Походная солнечная электростанция «Сол-500»

Сол-500 — это намного больше, нежели просто солнечная батарея или павербанк. Это именно походная солнечная электростанция, целиком использующая всю доступную ей энергию солнца, причем с максимально возможной эффективностью и минимальными потерями!

Ну а поскольку ключевое слово здесь походная, то она имеет рекордно малый вес (весь комплект весит всего 500 грамм!), очень компактные размеры, и всепогодное исполнение. Благодаря этим качествам ее легко возить, легко пользоваться, и совсем не надо беспокоиться о дожде, росе и прочих мелких неприятностях.

Небольшой видео-обзор электростанции.

Базовый комплект Сол-500 включает в себя (все фото «кликабельны»):

1. Складная солнечная батарея мощностью 12Вт и напряжением 12В. Размеры: 135х145х10 мм в сложенном виде, 295х290х2 мм в разложенном. Вес — 240 грамм.

В батарее использованы т.н. «полугибкие» моно-кристаллические элементы американской компании SunPower c КПД более 20% (этот показатель является рекордным среди всех массово выпускаемых солнечных элементов на данный момент).

Верхняя (рабочая) поверхность солнечной батареи покрыта специальной ETFE-пленкой (обычно применяемой только в «люксовых» вариантах солнечных батарей, поскольку дорогая). По сравнению с более традиционной и распространенной пленкой PET (из этого материала делаются пластиковые бутылки во всем мире), ETFE-покрытие: прочнее, меньше царапается, устойчивее к ультрафиолету (не мутнеет со временем), пропускает больше света и меньше его отражает. А благодаря специальной «ячеистой фактуре» ETFE-покрытия, оно также лучше работает под «косыми» углами к солнцу — что весьма существенно именно в походных условиях, когда нет возможности возиться с правильной ориентацией батареи на солнце.

Соединения панелей между собой выполнены с использованием сверх-гибкого шлейфа (10 многожильных проводников) от американской компании Cicoil (а это официальный поставщик шлейфов и проводов для NASA), что позволяет многократно складывать/раскладывать батарею, не опасаясь поломки в месте перегиба.

Солнечная батарея крупным планом — вид сверху:

Вид снизу:

2. Литий-йонный буферный павербанк с номинальным напряжением 11.1В и емкостью 3400мАч (в пересчете на «традиционные» павербанки с напряжением аккумулятора 3.7В это будет эквивалентно емкости 10200мАч).

В павербанке стоит «умный аккумулятор», собранный по схеме 3S1P из 3-х аккумуляторов Panasonic 3400мАч. В аккумуляторе есть плата BMS (Battery Management Sysytem), обеспечивающая полную защиту этого аккумулятора и т.н. «балансировку» его элементов (выравнивание напряжений на аккумуляторах).

Обеспечивается следующие виды защиты: от перезаряда (не выше 4.25В на каждую банку), от переразряда (не ниже 2.5В на каждую банку), от короткого замыкания, от разряда или заряда слишком большим током (более 4А).

Напряжение и емкость этого буферного павербанка-аккумулятора ИДЕАЛЬНО согласованы с напряжением и мощностью используемой солнечной батареи, что позволило предельно упростить схему зарядки аккумулятора (оставив там всего-лишь диод Шоттки для предотвращения обратной утечки в темное время суток), при этом все время поддерживая напряжение на солнечной батарее довольно близко к ее рабочей точке (т.н. «точка максимальной мощности»). А чем проще — тем надежнее, да и эффективнее, как правило…

Размер павербанка — 95х70х36 мм. Вес — 230 грамм.

На фото — павербанк со снятой крышкой:

Павербанк выполнен во «всепогодном» исполнении, т.е. никакие осадки в виде дождя, росы и брызг ему не страшны. Но все же полной 100% водозащиты здесь нет (т.е. оказавшись целиком в воде, некоторое количество ее все же потихоньку просочится под крышку) — это необходимо учитывать. Впрочем, вся электроника внутри павербанка защищена от воды в индивидуальном порядке (защитные лаки, спреи, силиконовые герметики) везде, где это оказывалось возможным — поэтому даже в случае намокания (например, при оверкиле судна у туристов-водников) ничего страшного не произойдет — достаточно вылить воду и немного подсушить. Ну а если вероятность «купания» в воде все же довольно высокая, то лучше поместить павербанк в гермочку.

В павербанке есть два наружных «входных» провода для подсоединения к солнечной батарее, и два разъема внутри (под крышкой) для подключения пользовательских потребителей энергии. По-умолчанию, к одному из этих двух разъемов подключен индикатор уровня заряда павербанка — но его всегда можно отключить, если вдруг возникнет такая необходимость.

Индикатор уровня заряда загерметизирован от попадания воды и имеет на боковой грани микро-кнопку для активации (т.е. горит, пока нажимаешь пальцем на кнопку).

Небольшой видео-обзор конструкции павербанка.

А также, про дополнительные возможности и разные полезные вещи: Сол-500: фокусы с павербанком

3. Преобразователь напряжения в 5В и USB-разъем для подключения usb-гаджетов (а это подавляющее большинство смартфонов, планшетов и т.д.).

Преобразователь понижающий, с очень хорошим КПД в районе 98%, и весьма приличной мощностью (заявлен выходной ток до 3А, но при реальном нагрузочном тестировании я получил аж почти 4А).

Исполнение — полностью водозащищенный (плата внутри в корпусе целиком залита герметиком).

Вот фото собственно преобразователя и разъема:

А вот пример подключения для зарядки смартфона:

4. Провод-удлинитель между солнечной батареей и павербанком. Длина — 70 см.

Павербанк можно непосредственно подключать к солнечной батарее с помощью его коротеньких «входных» проводов, но в ряде случаев удобнее несколько разнести павербанк и батарею. Например, когда Сол-500 используется в лодке (солнечная батарея крепится поверх вещей или на борту, а павербанк лежит где-то внизу, чтобы не мешался). Или, например, лежа в палатке — можно солнечную батарею выставить наружу, а павербанк оставить внутри.

Соединение там вполне однозначное: красный провод с красным, черный — с черным, разъемы — соответственно, «папа» с «мамой».

Вот эти вот 4 элемента составляют стандартный базовый комплект солнечной электростанции Сол-500. Суммарный вес этого комплекта — 500 грамм.

В дополнение к стандартному комплекту есть также великое множество всевозможных дополнительных опций, заказываемых отдельно… Некоторые из них представлены на этом фото:

Ну и главный вопрос: а как же всем этим пользоваться?

Подробные инструкции я со временем напишу, но вообще-то, это все предельно просто:

а) Всегда, когда есть такая возможность, держите павербанк подключенным к солнечной батарее (а все это вместе, естественно, на улице — где бывает солнечный свет).

б) В любой момент времени, когда вам необходимо подзарядить свой гаджет, просто снимаете крышку павербанка, подключаетесь к его внутреннему разъему (если гаджет требует зарядки от USB — то значит, через преобразователь напряжения) и спокойно заряжаетесь.

в) Зарядились — отключаетесь. Павербанк может одновременно работать и с солнечной батареей, и с вашими гаджетами — поэтому нет никакой необходимости отсоединять батарею на время зарядки ваших гаджетов (впрочем, как никто и не запрещает это сделать — например, если гаджеты заряжаются вечером в палатке, то павербанк вполне логично отсоединить от батареи для удобства).

Примечание: по желанию заказчика, возможен вариант с немного другим исполнением солнечной батареи.