Direktdrivning av 12V-utrusting med solpanel med 36 celler

[nelos]

Det är möjligt att driva enheter direkt med den likström som produceras i en solpanel.

Det kan t ex vara lämpligt att driva en fläkt direkt med en solpanel,
eftersom ventilationen kanske bara behöver finnas tillgänglig då solen skiner och det är varmt.

Det finns fördelar med att driva enheter direkt, utan att använda regulator och batteri,
eftersom systemet blir mycket enklare och billigare, och slipper blybatterier som slits ut fort,
och även kan kräva ett visst underhåll.

De flesta enheter som finns på marknaden är dock avsedda för 12V, det är betydligt svårare att hitta enheter anpassade för 24V.

De solpaneler som finns tillgängliga är oftast anpassade för batterisystem med 12V eller 24V spänning.
Men den öppna spänningen för panelerna är nästan den dubbla mot den batterispänning som anges.

En solpanel med 36 celler avsedd för 12V batterisystem ger normalt ca 22V öppen spänning ut.
En så hög spänning riskerar att skada en 12V-enhet som ansluts direkt till panelen.

Men för många paneler finns det en lösning för att ta ut halva spänningen,
genom att använda det extra mittuttaget i kopplingsdosan:




De flesta större solpaneler har en förbikopplingsdiod som kan leda ström förbi en skuggad solpanel.

Man kan logiskt tänka sig solpanelen kopplad enligt detta schema:


Men i praktiken är många solpaneler kopplade med två st bankar med 18 solceller, och två förbikopplingsdioder, en för varje bank:



Det finns alltså möjlighet att ta ut halva den spänning som normalt tas ut från panelen!

Detta kan man utnyttja för att t ex direkt driva en 12V-fläkt med en vanlig 36-cells panel.
Halva den öppna spänningen kommer ligga på ca 11V, vilket är fullt tillräckligt för de flesta tillämpningar.

Enda kravet är att solpanelen är relativt väl dimensionerad i förhållande till lasten.

Om man exempelvis använder en 100W-panel kommer man i praktiken använda 50W till lasten.
Om lasten är på 10W, kommer spänningen att ligga relativt nära den öppna spänningen,
eftersom 50 >> 10.

Här är en video som visar en 10W, 12V fläkt som drivs direkt av en solpanel med 36 celler.

https://www.youtube.com/watch?v=P2nHnbFJ5Ew