|
Geschreven door Paul
|
|
zondag 02 januari 2011 01:09 |
|
Om de accu’s op peil te houden zonder hiervoor van walstroom afhankelijk te zijn heb ik voor € 20,- een klein zonnepaneel gekocht. Hij lijkt op dit model en zou een soort "druppellader" moeten zijn, dus vooral bedoelt om volle accu's op peil te houden. Op een zonnige dag in juni 2010, als de zon ongeveer het hoogste punt van het jaar bereikt heeft, heb ik het paneeltje aan een Ampèremeter gehangen om de prestaties onder verschillende omstandigheden eens te meten.
|
 |
a.
Start situatie. Paneel horizontaal op de grond, aangesloten op een loodaccu met daartussen een Ampèremeter. Waardes in mA. Het zonnepaneeltje bestaat uit 13 kleinere cellen. Gedurende de diverse meeting zijn er ook referentiemeting gedaan (start situatie) en de waardes van het paneel horizontaal op de grond schommelde zo rond de 105 mA die dag. Bij de diverse metingen gaan we uit van een nominale waarde van 105 mA. Dit komt overeen met de regel dat een horizontaal geplaatst paneel 85% van de energie levert van een optimaal tot de zon gericht paneel (onder een hoek van 36 graden).
|
|
 |
b.
Optimaal op de zon gericht levert het paneel ruim 123 mA. De hoek is niet gemeten, maar die zou 36 graden moeten zijn.
|
|
 |
c.
Simulatie van de zonnecel achter een "vuil" raam. Hiervoor is een transparante, kleurloze, bekraste, kunststof plaat gebruikt. Zie de plaat links en de schaduw op de zonnecel. Bijna 84 mA, dat is 20% verlies door de "vuile" ruit.
|
|
 |
d.
Hier wordt 1 van de 13 cellen bijna helemaal afgedekt. Ruim 40 mA blijft van de 105 mA over. Dat is een verlies van ruim 60%.
|
|
 |
e.
Als 1 van de cellen voor de helft is afgedekt levert het complete paneeltje bijna 90 mA. Een verlies van bijna 15%.
|
|
 |
f.
Worden 2 cellen afgedekt (15% van het oppervlak) dan blijft er niet veel over: iets meer dan 10 mA. Een verlies van 90%.
|
|
 |
g.
Dekken we nog een cel af en meten we de stroom van het paneel met 3 afgedekte cellen, dan is het resultaat erg laag: amper 1 mA. Een verlies van ruim 99% !
|
|
 |
h.
Hier worden alle 13 cellen voor ongeveer 1cm afgedekt (neem de rechtkant van de zonnecel om te vergelijken). 93 mA wordt dan gemeten. Een verlies van ruim 11%.
|
|
 |
i.
Half afgedekt (50% van het oppervlakte beschikbaar) levert het paneeltje de helft van de nominale stroom. Ruim 50 mA. Een verlies van ruim 50%. Vergelijk dit eens met f en g.
|
|
 |
j.
Meeting d nogmaals gedaan, maar nu met het plankje op een halve meter boven de grond. De schaduw valt op 1 cel. 33 mA stroom. Dat is 68% verlies, ongeveer 2/3. Schaduw op een enkele cel heeft dus een zeer negatieve invloed op het totale resultaat.
Opmerking: De score is lager dan die van d en te verklaren doordat bij j de enkele cel niet geheel afgedekt is, dus nog redelijk geleidde.
|
|
 |
k.
Schaduw op 3 cellen van het plankje op 1/2 meter hoogte. Ruim 13 mA, oftewel 87% verlies. Vergeleken met g wordt ook duidelijk dat afdekken niet vergelijkbaar is met de schaduw k. Echter net als bij j wordt nogmaals bevestigd dat totale schaduw op enkele cellen de totale prestaties zeer negatief beïnvloeden.
|
Uit bovenstaande metingen wordt duidelijk dat alle cellen zon moeten vangen om het paneel naar verwachting te laten functioneren en dat schaduw/afdekken op/van één of meerdere cellen van het paneel de geleverde stroom exponentieel doet afnemen. Een half afgedekte cel levert ongeveer de helft van het verwachte vermogen, maar enkele geheel afgedekte cellen doen de prestaties van het complete paneel tot bijna 0 afnemen. Wat het paneel bij bewolking levert is niet gemeten, maar het zal niet veel boven de 10 mA liggen, gezien de resultaten van meting k.
Door de lagere stand van de zon en kortere dagen wordt in de winter slechts een tiende van de zonne-energie geleverd t.o.v de zomer. In de winter hebben we ongeveer 1.9 zonuren per dag en in de zomer 6.4. In de winter zal het paneel dus veel minder leveren dan hierboven gemeten.
De zelfontlading van een accu neemt af bij het lager worden van de temperatuur. Bij 10 graden is die ongeveer de helft van de ontlading bij 20 graden. Dit compenseert (deels) de lagere energieopbrengst van de zon in de winter.
Voor een enkele startaccu zal dit paneeltje prima kunnen werken, mits geheel in de zon geplaatst. Voor een grotere accubank is dit paneel onvoldoende. Deze gaat dus achter het raam in de schuur om de motoraccu op peil te houden. |
