Voimalaitos - kustannukset ja hyödyt

Lukuaika 5 minuuttia

Päivitetty - tammikuu 5, 2025

Voimalaitos tarjoaa virtaa matkustamiseen, kannettava, käytännöllinen, hyvä? Onko hyöty suhteessa kustannuksiin?

Periaatteessa kyllä, jos tiedät, mihin olet ryhtymässä. Loppujen lopuksi Powerstationia on myös ladattava - ja sitä varten tarvitaan runsaasti auringonpaistetta, jos pistorasiaa ei ole saatavilla. Ja tilanne voi muuttua nopeasti tiukaksi, jos et matkusta aurinkoisessa etelässä.

Seuraavassa osiossa kerrotaan, mitä sinun on otettava huomioon ennen voimalaitoksen hankkimista, sekä esitellään kustannustehokkaita vaihtoehtoja.

Mallit ja suorituskykyalueet

Voimalaitoksen käsitteen alla tarjotaan monenlaisia palveluja. Vaikka tuttu power bank on tähän asti tunnettu matkapuhelinten, tablettien, korvanappien jne. lataamiseen, virta-asemien valmistajat mainostavat induktiolieden, mikroaaltouunien, leivänpaahtimien, grillien, jääkaappien, tietokoneiden, kannettavien tietokoneiden jne. mahdollista toimintaa.

Tehoja mainostetaan jopa noin 12 kW:n tehoon asti. Jotkin valmistajat mahdollistavat jopa akkumoduulien modulaarisen kaskadoinnin näiden suurempien tehojen aikaansaamiseksi. Tämä vaihtoehto on kuitenkin yleensä saatavilla vain valmistajan omassa tuotevalikoimassa. Tämä varmistetaan valmistajakohtaisilla kaapeliliitännöillä.

Vähemmän sisään kuin ulos?

Mainosväittämät, kuten "Vähennä energiakustannuksiasi", viittaavat siihen, että tällaisten voimaloiden avulla käytät vähemmän sähköä kuin ennen.

Tämä pätee tietenkin vain, jos niitä EI ladata verkosta vaan yksinomaan aurinkoenergialla. Ja usein mainostettu "nopea" lataus, yleensä jopa 80 %, toimii vain optimaalisessa auringonvalossa muutaman keskipäivän tunnin aikana keskellä kesää. Tämä ei kuitenkaan riitä täyteen lataukseen, kun aurinkopaneelien määrä on kohtuullinen.

Verkkovirrasta lataaminen on sen sijaan nopeampaa, koska latausvirta on vakio. Riippumatta siitä, käytetäänkö lataukseen verkkovirtaa vai aurinkovirtaa, sähköä on aina syötettävä enemmän kuin sitä voidaan ottaa. Ainakaan niin kauan kuin ikuinen matkapuhelin ei ole vielä todellisuutta.

Siirrettävyys ja sen rajoitukset

Voimalaitoksen painon, mukaan lukien mahdolliset lisäakkujen moduulit, kaapelit ja aurinkopaneelit, lisäksi alkuperäisestä siirrettävyydestä on tulossa yhä suurempi logistinen haaste. Ja täyden laajennuksen hankintakustannukset nousevat nopeasti kohti viisinumeroisia laskutusmääriä.

On mukavaa, että teltassa voi käynnistää induktiolieden tai kahvinkeittimen, mutta kuka haluaa raahata mukanaan perävaunun täynnä teknisiä laitteita?

On realistisempaa, että se pystyy syöttämään virtaa kannettavalle tietokoneelle, StarLink-verkkoliitännälle internet-yhteyttä varten syrjäisissä paikoissa sekä valaistukselle ja matkapuhelimen tai tabletin laturille. Mutta toisaalta, pyöreän tuhannen käyttäminen tähän saattaisi saada jotkut ihmiset miettimään kahdesti.

Kysymys kuuluu aina: mitä minun on pystyttävä(!) toimittamaan sillä ja kuinka kauan? Onko minulla riittävästi aurinkoa, jotta voin korvata päivän/yön kulutuksen aurinkoenergialla, vai voinko ladata yön yli verkkovirralla?

Mitä useammin joudut vastaamaan näihin kysymyksiin kieltävästi, sitä vähemmän kannattaa investoida tällaisiin laitteisiin. Loppujen lopuksi akusta, joka on enemmän tyhjä kuin täynnä ja jota ei voida luotettavasti ladata riittävällä energialla lähitulevaisuudessa, ei ole juurikaan hyötyä.

Eikö se voisi olla halvempaa?

... jotkut kysyvät itseltään, kun otetaan huomioon tuhansien eurojen hinnat. Kyllä, se olisi, jos se ei olisi pieni, toistuva, mutta joka tarjoaa "hieman" huonompaa akun laatua "hieman halvemmalla" hinnalla. Toisin sanoen: saat mitä maksat.

Mutta mitä on "hieman" huonompi akun laatu? Riippumatta siitä, takaako valmistaja esimerkiksi 1 500, 3 000 vai 6 000 sykliä, se yksinään oikeuttaisi kaksinkertaisen tai nelinkertaisen hinnan. Siksi on helppo kuvitella, että saman nimelliskapasiteetin omaava akku voi maksaa 250-1 000 euroa.
Toinen tekijä on se, onko akussa sisäänrakennettu BMS (akunhallintajärjestelmä) ja tasapainotin (kennojen tasaamiseksi). Vaikka tämä on vain muutaman euron suuruinen osa tuotantoa, nämä osat nostavat myös loppuasiakkaan hintaa.

Vaihtoehto?

Yksi vaihtoehto on rakentaa oma. Jos hyväksyt vähemmän houkuttelevan kotelorakenteen, tämä on huomattavasti helpompaa lompakolle ja tarjoaa jopa paremman suorituskyvyn.

Logistisesti suorituskyvyn haaste pysyy samana, koska suorituskyky vaatii fyysistä tallennustilaa, aivan kuten aurinkopaneelit vaativat tilaa suorituskyvyn mukaan.

Laitteen kestävyys riippuu yksinkertaisesti kotelon valinnasta. Teollisuus- tai MIL-standardin mukainen kotelo ei ehkä voita suunnittelupalkintoa, mutta se mahdollistaa karkean käsittelyn ja suojaa komponentit hyvin.

IP65-standardin mukaisten kaapeliliitäntöjen ansiosta edes vesi ei aiheuta vakavaa uhkaa tekniikalle.

Vuonna Artikkeli kuvaa tällaista hanketta, vaikkakin laajemmassa mittakaavassa. Koska akkujen määrä ja siten myös tuotos on skaalattavissa, mikä tahansa vaihtoehto voidaan suunnitella ja toteuttaa.

Jotta modulaarisuus ja siten myös siirrettävyys säilyisivät, akkumoduulikoteloon (jossa on 13,6 V DC -liitäntä latausmoduulia varten) saa sijoittaa enintään 4 EVE-Energy-akkua (kukin painaa noin 5,2 kg, ja niissä on 6 000 (!) taattua lataussykliä). Näin 13,6 V:n akkupaketit voidaan muuntaa neljäksi yksittäiseksi 3,4 V:n akuksi, joista kukin on 280 Ah:n akku, mikä vastaa 3 800 Wh:ta - tällä hetkellä noin 450 euron hintaan (ilman koteloa), mukaan lukien jopa 400 A:n BMS!

"Latausmoduulin" on sisällettävä Victron 230 V verkkolaturi LiFePo4-akuille 13,6 V 30 A, Victron MPPT-säädin 100 V 30 A aurinkomoduulien kytkemistä varten, DC-liitäntä akkumoduulille ja USB-liitännät. Yhteensä tällä hetkellä, ilman koteloa, noin 550 euroa.

230 V:n syöttömoduuli" sisältää Victron-invertterin, jonka nimellisteho on 2 000 W, vastaavat sulakkeet, 230 V:n pistorasiat (IP 65 - ! -), akkumoduulin DC-liitännän ja USB-liitännät, ja se maksaa noin 650 euroa.

Ne, jotka pärjäävät pienemmällä teholla, voivat valita myös 1000 W:n invertterin, kun taas ne, jotka tarvitsevat enemmän, voivat valita suurempia laitteita.
24 V- tai 48 V-järjestelmiä olisi harkittava, kun teho on noin 3 000 W tai enemmän. Toisaalta tällaiset versiot ovat kustannustehokkaampia, toisaalta ne eivät vaadi niin suuria kaapelin poikkileikkauksia, mikä puolestaan johtaa kustannussäästöihin ja joustavampiin kaapeleihin.

Kaiken kaikkiaan 230 V:n 2 kW:n, 13,6 V:n 280 Ah:n eli 3800 Wh:n voimala noin 1650 eurolla sekä kolme koteloa, sulakkeet, pistokkeet, pistorasiat ja kaapelit. Tämän pitäisi olla lyömätön yritys sekä hinnaltaan että laadultaan.

p.s. Huomaa, että ilmoitetut suorituskykytiedot ovat enimmäkseen maksimitehotietoja. Mitoituksessa on oletettava, että 70%:n enimmäiskäyttöaste on sama. Näin vältetään jatkuva käyttö kuormitusrajalla, mikä pidentää tekniikan käyttöikää, ja hätätilanteessa on vielä jonkin verran reserviä, jota voidaan hyödyntää lyhytaikaisesti.

p.p.s. Victronilla on maailmanlaajuinen huoltoverkosto, mikä tarkoittaa, että varaosat ja huolto ovat aina saatavilla.

Asuminen

Koteloina voidaan käyttää muovikoteloita, joissa on IP65-standardi. Kulmat voidaan suojata vaurioilta ja iskuilta metallisilla kulmilla yhdessä ruuvattavien kumijalkojen kanssa. Ruuvattavat, ergonomisesti muotoillut kahvat mahdollistavat turvallisen ja mukavan käsittelyn.

Vanha kunnon ZARGES-laatikko, joka on vakauden ja tiiviyden synonyymi, voi myös olla sopiva, mutta se on silloin vuorattava hyvin sisäpuolelta muovipaneeleilla, jotka on suojattu sähköoikosululta. Kaiken kaikkiaan melko kallis yritys ...

Korvikkeena voidaan käyttää myös Bundeswehrin vanhoja kuljetuslaatikoita.

Aurinkomoduuli(t)

Aurinkomoduulit, joiden avoimen piirin jännite on enintään 100 V, nimellinen latausvirta enintään 50 A ja nimellinen aurinkosähköteho 700 W 12 V:n jännitteellä, voidaan liittää edellä suunniteltuun MPPT-säätimeen. Tämä tarkoittaa, että käytettävien moduulien valikoima on hyvin laaja.

On olemassa joustavia moduuleja, joita kutsutaan usein myös taittomoduuleiksi, ja jäykkiä moduuleja, kuten niitä yleisesti kutsutaan. Jollei joustavia moduuleja tarvita välttämättä (esim. logistisista syistä), suositellaan jäykkiä, mutta kaksipuolisia moduuleja.

Bifacial-moduulit tuottavat sähköä molemmilla puolilla ja saavuttavat siten reilut 20 % suuremman tehon kuin yhdelle puolelle rakennetut, pinta-alaltaan samanlaiset moduulit.

Korkeusasema

Korkeus on hyödyllinen lähes optimaalisen auringon suuntaamisen kannalta. Tämä voi olla easelin tavoin kaksi alumiiniprofiilia, jotka on liitetty toisiinsa X-muotoisella jäykisteellä ja jotka on kiinnitetty moduulin kapean yläpuolen sivuun, jotta niitä voidaan kääntää ja lukita.

Kokoontaitettuna rakenne vie tuskin lisätilaa, mutta sen avulla kallistuskulmaa voidaan säätää ja ylläpitää myös tuulisissa olosuhteissa.

Jos haluat olla varman päälle, voit varustaa profiilin päät ja kaksi kulmaa moduulin alapuolella kiinnikkeellä, jonka keskellä on reikä, jonka läpi voidaan lyödä tukeva telttatappi estämään moduulin irtoaminen.