Солнечные батареи для туризма

В последние 10 лет цены на фотовольтаику существенно упали, а ее удельная производительность увеличилась. Это привело к росту популярности почти невостребованного ранее целого класса фотоэлектрических панелей. Ими стали солнечные батареи для туризма, активно использующиеся любителями длительных поездок, пеших походов и сплавов по рекам. Небольшие по габаритам, легкие, удобные и мобильные, они позволяют получать электроэнергию там, где доступ к обычным электросетям полностью отсутствует.

Типичный комплект мини-СЭС для туристов – состав, характеристики

Обычно комплект состоит из следующих элементов.

1. Солнечные панели. Для туристов выполняются в виде одной большой или нескольких меньших по габаритам соединенных батарей. Могут предусматривать крепление на подставке, быть встроенными в раскладывающийся пояс, вкладываться в чехол и т.д. В зависимости от размеров и веса перевозятся в/на автомобиле, укладываются в рюкзак или представляют собой подобие чемоданчика-дипломата. Характеризуются:

мощностью 5 – 300 ватт;
массой 1,0 – 30 кг;
КПД 16 – 24%;
ячейками на базе кристаллического или аморфного кремния, иногда редкоземельного теллурида кадмия (если изготавливаются в виде гибких пленок).

2. АКБ (Дельта, Лиотех, Восток и др). Встроенная аккумуляторная батарея для малых моделей, отдельная у более крупных и мощных комплектов. Предназначается для накопления заряда с целью обеспечения туристов энергией в темное время суток или непогоду. Емкость обычно подбирается в 2-4 раза больше производительности модулей, поскольку энергия преимущественно нужна во время привалов. В целях увеличения компактности комплект солнечной батареи для туризма, как правило, содержит АКБ со встроенным контроллером заряда.

Емкость может быть любой, но ориентироваться следует на вес, который позволит транспортировать аккумуляторы. Примерно соотношение емкости и массы – 100 А*ч на 30 кг.

3. Инвертор. Требуется для преобразования постоянного тока от генерирующих ячеек в переменный, который используют приборы-потребители.

4. Набор кабелей и зарядное устройство. Последнее может встраиваться в корпус единого комплекта. Благодаря наличию различных типов выходов позволяют:

заряжать смартфоны, ноутбуки, MP-3 плейеры, цифровые видеокамеры, портативные телевизоры и прочую маломощную технику;
подключать звуковые колонки;
подавать питание на осветительные приборы (обычно несколько LED ламп входят в комплект поставки);
работать с несколькими устройствами одновременно.

Спектр использования самый широкий – пеший туризм, сплавы на лодках, автомобильные выезды на природу, кемпинги и прочие виды временных или постоянных лагерей.

Выбираем тип ячеек солнечных панелей для туризма

Современный рынок предлагает несколько типов полупроводниковых ячеек, каждый из которых отличается различной производительностью в зависимости от внешних условий.

1. Монокристаллические, Mono-Si. Выдают наибольший среди всех разновидностей КПД – 22-24% при идеальных условиях освещения. Комплект для походов на основе монокристаллов рекомендуется покупать, если использование батарей предполагается преимущественно при ясной солнечной погоде. Кроме того, в эти часы панели должны находиться в стационарном положении, развернутые строго на солнце.

Основные варианты – кемпинги, пеший туризм с привалами днем на открытой местности.

2. Поликристаллические, Poli-Si. Их номинальный КПД несколько меньше, но генерация при неоптимальных условиях размещения выше, чем у предыдущего класса моделей. Купить такие солнечные батареи для туризма рекомендуется тем, кто не будет иметь возможности обеспечивать процесс генерации при оптимальных условиях.

Примеры – многодневные выезды на рыбалку, охоту или сплав по рекам в гористые или лесистые местности.

3. Тонкопленочные, аморфный кремний A-Si или теллурид кадмия CdTe. КПД панелей этого класса в пределах 16-19% компенсируется лучшей производительностью в условиях облачности, рассеянного света или при осадках.

Лучший выбор для любителей выбираться на природу в любую погоду и не летний сезон.

4. Батареи на основе минералов, полимеров и органические. Этот чрезвычайно перспективный тип фотовольтаики в солнечных батареях для туристов пока не применяется. Причиной тому недостаточная удельная производительность на единицу площади, что для панелей незначительных габаритов играет решающую роль.

Сравнение трех типов удобно представить в виде таблицы.

Выбираем мощность солнечных панелей для туризма

Наиболее востребованными для пеших походов являются комплекты мощностью от 10 до 100 ватт. Меньшая производительность не сможет удовлетворить даже минимальные потребности туристов, а большая приведет к сложностям транспортировки.

Для автотуризма или использования в кемпингах выбор вариантов существенно расширяется. Здесь оптимальными могут стать модули на 300 – 1000 Вт, общей массой от 30 до 100 кг и более, если учитывать вес вспомогательного оборудования.

Если рассмотреть средний показатель в 100 Вт, который допустим для обеих категорий, его производительность в светлое время суток составит:

45-50 ватт в сутки с ноября по февраль, или 5-10 ватт ежечасно;
200-240 ватт на протяжении дня в сезонных диапазонах март/апрель и сентябрь/октябрь, около 20-50 Вт/час;
450-550 Вт/сут. в мае, июне, июле и на 15% ниже в августе.

Для понимания, как можно использовать солнечные панели для туризма такой производительности, приведем примерное потребление энергии наиболее важными на природе устройствами:

зарядка трех смартфонов / одного power bank – 9-12 Вт/час;
планшет – 12-13 Вт/час;
цифровая камера, фотоаппарат – до 15 Вт/час;
LED лампы для освещения кемпингов либо палаток – 5-8 Вт/час каждая, и т.д.

Методы увеличения реальной производительности

На природе выработка энергии Вашими панелями будет зависеть от ряда факторов. Чтобы «выжать» из мини-электростанции максимум, рекомендуется:

во время отдыха разворачивать рабочие поверхности панелей по возможности строго перпендикулярно распространению солнечного излучения;
применять для этого заводские или сделанные из подручных средств подставки;
не забывать изменять угол наклона фотоэлектрических модулей по мере смещения солнца;
не допускать падения на ячейки тени;
следить за чистотой защитной поверхности.

Предложения на рынке солнечных батарей для туризма

Все предложения делятся на два класса – жесткие модули на кристаллическом кремнии и гибкие тонкие пленки.

1. Жесткие панели.

Представлены наиболее широким диапазоном мощности. Могут применяться для всех видов выездного туризма, включая временную стационарную установку солнечной электростанции при отдыхе в кемпингах. В нашем магазине много вариантов таких моделей, например:

2. Гибкие компактные солнечные батареи для пешего туризма.

Гибкие солнечные панели чрезвычайно популярны своей универсальностью и самыми разнообразными конструктивными вариантами исполнения. Не обладают большой мощностью, но очень легкие и удобны в транспортировке.

Например, складная «гармошка» или рулон легко умещаются даже в небольшой рюкзак. Зато при стандартном КПД более 20% и возможности развернуть общее «полотно» на 7-8 квадратных метров может выдавать до 140-160 Вт/час при ярком солнце.

3. Сверхмалые «носимые».

Могут использоваться прямо «на ходу». Встраиваются в сумки, рюкзаки, пояса, предметы одежды и даже обувь. Благодаря выведенным разъемам способны заряжать любые гаджеты, не требуя остановок. Из наиболее популярных брендов следует отметить:

раскладываемая «гармошка» SOLARMONKEY ADVENTURER – 6 Вт, 270 грамм;
карманная модель Goal ZeroNomad7 – 7 Вт, 495 грамм;
пластины на сумки Fuse Voltaic Systems – пленочные, 6 Вт, 600 грамм (опционально в комплекте мини АКБ на 4 тыс. А*ч).
SOLAR и SCN-4/6 от китайских производителей;
«SanEnergy» и C3У2-БCA7.5 отечественного российского производства.