Oleme harjunud mõtlema, et Eestis on aasta läbi kehv suusailm, ent tegelikult saab ka siinkandis täitsa edukalt päikeseenergiat kasutada. Olgu siiski öeldud, et talvel võib päikesepaneeli tootlikkus olla üle 10 korra väiksem, kui suvel. Kui ei plaani päikese abil tervet maja kütta, vaid tahadki lihtsalt näiteks telefoni laadida, pole vajaliku süsteemi ehitamine ka sugugi keeruline. On ju ometigi olemas päikesega laetavad akupangad ehk ise ühe valmis tegemine ei ole ületamatu ülesanne. Ise tehtud on ikka hästi tehtud, ehk võta ette ning hakka pihta!
Kindlasti on vajalik mõelda sellele, millist telefoni sa laadima hakkad. Esiteks on tähtis aku mahutavus, sest on oluline vahe, kas see on 3000, 4400 või suisa 6000 mAh. Lisaks sellele aga ka telefoni võimalused ja mida sellega reaalselt tehakse. Väga lihtne nipp aku tarbimise vähendamiseks, kui telefoni ei kasutata, on telefoni lennurežiimis hoidmine. Kui sul on aga tippnäitajatega telefon, mida plaanid pidevalt näiteks pildistamiseks kasutada, tühjeneb aku märkimisväärselt kiiremini, ehk laadida on vaja rohkem ja tihedamini.
Kõik algab teadmisest, millest süsteem peaks koosnema. Üks tähtsamaid osi on muidugi päikesepaneel ise. Kuigi päikesepaneeli võib soovi korral ka ise fotoelementidest ja muust vajalikust valmis ehitada, on lihtsam osta. Siinkohal on hea teada, et jäigad päikesepaneelid on kõige levinumad, need on tänu karastatud klaasile vastupidavamad ka rahele ja kriimustustele, ent jäikuse tõttu vastu keerulisem eri oludes kasutada. Just seetõttu on paljude lemmikuks kujunenud PET ja EVA kilega kaetud paindlikud paneelid, mille paigaldamine on äärmiselt kerge. See, kui palju paneele tarvis läheb, sõltub sellest, kui suur aku laadimist vajab.
Kasutame meie näites 20W polükristall päikesepaneeli, mis annab välja 18.2V ja 1.18A.
Järgmiseks laadimiskontrollerid – kas MPPT või PWM. MPPT on seejuures kõige efektiivsem, ent ka kõige kallim. Väikestes süsteemides – nagu praegusel juhul, kus soovime laadida mobiiltelefoni – piisab täiesti PWM-ist. Seade tagab aku(de) jaoks õiged laadimisvoolu karakteristikud, vältides lisaks nende liiga sügavat tühjenemist või ülelaadimist. Pea meeles ka seda, et PWM töötab kõige paremini, kui paneelide sisendpinge on võimalikult lähedal aku nominaalpingele.
Meie näites kasutame 10A 12V/24V PWM kontrollerit, selle eelis on kahe USB pesa olemasolu - siis ei ole meil vaja lisa muundurit, mis teeks 12V-st 5V.
Aku valimisel pea silmas, et antud kontrolleri puhul saab valida väljundpinge - 12V või 24V.
Võtame näiteks 12V 7Ah pliiaku ja vaatame hiljem, kuidas need numbrid kokku jooksevad.
Ning kaablid. Nende valimine tundub kõige lihtsam, ent tegelikult tuleb arvesse võtta mitu faktorit. Kaabli läbimõõt sõltub koormusest ning kaabli pikkusest! Kuna ehitatav süsteem peab sobima telefoni laadimiseks, siis tõenäoliselt ei ole kaabel pikem kui 5m ehk peaks sobima 1.5mm ristlõikega kaabel.
Sellise väikse süsteemi puhul võiks kasutada ka näiteks paksemat kõlarikaablit.
Nüüd kui oled soetanud kõik vajalikud osad, siis kuidas need osad toimivaks süsteemiks ehitada? Kõige kergem on võtta keskseks objektiks laadimiskontroller.
Alati tuleb esimesena ühendada aku (keskele), sest tänu sellele on kontrolleril võimalik tuvastada süsteemi pinge. Järgmiseks ühenda päikesepaneel (vasakule). Kõikidel ühendamistel jälgi, et esmalt ühendaksid negatiivse pingega klemmi ja seejärel positiivse pingega klemmi.
Nüüd sul ongi tegelikult valmissüsteem, mille abil oma nutitelefoni laadida. Antud kontrolleri USB pesa annab välja 5V/2A. Lisaks on sul veel võimalus ühendada kontrolleri külge näiteks ka 12V LED riba.
Antud 20W päikesepaneel annab ideaalse ilmaga välja 18.2V ja 1.18A, millest võiks järeldada et 7Ah aku laetakse päikesepaneeliga täis umbes 6 tunniga (7/1.18=5.932). See on muidugi laboritingimustes ja pigem tuleks arvestada suure varuga.
Aga mis siis kui sooviksime kasutada süsteemi ainult LED valgustuse jaoks (valgustus tuleb ühendada selliselt, nagu skeemil näidatud). Meil on valikus 12V LED ribasid, mille pikkus on 5m ja tarbimine 2A. See võiks antud süsteemiga põleda üle 3 tunni. Kui lühendame riba ühe meetrini, siis lausa kuni 10 tundi!
Et oma värskelt ehitatud süsteemist parim tulemus saada, pane kõrva taha paar head soovitust. Esiteks, laadimise ajal tasub nutitelefon rahule jätta. Vastasel juhul võib juhtuda, et laaditav ja kasutatav energia nullivad teineteist ära ehk aku püsib heal juhul samal tasemel, mis oli siis, kui selle päikesepaneeli süsteemiga ühendasid. Õigete faktorite kokkulangemisel võib juhtuda ka see, et hoolimata ühendusest laadijaga, jätkab aku tühjenemist. Ehk tõesti, pane telefon laadima ja tee laadimise ajal midagi muud.
