Kirjoittaja Aihe: Superkondensaattoreita sähköpaimenilla suojatuille mehiläistarhoille!  (Luettu 398 kertaa)

qwerty

  • Administrator
  • *****
  • Viestejä: 186
Mietiskelin tuossa parempaa vaihtoehtoa lyijy- tai geeliakuille ladattuani ja kannettuani kymmeniä lyijyakkuja sähköpaimenilla suojatuille mehiläistarhoille. Osa akuista mittasin etukäteen ja totesin ne käyttökelvottomiksi. Lasken, että 500F superkondensaattori saattaisi riittää loppuelämäksi ilman erillistä lataamista ja huoltoa, varsinkin jos sähköpaimenen oma 6 W aurinkopaneeli kytketään lataamaan suoraan superkondensaattoria (latausaika 4 tuntia päivässä).

Alla on joitain laskukaavoja ja linkkejä kysymyksessä oleviin tuotteisiin. Tarkoituksena on hankkia vain superkondensaattorit ja kytkeä aurinkopaneeli toisin. Sähköpaimenet ja muut tarvikkeet minulla jo on.

Antakaa ihmeessä korjausehdotuksia ja kriittistä palautetta


Lisälaskennat aurinkopaneelin ja latauksen huomioon ottaen

Komponentit:

Akku: Maxwell 16V 500F High Quality High Quality Super Farad Capacitor for 2.7V Car Rectifier with Balance Board
https://a.aliexpress.com/_EHEYqcr

Sähköpaimen: Olli merkkistä suurin iskuenergia 0,7 J ja suurin jännite 9800V.
Aurinkopaneli: 6W 12V, latausaika 4 tuntia päivässä
https://www.borjeskotimaki.fi/fi/olli-9-07s-solar-sahkopaimen/p/6000907S-SC/

Kysymykset:

Riittääkö aurinkopaneelin teho lataamaan akkua päivästä päivään?
Kuinka kauan akku kestää, jos sitä käytetään sähköpaimenen kanssa ja sitä ladataan aurinkopaneelilla 4 tuntia päivässä?
Laskennat:

1. Aurinkopaneelin teho:

Teho (P) = 6 W
Jännite (V) = 12 V

Virta (I) = P / V = 6 W / 12 V = 0,5 A

Latausvirta (Ic) = 0,5 A

2. Latausaika:

Latausaika (t) = 4 tuntia/päivä

3. Latausenergia:

Latausenergia (El) = Ic * V * t = 0,5 A * 12 V * 4 h = 24 Wh

4. Päivittäinen kulutus:

Päivittäinen kulutus (Ep) = 25,4 tuntia * 0,7 W = 17,78 Wh

Jos sähköpaimenen kulutus on laskettu oikein, pitäisi vielä huomioida tuon pidemmän pulssin pituus ja kertoa sillä kuinkamonta niitä tulee päivässä:

Iskun energia (Ei) = 0,7 J
Jännite (V) = 9800 V

Keskimääräinen virta (I) = Ei / V = 0,7 J / 9800 V = 71,43 µA

Kulutus (P) = I * V = 71,43 µA * 9800 V = 0,7 W

5. Päivien lukumäärä:

Päivien lukumäärä n = Latausenergia / Päivittäinen kulutus = 24 Wh / 17,78 Wh = 1,35 päivää


Johtopäätös:

Aurinkopaneelin teho riittää lähes lataamaan akkua päivästä päivään, jos sähköpaimenta käytetään vain yöllä. Akku kestää noin 1,35 päivää, jos sitä käytetään sähköpaimenen kanssa ja sitä ladataan aurinkopaneelilla 4 tuntia päivässä. On kuitenkin tärkeää huomioida, että todellinen kesto voi vaihdella käyttöolosuhteiden ja sähköpaimenen käytön intensiteetin mukaan.

Muita huomioitavia seikkoja:

Sääolosuhteet: Aurinkopaneelin teho riippuu auringonsäteilyn määrästä. Pilvisessä säässä paneeli ei lataa akkua yhtä tehokkaasti.
Akun purkaussyvyys: Superkondensaattoreita ei kannata purkaa täysin tyhjäksi. On suositeltavaa, että sen purkaussyvyys pysyy alle 80%.
Akkujen ylläpito: Superkondensaattoreita on helppo ylläpitää, mutta niitä on silti tärkeää tarkistaa säännöllisesti ja vaihtaa tarvittaessa.
Lähteet:

Maxwell 16V 500F superkondensaattorin tuotesivu: https://www.amazon.com/Maxwell-Durablue-Capacitor-ultracapacitor-Amplifier/dp/B07SGJR6S5
Olli sähköpaimenen tuotesivu: https://www.olli.fi/sahkopaimenet/
Lakukaavat: https://fi.wikipedia.org/wiki/S%C3%A4hk%C3%B6tekniikka