Solceller

Supler bådens batteri med et solpanel

Med et solpanel monteret fast på båden kan du holde dit startbatteri opladet og være sikker på at kunne starte motoren, når du skal ud af havnen og på tur.
Den regelmæssige ladning sikrer også at batteriet får længere levetid.

Panelet måler 620 x 250 mm og har en ydelse Wh/d: 60.
Wh/d, betyder Watt-timer pr. dag.
Beregninger viser at solen i gennemsnit skinner effektivt i 4 timer om dagen.
Det giver en ydelse på 4 x 60 watt = 240Wh/d, det betyder at en lampe på 10 watt kan lyse i 24 timer.
Solcellerne er opbygget på en stålplade og belagt med slag- og ridsefast plastfolie.
Solpanelet tåler at blive gået på.

Derudover får man også fordelene ved, at solpanelet lader på batteriet når man sejler, så man har mere strøm til rådighed for instrumenter og køleskab.
Da båden trængte til reparation af lugegaragen var det nærliggende at montere det nye solpanel på denne. Man kan også montere solpanet direkte på ruftaget. Så størrelsen af panelet var begrænset til lugens størrelse, og da denne krummer skulle panelet også være fleksibelt. Valget faldt på et ”Solara” SM 60 M i størrelsen 620 mm x 250 mm og med en ydelse på max. 60Wh/d ved anvendelse i sommersolskin. Størrelsen skulle være tilstrækkelig til båden, da solpanelet først og fremmest skal sørge for at startbatteriet er fuldt opladet. Solpanelet er tilsluttet startbatteriet via en regulatorboks. Producenten anbefaler at der indsættes en sikringsboks imellem batteriet og reguleringsboksen. Et elektronisk skillerelæ (Septor) sørger for at lade på forbrugsbatteriet, når startbatteriet er fuldt opladet.
Langturssejlere er også fligtige brugere af solpaneler. Her er det dog nødvendigt at have nogle med større ydelse og panlerne fås med ydelser op til 400 Wh/d. På langtursbåde monteres de støre solpaneler mest effektiv på et stålrør agter, således at solpanelerne kan drejes så solens stråler hele tiden rammer vinkelret på panelet, hvilket giver den optimale ladning.
Fremtidens solceller
På den teknologiske front gøres der meget for at gøre solceller både billigere og lettere at bruge. Den allernyeste udvikling er en type solceller der består af to lag plastic (Mylar) med et ganske tyndt lag silicium imellem. Prøv at forestil dig fremtidsmulighederne ved at sy disse Mylarlag ind i sejlene som fx forstærkninger – så når sejlene er sat, lader de samtidig batteriet!


Den nye lugegarage til X 99’eren er bygget op af finér og trælister og er derefter beklædt med 3-lag glasfibermåtter på begge sider. Sparlet og slebet grundigt og til sidst malet. Solpanalet måler 620 x 250 mm. Den lille boks er regulatoren, hvortil ledningerne fra batteriet tilsluttes.


Solcellerne er bagt ind i blød plastic som er sat på en stålplade, der kan tilpasses den krumme overflade på lugegaragen. For at der ikke skal trænge vand ind under pladen, smøres et lag elastisk fugemasse på pladen.

Pladen der er ca. 5 mm tyk spændes fast til lugegaragen med rustfrie stålskruer. Der er i forvejen boret huller i solpanelet. For at undgå vandindtrængen smøres der fugemasse på skruen.

Solpanelet er af en type der kan tåle at blive trådt på, da overfladen er af et blødt plastmateriale, der beskytter solcellerne. Ledningen fra panelet føres gennem et hul i lugegaragen og ned under dæk, hvor regulatoren monteres.

Sådan fungerer en solcelle.

En solcelle er en diode, der fungerer som transducer, der via den fotoelektriske effekt omdanner solens lys til elektrisk energi. Solceller kan fremstilles af flere forskellige materialer, men silicium krystaller er det mest almindelige og også det billigste materiale.
Fænomenet som udnyttes i solceller blev opdaget af den franske fysiker Edmont Becquerel i 1839. I 1958 blev solceller for første gang brugt til at sørge for strøm til radioen i sateliten U.S. Vanguard. I dag er alle sateliter i kredsløb om Jorden forsynet med store drejelige solpaneler, der skal skaffe energi til satelitens mange instrumenter og udstyr.
Én solcelle giver som regel kun mellem 5-7 A ved klar solskin. Spændingen på 0,5 V er som regel for lav, så det er normalt at man serieforbinder mange solceller så man får op til ca. 15-18 V. Solceller producerer jævnstrøm (DC). Dette kan anvendes direkte via en solcelleregulator til at oplade akkumulatoren. Almindelige bil- og bådakkumulatorer er ikke de mest effektive til at lade på.
Det bedste vil være en ”deep-Cykle” blyakkumulator, der dog er 3-10 gange dyrere.
Solcelleregulatoren sørger også for at slå panelet fra ved mørke, hvor der er risiko for at akkumulatoren kan aflades af lækstrøm. Solcellepaneler har en holdbarhed fra 5-40 år alt efter type og indkapsling. Specielt til søs hvor panelerne udsættes for saltvand er indkapslingen af cellerne meget vigtig. Effektiviteten på et solcellepanel er fra nogle få procent og op til ca. 36%. Typisk har solceller en effektivitet på 10-21 %. Udviklingen af solceller er i rivende udvikling, og med de stigende oliepriser bliver solcellepaneler mere og mere aktuelle ikke kun i båden, men også som energikilde i boligen.
I udviklingslandene hvor millioner af mennesker er uden elektricitet er solceller i mange områder den eneste og bedste måde at få strøm på.
I Danmark har vi i maj måned i gennemsnit 209 solskinstimer, i juni 209, juli 196, august 186 solskinstimer, så der er masser af timer hvor du kan få gratis strøm til bådens batteri.

Solcelle med fast alu-ramme her tilkoblet et USB batteri 12 Ah/12volt

MPPT regulator

Aflæsningsdisplay til MPPT regulatoren

MPPT er en avanceret opladningsteknologi, der gør det muligt at udnytte mere energi fra solcellerne. I forhold til en traditionel switch-mode regulator eller en PWM regulator, kan en MPPT-regulator justere på opladningsparametrene således, at når solpanelet opnår sin optimale energiudladning (maximum power point når solen står højst) vil denne strøm blive udnyttet fuldt ud til opladning af batterierne. Eksempelvis kan et solpanel levere 18V men batterierne kan kun modtage ca 14V og så vil MPPT regulatoren justere strømmen således, at den overskydende spænding stadig indgår i opladningen. Det kan en traditionel switch-mode regulator eller en PWM regulator ikke, da den har en fast ladespænding og de udnytter dermed ikke denne overskydende effekt fra solcellerne.
En MPPT regulator er dermed min. 20% mere effektiv til at udnytte energien fra solpaneler.

Flexibelt solpanel

Alternativ til display løsningen er denne enhed, som flytter alle data fra MPPT regulatoren over til en mobil-app.

Solpanel indikator – Viser hvilken ladetype regulatoren udfører:
Vores MPPT regulator også kaldt MPPT controller har 3 indikatorer som informerer om opladningsforløbet, såsom:
Selve lade / reguleringsprocessen:
Vedvarende lys: MPPT opladningen er i gang.
Langsomt blink (1 sek on, 1 sek off, 2 sek cyklus): Boost opladning.
Enkelt blink (0,1 sek on, 1,9 sek off,2 sek cyklus): Vedligeholdelsesladning.
Hurtigt blink (0,1 sek on, 0,1 sek off, 0,2 sek cyklus): Equalizing opladning
Dobbelt blink (0,1 sek on, 0,1 sek off, 0,1 sek on, 1,7 sek off): Strømbegrænsende opladning
Ingen lys: Ingen opladning
En anden indikator viser batteriets opladningstilstand:
Grønt vedvarende lys: Fuld opladning
Gult vedvarende lys: Almindelig spænding (V)
Rødt vedvarende lys: Lav spænding (V)
Rødt blinkende lys (0,1 sek on, 0,1 sek off, 0,2 sek cyklus): Overspænding og/eller for høj temperatur fra den indbyggede temperatursensor.
En tredje indikator viser hvilken type batteri der lades på:
Grøn: Lukket bly/syre batteri.
Gul: Gel batteri.
Rød: Åbent bly/syre batteri.
Blå: LiFePo4 12V
Lilla: LiFePo4 24V
Hvid: Bruger (egen indstilling)
Om du ønsker at montere en digital visning af ladespænding, strømstyrke m.v. kan du tilkoble et fjernaflæsningsdisplay RM-6, se ekstraudstyr.
Om du ønsker at kontrollere ladeforløb m.v. via en APP på din mobiltelefon skal du tilkoble en Blue tooth emitter, se ekstraudstyr.
Specifik information:
Model 2420 max. Ladning 20A, 12/24V størrelse 150 x 156 x 62 mm

Nedenstående eksempel på et diagram, som skulle fordele 4 x 100 Watt fleksible solpaneler, her koblet sammen i serie.
Specielt blev der også installeret 3 x 100 Ah Lithiumbatterier, som forbrugsbank og 2 x 75 almindelige bly/calsium batterier til ankerspil og motor.