Κατάλογος περιεχομένων

Transcript

1 1

2 2

3 Κατάλογος περιεχομένων Εισαγωγή...5 Η δομή του εγχειριδίου...7 Τα βασικά που πρέπει να ξέρεις για τα φωτοβολταϊκά...9 Watt, Volt, Ampere: Ισχύς, Τάση, Ένταση...9 Προσοχή στο πάχος των καλωδίων...10 Σύνδεση φωτοβολταϊκών σε σειρά και παράλληλα...11 Φόρτιση μπαταριών...13 Συνδεσμολογία φωτοβολταϊκού συστήματος...14 Υβριδικό σύστημα με φωτοβολταϊκά και ανεμογεννήτρα...15 Πόσο ρεύμα παράγει ένα φωτοβολταϊκό;...16 Φωτοβολταϊκά πάνελ...17 Τι είναι και πως λειτουργούν...17 Απόδοση των φωτοβολταϊκών...17 Μονοκρυσταλλικά και Πολυκρυσταλλικά στοιχεία...17 Φωτοβολταϊκά Στοιχεία Άμορφου Πυρίτιου...17 Παράδειγμα: Συνδεδεμένα φωτοβολταϊκά...18 Σύνδεση πάνελ εν σειρά...18 Σύνδεση σε σειρά ή παράλληλα...19 Η σωστή κλίση των φωτοβολταϊκών πάνελ...20 Ρυθμιστές φόρτισης συσσωρευτών...22 Τι είναι και πως λειτουργούν οι ρυθμιστές φόρτισης των μπαταριών...22 Ρυθμιστής φόρτισης τύπου MPPT...22 Επιλογή του σωστού ρυθμιστή φόρτισης...23 Παράδειγμα:...23 Συσσωρευτές...24 Οδηγίες σωστής χρήσης των συσσωρευτών...25 Συστοιχίες συσσωρευτών...27 Απόσυρση συσσωρευτών...28 Inverter 230V...29 Μετατροπή από 12V σε 230V...29 Inverter με τροποποιημένο ή με καθαρό ημίτονο

4 Ισχύς εκκίνησης...31 Κιτ για ισχυρά ηλιακά φωτιστικά κήπου...33 Μια απλή και οικονομική κατασκευή για ισχυρά ηλιακά φωτιστικά κήπου...33 Οι συνδέσεις των καλωδίων...36 Το τελικό αποτέλεσμα...37 Κιτ για φωτισμό χώρου με φωτοβολταϊκά...40 Οι συνδέσεις των καλωδίων...42 Κιτ για φορητή γεννήτρια...45 Κατασκευή ενός μικρού και φορητού φωτοβολταϊκού συστήματος...45 Συνδεσμολογία φωτοβολταϊκού συστήματος...46 Παρατηρήσεις για τη φωτοβολταϊκή γεννήτρια ρεύματος...47 Παράδειγμα:...47 Σιλικόνη στεγανοποίησης...49 Υλικό για την προστασία ηλεκτρονικών μερών...49 Φορτιστής μπαταρίας αυτοκινήτου...50 Αυτόματος φορτιστής μπαταρίας αυτοκινήτου και άλλων οχημάτων Ηλεκτρική αντλία 12V...51 Ισχυρός ηλιακός φορτιστής...52 Για κινητά τηλέφωνα, συσκευές mp3 κ.λπ...52 Τρόπος λειτουργίας...52 Συμβατότητα...52 Κιτ μετατροπής ποδηλάτου σε ηλεκτρικό...54 Με ισχυρό μοτέρ ισχύος 250W...54 Χρειάζεται άδεια και δίπλωμα;...54 Τεχνικά χαρακτηριστικά...55 Η μετατροπή σε ηλεκτρικό ποδήλατο...55 Τι υλικά περιέχει το κιτ μετατροπής...56 Οι καλύτερες μπαταρίες για ηλεκτρικό ποδήλατο...58 Φόρτιση με φωτοβολταϊκά...60 Όροι χρήσης του οδηγού

5 Πριν χρησιμοποιήσετε τον οδηγό αυτό, παρακαλούμε να ενημερωθείτε για τους σημαντικούς Όρους Χρήσης στην τελευταία σελίδα. 5

6 Copyright Notice Το περιεχόμενο όλων των σελίδων (κείμενα και φωτογραφίες) προστατεύεται από πνευματικά δικαιώματα. Αποτελεί πνευματική ιδιοκτησία και απαγορεύεται η με οποιονδήποτε τρόπο αντιγραφή του χωρίς έγγραφη άδεια του συγγραφέα. Copyright Yannis Iakovakis All Rights Reserved 6

7 Εισαγωγή Η σύνταξη αυτού του εγχειριδίου εκφράζει την επιθυμία μας να προσφέρουμε κάτι περισσότερο στο χώρο των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας. Κι αυτό επειδή δεν μας αρκεί να προμηθεύεται κάποιος ένα φωτοβολταϊκό σύστημα ή μια ανεμογεννήτρια για να καλύψει απλά τις ενεργειακές του απαιτήσεις. Μας ενδιαφέρει να κεντρίσουμε το ενδιαφέρον για κάτι περισσότερο. Για έξυπνες λύσεις, που προσφέρουν όχι μόνο πρακτική χρησιμότητα αλλά και ψυχαγωγία, γνώση, δημιουργικότητα... Μας ενδιαφέρει πραγματικά να φέρουμε κοντά σε όλους τις Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, παρουσιάζοντάς τες με απλό και κατανοητό τρόπο... Μας ενδιαφέρει πολύ να μάθει η νέα γενιά τη χρησιμότητα αλλά και τον τρόπο που μπορεί να χρησιμοποιήσει τα φωτοβολταϊκά και τις ανεμογεννήτριες για ένα καλύτερο και καθαρότερο περιβάλλον... GreenEnergyParts.com 7

8 Ευχαριστούμε τον ιστότοπο iqsolarpower.com για την παροχή υλικού για τη σύνταξη του οδηγού αυτού. 8

9 Η δομή του εγχειριδίου Στο 1ο μέρος αυτού του οδηγού θα μπορέσετε να ενημερωθείτε με απλά λόγια για τις έννοιες που θα συναντήσετε όταν διαβάζετε για τα φωτοβολταϊκά, όπως επίσης και για τα μέρη από τα οποία αποτελείται ένα φωτοβολταϊκό σύστημα. Στο 2ο μέρος θα βρείτε διάφορες ενδιαφέρουσες κατασκευές οι οποίες εκτός από τη χαρά της δημιουργίας, προσφέρουν και πολύ πρακτικές λύσεις! Είναι δηλαδή η πρακτική εφαρμογή της θεωρίας του 1ου μέρους! Στο 3ο μέρος παρουσιάζουμε διάφορα προϊόντα που επιλέξαμε τα οποία συνδυάζουν τα παραπάνω χαρακτηριστικά. Η επιλογή των προϊόντων δεν στηρίζεται μόνο στο κριτήριο της τιμής ή της δημοτικότητας, αλλά και σε ποιοτικά και τεχνικά κριτήρια. Επιλέγουμε μόνο αυτά τα οποία θα βάζαμε και στο δικό μας σπίτι! Και ξέρουμε να επιλέγουμε... GreenEnergyParts.com 9

10 10

11 Τα βασικά που πρέπει να ξέρεις για τα φωτοβολταϊκά Watt, Volt, Ampere: Ισχύς, Τάση, Ένταση Τα Watt, που αποδίδουν την Ισχύ μιας συσκευής, μπορούμε να τα δούμε ως το γινόμενο των Volt επί των Ampere. Δηλαδή 5 Volt x 2 Ampere = 10 Watt. Με τον όρο Τάση αναφερόμαστε στα Volt, με τον όρο Ένταση αναφερόμαστε στα Ampere, ενώ με τον όρο Ισχύ αναφερόμαστε στα Watt. Watt > Ισχύς Volt > Τάση Ampere > Ένταση Μπορούμε να φανταστούμε το ρεύμα σαν το νερό που ρέει μέσα σε ένα σωλήνα: Τάση (τα Volt) είναι η ταχύτητα ή η ορμή του νερού μέσα στο σωλήνα. Ένταση (τα Ampere) είναι η ποσότητα ή ο όγκος του νερού που κυκλοφορεί. Το γινόμενο των δύο αυτών χαρακτηριστικών μας δίνει την Ισχύ (τα Watt). Συχνά συναντούμε τις συντομογραφίες τους: W = Watt V = Volt A = Ampere 11

12 Ακόμη, θα χρειαστεί να γνωρίζουμε ότι: 1 KW (Kilowatt) = W 1 ΜW (Megawat) = W και ότι: 1 V (Volt) = mv 1 A = ma Προσοχή στο πάχος των καλωδίων Όπως δεν μπορεί ένας σωλήνας νερού να αντέξει μεγάλο όγκο νερού που τρέχει με μεγάλη ορμή, έτσι κάθε συνδυασμός τάσης και έντασης ρεύματος θέλει το σωστό πάχος καλωδίων. Αλλιώς, στην καλύτερη περίπτωση θα έχουμε μεγάλες απώλειες ρεύματος, ή θα λιώσουν τα καλώδια προκαλώντας ακόμη και βραχυκύκλωμα ή πυρκαγιά... Ακόμη και το ρεύμα μιας μικρής μπαταρίας μπορεί να γίνει (υπό προϋποθέσεις βέβαια), η αιτία να καεί το σπίτι μας! Όσο περισσότερο ρεύμα θα περνά από τα καλώδια και όσο πιο μεγάλο το μήκος των καλωδίων, τόσο μεγαλύτερο πάχος πρέπει να έχουν. Ρωτήστε οπωσδήποτε έναν ειδικό εάν δεν γνωρίζετε την κατάλληλη διατομή καλωδίων. 12

13 Σύνδεση φωτοβολταϊκών σε σειρά και παράλληλα Συνδέοντας τα φωτοβολταϊκά στοιχεία εν σειρά (τα + με τα - εναλλάξ) αθροίζουμε τα Volt, ενώ συνδέοντάς τα παράλληλα (τα + μεταξύ τους και τα - μεταξύ τους) αθροίζουμε τα Ampere των στοιχείων που συνδέουμε, ώστε να πετύχουμε το συνδυασμό Volt και Ampere που θέλουμε. Στο επόμενο σχήμα, αν υποθέσουμε ότι κάθε τετραγωνάκι αντιπροσωπεύει ένα φωτοβολταϊκό στοιχείο (ή πάνελ) των 4V και 0,5Α τότε έχουμε: Πέντε στοιχεία οριζόντια συνδεδεμένα εν σειρά μεταξύ τους. Έτσι τα Ampere παραμένουν σταθερά όσα είναι σε στοιχείο και πολλαπλασιάζονται μόνο τα Volt. Άρα 5 Χ 4V = 20V. Τα Ampere παραμένουν 0,5Α. Πέντε τέτοιες πεντάδες σαν την παραπάνω, συνδεδεμένες σε παράλληλη σύνδεση μεταξύ τους. Έτσι τα Volt παραμένουν σταθερά όσα είναι σε μια πεντάδα εν σειρά και πολλαπλασιάζονται μόνο τα Ampere. Άρα 5 Χ 0,5Α = 2,5Α. Τα Volt παραμένουν 20V. 13

14 Σχήμα 1 14

15 Φόρτιση μπαταριών Για να φορτίζει μια μπαταρία από τον ήλιο, πρέπει να της δίνουμε λίγο παραπάνω Τάση (Volt) από την ονομαστική της, ανάλογα με τον τύπο της μπαταρίας (πχ AGM, GEL, ανοικτού ή κλειστού τύπου, μολύβδου ή νικελίου κ.λπ.). Έτσι, μια μπαταρία μολύβδου 12V θα φορτίσει πλήρως με Τάση λίγο πάνω από 14V. Μια μπαταρία 3V με τάση πάνω από 3,6V κλπ. Με τα φωτοβολταϊκά μπορούμε να τροφοδοτούμε απ' ευθείας μόνο κάποιες συγκεκριμένες συσκευές όπως πχ μια αντλία νερού όσο υπάρχει ηλιοφάνεια, δεν συνηθίζεται όμως. Συνήθως φορτίζουμε με το φωτοβολταϊκό μια επαναφορτιζόμενη μπαταρία και οι συσκευές λειτουργούν με ρεύμα που παίρνουν από τη μπαταρία. Το φωτοβολταϊκό φροντίζει να αναπληρώνει κάθε μέρα την κατανάλωση σε Watt που έκαναν οι συσκευές. Είναι πολύ συνηθισμένη η ερώτηση: Με πόσα Watt φωτοβολταικό θα φορτίζει κάθε μέρα μια μπαταρία χωρητικότητας π.χ. 100 ΑΗ; Η ερώτηση όμως δεν έχει πρακτικό νόημα. Αυτό που μας ενδιαφέρει, είναι το φωτοβολταϊκό να αναπληρώνει την κατανάλωση που κάναμε από τη μπαταρία. Τη μπαταρία εξ άλλου δεν θα την αδειάζουμε ποτέ πλήρως (καταστρέφεται) αλλά συνήθως κατά 50%. 15

16 Συνδεσμολογία φωτοβολταϊκού συστήματος Στο παρακάτω σχεδιάγραμμα απεικονίζεται η συνδεσμολογία ενός απλού αυτόνομου φωτοβολταϊκού συστήματος: Ο ρυθμιστής φόρτισης φροντίζει για την σωστή φόρτιση της μπαταρίας. Ο inverter μετατρέπει τα 12 βολτ της μπαταρίας, σε 230V για να μπορούμε να συνδέσουμε πάνω του συσκευές που απαιτούν τάση 230V. 16

17 Υβριδικό σύστημα με φωτοβολταϊκά και ανεμογεννήτρα Στο παραπάνω σχήμα, μπορούμε να φανταστούμε δίπλα στο πάνελ μια ανεμογεννήτρια και δίπλα στο ρυθμιστή του φωτοβολταϊκού το ρυθμιστή της ανεμογεννήτρας, ο οποίος θα συνδέεται και αυτός στους πόλους της ίδιας μπαταρίας (το θετικό του ρυθμιστή της ανεμογεννήτριας στο θετικό πόλο της μπαταρίας και το αρνητικό του ρυθμιστή στον αρνητικό πόλο, παράλληλα δηλαδή και με το φωτοβολταϊκό σύστημα πάνελ-ρυθμιστής). Το μόνο που πρέπει να προσέξουμε σε αυτή την περίπτωση, είναι η τάση των συστημάτων μας. Πρέπει και η ανεμογεννήτρια και τα φωτοβολταϊκά να είναι στην ίδια τάση. Αν για παράδειγμα τα φωτοβολταϊκά είναι για φόρτιση 12βολτης συστοιχίας συσσωρευτών, τότε πρέπει και η ανεμογεννήτρια να είναι για φόρτιση 12βολτων συσσωρευτών. Παρατήρηση: Ούτε τα φωτοβολταϊκά ούτε οι ανεμογεννήτριες βγάζουν σταθεροποιημένη τάση 12V ή 24V. Για διάφορους λόγους βγάζουν πάντα παραπάνω από την ονομαστική τους και αυτό είναι φυσιολογικό. Ο ρυθμιστής φόρτισης είναι φτιαγμένος ώστε να δέχεται την παραπάνω τάση και να την προσαρμόζει σε αυτή που ζητά η μπαταρία για να φορτίσει με σωστό τρόπο. 17

18 Πόσο ρεύμα παράγει ένα φωτοβολταϊκό; Ένα φωτοβολταϊκό θα παράγει κάθε μέρα την ονοματική ισχύ του επί περίπου 5 φορές το καλοκαίρι και επί περίπου 3,5 φορές το χειμώνα. Έτσι, από ένα φωτοβολταϊκό 100Wp μπορούμε να αναμένουμε 500 Watt/h (δηλ. 0,5 Kwh ή κιλοβατώρες) το καλοκαίρι και περίπου 350 Wh (δηλ. 0,35 KWh) το χειμώνα, ανά ημέρα και κατά μέσο όρο. Δηλαδή το χειμώνα, δεν θα παράγει 350 Wh ΚΑΘΕ μέρα, αλλά αν διαιρέσουμε την συνολική μηνιαία του παραγωγή σε KWh (πχ. τον Δεκέμβριο) δια 31, θα μας δώσει έναν αριθμό κοντά 0,35 KWh. Ανά Watt/p φωτοβολταϊκών, η συνολική ετήσια παραγωγή σε κιλοβατώρες (KWh) θα είναι από KWh (βόρεια Ελλάδα) έως 1400 Kwh (νότια Ελλάδα). Έτσι, ένα πάνελ 100 Wp θα παράγει από 110 Kwh έως 140 Kwh το χρόνο, ανάλογα με την περιοχή στην οποία θα εγκατασταθει. 18

19 Φωτοβολταϊκά πάνελ Τι είναι και πως λειτουργούν Το βασικό μέρος ενός φωτοβολταϊκού συστήματος είναι φυσικά τα φωτοβολταϊκά πλαίσια ή πάνελ. Αποτελούνται από ένα πλαίσιο (πάνελ) μέσα στο οποίο βρίσκονται τα φωτοβολταϊκά στοιχεία (ή κυψέλες). Το χαρακτηριστικό των φωτοβολταϊκών στοιχείων είναι ότι μετατρέπουν το φως του ήλιου σε ηλεκτρικό ρεύμα. Από την πίσω πλευρά του φωτοβολταϊκού πάνελ εξέρχονται δύο καλώδια (θετικό + και αρνητικό -) από όπου παίρνουμε το ηλεκτρικό ρεύμα. Απόδοση των φωτοβολταϊκών Τα φωτοβολταϊκά πάνελ μετατρέπουν μόνο ένα ποσοστό της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρισμό. Το πόσο μεγάλο είναι αυτό το ποσοστό εξαρτάται από τον τύπο των φωτοβολταϊκών στοιχείων. Μονοκρυσταλλικά και Πολυκρυσταλλικά στοιχεία Τα λεγόμενα μονοκρυσταλλικά στοιχεία έχουν τη μεγαλύτερη απόδοση (μετατρέπουν έως και το 17% της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρισμό). Τα πολυκρυσταλλικά στοιχεία έχουν ελαφρώς χαμηλότερη απόδοση (13%-15%), είναι όμως λίγο φθηνότερα από τα μονοκρυσταλλικά. Φαίνεται επίσης ότι τα πολυκρυσταλλικά χάνουν μέρος της απόδοσής τους στη διάρκεια των ετών με μικρότερο ρυθμό απ ότι τα μονοκρυσταλλικά. Φωτοβολταϊκά Στοιχεία Άμορφου Πυρίτιου Υπάρχουν και τα λεγόμενα "άμορφα" που αποτελούνται από μια ενιαία επιφάνεια κι όχι από διασυνδεδεμένα φωτοβολταϊκά στοιχεία όπως τα προηγούμενα. Αυτά έχουν χαμηλότερη απόδοση (5%-10%) αλλά είναι τα οικονομικότερα. 19

20 Η απόδοση των φωτοβολταϊκών δεν μας ενδιαφέρει στις περισσότερες περιπτώσεις, αφού αυτό που αγοράζουμε είναι τελικά η ισχύς (τα Watt). Πάνελ χαμηλότερης απόδοσης χρειάζονται απλώς λίγο μεγαλύτερη επιφάνεια για να δώσουν την ίδια ισχύ σε σχέση με φωτοβολταϊκά υψηλότερης απόδοσης. Παράδειγμα: Συνδεδεμένα φωτοβολταϊκά Μπορούμε να συνδέσουμε όσα φωτοβολταϊκά πάνελ θέλουμε σε σειρά ή και παράλληλα, για να πετύχουμε το συνδυασμό Τάσης ρεύματος (Volt), Έντασης ρεύματος (Ampere) και φυσικά την συνολική Ισχύ (Watt) που θέλουμε να έχει το σύστημά μας. Χοντρικά, ένα φωτοβολταϊκό πάνελ με ονομαστική μέγιστη ισχύ 100 Wp βγάζει έξοδο περίπου 20 Volt και 5 Ampere (20V X 5A = 100W). Σύνδεση πάνελ εν σειρά Αν λοιπόν για παράδειγμα έχουμε 2 φωτοβολταϊκά πάνελ ισχύος 100Wp το κάθε ένα, συνδεδεμένα εν σειρά θα έχουν συνολική τάση περίπου 40V (δηλαδή θα είναι κατάλληλα για φόρτιση 24βολτης συστοιχίας μπαταριών) και ένταση 5Α. Βλέπουμε δηλαδή ότι όταν συνδέουμε εν σειρά, προστίθενται τα Volt και όχι τα Ampere. Συνδεδεμένα παράλληλα θα έχουν συνολική τάση περίπου 20V και ένταση 10Α (δηλαδή θα είναι κατάλληλα για φόρτιση 12βολτης συστοιχίας μπαταριών). Βλέπουμε δηλαδή ότι όταν συνδέουμε παράλληλα, προστίθενται τα Ampere και όχι τα Volt. Και στις δύο περιπτώσεις, η συνολική ισχύς θα είναι 200 Watt/p, αφού ο τύπος που μας δίνει την ισχύ είναι Watt = Volt X Ampere σε κάθε περίπτωση. 20

21 Σύνδεση σε σειρά ή παράλληλα Φωτοβολταϊκά συνδεδεμένα σε σειρά εννοούμε όταν τα έχουμε συνδέσει μεταξύ τους, ενώνοντας το θετικό καλώδιο εξόδου του ενός πάνελ με το αρνητικό του άλλου, δηλαδή εναλλάξ το + με το - κ.ο.κ. Συνδεδεμένα παράλληλα είναι όταν συνδέουμε το θετικό καλώδιο εξόδου του ενός πάνελ με το θετικό του επόμενου και το αρνητικό καλώδιο εξόδου με το αρνητικό του επόμενου. Σε σειρά αθροίζεται μόνο η τάση (τα Volt), ενώ παράλληλα αθροίζεται μόνο η ένταση (τα Ampere). Αν προορίζονται για αυτόνομο σύστημα με συσσωρευτές (μπαταρίες), τότε η απαιτούμενη τάση εξαρτάται από αυτή των συσσωρευτών ή της συστοιχία συσσωρευτών. Αν η τάση των συσσωρευτών είναι 12V, τότε συνδέουμε τα φωτοβολταϊκά παράλληλα (η τάση μένει σταθερή και προστίθενται τα Ampere). Αν η τάση των συσσωρευτών είναι 24V, τότε συνδέουμε όλα τα φωτοβολταϊκά ανά 2 εν σειρά (η ένταση μένει σταθερή και προστίθενται τα Volt). Αφού φτιάξουμε λοιπόν τέτοια ζευγάρια από όλα τα πάνελ που έχουμε διαθέσιμα, στη συνέχεια συνδέουμε αυτά τα ζευγάρια μεταξύ τους παράλληλα (αντιμετωπίζουμε δηλαδή κάθε ζευγάρι σα να ήταν ένα πάνελ). Βλ. και σελ

22 Ηλιοφάνεια στην Ελλάδα Ένα φωτοβολταϊκό σύστημα ονομαστικής ισχύος 1 KWp (για παράδειγμα 10 φωτοβολταϊκά πάνελ των 100Wp το κάθε ένα) αποδίδει στην Ελλάδα από περίπου KWh (βόρεια Ελλάδα) έως KWh (νότια Ελλάδα) το έτος. Στην Αττική, τις Κυκλάδες και τα Δωδεκάνησα κυμαίνεται γύρω στις KWh. Για να βρούμε τη μέση ημερήσια παραγωγή ενός φωτοβολταϊκού πάνελ, συνηθίζουμε να πολλαπλασιάζουμε την ονομαστική του ισχύ επί 5 τους καλοκαιρινούς μήνες και επί 3,5 τους χειμερινούς. Έτσι, ένα φωτοβολταϊκό πάνελ ονομαστικής ισχύος 100Wp, κατ' εκτίμηση παράγει ημερησίως 500Wh (0,5 KWh) κατά μέσο όρο την άνοιξη και το καλοκαίρι και 350Wh το χειμώνα. Για παράδειγμα, τον Ιούλιο ή τον Αύγουστο είναι σχεδόν διπλάσια σε σχέση με τον Δεκέμβριο ή τον Ιανουάριο). Η σωστή κλίση των φωτοβολταϊκών πάνελ Είναι πολύ βασικό να τοποθετούμε τα φωτοβολταϊκά πάνελ με τη σωστή κλίση ως προς το έδαφος και τον ήλιο. Οι διαφορές στην παραγωγή ρεύματος είναι πολύ σημαντικές σε κάθε διαφορετική κλίση. Το ιδανικό είναι να πέφτουν οι ακτίνες του ήλιου κάθετα πάνω στα φωτοβολταϊκά στοιχεία του πάνελ. Μικρές αποκλίσεις από αυτή τη γωνία είναι αναπόφευκτες αφού δεν μπορούμε να προσανατολίζουμε χειροκίνητα το πάνελ κάθε μέρα αλλά και κάθε ώρα της ημέρας. Ένας πρακτικός τρόπος που μπορεί να θυμάται ο κάθε ένας χωρίς να αναφέρουμε πολύπλοκους υπολογισμούς, είναι ο εξής: Ξεκινάμε με χαμηλή κλίση (~25 μοίρες) το καλοκαίρι και ανεβάζουμε την κλίση όσο χειμωνιάζει, με μέγιστη κλίση τις 60 μοίρες τα Χριστούγεννα). Η κλίση αναφέρεται στη γωνία που σχηματίζει το πάνελ με το έδαφος. 22

23 Η αλλαγή κλίσης μπορεί να γίνεται κάθε αλλαγή εποχής. Εναλλακτικά, μπορεί κάποιος να επιλέξει μια κλίση κατάλληλη για την εποχή που χρησιμοποιείται το σύστημα (για παράδειγμα κάποιο σύστημα που χρησιμοποιείται μόνο καλοκαιρινούς μήνες θα έχει μια κλίση μόνιμα στις 30 περίπου μοίρες). 23

24 Ρυθμιστές φόρτισης συσσωρευτών Τι είναι και πως λειτουργούν οι ρυθμιστές φόρτισης των μπαταριών Ο ρυθμιστής φόρτισης είναι μια απλή ηλεκτρονική συσκευή που φροντίζει για τη σωστή φόρτιση των συσσωρευτών (μπαταριών) του φωτοβολταϊκού συστήματος. Ελέγχει τη διαδικασία φόρτισης και σταματά τη φόρτιση όταν διαπιστώσει ότι η μπαταρία έχει φορτιστεί πλήρως. Αλλιώς θα υπήρχε ο σοβαρός κίνδυνος να καταστραφεί η μπαταρία. Επειδή όλες οι μπαταρίες έχουν την τάση να αποφορτίζονται σταδιακά ακόμα κι αν δεν τροφοδοτούν με ρεύμα κάποια συσκευή, ο ρυθμιστής φόρτισης φροντίζει αυτόματα να ξαναρχίσει η διαδικασία φόρτισης της μπαταρίας όταν διαπιστώσει ότι η τάση της έπεσε κάτω από το επίπεδο της πλήρους φόρτισης. Αρκετοί ρυθμιστές φόρτισης έχουν υποδοχή πάνω στην οποία συνδέουμε τις ηλεκτρικές συσκευές που θέλουμε να τροφοδοτήσουμε από τη μπαταρία. Έτσι, έχουν την επιπλέον δυνατότητα να διακόψουν τη λειτουργία των ηλεκτρικών συσκευών όταν διαπιστώσουν ότι η μπαταρία κοντεύει να αδειάσει πλήρως, προστατεύοντάς την πάλι με αυτό τον τρόπο από πλήρη αποφόρτιση που θα οδηγούσε στην καταστροφή της. Ρυθμιστής φόρτισης τύπου MPPT Ένας ρυθμιστής φόρτισης που είναι τύπου M.P.P.T. (Maximum Power Point Tracking), σημαίνει ότι εκμεταλλεύεται σχεδόν όλη τη διαθέσιμη ισχύ των πάνελ με αποτέλεσμα να αποδίδει έως και 30% περισσότερο από τους απλούς ρυθμιστές. Συστήνεται ανεπιφύλακτα για πάνελ μεγαλύτερα από 80Wp, όπου το οικονομικό όφελος σε επιπλέον ισχύ από το σύστημά μας είναι σημαντικότερο από το μικρό επιπλέον κόστος του ρυθμιστή M.P.P.T. 24

25 Επιλογή του σωστού ρυθμιστή φόρτισης Το μέγεθος του ρυθμιστή φόρτισης εξαρτάται από το μέγεθος των φωτοβολταϊκών που θα συνδέσουμε πάνω του. Πρέπει να υπερκαλύπτει την συνολική ένταση σε Ampere των φωτοβολταϊκών. Αν, για παράδειγμα, η ονομαστική ένταση σε Ampere των φωτοβολταϊκών είναι 10Α, τότε πρέπει να επιλέξουμε ένα ρυθμιστή φόρτισης τουλάχιστον 12Α. Ο απλός τρόπος υπολογισμού είναι ο εξής; Διαιρούμε τη συνολική Ισχύ των πάνελ του φωτοβολταϊκού συστήματος δια την Τάση του συστήματος (πχ 12V ή 24V) και βρίσκουμε έτσι την ελάχιστη Ένταση που πρέπει να υποστηρίζει ο ρυθμιστής φόρτισης. Παράδειγμα: Ερώτηση: Έχω δύο πάνελ από 60Wp το κάθε ένα. Τι ρυθμιστή φόρτισης χρειάζομαι; Απάντηση: 120Wp / 12V = 10Α. Άρα απαιτείται ρυθμιστής φόρτισης τουλάχιστον 10Α στα 12V (ή 5Α σε σύστημα 24V). Επίσης, πρέπει να είναι κατάλληλος και για την τάση του φωτοβολταϊκού συστήματος. Αν τα φωτοβολταϊκά βγάζουν συνολική τάση πάνω από 16V (είναι δηλαδή πάνελ για 12βολτο σύστημα), επιλέγουμε ρυθμιστή για φωτοβολταϊκά 12V. Αν τα φωτοβολταϊκά μας βγάζουν συνολική τάση πάνω από 30V (είναι δηλαδή πάνελ για 24βολτο σύστημα), επιλέγουμε ρυθμιστή για φωτοβολταϊκά 24V. Υπάρχουν και ρυθμιστές που αναγνωρίζουν και υποστηρίζουν αυτόματα την τάση του συστήματος, είτε είναι 12V είτε είναι 24V. Καλό είναι να προβλέπουμε και για το μέλλον. Αν έχουμε σκοπό να επεκτείνουμε το φωτοβολταϊκό μας σύστημα με περισσότερα φωτοβολταϊκά πάνελ στο μέλλον, τότε καλό είναι να επιλέξουμε ένα 25

26 μεγαλύτερο ρυθμιστή φόρτισης για να καλύπτει και τις μελλοντικές ανάγκες. Συσσωρευτές Δεν είναι όλοι οι συσσωρευτές κατάλληλοι για φωτοβολταϊκά συστήματα, αλλά δεν είναι και εύκολο να ξεχωρίσει κανείς τα υπέρ και τα κατά για κάθε τύπο συσσωρευτή. Το βασικό χαρακτηριστικό πάντως που πρέπει να μας ενδιαφέρει, είναι να αντέχει ο συσσωρευτής σε βαθιές εκφορτίσεις. Βαθιά εκφόρτιση συμβαίνει όταν χρησιμοποιούμε κατά τη διάρκεια του 24ώρου, ή ακόμη χειρότερα μέσα σε λίγες ώρες, μεγάλο μέρος ή σχεδόν όλη τη χωρητικότητα του συσσωρευτή (από 40% μέχρι και το 80% της χωρητικότητάς του). Για να αντέξει για καιρό τέτοια χρήση ένας συσσωρευτής, θα πρέπει οι πλάκες μολύβδου που έχει εσωτερικά να έχουν το κατάλληλο πάχος. Αν είναι λεπτές (όπως στις μπαταρίες αυτοκινήτου) σύντομα θα φθαρούν καταστρέφοντας το συσσωρευτή. Μια εντελώς ενδεικτική ταξινόμηση που μπορούμε να κάνουμε είναι η εξής (από τον πιο ακατάλληλο τύπο για βαθιές εκφορτίσεις στον πιο κατάλληλο): Αυτοκινήτου - Γενικής χρήσης - Σκάφους, Τροχόσπιτου, Φορτηγού - AGM /GEL - Βαθιάς εκφόρτισης βιομηχανικού τύπου ή Solar. Δεν σημαίνει ότι κάποιος από τους παραπάνω συσσωρευτές δεν θα δουλέψει ως μέρος ενός φωτοβολταϊκού συστήματος. Σημαίνει απλά ότι θα αχρηστευθεί πολύ γρηγορότερα ο συσσωρευτής που δεν είναι κατάλληλος για βαθιές εκφορτίσεις σε σχέση με κάποιον καταλληλότερο για φ/β συστήματα. 26

27 Οι μπαταρίες αυτοκινήτου για παράδειγμα, έχουν περισσότερες πλάκες αλλά λεπτές, ώστε να παρέχουν πολλά Ampere για την εκκίνηση ενός οχήματος. Ποτέ όμως δεν εκφορτίζονται περισσότερο από 5-10% και αμέσως μετά την εκκίνηση το δυναμό φροντίζει να τις επαναφορτίσει πλήρως. Γι αυτό αντέχουν άνετα 2-3 χρόνια με καθημερινή χρήση, ενώ σε ένα φωτοβολταϊκό σύστημα με καθημερινές βαθιές εκφορτίσεις θα καταστρέφονταν μέσα σε ελάχιστες εβδομάδες! Ειδικά στους συσσωρευτές ισχύει πως ο ακριβότερος συσσωρευτής είναι τελικά ο φθηνότερος σε βάθος 5ετίας! Οδηγίες σωστής χρήσης των συσσωρευτών 1. Οι συσσωρευτές μολύβδου γενικά πρέπει να φορτίζονται στο 100% της χωρητικότητάς τους καθημερινά. Οποιαδήποτε άλλη περίπτωση μειώνει πολύ δραστικά το χρόνο ζωής τους! Δεν σημαίνει φυσικά πως αν μερικές φορές δεν τηρήσουμε αυτόν τον κανόνα ότι καταστράφηκαν, αλλά αυτές οι περιπτώσεις πρέπει να αποτελούν την εξαίρεση. 2. Επίσης, είναι προτιμότερο να τους εκφορτίζουμε με αργό ρυθμό παρά με γρήγορο. Δηλαδή 10Α την ώρα για δέκα ώρες είναι καλύτερο για τη διάρκεια ζωής ενός συσσωρευτή, παρά 20Α την ώρα σε πέντε ώρες. Αν δεν τηρούμε αυτό τον κανόνα, ας είμαστε προετοιμασμένοι για μείωση της προσδοκώμενης διάρκειας ζωής του συσσωρευτή στο μισό, ή ακόμη και στο ένα τρίτο της προβλεπόμενης από τον κατασκευαστή! 3. Ακόμη, όλοι οι συσσωρευτές μολύβδου θέλουν σταθερή θερμοκρασία λειτουργίας χωρίς έντονες διακυμάνσεις! Σταθερά γύρω στους βαθμούς Κελσίου είναι το ιδανικό, μικρές αποκλίσεις από αυτή τη θερμοκρασία είναι αναμενόμενες. Αν όμως υποβάλλουμε τους συσσωρευτές μολύβδου σε μεγάλες διακυμάνσεις θερμοκρασίας, ή τους 27

28 λειτουργούμε σε σταθερή μεν θερμοκρασία αλλά πάνω από 30C ή αρκετά κάτω από 20C, μειώνουμε τη διάρκεια ζωής τους στο μισό! 4. Τέλος, όσο μεγαλύτερη από την απαιτούμενη χωρητικότητα έχουμε διαθέσιμη, τόσο μεγαλώνει η αναμενόμενη διάρκεια ζωής των συσσωρευτών, αφού καταπονούνται λιγότερο. Για παράδειγμα, αν χρειαζόμαστε καθημερινά 100ΑΗ για τη λειτουργία ενός μικρού ψυγείου και η μπαταρία μας είναι 120ΑΗ, τότε καθημερινά εκφορτίζεται κατά 80% και θα αντέξει για 50 ημέρες. Αν όμως έχουμε μπαταρία 200ΑΗ τότε θα εκφορτίζεται κατά 50% και θα αντέξει 200 ημέρες. Και αν έχουμε συσσωρευτές 500ΑΗ τότε θα εκφορτίζονται μόλις κατά 20% (τα 100ΑΗ είναι το 20% των 500ΑΗ) και θα αντέξουν για 600 ημέρες (Ο αριθμός ημερών είναι ενδεικτικός, εξαρτάται και από τον τύπο της μπαταρίας και από τους παραπάνω παράγοντες που αναφέραμε)! Όταν χαλάει πρόωρα λοιπόν ένας συσσωρευτής (πχ σε μερικούς μήνες ή και εβδομάδες), πριν σκεφθούμε ότι ήταν ελαττωματικός, ας αναλογιστούμε τη χρήση που του κάναμε λαμβάνοντας υπόψη τα παραπάνω...μυστικά! 28

29 Συστοιχίες συσσωρευτών Για μεγαλύτερη χωρητικότητα μπορούμε να συνδέσουμε περισσότερους συσσωρευτές παράλληλα μεταξύ τους. Για μεγαλύτερη τάση μπορούμε να συνδέσουμε περισσότερους συσσωρευτές σε σειρά μεταξύ τους. Για παράδειγμα: 1. Παράλληλη σύνδεση όπου προστίθενται τα ΑΗ (αμπερώρια). Τα Volt παραμένουν σταθερά στα 12V. Για χωρητικότητα 110ΑΗ συνδέουμε δύο συσσωρευτές των 55AH παράλληλα μεταξύ τους. Δηλαδή συνδέουμε τους θετικούς πόλους (+) μεταξύ τους με χοντρό καλώδιο. Το ίδιο κάνουμε και με τους δύο αρνητικούς πόλους (-). Η τελική έξοδος της παραπάνω συστοιχίας των δύο συσσωρευτών είναι από τον θετικό πόλο της πρώτης μπαταρίας η θετική έξοδος και από τον αρνητικό πόλο της δεύτερης μπαταρίας η αρνητική έξοδος. Τα ανάλογα ισχύουν και για παράλληλη σύνδεση περισσότερων συσσωρευτών. 2. Σε σειρά σύνδεση όπου προστίθενται τα Volt. Τα ΑΗ (αμπερώρια) παραμένουν σταθερά. Για τάση 24V συνδέουμε δύο συσσωρευτές των 12V σε σειρά μεταξύ τους. Δηλαδή συνδέουμε το θετικό πόλο (+) του πρώτου συσσωρευτή με τον αρνητικό πόλο (-) του δεύτερου συσσωρευτή, με χοντρό καλώδιο. Η τελική έξοδος της παραπάνω συστοιχίας των δύο συσσωρευτών είναι ο αρνητικός πόλος της πρώτης μπαταρίας για την αρνητική έξοδο και ο θετικός πόλος της δεύτερης μπαταρίας για τη θετική έξοδο της συστοιχίας των δύο συσσωρευτών. Τα ανάλογα ισχύουν και για την εν σειρά σύνδεση περισσότερων συσσωρευτών. 29

30 Απόσυρση συσσωρευτών Όλοι οι συσσωρευτές περιέχουν επικίνδυνες και τοξικές ουσίες και γι αυτό πρέπει υποχρεωτικά και σύμφωνα με το νόμο να αποσύρονται για ανακύκλωση σε ειδικούς χώρους. Σήμερα πλέον υπάρχουν πολλοί τέτοιοι χώροι απόσυρσης των συσσωρευτών και βρίσκονται σε όλα τα σημεία όπου πωλούνται συσσωρευτές και μπαταρίες (πχ. συνεργεία, σούπερ μάρκετ, ειδικοί χώροι ανακύκλωσης των Δήμων κ.λπ). Συμμετέχουμε φυσικά κι εμείς στην ανακύκλωση των συσσωρευτών και μπορείτε να μας τους επιστρέφετε για ανακύκλωση! Ποτέ δεν πετάμε συσσωρευτές στα απορρίμματα! 30

31 Inverter 230V Μετατροπή από 12V σε 230V Ο inverter είναι η συσκευή που μετατρέπει το συνεχές (DC) ρεύμα του φωτοβολταϊκού συστήματος σε εναλλασσόμενο (AC) ρεύμα 230V. Έτσι μπορούμε να τροφοδοτήσουμε από τη μπαταρία του φωτοβολταϊκού συστήματος όλες τις οικιακές συσκευές που απαιτούν 230 Volt. Δύο καλώδια (κόκκινο + και μαύρο -) συνδέονται στην πίσω πλευρά του inverter στις αντίστοιχες υποδοχές. Ή άλλη άκρη των καλωδίων συνδέεται στον θετικό και αρνητικό αντίστοιχα πόλο της μπαταρίας. Ο inverter 230V συνδέεται με δύο καλώδια (κόκκινο το θετικό μαύρο το αρνητικό) πάνω στους πόλους της μπαταρίας. Έχει συνήθως μια ή δύο υποδοχές σαν τις πρίζες που έχουμε στους τοίχους του σπιτιού μας, πάνω στις οποίες συνδέουμε τις συσκευές που απαιτούν 230V, απ' ευθείας ή χρησιμοποιώντας πολύμπριζο ή και μπαλαντέζα. 31

32 Δεν έχει σημασία πόσες συσκευές θα συνδέσουμε ταυτόχρονα, αρκεί η ισχύς όλων των συσκευών που λειτουργούν ταυτόχρονα να μην ξεπερνά την επιτρεπόμενη ισχύ του inverter - μετατροπέα τάσης. Έτσι, αν έχουμε έναν inverter 200W (200 Watt), μπορούμε να λειτουργήσουμε ταυτόχρονα μια τηλεόραση 60W, έναν ανεμιστήρα 40W, ένα φορητό υπολογιστή 60W και 2 λαμπτήρες οικονομίας των 20W ο κάθε ένας. Ένας μετατροπέας καλής ποιότητας θα κλείσει αν από λάθος συνδέσουμε μια συσκευή με παραπάνω Watt από αυτά που μπορεί να αντέξει, προστατεύοντας έτσι τις ηλεκτρικές συσκευές μας. Το ίδιο θα κάνει ένας inverter καλής ποιότητας αν διαπιστώσει ότι κοντεύει να αδειάσει η μπαταρία. Υπάρχουν inverter από 50W έως W ή παραπάνω. Συνήθως χρησιμοποιούμε inverter από 300W έως 2.000W ανάλογα βέβαια και με τις ανάγκες μας. Ένα μικρό φωτοβολταϊκό σύστημα back-up για τις περιπτώσεις διακοπής ρεύματος μπορεί να εξυπηρετείται από έναν inverter 32

33 500W, αλλά ένα μεγάλο φωτοβολταϊκό σύστημα πού καλύπτει όλες τις καθημερινές ανάγκες για ένα ολόκληρο σπίτι θα θέλει inverter πάνω από 4.000W. Inverter με τροποποιημένο ή με καθαρό ημίτονο Οι inverter διακρίνονται σε inverter τροποποιημένου ημίτονου (modified sine-wave) και σε inverter καθαρού ημίτονου (pure / true sine-wave). Ένας inverter με τροποποιημένο ημίτονο, είναι φθηνότερος από έναν με καθαρό ημίτονο και είναι κατάλληλος για τις περισσότερες συσκευές, αρκεί να μην χρησιμοποιείται καθημερινά και για πολλές ώρες κάθε φορά επειδή φθείρει τις συσκευές. Καταναλώνει όμως έως και 20% περισσότερη ενέργεια από τη μπαταρία σε σχέση με έναν inverter καθαρού ημίτονου. Από την άλλη μεριά, το μοναδικό μειονέκτημα που έχουν οι inverter καθαρού ημίτονου είναι η τιμή τους, αφού είναι τρεις έως τέσσερις φορές ακριβότεροι από έναν αντίστοιχο με τροποποιημένο ημίτονο. Αν έχουμε ευαίσθητες ηλεκτρονικές συσκευές, ή συσκευές που χρησιμοποιούνται για πολλές ώρες, καλό είναι να χρησιμοποιούμε για αυτές inverter με καθαρό ημίτονο. Αυτό ισχύει ειδικά για το ψυγείο, ψηφιακές συσκευές (πχ τηλεόραση) ή ιατρικά μηχανήματα. Ισχύς εκκίνησης Οι συσκευές που λειτουργούν με μοτέρ (π.χ. ψυγείο) απαιτούν στιγμιαία (π.χ. κατά την εκκίνηση του μοτέρ) πολλαπλάσια Watt (π.χ. πενταπλάσια ή και παραπάνω) από αυτά της κανονικής τους λειτουργίας. Αυτό είναι κάτι που πρέπει να γνωρίζουμε κατά την επιλογή του inverter, ώστε να επιλέξουμε έναν με μεγαλύτερη ισχύ από τα συνολικά (ονομαστικά) Watt των συσκευών που θα λειτουργούν ταυτόχρονα. Υπάρχουν ειδικοί μετρητές κατανάλωσης για αυτή τη δουλειά. 33

34 Προτείνεται inverter με δεκαπλάσια ισχύ εκκίνησης της ονομαστικής ισχύος της συσκευής. Αν θέλουμε για παράδειγμα inverter για ψυγείο 100W, επιλέγουμε inverter τουλάχιστον 500W ή 600W που να έχει μέγιστο (max ή peak) στα 1.000W. Πως συνδέεται ο inverter στην μπαταρία Η συνδεσμολογία είναι πανεύκολη: Δύο καλώδια (κόκκινο + και μαύρο -) συνδέονται στην πίσω πλευρά του inverter στις αντίστοιχες υποδοχές. Ή άλλη άκρη των καλωδίων συνδέεται στον θετικό και αρνητικό αντίστοιχα πόλο της μπαταρίας. Τρόπος χρήσης Ο inverter παρέχει έξοδο με πρίζα σούκο όπου μπορούμε να συνδέσουμε μια ή περισσότερες (με πολύμπριζο) συσκευές που απαιτούν 230V, αρκεί η συνολική ισχύς όλων των συσκευών που λειτουργούν ταυτόχρονα να μην ξεπερνά τη συνολική ισχύ του inverter. Προσοχή: Πολλές συσκευές ενώ αναγράφουν στην ετικέττα τους ή πάνω στο τροφοδοτικό τους μια συγκεκριμένη ισχύ λειτουργίας, κατά διαστήματα απαιτούν πολλαπλάσια ισχύ (έως και δέκα φορες παραπάνω). Τέτοιες συσκευές είναι μεταξύ άλλων τα ψυγεία, οι τηλεοράσεις, οι συσκευές με μοτέρ όπως κάποια εργαλεία κ.λπ. Για παράδειγμα, τηλεόραση ή ψυγείο ονομαστικής ισχύος 100 Watt μπορεί να χρειάζεται ισχύ εκκίνησης 500 Watt ή και περισσότερα! Αυτό είναι κάτι που πρέπει να το έχουμε οπωσδήποτε υπ όψιν μας για την επιλογή του σωστού inverter, που πρέπει να αντέχει αυτή την ισχύ και όχι μόνο την ονομαστική ισχύ των συσκευών. 34

35 Κιτ για ισχυρά ηλιακά φωτιστικά κήπου Μια απλή και οικονομική κατασκευή για ισχυρά ηλιακά φωτιστικά κήπου Εδώ θα δούμε πως μπορούμε με πολύ απλό τρόπο (και πολύ οικονομικά) να φωτίσουμε τον κήπο ή το μπαλκόνι μας με δωρεάν ενέργεια από τον ήλιο! Η λύση αυτή είναι τόσο απλή που κυριολεκτικά μπορεί να την εφαρμόσει ο καθένας... Ας ξεκινήσουμε από το πρόβλημα: Με τις συνηθισμένες λύσεις του εμπορίου έχουμε τα παρακάτω προβλήματα: 1. Υπάρχουν φθηνά ηλιακά φωτιστικά κάπου, αλλά φωτίζουν λιγότερο κι από ένα...κεράκι. 2. Υπάρχουν κάποια ηλιακά φωτιστικά που είναι σχετικά ισχυρά αλλά είναι πολύ ακριβά (περίπου 100 ευρώ το ένα) αφού απαιτούν πολλά ισχυρά φωτοβολταϊκά πανελάκια (ένα σε κάθε φωτιστικό) που είναι ακριβά και πολλές φορές αντιαισθητικά λόγω μεγέθους. 3. Υπάρχει τέλος και η ακριβότερη λύση (πάνω από ευρώ) με τα συνηθισμένα φωτιστικά κήπου με λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας που αντί να τροφοδοτούνται από το δίκτυο της ΔΕΗ, συνδέονται σε ένα κεντρικό ισχυρό - και ακριβό - φωτοβολταϊκό πάνελ και μεγάλο συσσωρευτή (εξ αιτίας της μεγάλης κατανάλωσης λόγω πολλών λαμπτήρων που μάλιστα λειτουργούν για πολλές ώρες κάθε βράδυ). Η καλύτερη λύση λοιπόν θα ήταν η 3η από τις παραπάνω, αρκεί να μην απαιτούσε μεγάλα φωτοβολταϊκά πάνελ και μεγάλο συσσωρευτή (μπαταρία) που είναι πανάκριβα... Άρα πρέπει να μειωθεί η κατανάλωση ρεύματος, χρησιμοποιώντας λαμπτήρα ακόμη χαμηλότερης κατανάλωσης. Στην παρακάτω φωτογραφία βλέπουμε ένα σποτ 12V που φωτίζει με 18 led και έχει κατανάλωση μόλις 1,3 Watt στα 12V (τέσσερις φορές 35

36 χαμηλότερη από αυτή του μικρότερου λαμπτήρα εξοικονόμησης ενέργειας)! Προμηθευόμαστε λοιπόν τέσσερα φωτιστικά κήπου από αυτά που κυκλοφορούν στο εμπόριο. Όλα είναι κατάλληλα, δεν έχει σημασία αν είναι ηλιακά φωτιστικά ή από τα συνηθισμένα για το δίκτυο της ΔΕΗ. Απλά αντί για συνηθισμένο λαμπτήρα τοποθετούμε μέσα τους το παραπάνω σποτάκι όπως για παράδειγμα στις παρακάτω φωτογραφίες: 36

37 Ετοιμάζουμε έτσι και τα τέσσερα φωτιστικά. Στο τέλος τοποθετούμε σε όλα το πάνω μέρος του φωτιστικού και το τελικό αποτέλεσμα είναι άψογο και επαγγελματικό: Όπως βλέπουμε στην παραπάνω φωτογραφία, από την ειδική έξοδο στο κάτω μέρος του κάθε φωτιστικού βγαίνουν δύο καλώδια - ένα μαύρο κι ένα κόκκινο (το αρνητικό και το θετικό αντίστοιχα). 37

38 Οι συνδέσεις των καλωδίων Όλα τα μαύρα (αρνητικά) καλώδια των φωτιστικών συνδέονται στην αντίστοιχη υποδοχή του ρυθμιστή φόρτισης (σημειώνεται με - πλην). Όλα τα κόκκινα (θετικά) καλώδια συνδέονται στην αντίστοιχη υποδοχή του ρυθμιστή φόρτισης (σημειώνεται με + συν), όπως στην παρακάτω φωτογραφία οι δυο υποδοχές στα δεξιά του ρυθμιστή φόρτισης: Από τις δύο μεσαίες υποδοχές του ρυθμιστή φόρτισης (πάλι σημειωμένες με συν και πλην), ξεκινάνε τα καλώδια που καταλήγουν πάνω στους αντίστοιχους πόλους της μπαταρίας όπως θα δούμε και παρακάτω (το θετικό στο θετικό πόλο της μπαταρίας και το αρνητικό στον αρνητικό πόλο της μπαταρίας). Στις δύο αριστερές υποδοχές (που πάλι σημειώνονται με συν και πλην πάνω στο ρυθμιστή φόρτισης) συνδέονται τα δύο αντίστοιχα καλώδια του φωτοβολταϊκού πάνελ που θα φορτίζει τη μπαταρία. Τα καλώδια πρέπει να μπουν σε ειδικό κανάλι (πχ σπιράλ) για να προστατεύονται από τον καιρό, όπως πρέπει και η μπαταρία με το ρυθμιστή να τοποθετηθούν σε ένα αδιάβροχο κουτί. Το πάχος των καλωδίων δεν χρειάζεται να είναι ιδιαίτερα μεγάλο. Διατομή 2,5mm είναι αρκετή, εκτός κι αν τα φωτιστικά ή η μπαταρία ή το φωτοβολταϊκό πάνελ είναι σε μεγάλες αποστάσεις μεταξύ τους (πχ πάνω από 10 μέτρα το ένα από το άλλο). 38

39 Το τελικό αποτέλεσμα Ο ρυθμιστής αυτός έχει τη δυνατότητα να ανάβει αυτόματα τα φωτιστικά μόλις βραδιάζει και να τα σβήνει μετά από 2 έως 12 ώρες (ρυθμιζόμενο από εμάς). Ταυτόχρονα φροντίζει για τη σωστή φόρτιση κι εκφόρτιση της μπαταρίας ώστε να την προστατεύει από πρόωρη φθορά. Η κατανάλωση του συστήματος αυτού είναι 41,60 Wh (βατώρες) για 8 ώρες λειτουργίας κάθε βράδυ (4 φωτιστικά Χ 1,3 Watt X 8 ώρες). Άρα μας καλύπτει ένα μικρό φωτοβολταϊκό πάνελ των 10 Wp, το οποίο σε μια μέρα με ηλιοφάνεια παράγει περίπου 50 Wh (βατώρες). Για να μην λειτουργεί όμως το σύστημα τόσο οριακά και για να εξασφαλίζει και αυτονομία 2-3 ημερών σε περιπτώσεις συννεφιάς, προτείνεται η λειτουργία του με 2 σποτάκια led αντί για 4. Για 4 φωτιστικά, απλά προσθέτουμε 2ο πάνελ, τίποτε άλλο. Οπότε και η μπαταρία που απαιτείται δεν χρειάζεται να είναι μεγάλη: Μια μικρή - και φθηνή - 12βολτη μπαταρία μολύβδου με χωρητικότητα 18 ΑΗ (αμπερώρια) μας παρέχει όχι μόνο την κατανάλωση μιας ημέρας, αλλά παρέχει και επιπλέον αυτονομία για δυο-τρεις ημέρες χωρίς ηλιοφάνεια. Στην Ελλάδα έχουμε ηλιοφάνεια περίπου 300 ημέρες το χρόνο! 39

40 Στην παρακάτω φωτογραφία φαίνεται και το πραγματικό αποτέλεσμα αυτών των τεσσάρων φωτιστικών: Αρκετά εντυπωσιακό, ειδικά όταν πρόκειται για πανεύκολη κατασκευή με ελάχιστο κόστος! 40

41 Κιτ για φωτισμό χώρου με φωτοβολταϊκά Ο ευκολότερος τρόπος φωτισμού με φ/β και λαμπτήρες 12V Εδώ θα δούμε το μικρότερο (και οικονομικότερο) σύστημα που είναι δυνατόν να στηθεί, για φωτισμό ενός χώρου με φωτοβολταϊκά. Θα πρέπει όμως να είναι αρκετά ισχυρό ώστε να παρέχει αρκετό φωτισμό, σαν αυτόν που έχουμε συνηθίσει στο σπίτι μας. Επιπλέον θα πρέπει να μπορεί να επεκταθεί εύκολα, αν θελήσουμε να φωτίσουμε επιπλέον χώρους με περισσότερους λαμπτήρες. Ο λαμπτήρας εδώ είναι 12βολτος στα 13W ή 15W, ο οποίος αποδίδει σε φωτισμό όσο ένας κλασικός λαμπτήρας πυράκτωσης των 60W. Μπορεί δηλαδή να φωτίσει ικανοποιητικά ένα χώρο περίπου τ.μ. Επιπλέον, δεν βγάζει αυτό το ψυχρό φως ημέρας όπως πολλοί λαμπτήρες οικονομίας, αλλά ένα ζεστό φως που είναι καταλληλότερο και πιο ξεκούραστο για τους εσωτερικούς μας χώρους. 41

42 Στις παρακάτω φωτογραφίες βλέπουμε το αποτέλεσμα σε σύγκριση με έναν κλασικό λαμπτήρα πυράκτωσης των 60W: Ένας λαμπτήρας οικονομίας των 13W καταναλώνει σε 4 ώρες λειτουργίας 52 βατώρες (4hX13W=52Wh). Τόσες περίπου μας παράγει ένα μικρό πάνελ των 10Wp. Για να τις αποθηκεύσουμε σε μια 12βολτη μπαταρία, αυτή θα πρέπει να έχει χωρητικότητα τουλάχιστον 4,3ΑΗ. Επειδή όμως δεν πρέπει να αδειάζουμε εντελώς τη μπαταρία κάθε βράδυ, επιλέγουμε μια με αρκετά μεγαλύτερη χωρητικότητα (πχ. 12ΑΗ ή καλύτερα 18ΑΗ). Όσο μεγαλύτερη, τόσο το καλύτερο για τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας... 42

43 Το μόνο επιπλέον που χρειάζεται αυτό το μικρό φωτοβολταϊκό σύστημα, είναι ένας μικρός και οικονομικός ρυθμιστής φόρτισης που φροντίζει για τη σωστή διαδικασία φόρτισης της μπαταρίας. Στην παρακάτω φωτογραφία βλέπουμε όλα τα μέρη αυτού του φωτοβολταϊκού συστήματος: Μοιάζει δηλαδή πολύ με το άλλο μικρό σύστημα για τα ηλιακά φωτιστικά κήπου, με την ίδια μάλιστα συνδεσμολογία. Οι συνδέσεις των καλωδίων Το μαύρο (αρνητικό) καλώδιο του λαμπτήρα συνδέεται στην αντίστοιχη υποδοχή του ρυθμιστή φόρτισης (σημειώνεται με - πλην). Το κόκκινο (θετικό) καλώδιο συνδέεται στην αντίστοιχη υποδοχή του ρυθμιστή φόρτισης (σημειώνεται με + συν), όπως στην παρακάτω φωτογραφία οι δυο υποδοχές στα δεξιά του ρυθμιστή φόρτισης: 43

44 Από τις δύο μεσαίες υποδοχές του ρυθμιστή φόρτισης (πάλι σημειωμένες με συν και πλην), ξεκινάνε τα καλώδια που καταλήγουν πάνω στους αντίστοιχους πόλους της μπαταρίας (το θετικό στο θετικό πόλο της μπαταρίας και το αρνητικό στον αρνητικό πόλο της μπαταρίας). Στις δύο αριστερές υποδοχές (που πάλι σημειώνονται με συν και πλην πάνω στο ρυθμιστή φόρτισης) συνδέονται τα δύο αντίστοιχα καλώδια του φωτοβολταϊκού πάνελ που θα φορτίζει τη μπαταρία. Τα καλώδια πρέπει να μπουν σε ειδικό κανάλι (πχ σπιράλ) για προστασία από τις καιρικές συνθήκες. Το ίδιο ισχύει και για τη μπαταρία και το ρυθμιστή που πρέπει να τοποθετηθούν σε ένα αδιάβροχο κουτί. Διατομή καλωδίων 2,5mm είναι αρκετή, εκτός κι αν ο λαμπτήρας ή η μπαταρία ή το φωτοβολταϊκό πάνελ είναι σε μεγάλες αποστάσεις μεταξύ τους (πχ πάνω από 10 μέτρα το ένα από το άλλο). Για κάθε επιπλέον λαμπτήρα, χρειάζεται απλώς ένα επιπλέον πάνελ και διπλάσιας χωρητικότητας μπαταρία. Ένας ρυθμιστής των π.χ. 10Α παραμένει ο ίδιος για μέχρι 10 λαμπτήρες. Το σύστημα αυτό είναι μικρό και έχει αυτονομία μόνο μιας ημέρας. Αυτό σημαίνει ότι αν την επόμενη μέρα έχει συννεφιά, το βράδυ θα χρειαστούμε...κεριά! Αν θέλουμε να έχει και 2-3 μέρες αυτονομίας, τότε πρέπει να το υπολογίσουμε με διπλάσιο μέγεθος για κάθε 44

45 λαμπτήρα (δηλαδή δύο πάνελ των 10Wp και μπαταρία περίπου 50ΑΗ). Για κάλυψη πολλών χώρων με πολλούς λαμπτήρες ή/και για πολλές ώρες λειτουργίας εφαρμόζουμε άλλο τρόπο, με ένα μεγάλο κεντρικό πάνελ και συσσωρευτές βαθιάς εκφόρτισης και μεγάλης χωρητικότητας. Αυτό το μικρό και οικονομικό σύστημα όμως, είναι πολύ καλό για μικρούς χώρους (πχ αποθήκες) ή για μικρά εξοχικά που επισκεπτόμαστε μόνο σαββατοκύριακα ή μόνο το καλοκαίρι. 45

46 Κιτ για φορητή γεννήτρια Κατασκευή ενός μικρού και φορητού φωτοβολταϊκού συστήματος Το παρακάτω μικρό φωτοβολταϊκό σύστημα χρησιμοποιείται σε ένα τροχόσπιτο, έναν απομακρυσμένο χώρο που δεν υπάρχει δυνατότητα παροχής ρεύματος, στο σκάφος κλπ. Ακόμα και στο σπίτι μας για περιπτώσεις διακοπής ρεύματος. Η ηλιακή γεννήτρια αποτελείται από ένα μικρό ηλιακό πάνελ 25 Watt/p, το οποίο φορτίζει μια μπαταρία κλειστού τύπου 12v και 55Ah. Θα μπορούσε να μπει και μεγαλύτερη μπαταρία (ή μια δεύτερη ίδια σε παράλληλη σύνδεση με την πρώτη). Για να μεταφέρεται ευκολότερα, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα βαλιτσάκι εργαλείων και να τοποθετήσουμε μέσα τη μπαταρία, τον inverter και τον ρυθμιστή. Πάνω στη μπαταρία συνδέουμε έναν inverter 600W που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα της μπαταρίας σε εναλλασσόμενο 230V. Έτσι μπορεί να τροφοδοτήσει και συσκευές που απαιτούν τάση 230V όπως του δικτύου της ΔΕΗ για να λειτουργήσουν. 46

47 Δεν έχει σημασία πόσες συσκευές θα συνδεθούν ταυτόχρονα, αρκεί να μην ξεπερνούν όλες μαζί τα 600 Watt. Συνδεσμολογία φωτοβολταϊκού συστήματος Παρακάτω περιγράφεται η συνδεσμολογία αυτού του μικρού φωτοβολταϊκού συστήματος. Στην πρίζα του inverter συνδέονται οι συσκευές που απαιτούν 230V. 47

48 Παρατηρήσεις για τη φωτοβολταϊκή γεννήτρια ρεύματος Για να φορτίσει τη μπαταρία το φωτοβολταϊκό χρειάζεται περίπου 4 μέρες το καλοκαίρι και 6-7 μέρες με καλή ηλιοφάνεια το χειμώνα. Επειδή προορίζεται για περιπτώσεις διακοπής ρεύματος αυτό το διάστημα είναι παραπάνω από ικανοποιητικό (δεν έχουμε διακοπές ρεύματος κάθε μέρα). Έτσι, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και πολύ μεγαλύτερη μπαταρία κι ας χρειάζεται περισσότερες ημέρες για να φορτίσει πλήρως. Στην πράξη, όταν έρθει η διακοπή, η μπαταρία θα είναι γεμάτη ακόμα κι αν έχει χωρητικότητα 200Ah. Παράδειγμα: Το σύστημα αυτό μπορεί να λειτουργήσει ταυτόχρονα: Μια τηλεόραση π.χ. 19" 50W, ένα φωτιστικό 15W οικονομίας και ένα ραδιοφώνου 10W (συνολικά 75W) επί 7 ώρες όταν παραστεί ανάγκη. Το σύστημα αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ένα τροχόσπιτο, έναν απομακρυσμένο χώρο που δεν έχει ρεύμα, στο σκάφος κλπ. Ακόμα και στο σπίτι μας για περιπτώσεις διακοπής ρεύματος. Με μια μπαταρία 55Ah μπορούμε να έχουμε ρεύμα για όλα τα παρακάτω ακόμη και αν λειτουργούν ταυτόχρονα: 48

49 1. Φωτισμό του χώρου μας, π.χ. με 2 λαμπτήρες οικονομίας για περίπου 7 ώρες ο κάθε λαμπτήρας. 2. Μια μικρή (14"-19") τηλεόραση και φορητό Η/Υ (laptop) για περίπου 7 ώρες συνολικά. 3. Ένα ραδιόφωνο για αρκετές ώρες. 4. Φόρτιση κινητών τηλεφώνων και άλλων παρόμοιων μικροσυσκευών. Με χρήση όπως περιγράφεται εδώ, όταν αδειάσει μια μπαταρία των 55Ah, ένα φωτοβολταϊκό 25Wp θα χρειάζεται λίγες ημέρες για να την φορτίσει πλήρως. Όπως είπαμε και παραπάνω, επειδή δεν προορίζεται για καθημερινή χρήση, αυτό το διάστημα είναι παραπάνω από ικανοποιητικό (δεν έχουμε διακοπές ρεύματος κάθε μέρα). Έτσι, μπορούμε να βάλουμε και μπαταρία πολύ μεγαλύτερης χωρητικότητας (πολλαπλασιάζοντας με αυτό τον τρόπο και τους παραπάνω χρόνους λειτουργίας των συσκευών). Μπαταρία μπορούμε να βάλουμε από 55ΑΗ και άνω (12V μολύβδου, κλειστού τύπου). Το βαλιτσάκι και τα πολύμπριζα είναι φυσικά προαιρετικά. Το παραπάνω σύστημα δουλεύει άψογα και μόνο με το φ/β πάνελ, το ρυθμιστή φόρτισης, τη μπαταρία και τον inverter 230V. 49

50 Σιλικόνη στεγανοποίησης Υλικό για την προστασία ηλεκτρονικών μερών Ειδικό υλικό με βάση τη σιλικόνη (όπως το Sylgard 184), το οποίο απλώνεται πάνω στα φωτοβολταϊκά στοιχεία (ή οποιοδήποτε υλικό θέλουμε να προστατέψουμε) ώστε να δημιουργηθεί μια ελαστική στρώση πάχους λεπτής μεμβράνης που προστατεύει τα φωτοβολταϊκά στοιχεία από την υγρασία και τη φθορά του χρόνου. Αποτελείται από δύο υλικά τα οποία αναμιγνύονται μεταξύ τους σε αναλογία 1 προς 1 πριν χρησιμοποιηθούν. Η ποσότητα των συνολικά 250ml είναι αρκετή για ένα μεγάλο φωτοβολταϊκό πάνελ με 36 φωτοβολταϊκά στοιχεία, αφού αρκεί η δημιουργία μιας πολύ λεπτής στρώσης ενός χιλιοστού (σαν μεμβράνη) στην εμπρός και πίσω όψη των κυψελών. Η απόλυτη προστασία, για κατασκευή επαγγελματικού φωτοβολταϊκού πάνελ. Η εφαρμογή είναι εύκολη, αφού το υλικό απλώνεται σαν παχύρρευστο υγρό σε πολύ λεπτές γραμμές με απόσταση μέχρι ένα εκατοστό μεταξύ τους και στεγνώνει μόνο του σε μερικές ώρες! Το απλώνουμε σε λεπτές γραμμές με απόσταση περίπου ενός εκατοστού μεταξύ τους. Το παχύρρευστο αυτό υλικό θα απλώσει μετά από μόνο του και θα στεγνώσει, δημιουργώντας μια λεπτή μεμβράνη που προστατεύει οποιαδήποτε ηλεκτρονική επιφάνεια από τις επιδράσεις του περιβάλλοντος. 50

51 Φορτιστής μπαταρίας αυτοκινήτου Αυτόματος φορτιστής μπαταρίας αυτοκινήτου και άλλων οχημάτων. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμη και για να φορτίζει μια μικρή μπαταρία μολύβδου για άλλες χρήσεις (πχ για φωτισμό με led). Συνδέεται στην υποδοχή του αναπτήρα αυτοκινήτου. Σε κάποια οχήματα, η υποδοχή του αναπτήρα δεν λειτουργεί όταν η μηχανή είναι σβηστή, γι αυτό υπάρχουν στη συσκευασία και μακριά καλώδια με ακροδέκτες για απ ευθείας σύνδεση πάνω στους πόλους της μπαταρίας. Τεχνικά χαρακτηριστικά: Τύπος: Φορτιστής μπαταριών 12V. Ένταση ρεύματος φόρτισης: περίπου 120mA max. Υλικό: Άμορφο πυρίτιο. Συνδέσεις: α) για αναπτήρα αυτοκινήτου και β) για απ ευθείας σύνδεση στους πόλους της μπαταρίας. 51

52 Ηλεκτρική αντλία 12V Για την κατασκευή ενός μικρού διακοσμητικού σιντριβανιού Ηλεκτρική αντλία 12V - 15W. Κατάλληλη και για την κατασκευή ενός μικρού διακοσμητικού σιντριβανιού εσωτερικού ή εξωτερικού χώρου! Μπορεί να λειτουργήσει με ένα φωτοβολταϊκό πάνελ 10Wp (όσο υπάρχει ηλιοφάνεια), ή και τα βράδια μέσω μιας 12βολτης μπαταρίας (η οποία επαναφορτίζεται κάθε πρωί από τον ήλιο). Ανύψωση νερού έως και 80 εκατοστά! Η αντλία έχει δύο καλώδια (θετικό και αρνητικό) τα οποία συνδέονται με τα αντίστοιχα καλώδια του πάνελ (ή τους αντίστοιχους πόλους της μπαταρίας). 52

53 Ισχυρός ηλιακός φορτιστής Για κινητά τηλέφωνα, συσκευές mp3 κ.λπ. Ισχυρότατος ηλιακός φορτιστής για κινητά τηλέφωνα, mp3 και άλλες παρόμοιες μικροσυσκευές που φορτίζουν με τάση USB 5V. Σε αντίθεση με τους συνηθισμένους ηλιακούς φορτιστές, αυτός ο ταχυφορτιστής αποτελείται από μεγαλύτερο και άρα ισχυρότερο φωτοβολταϊκό στοιχείο για ταχύτερη φόρτιση)! Τρόπος λειτουργίας Αυτός ο ηλιακός φορτιστής έχει ενσωματωμένη μπαταρία λιθίου όπως τα κινητά τηλέφωνα. Η μπαταρία αρχίζει να φορτίζει με ηλιακή ενέργεια αμέσως μόλις εκτεθεί στον ήλιο ο φορτιστής. Εναλλακτικά, μπορείτε να φορτίσετε την ενσωματωμένη μπαταρία του ηλιακού φορτιστή από μια κανονική πρίζα της ΔΕΗ με τον αντίστοιχο αντάπτορα που συνοδεύει αυτόν τον ηλιακό φορτιστή! Έτσι μπορείτε να φορτίσετε τη συσκευή σας ακόμη και τη νύχτα από την ενσωματωμένη μπαταρία του φορτιστή, που θα έχει φορτίσει με τον έναν ή και τον άλλο από τους παραπάνω δύο τρόπους. Συμβατότητα Είναι συμβατός με τα περισσότερα κινητά τηλέφωνα και άλλες συσκευές, αφού συνοδεύεται από 10 διαφορετικές υποδοχές που καλύπτουν τη συντριπτική πλειοψηφία των δημοφιλέστερων συσκευών. Ακόμη και στην περίπτωση που έχετε κάποια παλιά συσκευή και δεν ταιριάζει η υποδοχή, είναι πολύ εύκολο να σας φτιάξει ένας ηλεκτρονικός έναν κατάλληλο αντάπτορα. Αν μάλιστα το κινητό σας έχει τη δυνατότηα να φορτίζει όταν το συνδέετε πάνω στον Η/Υ με το καλώδιο USB, τότε ο ηλιακός φορτιστής είναι συμβατός με το κινητό σας αφού έχει τη δυνατότηα φόρτισης με το καλώδιο USB του κινητού σας! 53

54 Κιτ μετατροπής ποδηλάτου σε ηλεκτρικό Με ισχυρό μοτέρ ισχύος 250W Με αυτό το κιτ μετατροπής ποδηλάτου σε ηλεκτρικό ποδήλατο (με ισχυρό μοτέρ ισχύος 250W), μπορείτε να μετατρέψετε πολύ εύκολα ένα συνηθισμένο ποδήλατο 26" ώστε να κινείται και με τα πετάλια, αλλά και με ηλεκτρική υποβοήθηση! Τέλος στις δύσκολες μακριές ανηφόρες με κλίση έως και 10 μοίρες, τέλος στον ιδρώτα μετά από μεγάλες διαδρομές... Προσθέστε ενεργητική ασφάλεια στην κίνησή σας στους δρόμους με το ηλεκτρικό ποδήλατο. Βελτιώστε την φυσική σας κατάσταση, αφού με την ηλεκτρική υποβοήθηση θα χρησιμοποιείτε περισσότερο το ποδήλατο και για μεγαλύτερες διαδρομές! Η μέγιστη ταχύτητα μόνο με το μοτέρ, στο ηλεκτρικό ποδήλατο φτάνει τα 25 Km/h, ενώ με τα πετάλια και τις ταχύτητες μπορείτε να πετύχετε ακόμη μεγαλύτερες ταχύτητες με λιγότερο κόπο! Η επιτάχυνση είναι εντυπωσιακή! Στο ηλεκτρικό ποδήλατο βέβαια δεν είναι η τελική ταχύτητα που ενδιαφέρει, αλλά η δύναμη και η υποστήριξη που προσφέρει το ηλεκτρικό μοτέρ, για ξεκούραστες και μεγαλύτερες διαδρομές! Χρειάζεται άδεια και δίπλωμα; Για ένα τέτοιο ηλεκτρικό ποδήλατο με ισχυρό μοτέρ των 250 Watt δεν απαιτείται δίπλωμα και άδεια, ούτε ασφάλιση (σύμφωνα με το άρθρο 2 του Κώδικα Οδικής Κυκλοφορίας). Αυτό το κιτ μετατροπής είναι για τον εμπρός τροχό, για ακόμη μεγαλύτερη ευκολία τοποθέτησης, αλλά και για να μοιράζεται καλύτερα και ισορροπημένα το βάρος στο ηλεκτρικό ποδήλατο (μπροστά ο τροχός με το μοτέρ, πίσω στη σχάρα οι μπαταρίες). 54

55 Είναι κατάλληλο για ποδήλατα 26". Μεγαλύτερη διάμετρος τροχού δεν συστήνεται επειδή μειώνεται δραστικά η ροπή και άρα η δύναμη του ηλεκτρικού ποδηλάτου στις ανηφόρες. Τεχνικά χαρακτηριστικά Ισχύς μοτέρ: 250W hub motor Διαγώνιος τροχού: 26" aluminum double sidewall Μέγιστη ταχύτητα (μόνο με το μοτέρ): 25km/h Μπαταρίες: 36V/10Ah Lead-acid battery Αυτονομία: 55km Καθαρό βάρος: 19.5kg με τη θήκη μπαταριών Χρόνος φόρτισης: 4-6h Υποστήριξη κλίσεων: <10 Pedal Assisted System (Pedelec). Φορτιστής μπαταριών 36V (αυτόματος). Η μετατροπή σε ηλεκτρικό ποδήλατο Η συνδεσμολογία είναι πανεύκολη, αφού το κάθε βύσμα ταιριάζει μόνο με την αντίστοιχη υποδοχή και δεν υπάρχει τρόπος να γίνει κάποια λάθος σύνδεση. Απλά, αλλάξτε τον τροχό του ποδηλάτου με το νέο τροχό του κιτ μετατροπής, που έχει ενσωματωμένο το μοτέρ και συνδέστε τα καλώδια πάνω στο μικρό ρυθμιστή. Αν πάλι δεν θέλετε να ασχοληθείτε εσείς με τη μετατροπή, μπορείτε να το αναθέσετε σε έναν ποδηλατά, ή οποιονδήποτε τα καταφέρνει με απλές κατασκευές... Συμπεριλαμβάνονται φυσικά αναλυτικές οδηγίες με φωτογραφίες και σχεδιάγραμμα για τη συνδεσμολογία. Στο κιτ αυτό περιλαμβάνονται όλα όσα χρειάζεστε για τη μετατροπή: 1. Ενισχυμένος τροχός με ενσωματωμένο μοτέρ 250W. 2. Αυτόματος ρυθμιστής 250W. 3. Μπαταρίες 36V/12AH. 55

56 4. Τσάντα μπαταριών με κλειδί. 5. Χειρολαβές φρένων με αυτόματη απομόνωση του μοτέρ στο φρενάρισμα. 6. Σύστημα αυτόματης ενεργοποίησης του μοτέρ από τα πετάλια (pedelec). 7. Περιστροφική χειρολαβή ενεργοποίησης του μοτέρ. 8. Όλα τα καλώδια και τα βύσματα συμπεριλαμβάνονται και είναι ήδη έτοιμα στη θέση τους. Συνδέονται μόνο με ένα τρόπο, ένα-προςένα κι έτσι δεν υπάρχει περίπτωση λάθος σύνδεσης. Παρακάτω θα δούμε πως μετατρέπεται πολύ εύκολα ένα κανονικό ποδήλατο, ώστε να κινείται και ως κανονικό ποδήλατο, αλλά και με ηλεκτρική ενέργεια ως υποβοήθηση! Ο στόχος εξ' αρχής ήταν να μην καταργηθούν τα χαρακτηριστικά ενός ποδηλάτου: Ο ποδηλάτης θα πρέπει να πατά πετάλι, αλλιώς ας αγοράσει ένα μηχανάκι... Το ηλιακό ποδήλατο θα πρέπει απλώς να υποβοηθά τον ποδηλάτη, ώστε να μπορεί να κάνει μεγαλύτερες διαδρομές και να μη φοβάται τις ανηφόρες. Ο δεύτερος στόχος ήταν να είναι το ηλεκτρικό ποδήλατο ελαφρύ και όμορφο. Νομίζω ότι και αυτό ισχύει! Τι υλικά περιέχει το κιτ μετατροπής Η μετατροπή σε ηλιακό ηλεκτρικό ποδήλατο ήταν πολύ εύκολη, χρειαζόμαστε μόνο: 1. Τον μπροστινό τροχό ο οποίος στο κέντρο του έχει ενσωματωμένο ένα μοτέρ 250W που κινεί τον τροχό με ηλεκτρική ενέργεια (βλ. φωτογραφία). 56

57 2. Τον ρυθμιστή που ελέγχει την ταχύτητα του μοτέρ, την απομόνωσή του όταν φρενάρουμε κ.ά., τον τοποθέτησα σε ένα μικρό τσαντάκι κάτω από τη σέλα. 3. Τις χειρολαβές στο τιμόνι που αντικαθιστούν αυτές του ποδηλάτου (η δεξιά λειτουργεί όπως το "γκάζι" στα μηχανάκια για να ρυθμίζουμε την ταχύτητα κίνησης). 4. Τις χειρολαβές των φρένων που αντικαθιστούν αυτές του ποδηλάτου: Όταν φρενάρουμε, απομονώνουν το μοτέρ και αυτό σταματά να κινεί το ηλιακό ποδήλατο. Όπως φαίνεται και στις φωτογραφίες, η τοποθέτηση των παραπάνω είναι πανεύκολη, για κάποιον που "πιάνουν τα χέρια του". Αλλιώς θα μπορούσε να βοηθήσει ένα ποδηλατάδικο. 1. Ξεβιδώνουμε τον μπροστινό τροχό και βιδώνουμε στη θέση του τον καινούριο τροχό που έχει ενσωματωμένο το μοτέρ. 2. Ξεβιδώνουμε τις χειρολαβές φρένων και βιδώνουμε τις καινούριες. 3. Βρίσκουμε ένα βολικό σημείο για να τοποθετήσουμε το μικρό σε μέγεθος ρυθμιστή (πχ. σε ένα τσαντάκι σέλας ή στην σχάρα). 4. Ενώνουμε όλα τα καλώδια (από το μοτέρ, τα φρένα και το γκάζι ) στο ρυθμιστή, ανάλογα με το χρώμα τους (οι γραπτές οδηγίες ήταν σαφείς και εύκολες). Τέλος, ενώνουμε τα δύο καλώδια, θετικό και αρνητικό (κόκκινο και μαύρο αντίστοιχα), του ρυθμιστή πάνω στους αντίστοιχους πόλους των μπαταριών που τοποθετούνται μέσα σε ένα μικρό κουτί πίσω στη σχάρα. 57

58 Οι μπαταρίες αυτές είναι τρεις μολύβδου 12V και 12ΑΗ, κλειστού τύπου, σαν αυτές που έχουν τα μηχανάκια. Μπορούν να επαναφορτίζονται με τον φορτιστή τους από μια απλή ηλεκτρική πρίζα της ΔΕΗ, αλλά και με ηλιακή ενέργεια από φωτοβολταϊκά πάνελ. Εξασφαλίζουν αυτονομία περίπου 40 χιλιόμετρα, σε φυσιολογικές διαδρομές με λίγες ανηφόρες και με τον ποδηλάτη να βοηθά λίγο με το πετάλι, κυρίως στο ξεκίνημα από στάση (αφού εκεί γίνεται η μεγαλύτερη κατανάλωση ρεύματος). Θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε και μικρότερες και ελαφρύτερες μπαταρίες (π.χ. 7,5 ΑΗ) με το μισό σχεδόν μέγεθος και βάρος. Ή μια συστοιχία 30 μικρών επαναφορτιζόμενων μπαταριών νικελίου 8ΑΗ. Σαν αυτές δηλαδή που έχουν τα επαναφορτιζόμενα ηλεκτρικά σκουπάκια ή επαναφορτιζόμενα εργαλεία (είναι καλύτερες αλλά είναι όμως και αρκετά ακριβότερες). Οι καλύτερες μπαταρίες για ηλεκτρικό ποδήλατο Η καλύτερες μπαταρίες για τέτοια χρήση πάντως είναι οι τύπου LIFEPO4. Μπορείτε και αυτές να τις προμηθευτείτε από το GreenEnergyParts.com Οι βόλτες με το ηλεκτρικό ποδήλατο Όποιος κάνει μια φορά βόλτα με ηλεκτρικό ποδήλατο, δεν γυρνάει ποτέ ξανά σε απλό ποδήλατο... Η αίσθηση είναι καταπληκτική! Ενώ συνεχίζεις να κάνεις κανονική ποδηλασία, δεν κουράζεσαι ιδιαίτερα, 58