Солнечные батареи для грузовых автомобилей

Солнечные батареи для грузовых автомобилей

Солнечные панели уже повседневно используются грузовых автоперевозках в США, чего нельзя сказать о Канаде. Как сообщает канадское издание Transport Magazine, на сегодняшний день один из крупнейших производителей солнечных батарей в этой стране фирма Thermo King продала свою продукцию пяти клиентам в Квебеке и еще около двадцати пользователям в Канаде. Но эта тенденция сможет резко измениться, и вот почему.

Thermo King недавно выпустила на рынок новую солнечную панель, способную обеспечить электропитание различных приборов в кабине водителя (отопление, кондиционер, печь СВЧ и др.) во время продолжительных остановок транспортных средств. Как заявил директор по продажам фирмы Патрис Буало, создание такой панели позволит увеличить пакет заказов на солнечные батареи как устойчивый источник электроэнергии.

Использование панелей направлено на создания комфортных условий для работы водителя тягача. Кроме этого, применение солнечных панелей позволяет сохранить необходимую зарядку бортовых аккумуляторных батарей во избежание непредвиденных проблем в пути. Например, при местных доставках грузов и использовании задней подъемной двери (гидролифта) водитель застрахован от случайного выхода из строя аккумуляторной батареи, т.к. работу подъемника сможет обеспечить солнечная панель. Уже сегодня солнечные батареи находят применение в пищевой и фармацевтической отраслях в качестве дополнительного источника электроэнергии. Пока данная технология мало используется в работе рефрижераторных установок, хотя определенные проекты и разработки имеются.

Разработки и исследования

За последние три года Thermo King разработала целый ряд устройств для поддержания зарядки аккумуляторной батареи. Создание солнечных панелей является лишь частью современной тенденции по созданию альтернативных источников энергии. Сегодня солнечная энергия используется на транспорте только для поддержания оптимальной зарядки аккумуляторных батарей.

Что касается стоимости солнечных панелей, она различна и зависит от их размера: небольшая панель стоит 800 долл., цена на большие панели может достигать нескольких тысяч долларов. Ячейки солнечных панелей сделаны из прочных материалов, которые не задерживают пыль и устойчивы к очистке от снега и льда. Все ячейки на панелях расположены под разными углами, что обеспечивает зарядку даже при слабом освещении (конечно, не так быстро, как при ярком солнце).

В зависимости от размера стоимость солнечных панелей для грузовиков может варьироваться от 800 до нескольких тысяч долларов (фото: Thermo King)

Характеристики солнечных панелей

Панели солнечных батарей, предназначенные для использования на автотранспорте, сделаны из гибких, тонких и легких материалов. Они могут монтироваться на крыше тягача или полуприцепа, продлевают срок службы его аккумуляторной батареи, уменьшают нагрузку на генератор переменного тока.

Прежде, чем инвестировать в установку солнечных панелей на транспортные средства, следует учитывать следующие факторы:

• стоимость системы;
• размеры панелей;
• частота замены аккумуляторных батарей в автопарке;
• статистика по случаям выхода батарей из строя в пути и вызова техпомощи;
• рельеф местности, где работает грузовик, и как часто используется режим езды на холостом ходу.

И дополнительно для прицепов/полуприцепов:

• использование для погрузки задней подъемной двери (гидролифта);
• рефрижераторная установка;
• телематика;
• освещение;
• погрузка поддонов.

Мнение отраслевых объединений

В своем последнем докладе Североамериканский совет по эффективности грузовых перевозок (North American Council for Freight Efficiency, NACFE) отмечает, что использование солнечных батарей обеспечивает поддержание нормальной работы гидролифтов, телематики и рефрижераторных установок на транспортных средствах.

«Если при работе прицепа/полуприцепа используются различные телематические устройства с небольшим потреблением электроэнергии, то использование небольшой солнечной панели является на 100% оправданным», — делает вывод директор NACFE.

Также отмечается, что применение солнечных панелей выгодно продлевает срок службы аккумуляторных батарей, позволяет избегать обращений к сервисным придорожным службам из-за разряженного аккумулятора. «Многие пользователи довольны сделанными инвестициями и намерены использовать солнечные батареи в будущем», говорится в докладе.

В документе также даются рекомендации по определению целесообразности для автопарка инвестировать в солнечные панели, приводится методика расчета срока окупаемости вложений. NACFE считает, что на сегодняшний день технология использования солнечных батарей на автотранспорте значительно развита для ее практического применения.

Партнерство Shell c AirFlow Truck Company

Весной прошлого года эти две компании решили работать вместе, чтобы представить на рынке транспортных услуг новые технологии, в том числе применение солнечных панелей.

Грузовик StarShip широко использует солнечные панели для работы электроприборов (фото: Thermo King)

На тестовом грузовом автопоезде все свободное пространство покрыто солнечными панелями общей мощностью 5000 ватт, которой достаточно для подзарядки аккумулятора в 48 вольт и питания электроприборов, включая светоидные лампы, стеклоочистители, двигатели вентиляторов, датчики, кондиционер и микроволновую печь. Этот автопоезд грузоподъемностью 36 т в настоящее время работает на перевозках грузов в США между Флоридой и Калифорнией.

Технология Carrier Transicold

Американская компания Carrier Transicold использует технологию солнечной энергии для зарядки батареи на своей транспортной холодильной установке (TRU).

При воздействии дневного света солнечные панели постоянно заряжают батарею TRU, обеспечивая достаточную мощность для запуска системы, и помогают избежать проблем и расходов, связанных со слабой или разряженной батареей.

Специалисты Carrier Transicold разработали технические спецификации для создания тонкопленочных и гибких солнечных панелей. При этом были учтены особые требования к мощности холодильной установки и другие технические характеристики TRU.

Рефрижераторный автопарк в последнее время все больше нуждается в дополнительных источниках электроэнергии в связи с использованием различных телематических устройств, датчиков уровня топлива, внутреннего освещения полуприцепа и пр.

Мощность системы может варьироваться от нескольких миллиампер до нескольких ампер в час в зависимости от количества работающих в холодильной установке устройств.

Если холодильная установка работала определенное время, а дополнительные устройства продолжали работать и после ее выключения, то батарея TRU может разряжаться и не иметь достаточной мощности для нового запуска холодильной системы. Поэтому необходимо или заменить батарею, или иметь дополнительные источники энергии.

Солнечные панели обеспечивают также экономию топлива за счет уменьшения использования двигателя TRU для зарядки батареи. Солнечные батареи Carrier Transicold обеспечивают до 1,8 ампер в час и совместимы с жидкостными батареями 12 v и аккумуляторами AGM.

Технология создания аморфных солнечных панелей на основе полимерного кремния обеспечивает надежность работы даже в условиях слабого и бокового освещения. Гибкие панели имеют толщину 1/8 дюйма. Они способны выдерживать суровые условия при перевозках, являются водонепроницаемыми, защищены от проколов и имеют срок гарантии 5 лет. Североамериканские дилеры Carrier Transicold предлагают два типа гибких солнечных панелей размерами 26 и 41 дюйм, они предназначены для установки на широкие и плоские крыши автоприцепов и ж/д вагонов. Имеются также специальные панели для гофрированных крыш размером от 14 до 80 дюймов.

Источник

Интегрированные солнечные панели для грузовиков

Ученые проводит исследование по вопросу интеграции солнечных панелей в грузовые автомобили для, например, подпитки

Институт солнечных энергетических систем (Fraunhofer ISE) проводит исследование по вопросу интеграции фотоэлектрических солнечных панелей в грузовые автомобили для, например, подпитки аккумуляторных батарей или обеспечения работы рефрижераторов.

Эксперимент проводится совместно с немецкими логистическими компаниями. То есть Институт не ограничивается модельными исследованиями, но и проводит натурные испытания. На крышах действующих грузовиков-рефрижераторов, курсирующих по европейским и североамериканским автобанам, установлены датчики солнечной радиации, с помощью которых определяется потенциальный объем выработки.

Задачей Института также является разработка технологий модулей, наиболее подходящих для данных целей. В принципе, на рынке уже есть решения с гибкими солнечными элементами для использования на грузовом транспорте. Fraunhofer ISE, как ведущий научный центр в области фотоэлектрического преобразования, стремится предложить более профессиональные и эффективные технологии.

Результаты измерений, которые проводились более полугода, позволяют утверждать, что использование солнечных панелей на грузовом транспорте – перспективное дело. Они позволяют экономить дизельное топливо, деньги и снижать выбросы.

На 40-тонный рефрижератор могут быть установленные солнечные модули площадью 36 м2, что примерно соответствует 6 кВт установленной мощности. По расчетам института, такая электростанция позволяет экономить, в зависимости от региона эксплуатации, до 1900 литров дизельного топлива. опубликовано econet.ru

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Источник

Солнечные панели на автодом Комментировать

Как сделать автодом из обычного цельнометаллического грузового фургона? Очень просто, если есть умелые руки и желание… В нашей небольшой статье, расскажем, как мы установили солнечную электростанцию на один из таких «грузовиков», который в скором времени станет уютным автодомом.

Техзадание

С нашим покупателем, как и обычно бывает, мы познакомились по телефону, он позвонил нам, и сказал, что ему нужна солнечная электростанция на его Mercedes Sprinter. Тех-задание он нам дал – питание мини-холодильника, свет, телевизор и мелкие бытовые приборы, которые пригодятся в путешествии на автомобиле. Мы договорились о встрече, и приехали к месту, где стоял наш объект перевоплощения из грузовика в кемпер.

Подбор оборудования

Работа по переобрудованию Спринтера шла полным ходом, была уже снята обшивка с салона авто и происходил процесс разметки, где будут вырезаться вентиляционные люки и проходить бортовая проводка внутри салона.

Солнечная панель

Наша работа началась, мы поднялись на крышу авто, сделали замеры, учли размещения будущих люков на крыше, и сделали вывод, что оптимальным будет размещение панели мощностью 300Вт. Её размер составляет, округлённо, 1700*990мм. Вот её описание.

Такой площадью размещения мы получаем на крыше максимальное занимаемое пространство, и, соответственно, максимальную мощность с этой площади крыши (выработка будет приблизительно 1000Вт/сутки). Ширина авто составляет 1400мм, следовательно, при размещении нашей солнечной панели, её вообще не будет видно со стороны, что никак не портит вид немецкого автомобиля.

Инвертор, контроллер заряда

Далее мы обговорили какой тип оборудования будет устанавливаться. Выбор был перед двумя вариантами оборудования:

• отдельный контроллер заряда плюс автономный инвертор, либо
• гибридный инвертор-моноблок с возможностью подключения централизованной электросети для зарядки аккумулятора

Выбор был сделан – однозначно гибридный моноблок SmartWatt мощностью 1кВт и номинальным напряжением 12В. У такого гибридного инвертора есть вход для 220В, поэтому на кемпинговых стоянках можно будет подзаряжать аккумуляторы при затяжной непогоде (когда солнечная панель будет не справляться со своим предназначением). Да и клиент проживает в частном секторе в Казани, и не против подзаряжать аккумулятор в автодоме через удлинитель из дома.

Аккумулятор

Аккумулятор выбрали с большим запасом мощности – емкостью 200Ач. Марка аккумулятора Delta GEL – это аккумуляторы специальной “солнечной серии”, выполненные по комбинированной технологии AGM+GEL, отличительной особенностью этой серии АКБ является наличие в комплекте к аккумулятору 6 банок, которые через 500-600 дней эксплуатации аккумулятора можно долить в непосредственно в отсеки АКБ, тем самым продлив срок службы до 30%.

Запасенная мощность в таком АКБ – приблизительно 1700Вт. Такого запаса достаточно, как минимум, на 3 дня автономной жизни в таком автомобиле, при полном отсутствии солнца. Это точно хватит в таком ритме отдыха, и клиент не останется без электричества в процессе своего путешествия.

Начинаем монтаж

В общем, покупатель цели рассказал, оборудование подобрано, пора действовать. Согласовали день монтажа, время и поехали… Сделали проект, продумали каким образом лучше закрепить солнечную панель на крыше авто, как завести провода внутрь, где разместить инвертор и АКБ. Всё готово, загрузили оборудование, инструменты – можно ехать.

Прибыв к автомобилю, работы уже шли по наклейке шумоизоляции кузова. Ждали нас, чтобы устанавливать люки на крыше, ведь свободное пространство напрямую зависело от расположения солнечной панели на крыше.

Приступаем к монтажу. Для установки солнечной панели на крыше было решено использовать Z-образные нержавеющие крепежи, которые мы зачастую используем для крепления на кровле домов.

Делаем отверстия в крыше

Сделали много замеров, чтобы не ошибиться в местах сверления дыр в крыше, ведь права на ошибку в таком деле нет, дырку сделал не в том месте-её просто так не замажешь)) Установка панели должна происходить в местах усиления кузова, что мы и сделали. Во-общем семь раз отмерь – один раз отрежь – это про нас, разметку мы делали около часа…

Время прошло не зря, отверстия просверлены, попадание в рамы кузова точные, всё идёт по плану.

Ввод для солнечного кабеля

Следующее, делаем отверстия для проводов, идущих от солнечной панели внутрь кузова.

Для этого используем специальные гермовводы. Размечаем и сверлим под них два отверстия. Сверление производим специальным коническим сверлом – очень удобное, советуем всем.

Пластиковый гермоввод. Посадочное отверстие 16мм.

Устанавливаем гермовводы, дополнительно промазывая их герметиком (идущая в комплекте резиновая прокладка не внушает доверия, есть вероятность подтекания влаги через некоторое время). Сделано, теперь протаскиваем провода изнутри, и устанавливаем на них коннекторы МС4, чтобы подключаться к солнечной панели.

Изнутри продели солнечный кабель, затем установили MC4-коннектор

Герметизация

Подключаем солнечную панель и устанавливаем её с помощью оцинкованных болтов М6 на ранее высверленные отверстия на крыше.

Используем в качестве изоляции специальные битумные прокладки в несколько слоёв. Затягиваем гайки – готово, панель встала как «вкопанная», жесткая конструкция, не боящаяся бездорожья и больших скоростей на трассе.

Подключение инвертора

Следующий этап – прокладываем провода от солнечных панелей к инвертору. Напомним, устанавливаем гибридный солнечный инвертор номинальной мощностью 1кВт (пиковая 2кВт в течении 2 сек). Гибридный инвертор означает, что в его корпусе встроены и контроллер заряда, в нашем случае МРРТ, и преобразователь напряжения 12в-220в. Такой инвертор имеет множество настроек, небольшой дисплей даёт всю важную информацию о состоянии солнечной электростанции, например, сколько ватт вырабатывают панели, какая мощность потребляемой нагрузки, состояние заряда аккумуляторов и т.д. Во-общем, такой моноблок очень удобный и простой в подключении.

Инвертор временно установили на его будущее место, окончательно он примет своё положение после финишной обшивки салона авто, но этим уже займется позже сам хозяин.

Подробнее про аккумулятор

Там же, около инвертора был установлен аккумулятор. Немного расскажем об аккумуляторе. Почему именно он? АКБ на служит для накопления энергии выработанной солнечной панелью, ну и для функционирования самой солнечной электростанции конечно. Чем больше ёмкость АКБ, тем больше у нас запас на пасмурное и вечернее время. К примеру, планируется использование мини холодильника, который приблизительно потребляет 300Вт/сутки, телевизор небольшой – 50Вт/час, лампы освещения на вечернее время 3-4 шт. по 10Вт мощностью. Опираясь на эти параметры и подбираем ёмкость АКБ с запасом на пасмурную погоду. Аккумулятор был выбран емкостью 200Ач, простым языком, это 1700Вт полезной мощности при 100% заряде и новом состоянии. Для наших задач это вполне достаточно.

Аккумулятор используем обязательно гелевый, а в нашей системе – специальная серия для солнечной энергетики. Такие гелевые аккумуляторы, в отличие от обычных свинцово-кислотных автомобильных, более стойкие к глубоким разрядам и имеют большой ресурс по зарядам-разрядам, а, следовательно, дольше срок службы. Ну и конечно не мало важно, у таких АКБ нет вредных испарений в атмосферу во время заряда, а в нашем случае эта атмосфера находится внутри авто, в котором будут спать и жить люди… Подключили аккумулятор к инвертору кабелем с сечением 25мм.кв – потери будут минимальны.

Итоги

Всё, осталось только пользоваться, клиент доволен работой, солнечная электростанция готова к эксплуатации. На работу ушло около 4-х часов. Сумма всего проекта под ключ вышла чуть более 70 тыс. руб. За такой комфорт, это очень небольшая сумма, тем более деньги вкладываются в любимое дело и хобби – путешествие, в этом лучше не экономить и делать сразу на качество, чтобы воспоминания об этом развлечении были только положительными. Вот такая вот история, спасибо за внимание, а нашему покупателю мы пожелаем счастливого пути, и увлекательных путешествий на его новом, теперь уже, автокемпере…

Добавить комментарий Отменить ответ

Добро пожаловать в блог

Вы попали в блог компании REENERGO. Здесь мы стараемся регулярно публиковать полезные и интересные новости и статьи из области альтернативной энергетики.

Источник