XIV конкурс туристской фотографии
"ФотоТур-2023" завершен.
С результатами можно ознакомиться на форуме.
Ветер Перемен

Мастерская ФМК и Prokat.pw предоставляют призы для
победителей соревнования «Осенняя Протва - 2023»
Логин: Пароль: Забыли пароль?Регистрация
Оптимальное носимое электропитание гаджетов.
Новая тема   Ответ
Автор Сообщение
 фыва цукен
лобня, москва
сообщений: 1155
#221 Дата 12.04.2023 09:36 Ответ
как я понимаю, последовательное соединение - это когда третья сб подсоединена ко второй, вторая к первой, а первая - к пауэрбанку. при нормальной работе комплект из трёх сб выдаёт утроенное напряжение. если вы повредите третью сб - напряжение будет удвоенное, если вторую - одинарное, если первую - система вообще работать не будет. при параллельном подсоединении (когда все три сб подсоединены независимо) напряжение будет одинарное, но система отрубится только если повредить все три сб. по крайней мере, я это именно так понял.
 LeonidS
Зеленоград
сообщений: 1669
#222 Дата 12.04.2023 14:24 Ответ
# цитата ДмитрийН:
Чот как то сложно для понимания ))
И какая у этих СБ разница в токах и напряжениях? И вообще бывает такая СБ? У всех моих соединение последовательное, как я понял. т.е закрываешь рукой одну часть панели и ток падает. Или я неправильно думаю?

Ток при закрывании части СБ будет падать всегда и в любом случае, при любом соединении - ведь вы уменьшили текущую мощность СБ (вывели из работы некоторую часть ее площади), как еще может быть иначе?

А насчет типов соединений... Вот, например, фото типичной складной солнечной батареи (это популярная Allpowers, слегка мною кастрированная - просто на этой фотке отчетливо видно структуру СБ).

Что мы видим на фото?

1. Три одинаковых панельки, как-то (мы пока не знаем, как именно) соединенных между собой.

2. Смотрим дальше, уже внимательно на сами панельки. И что мы видим:

а) Что каждая панелька состоит из 12-ти отдельных ячеек.

Ячейки внутри такой отдельной панельки, естественно, везде и всегда соединяются последовательно - а иначе не нужно было бы распиливать кристалл на мелкие кусочки, а потом соединять их между собой.

б) По отсутствию наружных (сверху) токопроводов, мы делаем умозаключение о том, что панелька собрана на кристаллах фирмы SunPower (это - можно сказать, ее "визитная карточка" :)

в) Далее, зная параметры использованных кристаллов, мы делаем вполне однозначный вывод про рабочие характеристики одной такой панельки: напряжение около 6В и рабочий ток до 1А.

Вуаля! А теперь смотрим, что получится, при разных типах соединения уже самих панелек между собой:

- при последовательном соединении получаем СБ с выходом 18В 1А;
- при параллельном - получаем СБ с выходом 6В 3А.

Общая мощность СБ при этом не меняется, в обоих случаях она остается 18Вт - изменяются только выходное напряжение и максимальный ток.

И, кстати, Allpowers выпускает сразу оба варианта: вот СБ с последовательным соединением панелек и напряжением 18В, а вот СБ с параллельным соединением и напряжением 6В - как говорится, найдите три отличия :)

Все это прекрасно, но вернемся к теме "живучести", поскольку мы на туристском форуме, а надежность снаряжения для туристов - всегда очень важная штука :)

Итак, у нас есть две СБ, обе собранных из 3-х одинаковых панелек 6В 1А, но с разным типом соединения между панельками.

Ситуация первая: мы частично повредили одну из панелек. Допустим, вместо 1А она теперь выдает максимальный ток 0.5А.

При последовательном соединении, через всю СБ теперь будет протекать ток не более 0.5А (увы, но таковы законы физики для последовательного соединения) - соответственно, максимальная мощность СБ станет 18В * 0.5А = 9Вт.

При параллельном соединении в той же ситуации получаем: 6В * (1+1+0.5 А) = 15Вт.

Разница между 9Вт и 15Вт вполне заметная...

А теперь рассмотрим случай, когда одна из панелек полностью "сдохла" (такое тоже иногда случается , "Электроника - это наука о плохих контактах" :)

В первом случае (при последовательном соединении) СБ вообще перестает работать! Вот она была, а вот ее уже нет :)

В случае параллельного соединения, у нас остаются еще две рабочих панельки - соответственно, получаем вполне работающую СБ 12Вт (6В 2А).

Что тут такого сложного для понимания? О_о :)
 LeonidS
Зеленоград
сообщений: 1669
#223 Дата 12.04.2023 14:49 Ответ
# цитата фыва цукен:
как я понимаю, последовательное соединение - это когда третья сб подсоединена ко второй, вторая к первой, а первая - к пауэрбанку.

Паша, как-то ты описал последовательное соединение так, что даже я нифига не понял! :)))

Последовательно соединение элементов (неважно, каких) - это когда минусовой контакт одного элемента соединяется с плюсовым контактом следующего за ним в серии.

И да, такое соединение увеличивает напряжение системы. А вот ток внутри этой системы равен току самого слабого из ее элементов.
 фыва цукен
лобня, москва
сообщений: 1155
#224 Дата 12.04.2023 15:29 Ответ
не суть. я с телефона писал, мне долго писать неудобно было. а щас уже поздно, ты сам всё описал :))
 LeonidS
Зеленоград
сообщений: 1669
#225 Дата 12.04.2023 22:52 Ответ
Да, в догонку, насчет разницы между последовательным и параллельным соединением панелек в СБ...

В принципе, абсолютно любая складная СБ очень любит, когда все ее панельки ориентированы под "правильным" и одинаковым углом к солнцу - это, вроде бы, должно быть самоочевидно, IMHO.

Но, я не раз убеждался, что некоторые (многие, чего там стесняться :) люди вообще об этом просто не задумываются - судя по их фотографиям, как они разместили где-нибудь на судне свою солнечную батарею :))

Видно, что разные панельки СБ тупо ориентированы совсем в разные, чуть ли не противоположные, стороны, блин! :))

Для параллельного соединения - это просто неприятный факт отсутствия "интуитивного физического понимания" у пользователя СБ (не хочу употреблять "злобный" термин типа отсутствия мозгов - хотя, и не без этого тоже :)

А вот для последовательного соединения - это, как правило, ну вообще просто полная задница!!! :)

Отредактировано: LeonidS 12.04.2023 22:58
 Эмма
Иваново
сообщений: 7551
#226 Дата 13.04.2023 16:57 Ответ
# цитата LeonidS:
А вот для последовательного соединения - это, как правило, ну вообще просто полная задница!!! :)

А... это значит, что батареи при разном освещении выдают разный ток, но примерно одинаковое напряжение? И если одна из последовательно подключённых батарей выдаёт ток меньше, чем остальные, на выходе последовательного соединения получается 18 В и эта наименьшая из всех величина тока?

Я пока так и не воспользовалась советом, как отделить блок электроники - решила сначала посмотреть, сколько вообще выдаёт эта батарея. И у меня получалось очень немного, 10 Вт максимум на прямом солнечном свете. У меня как раз последовательная, на 18 В (её прислали вместо заказанной пятивольтовой, и мне показалось, что разницы нет, а версия 18 В дороже).

Отредактировано: Эмма 13.04.2023 16:59
 LeonidS
Зеленоград
сообщений: 1669
#227 Дата 13.04.2023 17:45 Ответ
# цитата Эмма:
А... это значит, что батареи при разном освещении выдают разный ток, но примерно одинаковое напряжение? И если одна из последовательно подключённых батарей выдаёт ток меньше, чем остальные, на выходе последовательного соединения получается 18 В и эта наименьшая из всех величина тока?

Все верно. Солнечная батарея - это классический т.н. "источник тока" (он же "генератор тока" (см. Вики, например). И в этом смысле, закон Ома к нему надо применять достаточно "аккуратно" :)

Т.е. мы имеем там два забавых "явления":

1. При изменении уровня освещенности ток легко может меняться и в десятки раз, а вот напряжение СБ - почти не изменяется.

2. Начиная с некоторого значения напряжения (вниз, т.е. уменьшая напряжение от некоторой точки), максимальный ток (при данной освещенности) является фактически константой, даже при коротком замыкании (т.е. когда напряжение вообще равно нулю).

А вот снимаемая мощность при этом таки соответствует закону Ома: мощность = ток * напряжение.

Так что извечная задача всех систем на солнечных батареях: как снять максимально возможный ток при максимально возможном для этого напряжении? :) Т.е. не допустить "просадки" напряжения - поскольку при этом снижается забираемая мощность.
 ДмитрийН
Москва
сообщений: 2457
#228 Дата 13.04.2023 19:35 Ответ
Разница что они 18 вольтовые и имеют в три раза меньше силу тока. Значит вычеркиваем все понятно! Просто не подумал, что такие выпускаются для туристов поэтому и впал в недоумение ) Спасибо за объяснение.
 Mihmich
Москва
сообщений: 268
#229 Дата 13.04.2023 21:13 Ответ
# цитата LeonidS:
закону Ома: мощность = ток * напряжение.
Это не закон Ома. Уж от кого, а от Вас такое услышать....
 LeonidS
Зеленоград
сообщений: 1669
#230 Дата 13.04.2023 22:15 Ответ
# цитата Mihmich:
Это не закон Ома. Уж от кого, а от Вас такое услышать....

Строго говоря, нет не закон Ома (по "классике"). Но обычно как-то люди пользуются вот этим набором простых формул, которые часто также и называют :) Но согласен, что "классический" закон Ома является просто подмножеством этого.
 
 поморъ
Петрозаводск
сообщений: 616
#231 Дата 14.04.2023 12:40 Ответ
# цитата LeonidS:
Что тут такого сложного для понимания? О_о :)

Вообще ничего сложного, уровень средней школы.
А можно узнать почему бы не применить элементарный переключатель, хоть древний тумблер щелкнул и параллель, щелкнул в другую сторону последовательно? Переключатель конечно может быть и электронным и допускать еще варианты.
 disgust
default
сообщений: 340
#232 Дата 14.04.2023 15:22 Ответ
переключатель вкупе со своими проводами и будет самым ненадёжным элементом.
 disgust
default
сообщений: 340
#233 Дата 14.04.2023 15:47 Ответ
# цитата ДмитрийН:
Разница что они 18 вольтовые и имеют в три раза меньше силу тока. Значит вычеркиваем все понятно!

Нет, не вычеркиваем. Всё сложнее. Мощность при обоих видах соединения одинаковая. Разная схемотехника коробочек на СБ. Но у 18 вольтовой есть еще выход непосредственно с элементов, и к нему можно подключить что то своё. А у той, у которой панельки параллельны нету. Его конечно можно сделать, но пользы от него будет немного, вы к нему ничего не подключите, кроме павербанка Леонида.
Еще у 12-18 вольтовых СБ на штатной коробочке как правило есть выходы быстрой зарядки. И они работают с обычным павербанком. По крайней мере в ясную погоду действительно работают т е павербанк или подключенный девайс заряжается быстрой зарядкой.
У параллельных панелек этого нет. Это значимо.
Смотрю Леонид без энтузиазма отнёсся к идее сравнить обычный порошок и его порошок,
я конечно понимаю что на это надо сильно много времени, но зато имхо наглядно. Но есть еще риск получить неожиданные результаты ;)

Меньшая надёжность при последовательном - да, но я не уверен что это практически значимо. Если иметь привычку ходить по СБ или пихать её в рюкзак без защиты, результат будет одинаковым, вне зависимости от способа соединения.
Реальный плюс параллельных СБ - они как правило дешевле.
 поморъ
Петрозаводск
сообщений: 616
#234 Дата 14.04.2023 16:34 Ответ
# цитата disgust:
переключатель вкупе со своими проводами и будет самым ненадёжным элементом.
Провода Вам так и так тянуть, при паралельном соединении точно, а в плане надежности уж тумблер точно даст фору всему этому оборудованию , загерметизировать тоже не большая проблема.
 disgust
default
сообщений: 340
#235 Дата 14.04.2023 16:52 Ответ
да без проблем. только надо ничего не спалить, просто забыв переключить тумблер.
да-да, еще электронную защиту от дурака повесить.
Усложнение - зло!
 Ali
Москва СВАО
сообщений: 3453
#236 Дата 14.04.2023 16:53 Ответ
Провода тянуть не так. Тумблер не тумблер. А вот адаптивное переключение - идея. Только я подозреваю, что все это комбинаторное разнообразие давно проанализировано и найдено неважным или неэффективным.
 Ali
Москва СВАО
сообщений: 3453
#237 Дата 14.04.2023 16:58 Ответ
# цитата LeonidS:
мы делаем вполне однозначный вывод про рабочие характеристики одной такой панельки: напряжение около 6В и рабочий ток до 1А.
Я правильно понимаю, что панелька набрана из последовательно вкл СЭ, шунтированных диодами?
 поморъ
Петрозаводск
сообщений: 616
#238 Дата 14.04.2023 17:01 Ответ
# цитата Ali:
и найдено неважным
Для кого не важным, для меня важным. Весь Али проанализировал и решил чего-там важно. А потом приходит Леонид и свполне справедливо критикует чего они там нарешали.
 ДмитрийН
Москва
сообщений: 2457
#239 Дата 14.04.2023 17:01 Ответ
Ну вот мы тут обсуждали панели Voltaic там как хочешь так и можно подсоединять. Только они сильно дороже китайских СБ получаются.

# цитата disgust:
Нет, не вычеркиваем. Всё сложнее. Мощность при обоих видах соединения одинаковая.
Ну это понятно, без разницы сколько чего выдает СБ, если там есть контроллер с выходом под USB но я писал лично про себя, и мне выход 18V вообще не нужен, даже не знаю какие устройства к нему можно подключать ) и меня таких нет.

Отредактировано: ДмитрийН 14.04.2023 17:07
 Ali
Москва СВАО
сообщений: 3453
#240 Дата 14.04.2023 17:25 Ответ
поморъ, вот вам и ответ
# цитата ДмитрийН:
Только они сильно дороже китайских СБ получаются.
При современном развитии печатного дела на западе электроники нет никакой технической проблемы соединять , переключать, контролировать исправность и согласовывать с нагрузкой СЭ автоматически, технологично и надежно. В надежности ручной механической коммутация я сомневаюсь. И главное вопрос согласования системы Солнце - СП - потребитель почти не решается.
Большинство же людей вполне довольны СП с алиэкспресса. Некоторые, особо упорные и талантливые, даже и автономки по сорок дней ходят с такими панелями, питая ими фотики, коптеры и спутниковые телефоны. Последние, правда, не ленятся держать в обед панель под одинаковым и наилучшим из возможных углом к Солнцу.
Впрочем, остается неясным вопрос о частичном выходе из строя СЭ.
Новая тема   Ответ
Перейти на другой форум:
Сайт сделан на SiNG cms © 2010-2024