Aurinkopaneeli suoraan akkuun – täysin autonominen sähköpaimen ilman säätimiäLähtötilanneOlen vuosia raahannut lyijy-/geeliakkuja sähköpaimenille mehiläistarhoille. Osa akuista on mennyt käyttökelvottomiksi ja talvella ne on pitänyt tuoda sisään latausta varten. Tavoite:
yksinkertaisin mahdollinen, huoltovapaa ja vuodet läpi toimiva ratkaisu, jossa
ei tarvita erillistä lataussäädintä.
Aluksi pohdin 500 F superkondensaattoria ja pientä paneelia, mutta käytännössä parempi on käyttää
“solar-ready”-akkua: siinä on sisäänrakennettu BMS, joka
ottaa paneelilta suoraan ja katkaisee latauksen kylmässä sekä rajoittaa jännitteen ja virran oikein.
Mitä “solar-ready BMS” tarkoittaa?– hyväksyy 12 V paneelin jännitealueen (tyyp. Voc 18–22 V)
– rajoittaa latausjännitteen/virran oikein akulle
–
LiFePO₄: low-temp-cutoff estää latauksen alle 0 °C
–
LTO: sallii latauksen selvästi pakkasella (tyyp. −20…−30 °C)
– suojaa ylilataukselta, ylipurkaukselta ja oikosululta
Kytkentä (yksinkertaisin mahdollinen):Aurinkopaneeli → Akku (solar-ready BMS) → Sähköpaimen
⸻
Lähtötiedot (Olli 9.07S)Iskuenergia 0,7 J/pulssi, pulssi 1 Hz → keskiteho ≈ 0,7 W → päiväkulutus ≈ 16,8 Wh/vrk.
P_avg = Eᵢ × f = 0,7 J × 1/s = 0,7 W
E_day = P_avg × 24 h = 0,7 W × 24 h = 16,8 Wh/vrk
⸻
1) LiFePO₄ “solar-ready” 12 V 20 Ah + 50 W paneeli (paras kokonaisratkaisu)Akku (sis. solar-BMS, low-temp-cutoff) – esimerkkilinkki ja tämänhetkinen hinta
https://www.temu.com/12v-20ah-lifepo4-lightweight-lithium-battery–cells-built-in-20a-bms-low-temperature-protection-ideal-for-security-cameras-fish-finders-etc-g-601099927597060.html
(n. €89.99–€115.99, tarkista ajantasainen hinta)
Paneeli 50 W (12 V-järjestelmille, Voc ~20 V)https://www.temu.com/50w-solar-panel-kit-with-10a-monocrystalline-controller-flexible-portable-solar-charger-for-rvs-and-boats-outdoor-use-g-601099776647894.html(n. €33.99; kitissä on usein PWM-säädin, mutta tätä ratkaisua varten et tarvitse sitä – kytke paneeli suoraan akkuun)
LaskelmatPaneelin päivätuotto (esimerkkilatausikkuna 4 h):
E_solar = 50 W × 4 h = 200 Wh/vrk
Päiväsaldo:
ΔE = E_solar − E_day = 200 − 16,8 = +183,2 Wh/vrk
Akun kapasiteetti (LiFePO₄ 12,8 V × 20 Ah ≈):
E_batt ≈ 256 Wh
Autonomia ilman aurinkoa:
t_aut ≈ 256 Wh / 16,8 Wh/vrk ≈ 15,2 vrk
Kokonaiskustannus (suuntaa-antava): €124–€150
– toimii läpi vuoden; talvella akku estää latauksen alle 0 °C, mutta puskuria on ~15 vrk ilman valoa ja koko paskan voi jättää hangen sisälle odottamaan kevättä
⸻
2) LTO “solar-ready” 12 V 30 Ah + 50 W paneeli (pakkasvarmin)Akku (sis. solar-BMS, lataus pakkasella) – esimerkkilinkki ja tämänhetkinen hinta
https://www.aliexpress.com/item/1005004892736585.html(Yinlong-pohjainen 12 V 30 Ah LTO, n. €230; tarkista saatavuus ja että BMS on “solar ready”)
Paneeli 50 W (12 V-järjestelmille, Voc ~20 V)https://www.temu.com/50w-solar-panel-kit-with-10a-monocrystalline-controller-flexible-portable-solar-charger-for-rvs-and-boats-outdoor-use-g-601099776647894.html(n. €33.99; säädintä ei tarvita tässä ratkaisussa)
LaskelmatAkkuenergia:
E_batt ≈ 12 V × 30 Ah ≈ 360 Wh
Autonomia ilman aurinkoa:
t_aut ≈ 360 Wh / 16,8 Wh/vrk ≈ 21,4 vrk
Paneelin päivätuotto:
E_solar = 50 W × 4 h = 200 Wh/vrk → ΔE = +183,2 Wh/vrk
Kokonaiskustannus (suuntaa-antava): €264 ± toimitus
– latautuu myös pakkasella (tyypillisesti −20…−30 °C), erittäin pitkä kiertoikä.
⸻
Yhteenveto–
Yksinkertaisin ja halvin: LiFePO₄ 20 Ah “solar-ready” + 50 W paneeli → ~€124–€150, puskuri ≈ 15 vrk ilman aurinkoa.
–
Pakkasvarmin ja pitkäikäisin: LTO 30 Ah “solar-ready” + 50 W paneeli → ~€264, puskuri ≈ 21 vrk ja lataus onnistuu selvästi pakkasella.
– Kytkentä on sama molemmissa:
Paneeli suoraan akkuun, akusta suoraan paimeneen.Huomioi ennen ostoa:– Varmista tuotekuvauksesta, että BMS on oikeasti “solar-ready” (hyväksyy paneelin Voc-alueen ja rajoittaa latauksen).
– Ylitä BMS:n sallimaa latausvirtaa: 50 W / ~18 V ≈ 2,7 A → käy useimmille 10–20 A BMS:ille kevyesti.
– Talviaurinko on niukkaa: 50 W on hyvä minimi; jos paimenia on useita tai kausi venyy hyvin pimeäksi, mieti 80–100 W.
