحن بالطاقة الشمسية ، لقبول الشحن بالطاقة الشمسية ؛
• مخرجات لشحن الأجهزة بما في ذلك USB والمقابس المنزلية. يحتوي البعض أيضًا على مقابس على طراز RV بقوة 30 أمبير.

أنواع أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة

stockstudioX / جيتي إيماجيس

يمكن تصنيف محطات الطاقة الشمسية المحمولة بشكل عام حسب السعة ونوع البطارية والعاكس.

السعة بالواط / ساعة

واط تشير الساعات إلى مقدار الطاقة الذي يمكن للبطارية تخزينه. لذلك إذا كانت محطة الطاقة تحتوي على 100 واط في الساعة من الطاقة ، فهذا يعني أنها تستطيع إطفاء 100 واط لمدة ساعة واحدة أو 10 واط لمدة 10 ساعات. تحمل الهواتف الذكية ما يقرب من 10 إلى 15 وات في الساعة ، لذلك يمكنك شحن هاتفك من ست إلى 10 مرات بمحطة طاقة 100 وات في الساعة.

• أصغر أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة، يحب 80PD من BioLite (74Wh) و فريق Goal Zero's Sherpa PD ، تناسب حقيبة الظهر. يشحنون الأجهزة الإلكترونية الشخصية أثناء التخييم والسفر. عندما تكون في المنزل ، من الجيد أيضًا توصيلها عندما تشعر بالكسل الشديد بحيث لا يمكنك التحرك بالقرب من مقبس الحائط لشحن هاتفك أو الكمبيوتر المحمول. غالبًا ما يشار إليها باسم بنوك الطاقة ، ويمكن شحنها عبر الألواح الشمسية المحمولة مع منافذ USB المدمجة. يمكن أيضًا شحن معظمها من خلال مقبس الحائط.
• أنظمة متوسطة الحجم، يحب جو باور DuraCube (512 واط) ، قمة الأسد للطاقة (665Wh) و انكر 521 (256Wh) ، تناسب بشكل جيد صندوق السيارة للتخييم. فهي كبيرة بما يكفي لإعادة شحن بطاريات أدوات الطاقة في موقع العمل أو على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. عادةً ما تتضمن موصلات USB و Anderson للاستخدام مع الألواح الشمسية. يمكن أيضًا شحن معظمها عبر مقبس الحائط.
• أنظمة كبيرة، يحب الهدف صفر اليتي 1500X (1،516 واط في الساعة) ، أنكر 757 (1،229Wh) و BioLite’s BaseCharge 1500 (1،521Wh) تشغل مساحة أكبر بقليل ، بحجم فرن تحميص. لكن يمكنهم تشغيل الأدوات الكهربائية ، وآلات الضغط الإيجابي المستمر في المسالك الهوائية ، وآلات صنع القهوة والثلاجات.
• أنظمة كبيرة جدًا، يحب انكر 767 (2،048 واط ساعة) ، Renogy's Lycan Power Box (4800 واط ساعة) و الهدف صفر يتي 6000X تعد (6،071Wh) أكثر ثقلاً في النقل ولكنها أفضل لتشغيل المركبات الترفيهية والمخيمات ، ومواقع العمل عن بُعد أو حتى كنظام احتياطي منزلي.

بطاريات

تستخدم جميع أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة تقريبًا بطارية ليثيوم كيمياء. حاليًا ، النوعان الرئيسيان هما LiPo4 (أو LiFePo4 ، LFP) و NMC (أو LiNiMnCoO2). كلاهما له نقاط قوته ، ولكن دون المبالغة في التقنية ، فإن مزايا LiPo4 هي الأمان وطول العمر.

على الرغم من استخدام NMC على نطاق واسع ، إلا أن الكيمياء تحمل فرصة للهروب الحراري. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن شحن / تفريغ LiPo4s ما يصل إلى 5000 دورة في المتوسط ​​، مقابل. ما يقرب من 500 دورة لـ NMC. ومع ذلك ، فإن بطاريات الكيمياء NMC أخف قليلاً من بطاريات LiPo4 وتتميز بكثافة طاقة أعلى ، وهي مفيدة في بعض التطبيقات.

العاكسون

ستحتاج أيضًا إلى مراعاة الحد الأقصى لإخراج التيار المتردد لعاكس النظام ، والذي يختلف عن واط في الساعة.

قبل الشراء ، ابحث عن الحد الأقصى للواط لكل جهاز تريد استخدامه معه ، خاصةً مع عناصر مثل الأدوات الكهربائية وآلات صنع القهوة و أفران ميكروويف. تأكد من عدم تجاوز أي من معدلات القوة الكهربائية الحد الأقصى لخرج التيار المتردد للعاكس. إذا فعلوا ذلك ، فإن الوحدة لن تزودهم بالطاقة.

إيجابيات وسلبيات أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة

بينما تغيرت محطات الطاقة المحمولة تخييم وحياة ورشة العمل للأفضل ، فإنهم يصابون بالإحباط أيضًا. إليك ما يجب مراعاته عند تحديد ما إذا كان أحدهما مناسبًا لك.

الايجابيات

• تتيح لك استخدام وشحن الأجهزة الكهربائية خارج الشبكة.
• لا تحرق الوقود الأحفوري ، لذا فهي أنظف وأهدأ من مولدات المدارس القديمة.
• يمكن إعادة شحنها عن طريق الألواح الشمسية أو المنافذ الكهربائية.

سلبيات

• اعتمادًا على احتياجات إعادة الشحن ، قد تحتاج إلى إعادة وضع الألواح على مدار اليوم للحصول على أقصى قدر من الطاقة الشمسية.
• يمكن أن تتلف إذا تركت في درجات حرارة قصوى.
• إذا لم يتم التخلص من بطاريات NMC بشكل صحيح ، يمكن أن تخلق سمية وهروبًا حراريًا في مدافن النفايات.

كم تكلفة أنظمة الطاقة الشمسية المحمولة؟

تختلف التكلفة اعتمادًا على الشركة المصنعة والميزات المضمنة ، لكن خطط لإنفاق ما بين 1 دولار إلى 1.50 دولار لكل واط / ساعة.

كارونا إيبرل كاتبة مستقلة ومنتجة أفلام مستقلة ، تغطي الجانب الخارجي والطبيعة من الأعمال اليدوية ، وتستكشف الحياة البرية ، والمعيشة الخضراء ، والسفر ، والبستنة للعائلة الماهر. تكتب أيضًا عمود Eleven Percent في FH ، حول المرأة الديناميكية في القوى العاملة في مجال البناء. تشمل بعض اعتماداتها الأخرى غلاف شهر مارس لمجلة ريدرز دايجست والمنتزهات الوطنية وقناة ناشيونال جيوغرافيك وأطلس أوبسكورا. كارونا وزوجها أيضًا في المرحلة الأخيرة من تجديد منزل مهجور في بلدة شبه أشباح في ريف كولورادو. عندما لا يعملون ، يمكنك أن تجدهم يتنزهون ويقطعون الطرق الخلفية ، ويخيمون في شاحنتهم المعدلة بأنفسهم.