Житель Арізони, відомий на YouTube-каналі devildestiny555, поділився детальним оглядом власноруч зібраної системи нагріву води за допомогою сонячних батарей. Установка обійшлася менш ніж у $900, не враховуючи вартість бойлера, який все одно потребував заміни.
Конструкція та технічні характеристикиВ основі системи — чотири сонячні панелі SunPower E19 потужністю 320 Вт кожна. Вони з’єднані попарно послідовно, а потім паралельно між собою. На виході отримується близько 120 В постійного струму при силі струму 8–9 А, що в сонячний день дає приблизно 900–950 Вт.
Панелі встановлені на рамі з металевого профілю Unistrut під кутом близько 40 градусів — такий нахил продиктований низьким положенням сонця над горизонтом в Арізоні взимку. Кут нахилу регулюється за допомогою L-кронштейнів.
Найбільш цікаве технічне рішення — підключення панелей безпосередньо до нагрівального елемента 40-галонного (близько 150 л) електричного бойлера без проміжних перетворювачів. Стандартний елемент розрахований на 220 В і 4500 Вт, але при живленні від 100–120 В постійного струму він споживає близько 900 Вт,
що цілком достатньо для нагріву води.
Головна проблема — термостатАвтор зіткнувся з серйозною технічною проблемою: стандартні термостати для бойлерів не розраховані на роботу з високовольтним постійним струмом. При спробі відключити ланцюг між контактами термостата виникала потужна дуга, яка фактично не давала йому спрацювати — контакти просто зварювалися.
Не допоміг навіть спеціалізований DC-термостат від Missouri Wind and Solar, який за заявою виробника витримує до 250 В постійного струму. На практиці він так само не зміг розірвати ланцюг при 120 В DC. Наразі автор вимушений працювати без термостата, покладаючись виключно на запобіжний клапан тиску та температури самого бойлера.
Результати та економікаУ сонячний день система виробляє близько 5 кВт·год, чого достатньо для нагріву 150 л води з 65°C до 115–120°C — більш ніж достатньо для сім’ї з двох-трьох осіб. У похмуру погоду допомагає підключена до звичайної розетки 110 В верхня секція бойлера, яка споживає близько 1000 Вт від мережі.
Повна вартість сонячної частини установки склала близько $800–900:
- чотири панелі SunPower 320 Вт — $600
- монтажна рама, кабелі та комутація — решта суми
Система принципово проста: немає ні акумуляторів, ні інверторів, ні контролерів заряду MPPT. Єдине, чого їй не вистачає — надійного рішення для термостатного керування постійним струмом при напрузі понад 48 В.
Запис Бойлер підключили напряму до сонячних панелей: система виробляє близько 5 кВт·год спершу з'явиться на ProstoMob.
