Zasilanie alarmu panelami słonecznymi

Fotowoltaika wchodzi na polski rynek i zatacza coraz szersze kręgi. Panele słonecznie nie służą już tylko do produkcji energii elektrycznej i zasilaniu domów, ale znajduje zastosowanie w prawie wszystkich dziedzinach, turystycznych, kempingowych, przemysłowych, informatycznych i wielu innych. Wszędzie tam gdzie nie ma możliwości instalacji linii energetycznej z pomocą przychodzą panele słoneczne. Dzisiaj chcielibyśmy poruszyć dwa tematy. Pierwszy to zasilanie alarmu panelami słonecznymi a drugi to monitoring solarny.

Zasilanie alarmu panelami słonecznymi

Zasilanie systemów alarmowych za pomocą paneli słonecznych jest dość proste w realizacji. Przede wszystkim należy zdecydować się czy kupujemy od razu zestaw alarmowy dedykowany do pracy z zasilaniem 12V taki jak Satel Micra czy kupujemy tradycyjny zestaw 230V oraz przetwornice napięcia do uruchamiania systemu. Drugie rozwiązanie jest o tyle niedobre, że uruchomienie alarmu musi nastąpić przy włączonej przetwornicy napięcia a dopiero w następnym kroku wyłączamy przetwornice i przechodzimy na zasilanie akumulatorowe. Defacto system alarmowy pracuje w trybie akumulatorowym ale będzie zgłaszał awarię. Oczywiście będzie pracował bez zarzutów ponieważ zamiast akumulatora awaryjnego w skrzynce alarmu podłączony będzie duży akumulator np. 60Ah z dołączonym panelem słonecznym który na bieżąco będzie dostarczał energię elektryczną.

Zasilanie alarmu panelami słonecznymi - jaki panel słoneczny?

Zakładamy z góry, że nasz system alarmowy będzie musiał pracować również zimą a więc w bardzo niekorzystnych warunkach oświetleniowych. Z drugiej strony systemy alarmowe standardowe czyli centrala + klawiatura + syrena i ok 10 czujek nie pobiera zbyt dużo energii elektrycznej i pobór nie powinien przekraczać 15-20W. Dobrym wyborem byłby panel 160W oraz akumulator 60Ah, można również wyposażyć nasz system w regulator MPPT jest on droższy ale optymalizuje pracę w złych warunkach oświetleniowych i zapewni dodatkową energię zimą. Polecamy wyposażenie zestawu zasilającego w układ MPPT jeżeli zależy nam aby nasz system pracował bez przerw.

Sytuacja wygląda podobnie z alarmami które potrzebują przetwornice napięcia do uruchomienia systemu a więc napięcie 230V. Dobieramy taki sam panel słoneczny i akumulator oraz dodatkowo kupujemy najmniejsza z możliwych przetwornic napięcia. Niestety przy takim rozwiązaniu należy pamiętać, że przy wyłączeniu alarmu z powodu niskiego stanu akumulatora nasza obecność będzie wymagana aby uruchomić system ponownie.

Monitoring solarny

Zasilanie monitoringu solarnego jest bardzo podobne do zasilania systemów alarmowych z dwoma wyjątkami. Pierwszy to fakt, że każdy a przynajmniej zdecydowaną większość systemów kamer przemysłowych można zasilać bezpośrednio z 12V a więc odpada problem przetwornicy napięcia. Drugi to fakt, że systemy monitoringu przemysłowego potrzebują większe zasilanie ponieważ pobierają dużo więcej energii zwłaszcza nocą gdy pracują oświetlacze podczerwieni.

Przeciętny system monitoringu wyposażony w rejestrator, 4 kamery z oświetlaczem do 50 metrów ale router umożliwiający komunikację z systemem będzie pobierał od 40 do 60W. Należy więc odpowiednio do mocy dobrać wielkość panela słonecznego. W każdym przypadku system powinien być oparty o duże panele słoneczne 320W oraz o regulator MPPT. Jeżeli planujemy zasilać system 4 kamerowy zestaw z panelem 320W, regulatorem MPPT oraz akumulatorem żelowym 110Ah powinien być wystarczający. Dlaczego system musi być tak przewymiarowany. Niestety w Polsce zimą nie mamy słońca a dni są krótkie i to jedyne rozwiązanie aby zasilić odbiorniki zimą.

Warto również wspomnieć o tym, że bez względu jaki duży system paneli słonecznych zbudujemy nigdy nie możemy mieć gwarancji, że system będzie na 100% działał przez cały czas. Taką gwarancję moglibyśmy mieć jeżeli ktoś zagwarantuje nam stałą pogodę.

Zabezpieczenie przed głębokim rozładowaniem

Każdy regulator ładowania stosowany w takich rozwiązaniach posiada wyjście LOAD. To do tego wyjścia powinny być podłączone wszystkie odbiorniki 12 V. Ma ono za zadanie odłączyć odbiorniki od akumulatora jeżeli napięcie spadnie niebezpiecznie nisko a więc najczęściej poniżej 11V. To dobra praktyka gdyż może znacząco wydłużyć czas pracy akumulatora. Głębokie rozładowania poniżej 10.5V szkodzą akumulatorem żelowym i doprowadzają do nadmiernej eksploatacji.