Flexibilní fotovoltaické panely se na první pohled jeví jako ideální řešení pro obytné vozy a karavany. Mají velmi nízkou hmotnost a díky svému nízkému profilu jsou na vozidle nenápadné, na vyšších vozech z boku prakticky neviditelné. Cenové rozdíly oproti "pevným" rámovým panelům už navíc nejsou tak velké, jako bývaly. Právě z těchto důvodů mnoho zákazníků zvažuje jejich pořízení a pravidelně se ptají, zda zvolit flexi nebo pevné panely.
My však doporučujeme instalaci rámových panelů, pokud to situace umožňuje. Flexibilní panely instalujte jen v případě, že skutečně nemáte jinou možnost. Důvodů je hned několik:
- Životnost panelu: Zatímco prakticky každý rámový panel krytý sklem si i po 25 letech zachová minimálně 80 % svého výkonu, flexibilní panely mají životnost výrazně kratší - typicky 2-7 let dle typu panelu a konkrétního použití.
- Degradace krycí vrstvy a nižší výkon: Rámové panely jsou kryté sklem, které je odolné mechanickému poškození, UV záření i povětrnostním vlivům. Články flexibilních panelů jsou kvůli zachování ohebnosti kryté různými typy folií, typicky buď PET, nebo ETFE.
- Panely kryté PET folií nedoporučujeme vůbec - krycí PET vrstva v krátkém období degraduje zahříváním panelu i působením UV záření, nezřídka dochází k jejímu odlupování a praskání. Výsledkem je, že přes poškrábanou a matnou krycí vrstvu se nedostane sluneční svit na články panelů, čímž se výrazně snižuje jeho výkon.
- Panely kryté ETFE vrstvou jsou na tom výrazně lépe a typicky si rozumnou účinnost zachovají o několik let déle. Pokud se rozhodnete pořídit si "flexi solár", při výběru preferujte panely kryté ETFE folií namísto PET fólie.
Kdy se vyplatí zvolit flexibilní solární panel?
Přesto existují dobré důvody pro volbu flexibilního panelu:
- Místo instalace panelu je tvarované tak, že pevný rámový panel nelze použít.
- Máte nízkou garáž a po instalaci pevného rámového panelu už byste do ní nezajeli.
- Řešíte každé kilo hmotnosti a potřebujete ji držet nízko za každou cenu.
- A další situace, kdy prostě není zbytí.
Pokud ale zbytí je, doporučujeme vám použití běžného rámového panelu. Když není k dispozici rovná plocha, otázka není, zda osadit rámové, nebo flexi panely. V takovém případě řešíte, zda osadit flexi panely, nebo nic.
Rámové solární panely
Když se řekne "fotovoltaický panel", pravděpodobně si představíte právě ten běžný, rámový. Panel s články krytými vrstvou skla, který je celý zpevněný 4-5 cm vysokým hliníkovým rámem.
Čtěte také: Vlastnosti a použití flexibilního lepidla na beton
Výhody:
- Dobré chlazení
- Vysoká životnost
- Odolnost
- 80% výkon i po 25 letech
- Nižší cena
- Vyšší poměr výkonu na plochu panelu (= vyšší účinnost panelu)
Nevýhody:
- Hmotnost
- Výška panelu
Flexibilní solární panely
Flexibilními fotovoltaickými panely rozumíme panely, které se dají ohýbat a lze je tak instalovat na nerovné plochy. Protože je potřeba zachovat jejich ohebnost, nemohou být kryté vrstvou skla, a pro krytí článků tak používají nejčastěji PET nebo ETFE folie.
Solární panel na auto - příslušenství a montáž
Pořídit si solární panel na auto není tak složité, jak by se mohlo zdát. Zvládnete i montáž svépomocí. Zásadně při montáži solárních modulů nevrtáme do střechy.
Co je potřeba pořídit:
- solární panel
- solární regulátor
- MC4 konektory
- solární kabely
- střešní průchodku
- profily pro instalaci panelů
K čemu je to všechno potřeba:
- Profily pro instalaci slouží k uchycení solárních panelů na střechu obytného vozu nebo karavanu. Držáky se na střechu lepí např. konstrukčním lepidlem a není nutné vrtat do střechy auta. Konstrukční lepidlo je elastické, tlumí vibrace, nevyvolává korozi, je adhezní na nejrůznější materiály (kovy, dřevo, hliník, plasty), zabíhá do spár a je přelakovatelné.
- Solární kabely vedou od solárních panelů k solárním regulátorům. Musí být UV odolné a mít dobrou izolaci. Solární kabely dejte do tzv. husího krku. Chrání kabely před třením o karoserii vlivem nárazů a obecně provozem vozidla. Solární kabel se spojuje se solárními panely pomocí MC4 konektorů. K práci se vám budou hodit i krimpovací kleště na MC4 konektory. Pomocí těchto kleští nalisujete MC4 konektory k solárnímu systému.
- Střešní průchodka slouží pro správné utěsnění průchodu kabelu karoserií vozu.
Důležitým prvkem pro autonomii vašeho karavanu nebo obytného vozu je regulátor. Regulátor MPPT se řadí mezi chytré. Tento regulátor si ověřuje, jak je baterie nabitá a dobíjí ji, pokud potřebuje dobít. Pokud už nabitá je, odpojí se, aby nedocházelo k jejímu zbytečnému vybíjení. Druhou možností jsou PWM regulátory, které hlídají mezní napětí baterie a mají nižší účinnost a k běžnému užívání stačí.
Orientační ceny příslušenství pro solární panel na auto
| Příslušenství | Orientační cena |
|---|---|
| Rohový profil 4 ks | 850 Kč |
| Rovný profil 2 ks | 400 Kč |
| Konstrukční lepidlo 300 ml | 600 Kč |
| Průchodka dvojitá | 350 Kč |
| Kabelová průchodka na jeden kabel | 25 Kč |
| Husí krk (chránička kabelů) | 20 Kč |
| Solární kabel s průřezem 6 mm2 | 40 Kč |
| MC4 konektory pro solární panely (pár) | 200 Kč |
| Krimpovací kleště | 400 Kč |
| MPPT regulátor | 3 000 Kč pro 10 A, ale i 9 000 Kč pro 50 A |
| PWM regulátor | 1 000 Kč |
Výběr solárního panelu
Na střechu si dejte solární panel s výkonem 1,3 násobku kapacity baterie obytného vozu nebo karavanu. Pokud máte 100 A baterii, panel by měl mít výkon přibližně 130 W. V této kombinaci se vám baterie nabije do maximální kapacity. Pro svícení, dobíjení počítače vám vystačí právě jeden panel s výkonem 120 W. Pokud chcete mít energii i pro ledničku a televizi, sáhněte po 180 W panelu. Na střechu se samozřejmě dají zapojovat další panely. Zapojením dalších panelů už posunete váš obytný vůz či karavan k soběstačnosti. Dosáhnete v pohodě i výkonnosti 240 W nebo 360 W.
Typy solárních panelů a jejich ceny
| Typ solárního panelu | Cena |
|---|---|
| Monokrystalický solární panel napětí 12 V, výkon 90 W, 36 článků | 3 000 Kč |
| Monokrystalický 215 W / 24 V, 72 článků v sérii | 6 000 Kč |
| Polykrystalický 270 W, 20 V, 72 článků | 6 000 Kč |
| Polykrystalický panel 12 V, 115 W, 36 článků v sérii | 3 000 Kč |
| Monokrystalický flexibilní panel 100 W, 12 V | 5 500 Kč |
| Amorfní MT Black Line, napájení 12 V, 72 solárních článků, jmenovitý výkon 130 Wp, denní výkon 520 Wh | 15 000 Kč |
| Amorfní MT Black Line, napájení 12 V, 72 solárních článků, jmenovitý výkon 80 Wp, denní výkon 320 Wh | 10 000 Kč |
Rozdíly mezi typy panelů:
Důležitá je technologie solárního panelu:
Čtěte také: Vlastnosti a aplikace flexibilních lepidel na OSB desky
- Monokrystalické solární panely: Jsou dražší, ale také nejefektivnější a zabírají nejméně místa.
- Polykrystalické panely: Oproti monokrystalickým jsou levnější.
Krystalické panely však ztrácejí výkon ve chvílích, kdy je pod mrakem, nebo je přístup paprsků zastíněný. Krystalické panely navíc potřebují odvětrávání zespodu.
- Amorfní panely: Jsou dražší, ale velmi odolné a produkují energii i při zastínění. Navíc jsou tenčí a lehčí. Jsou však o něco méně efektivní než krystalické panely.
Montáž a instalace
Zásadně při montáži solárních modulů nevrtáme do střechy. Flexibilní panely lepíme teplotě odolným lepidlem, nejlépe Sikaflex 252i s použitím Cleaneru a Primeru, rámové se lepí pomocí profilů pro solární panely stejným lepidlem. To se dá koupit v praktické sadě se zvýhodněnou cenou malého balení pomocných přípravků.
Montážní profily vybíráme podle velikosti panelu, v případě potřeby je lze zkrátit. Pokud je to možné, nalepíme moduly souběžně s délkou vozidla, pak stačí dva profily na kratší strany. Není-li to možné a musíme panely lepit na šířku, nebo jsou strany modulu delší než profily, použijeme profily rohové a strany přiměřeně podepřeme rovnými profily. Ve směru jízdy je nejlepší prostor pod moduly úplně uzavřít. Je to na individuálním posouzení odborným montérem, případně konzultujte s prodejcem. Správná volba je důležitá, aby nebyly ve vozidle během jízdy slyšet nežádoucí zvuky a moduly byly bezpečně připevněny.
Předepsaným technologickým postupem se profily ve správných vzdálenostech nalepí, připraví se střešní průchodky pro kabel. Kabel použijeme speciální pro solární dobíjení. Jsou odolné mechanickému poškození, povětrnosti i slunečnímu záření. Pokud není ve vozidle příprava pro připojení solárního modulu, použijeme solární regulátor, kterých je v nabídce velké množství.
Budete-li při lepení postupovat poctivě, dodržíte předepsané teplotní limity a jednotlivé reakční doby lepidel a ostatních přípravků, solární modul se nemůže od střechy uvolnit.
Čtěte také: Flexibilní cementové lepidlo – co je důležité vědět
Pro dosažení přesnosti nalepení profilů je výhodné lepit profily přišroubované na rámu modulu. Po vytvrdnutí lepidla lze modul odšroubovat a pokračovat v práci. Modul se musí přišroubovat šrouby tak, aby jej v případě nutnosti bylo možné sejmout. Profily už odlepit ze střechy prakticky nejdou. Kabelové průchodky, pokud je to možné, lepte stejným lepidlem pod panel. Je to estetičtější. Součástí průchodek není kabelové šroubení, to se kupuje podle síly kabelu.
Solární moduly jsou konstruovány pro nabíjení akumulátorů. Pro jednoduchý výpočet platí v našich zeměpisných šířkách za ideálních podmínek v letním období běžný panel při letním provozu dává asi 6 - 6,5 A na metr čtvereční, solární moduly CIS až o 20 % více. V zimě a při východu nebo západu slunce, kdy je úhel svitu ostřejší, se musí počítat se světelným ziskem úměrně menším.
Montované panely jsou vhodné pro nabíjení i během jízdy. Vybírejte rozhodně panely ve tvrzeném skle, pokud máte v plánu cestování celoroční. U nich nehraje roli roční období a pokud svítí slunce, vyrábí energii i při minusových teplotách. Naproti tomu flexi panely se hodí především v letní sezoně. Při horkém počasí však pro slabé odvětrávání trpí na menší účinnost. Nejsou zcela vhodné ani do vyšších mrazů. Existují i přenosné panely, které si můžete po zaparkování umístit kamkoliv potřebujete.
Montáž solárního panelu na střechu karavanu je skvělý způsob, jak získat čistou a obnovitelnou energii pro vaše potřeby během cestování a kempování.
- Plánování a výběr panelu: Nejprve zjistěte, kolik elektrické energie potřebujete, aby solární panel vyhovoval vašim potřebám. Pak si vyberte solární panel s odpovídajícím výkonem.
- Příprava nástrojů a materiálů: Zkontrolujte, že máte všechny potřebné nástroje a materiály pro montáž panelu.
- Vybrání správného místa na střeše: Zvolte místo na střeše karavanu, kde budete panel umisťovat.
- Upevnění panelu: Připevněte solární panel na střechu karavanu pomocí upevňovacích prvků a šroubů.
- Elektrické připojení: Propojte solární panel s elektrickým systémem karavanu.
- Kontrola a testování: Po dokončení montáže zkontrolujte, zda je vše správně připojeno a bezpečné.
- Dodržujte bezpečnostní pokyny: Při montáži solárního panelu dbejte na bezpečnostní pokyny a používejte ochranné pomůcky tam, kde je to vhodné.
Pokud si nejste jisti, zda montáž solárního panelu zvládnete sami, nebojte se požádat odborníka nebo servisního technika, aby vám s instalací pomohl.
Solární panely pro karavany a obytné vozy
Solární panely jsou ideální pro situace, kdy jste s autem dál od civilizace a chcete být autonomní jednotkou. Bavíme se tedy o karavanech a obytných vozech. Solární panely na karavan a obytný vůz přemění energii ze slunečního záření na energii elektrickou a zajistí vám potřebnou nezávislost. Díky připojenému regulátoru si dobijete ve voze baterie a energii pak můžete využívat na osvětlení obytného vozu, na čerpadlo na vodu, nebo na vytápění.
Výkyvy počasí vám pomůže překlenout elektrocentrála. Jde už o finančně náročnější, zato pohodlné řešení. Energii si schováte do zásoby na špatné počasí.
Experimenty s fotovoltaikou na nákladních vozech
Osobní auta obecně nejsou pro fotovoltaiku vhodná. Aerodynamika vozu brání tomu, aby se panely daly efektivně umístit. Jenže experiment německých inženýrů naznačuje, že u náklaďáků by to mohlo stát přinejmenším za pokus.
Po ulicích Hannoveru se vloni v létě projížděl tichý, na pohled ale jinak nenápadný automobil. Žlutobílý menší náklaďák vynikal jedinou vlastností: byl ze všech stran přikrytý solárními fotovoltaickými panely, které elektromobilu pomáhaly dobíjet jeho baterie a prodlužovat tak jeho dojezd.
Výsledky testů překonaly očekávání
Když německo-nizozemský tým tento prototyp zkoušel, vlastně moc netušil, jak to dopadne. Modely sice naznačovaly drobné zlepšení dojezdu, ale ve hře byla řada proměnných, které se jen špatně předpovídaly: jak moc bude mít na dobíjení vliv prostředí, jako jsou stromy nebo vysoké domy? A nebudou integrované panely příliš kazit aerodynamiku vozu? Jediné, co se dalo namodelovat přesně, byl vliv hmotnosti, a ten neměl být příliš velký. Výsledek byl proto překvapením. Nutno dodat, že překvapením velmi příjemným.
Testy probíhaly čtyři měsíce (od dubna do července), jeden z autorů studie jezdil elektromobilem denně 45 minut do práce, kde pak vůz nechal zaparkovaný, a večer se s ním zase vracel domů. Napodoboval tak běžný cyklus toho, jak se auty nejčastěji a běžně jezdí. Po skončení testů se ukázalo, že účinnost fotovoltaického systému byla asi 66 procent a díky panelům se povedlo ujet navíc 530 kilometrů. To znamená o třetinu víc, než kdyby náklaďák panely osazený nebyl. Autoři studie využili lehký nákladní elektromobil StreetScooter model Work L.
Základním výsledkem je, že panely sice zvýšily hmotnost a současně zhoršily aerodynamiku automobilu natolik, že se to negativně projevilo, ale současně to několikanásobně vyvážilo množství energie, kterou vůz stejným způsobem získal. Vědci to popsali v odborné studii Performance Analysis of an Onboard PV System on a Demonstrator Light Commercial Vehicle in Hannover, Germany, kterou vydali v odborném časopise Progress in Photovoltaics.
Zajímavé bylo, že ne všechny panely byly stejně efektivní. Autoři zdůrazňují, že klíčové bylo, jakou stranou byl vůz zaparkovaný během doby, co jeho majitel pracoval. Pokud natočil automobil tak, aby paprsky dopadaly během dne na strany, které obsahovaly nejvíc panelů, bylo nabíjení mnohem efektivnější: to znamená, že náklaďák ideálně parkoval bokem ke slunci. Zdaleka nejméně efektivní bylo, když stál vůz otočený ke slunečním paprskům čelem.
Omezení studie
Studie má několik problémů. Tím hlavním je doba, kdy studie probíhala. Právě mezi dubnem a červencem je totiž nejvíc denního světla, takže automobil operoval za ideálních podmínek, které se jindy v roce nevyskytují. Aby se dala zhodnotit reálná úspěšnost a smysluplnost tohoto konceptu (což ale nebylo hlavním cílem tohoto výzkumu), muselo by se auto zkoušet také v jiných ročních obdobích.
Je nutné také zmínit, že autoři neřešili efektivitu finanční, to ostatně u konceptu není ani úplně možné. Nesnažili se tedy spočítat, jestli cena fotovoltaické instalace a její údržba nestojí víc než energie, kterou ušetří nabíjení ze slunce. Dalším problémem je krátká operační doba testovaného vozidla. Ta totiž odpovídá spíše osobnímu vozu využívanému k individuální dopravě, nikoliv nákladnímu, který by měl, aby se vyplatil, fungovat víc než hodinu a půl denně. Také to by chtělo v navazujících studiích lépe otestovat, což je přesně cesta, kterou se autoři studie chtějí v budoucnosti vydat.
Solární panel na auto v praxi
Automobilky provádí studie a testování efektivity tohoto způsobu pohonu. Prozatím ale není solární panel na auto žhavým kandidátem na alternativu k benzínu či naftě. Málokdy jsou totiž ideální podmínky pro pořádný výkon. Auta projíždí stínem, na nebi je oblačnost, není ideální venkovní teplota. Za jízdy navíc neovlivníme ani orientaci auta ke slunci. Největší účinnost je při kolmém dopadu slunečních paprsků. V noci, a nebo pokud slunce svítí jen málo, nedochází k dobíjení baterie, nebo je účinnost jen velmi malá.
Solární panel na auto by vyrobil za slunečného počasí tak 150 wattů na metr střechy. A to je dostačující na svícení LED světly nebo dobíjení notebooku. Solární panely na karavan a obytný vůz přemění energii ze slunečního záření na energii elektrickou a zajistí vám potřebnou nezávislost. Díky připojenému regulátoru si dobijete ve voze baterie a energii pak můžete využívat na osvětlení obytného vozu, na čerpadlo na vodu, nebo na vytápění.
tags: #flexibilni #solarni #kolektor #na #strechu #auta