Стремительная деградация солнечной панели, или ...?

[zaka]

Извините за много букв. Просто хочу описать ситуацию наиболее подробно для правильного диагноза.
Целью была модернизация летнего душа. Для увеличения эффективности планировалось дополнить его автономным насосом, работающим от солнечной панели, который за счет принудительной циркуляция через солнечный нагреватель повысит эффективность нагрева воды.
Для этого был использован пятивольтовый погружной насос (1..3 Вт) для аквариумов и 3 Вт пятивольтовая солнечная батарея.
Соединил первое со вторым и проверил вне общей конструкции. Солнце светит, насос работает, вода движется... Солнце спряталось - насос остановился, всё чётко, как и задумывалось.
Собрал всю конструкцию в единое целое и смонтировал в душ. Первые 1-2 дня всё работало чётко. Затем мне показалось что насос работать перестал. Я разобрал конструкцию, оставив в связке только батарею с насосом и, начал проверять. Конструкция действительно перестала работать. Оказалось, что батарея стала выдавать гораздо более низкое напряжение чем раньше, недостаточное для работы насоса. Купил ещё одну такую же солнечную панель и, соединив их в параллель, подключил к насосу. Заработало!!
Ситуация через 1-2 дня повторилась в точности с предыдущей. Пришлось снова всё снимать и проверять. Как оказалось, теперь обе панели выдавали низкое напряжение. И теперь уже мощности даже двух батарей не хватало чтобы запитать помпу! К слову, обе панели достаточно хорошо загерметизировал что исключало попадание атмосферной воды и какое-либо замыкание.
Вопрос следующий. Склонны ли солнечные панели к такой стремительной деградации или что то другое? Могут ли они за столь короткое время так быстро выйти из строя? В чём была моя ошибка?

11.jpg

(222.03 КБ) 216 скачиваний

[vlasovzloy]

Ну так расширение вселенной же! Солнце удаляется с каждым днем

[Аурита]

В каком режиме напряжение меряли?с подключенным насосом, или на холостую?

[gsmart]

Измерте потребляемый двигателем ток.
Он мог тупо виткануть, допустим от перегрева, в этом случае мотор будет потреблять в несколько раз больший ток.

[piligrim130]

Панель сами герметизировали ? вполне могла насосать влаги под герметиком .Сами панельки вроде только эбоксидкой покрыты как в садовых фонариках? если солнце сильно могла начать мутнеть .Нормальная панель закрывается стеклом .Ну и провода посмотрите может тоже гнить начали в местах соединения .

[pasha_zv]

гыыыы. эта такая батарея, что формата А5? - с выходом типа УСБ?
ну тогда удачи.

// нужен буферный акум и устройство его заряда и контроля разряда
по сути "солнечный контроллер, только под малое напряжение.

[zaka]

[uquote="Аурита",url="/forum/viewtopic.php?p=4698270#p4698270"]В каком режиме напряжение меряли?с подключенным насосом, или на холостую?[/uquote]
Измерение делал в двух вариантах на холостом и под нагрузкой

Он мог тупо виткануть, допустим от перегрева, в этом случае мотор будет потреблять в несколько раз больший ток

Так после демонтажа установки проверка работоспособности делалась так сказать в лабораторных условиях. то есть не было ни излишнего нагрева, ни влияния каких-либо атмосферных условий. после этого и были сделаны повторные измерения напряжения и стало понятно что ЭДС батареи упала - она перестала тянуть насос Ну вот например сейчас если, насос запитать обычной литиевой батареей (ЭДС 4,1 в) насос работает нормально потребляемый ток 0,051 А

если солнце сильно могла начать мутнеть .Нормальная панель закрывается стеклом .Ну и провода посмотрите может тоже гнить начали в местах соединения .

Очень маловероятно такое развитие событий. я уже писал что в работоспособном состоянии конструкция простояла пару дней. за это время ничего того о чём вы пишете произойти не могло. а лето у нас в прошлом году действительно было жарким даже очень жарким. в эти дни температура в тени пожалуй была за 30°

нужен буферный акум и устройство его заряда и контроля разряда
по сути "солнечный контроллер, только под малое напряжение.

Идея состояла в том чтобы насос крутился только в то время когда солнце светит интенсивно. мне абсолютно не нужна была постоянная работа насоса. саму идею я изложил в первом посту. опять же об этом писал чуть выше - когда батарея была только куплена и проверялась её работоспособность всё было нормально. собранные в единую конструкцию батарея и насос работали как и задумывалось. А вот через несколько дней уже начались проблемы. единственное не написал, когда дополнил батарею второй солнечной панелью я не делал диодную развязку. Но с другой стороны в первое время и с одной панелью всё работало?

[sstvov]

Ну вот например сейчас если, насос запитать обычной литиевой батареей (ЭДС 4,1 в) насос работает нормально потребляемый ток 0,051 А

51 миллиампер? Это всего 0,2 Вт мощности. Что то вы путаетесь в показаниях
И что это за "диодная развязка"?
И вообще из вашего описания ничего не ясно. Букв много информации почти никакой.
Подключите амперметр напрямую к выводам вашей солнечной панели, узнаем хоть какой ток она способна выдать. И какое напряжение без нагрузки тоже измерьте и напишите тут.

[Муркиз]

Вопрос следующий. Склонны ли солнечные панели к такой стремительной деградации

Запросто. Если превышен нагрузочного тока выше номинального.
Особенно, если использовать не дорогие силовые панели, а дешёвые для всяких там ночников на паре светодиодов.

И кроме того - выбросы напряжения противоЭДС при работе коллекторного двигателя также разрушают фотоэлементы. ( Так же как и у светодиодов )

[zaka]

Два единственных ответа от Муркиз, piligrim130, по существу, спасибо.

если использовать не дорогие силовые панели, а дешёвые для всяких там ночников на паре светодиодов.

Панели действительно покупал из наиболее дешёвых, но они, насколько помню, не предназначались для работы со светильниками

выбросы напряжения противоЭДС при работе коллекторного двигателя также разрушают фотоэлементы.

Двигатель этого насоса без щёточный. С этим двигателем те же проблемы, что и коллекторным? Хотя нагрузка конечно же остаётся индуктивной. Скажите, а как сделать правильно так чтобы всё работало?

Что то вы путаетесь в показаниях.......узнаем хоть какой ток она способна выдать....

Может быть, вы чего-то не поняли? Какой смысл в этих измерениях? Ещё раз повторю, хотя всё писал в своём первом посту. В настоящее время нет работающей батареи её напряжение меньше одного вольта. Что я могу при этом измерить, для чего? Всё заведомо понятно. Такая батарея как писал выше уже не сможет обеспечить работу насоса.
Давайте на 5 минут забудем про насос совсем!
Ещё раз опишу. Сначала купил одну солнечную панель соединил её с насосом - всё работало. Через 2 дня работать перестало, потому что панель вышла из строя. Купил вторую панель. Для того чтобы увеличить нагрузочную способность соединил две батареи параллельно. Снова всё соединил с насосом. Выставил на солнце, через два дня всё опять перестало работать - ОПЯТЬ по причине выхода из строя солнечной панели. Насос был работоспособен и после демонтажа конструкции. В том числе он работает и сейчас - до сих пор. В чем причина такого быстрого выхода из строя ?

[Муркиз]

Скажите, а как сделать правильно так чтобы всё работало?

Да очень просто. Надо только все сделать по правилам. В данном случае - правилам использования солнечных фотоэлементов. В частности - использовать буферный накопитель энергии с согласованием нагрузочной способности солнечной панели.

[piligrim130]

Акб долго в таком режиме не проживут - просто взять нормальную панель .У меня на даче вентиляторы гонят теплый воздух с чердака на первый этаж где прохладно .Все это уже 12 год работает - панели 30 ват стеклянные правда внутри помещения в окнах стоят .

[zaka]

очень просто

Понял!

просто взять нормальную панель

Как вот только отличить хорошую батарею от плохой, ценник не всегда гарантия качества.

Все это уже 12 год работает

Вот, вот... хотелось бы именно такой вариант. Я правильно понял, что Солнечная панель не полимерная, а сверху стекло? Скажите, а какой мощности ваши вентиляторы? А есть ли прямое попадание солнца на панель понятно, через стекло?

[piligrim130]

классическая панель- алюминиевая рамка сверху стекло с низу пластик - между ними сама панель. Четыре вентилятора по 0.7 а .И четыре панели вроде по 30 ват . Размеры каждой примерно 300х400 мм .Там еще такой момент - классические кремневые синеватые - имеют меньший кпд но долгий срок .Черные - тонкопленочные высокий кпд но малый ресурс -хотя год должны отработать .Еще смотрите что батарея выдает определенный ток привившая который резко снижается напряжение - может насос стал больше потреблять - например зарос грязью ...

[Дмитрий М]

В теории наверное можно пофантазировать что при большом токе тепло выделяется в панели на р-п переходах и они сплавляются (деградируют). Так как при замыкании мощность же куда-то деваться должна...отсюда и деградация элементов.

[sstvov]

В теории наверное можно пофантазировать что при большом токе тепло выделяется в панели на р-п переходах и они сплавляются (деградируют)

Не правильная у вас теория Ток уходит через р-п тогда когда он не потребляется нагрузкой. Солнечная панель греется больше если энергия с неё не потребляется, потому что вся солнечная энергия превращается в тепло. А если есть потребитель тока то часть солнечной энергии уходит к потребителю, панель греется меньше.

[Муркиз]

Вы эта... Шубой панель укройте, а то она ещё замёрзнет на сильном солнце ..

[sstvov]

На всякий случай.
Эквивалентная схема фотоэлемента

[zaka]

piligrim130, Благодарю за развёрнутый ответ. С вашей подачи залез на известные интернет-площадки. И обнаружил что есть масса предложений, где солнечная панель агрегирована с вентиляторами и, в том числе, с насосами. Например, https://www.ozon.ru/product/kqq-fontan- ... iantMode=2 и https://aliexpress.ru/item/100500456110 ... 9622049742
Единственное, учитывая специфику китайского описания фиг разберёшься с фактическим характеристиками и исполнением конструкции. В одном месте пишут стекло и тут же - монокристаллический кремний. Китайцы, пренебрегая всеми схемотехническими решениями батареи напрямую соединяют с потребителем.

Для себя сделал вывод что не буду заморачиваться с изобретением велосипеда - куплю готовую конструкцию, посмотрим сколько она протянет... Не великие деньги платить. Больше склоняюсь к варианту с aliexpress вроде всё так как вы писали - панель закрыта стеклом.

Там еще такой момент - классические кремневые синеватые - имеют меньший кпд но долгий срок .Черные - тонкопленочные высокий кпд но малый ресурс -хотя год должны отработать .

Вроде бы моя предыдущая конструкция была как раз из панелей с синим отливом.

может насос стал больше потреблять - например зарос грязью ...

Нет практически исключено. Писал выше, что проработал всего пару дней и был демонтирован. За это время зарасти никак не мог. Да и сейчас припоминаю что после того, как стал разбираться в причинах поломки - проверял насос запитывая его от источника постоянного тока – работал, а СП – нет.

[>TEHb<]

Я тоже за версию с выбросами от мотора, которые прикладывались к панели и потихонечку её прошибли ячейку за ячейкой. Рекомендую на выход повесить несколько конденсаторов, которые всё это дело проглотят.