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Diario elettrico / scooter fotovoltaico – 13/1/2013: Ritorno a 12V

Posted in ambiente, fotovoltaico, scooter elettrici by jumpjack on 13 gennaio 2013

Dopo un paio di mesi di sperimentazione con nuovo regolatore di carica (Steca Solarix 2020) e nuovo inverter (Sinus 24V/1000W), ho deciso di tornare a fare prove a 12V… con un inverterino cinese da 300W!

Sì, perchè col sistema a 24V, nonostante avessi aggiunto anche un pannello, per un totale di 480Wp, riuscivo ad avere un’autonomia di illuminazione di appena mezz’ora! (con 50W di assorbimento). Indecente rispetto alle 6 ore di quest’estate… quando però avevo un MPPT EPSolar (morto carbonizzato) e un impianto a 12V.

Purtroppo le variabili sono troppe per riuscire a isolarle e a capire chi e come e quanto influenza la resa: giorni nuvolosi o soleggiati, sole alto o basso sull’orizzonte, maggiore o minore ombreggiatura della casa… e questo solo per parlare delle variabili stagionali! A cui poi devo aggiungere quelle legati all’uso di MPPT o PWM, di 12V o 24V… insomma, una gran baraonda!

Lo scopo dell’esperimento attuale è capire se un regolatore da 24V/20A, “dato” come in grado di reggere al massimo 480 Wp MA con impianto a 24V, riesce a gestire 480 Wp con impianto a 12V: potrebbe sembrare di no, visto che 480/12 fa 40 Ampere, il doppio del sopportabile…. ma secondo me il calcolo (e quindi il limite di specifica) non ha senso, visto che il massimo che ognuno dei miei pannelli è in grado di erogare non supera gli 8A! Avendoli collegati in parallelo, il massimo che possono dare è ovviamente 16A, quindi non vedo come il limite dei pannelli debba essere 480 Wp! Comunque, lo sapremo presto, alla prima giornata di sole: la fumata bianca, in questo caso, non sarà di buon auspicio, ma indicherà la  prematura morte di UN ALTRO povero regolatore di carica vittima dei miei esperimenti!

Se invece sopravvive, avrò scoperto finalmente come interpretare le (poche)  specifiche tecniche date per i vari regolatori di carica in vendita: ignorare i Wp, ma scoprire i V e A massimi sia in entrata che in uscita: per me è ancora un mistero capire se quando scrivono “20 A massimi” li intendono in entrata, in uscita, o in entrambi! Comunque, poi basterà confrontare quei valori con Voc e Isc (tensione di Open Circuit e corrente di Short Circuit), anche se probabilmente bastano anche i valori Vmp e Imp (Maximum Power), inevitabilmente più bassi: un pannello collegato non sarà mai in condizione di circuito aperto o corto circuito!

Al massimo, la corrente di corto circuito può forse essere utile per dimensionare i fusibili.

Sto anche ultimando il logger di energia definitivo, anzichè con fili penzolanti, così forse riuscirò finalmente a fare grafici giornalieri.

Comunque, per il momento la ricarica dello scooter tramite energia fotovoltaica è fuori discussione.

Diario elettrico 28/10/2012 – Scooter fotovoltaico: ricominciamo (per la 3a volta…)

Posted in fotovoltaico, scooter elettrici, Uncategorized by jumpjack on 28 ottobre 2012

Dopo aver letteralmente fuso regolatore di carica e inverter, ricominciamo: devo ricomprarli entrambi.

Messi per sempre da parte gli EPsolar cinesi difettati, dopo aver gironzolato un po’ e studiato un BEL po’, ho desunto che coi miei nuovi pannelli da 6o celle / 240 Wp non mi serve un costosissimo regolatore MPPT da 250 euro, ma è sufficiente un più economico PWM da 80 euro; la ragione è che la tensione di un pannello da 60 celle è di circa 36 Volt, che rispetto ai 24 V delle batterie significa il 50% in più, e per di più la tensione effettiva del pannello (anzichè quella a circuito aperto) è anche inferiore, quindi la quantità di tensione che l’MPPT convertirebbe in corrente sarebbe così bassa che “il gioco non vale la candela”.

Quindi, per il regolatore ho optato per un interessante Western CO WR20 da 20A comprato su Ipersolar per 82,50 euro. L’idea è di collegare in parallelo due pannelli da 240Wp/8A, quindi 16 A totali,  quindi il 20A va più che bene.

E’ interessante perchè ha un bel display LCD invece che 3 led, ed ha anche le soglie di tensione regolabili.

Molto più complicato invece scegliere l’inverter: dopo la brutta esperienza del  Sinergex PureSine 24V 350W che si è rivelato troppo poco potente per il mio caricabatterie da 250W/430VA (cosFi di 0,58 !!!), visto che in realtà era un Sinergex/Victron da 350 VA/250W, devo cercarne uno più grosso. Solo che nel frattempo ci ho preso gusto e quindi vorrei ANCHE alimentare le luci di casa (100W contemporanei), quindi mi servirà ancora più grosso…

Grafico tipico di una mia ricarica giornaliera: meno di 700 Wh, 250W/430Va

Solo che i venditori non specificano mai se indicano W o VA nelle loro schede tecniche, quindi sto un po’ impazzendo.

Comunque, ipotizzando di dover sommare i 430 VA ai 100 VA/W di potenza delle lampadine (chissà quanto hanno di cos FI quelle a incandescenza, boh…), mi servirà un inverter da 530 VA, quindi diciamo 600.

L’impianto è a 24V, per due motivi:

– non serve regolatore MPPT

– posso collegare i pannelli in parallelo, e siccome sono messi in una pessima posizione, spesso uno dei due potrebbe essere in ombra

Quindi devo cercare un inverter a onda sinusoidale pura da 24V/600VA ; devo però ancora capire la faccenda del “soft start”, una tecnologia dei nuovi inverter per evitare picchi di potenza in avvio: mi chiedo se però non rovinino lampadine a fuorescenza e caricabatterie, essendo pensatiper motori elettrici…

Per esempio ho letto che bisognerebbe accendere PRIMA le lampadine fluoresecenti e POI l’inverter, cosa impensabile/irrealizzabile per me, visto che l’inverter starà in giardino!

Trovo informazioni discordanti in merito agli svantaggi e l’applicabilità dell’onda modificata c’e’ chi dice possa alimentare lampade fluorescenti ma non lampade al neon (???), c’è chi dice che puo’ alimentare caricabatterie, ma non TUTTI i caricabatterie,… boh???

Gli iInverter ad onda sinusoidale modificata sono adatti ad alimentare PC, Notebook, televisori, radio, Hifi, caricabatterie x cellulare, ed altri apparecchi elettrici . Non sono invece consigliati per elettrodomestici quali frigo, lavatrice, microonde, nè per luci al neon o carichi induttivi quali pompe

http://www.shop.ilportaledelsole.com/Onda-sinusoidale-modificata

Certain rechargers for small nickel-cadmium batteries can be damaged if plugged into a modified sine wave inverter. In particular, two types of appliances are susceptible to damage:

  • Small, battery-operated appliances such as flashlights, cordless razors and toothbrushes that can be plugged directly into an AC receptacle to recharge.
  • Certain battery chargers for battery packs that are used in some cordless hand-tools. Chargers for these tools have a warning label stating that dangerous voltages are present at the battery terminals.

http://www.donrowe.com/inverters/inverter_faq.html#modified

Ho provato a contattare la Donrowe, vediamo cosa mi dicono…

Se solo questo fosse DAVVERO da 400W nvece che da 400VA, sarebbe perfetto per il mio caricabatterie; se fossero invece VA… be’, andrebbe comunque benino.

http://www.alimentatorishop.com/epages/990115904.sf/it_IT/?ObjectPath=/Shops/990115904/Products/TS400-224B  (175,00 + IVA = 200,00 euro circa)

Contatto anche loro e vediamo un po’, il datasheet i VA manco li cita!

Se fossero 300W veri potrebbe andare bene anche questo, mai VA quanti saranno?!?

http://www.ebay.it/itm/Lafayette-i24-300S-Inverter-con-ONDA-sinusoidale-PURA-24V-300W-/320992300599?pt=CB&hash=item4abca1ce37

Questo sembra un bell’inverter sinusoidale economico.

Ed è anche dimostrato che è sinusoidale! http://www.youtube.com/watch?v=t_OF2M5i6F8

Quest’altro video mostra la differenza tra onsa sinusoidale pura e modificata:

http://www.youtube.com/watch?v=CzmfsU06qN8&feature=related

Interessanti inverter sinusoidali economici ma provenienti dall’inghilterra anzichè dalla Cina (quindi niente dogana):

600 W – 134.00 euro

1000W – 170 sterline (211,00 euro)

1500 W – 230 sterline (286,00 euro)

Non capisco però cosa significhi questa tabella:

Proverò anche a chiedere lumi su questo forum:

http://www.cruisersforum.com/forums/f14/charging-drill-batteries-from-inverter-bad-79125.html

Inverter 24V/500W onda poura UK, 200 sterline:

http://www.sunshinesolar.co.uk/khxc/gbu0-prodshow/VPS50024.html

Questo mi sembra un po’ truffaldino: onda pura da 500 W a 80 euro…

http://www.ebay.it/itm/500W-PURE-SINE-WAVE-POWER-INVERTER-DC-24V-AC-220-240V-/380347334234?pt=AU_Boat_Parts_Accessories&hash=item588e77be5a

UK

Da controllare

Diario elettrico 58 – lo scooter fotovoltaico

Posted in ambiente, fotovoltaico, scooter elettrici by jumpjack on 18 luglio 2012

Diario di bordo

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CAPITOLO 58


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Mesi dopo l’incidente che ha danneggiato irrimediabilmente il mio povero pannello solare da 280Wp, mi decido finalmente a registrare un po’ di dati di produzione, utilizzando la nuova, comodissima scheda della Olimex MaxiMite, programmabile nientemeno che in BASIC!

I dati sono in questo file… anche se unpo’ in disordine.

(orari sfasati di 12 ore)

Riassunto:

Produzione primo giorno: 635 Wh

Secondo giorno: 655 Wh

Terzo giorno: 622 Wh

Un vero schifo, povero il mio pannello… pero’ c’e’ un dato interessante: la massima potenza prodotta, se non ho sbagliato i calcoli, è di 60 Wp. Non so come si calcolino effettivamente i “Wp” di un pannello, nè come faccia questo sito a stimare la produzione giornaliera, che dovrebbe secondo lui essere 2xWp wattora d’inverno e 4xWp d’estate, ma se fosse vero, il mio pannello da 60 Wp dovrebbe produrre 240  wh al giorno: da dove vengono questi 600?!? Devo aver fatto male i conti.

Anche perchè   questi fantomatici 600 Wh tengono accese due lampadine fluorescenti da 20W al massimo per un paio d’ore (=80Wh??). Pero’ c’e’ anche il fatto che l’inverter ha sempre accesa quella sua stupida ventola che magari consuma 10W, che in 2 ore consuma quindi altri 20Wh.

Insomma, sono numeri strani su cui dovrò indagare un po’.

Se fossero davvero 600 Wh, potrei ricaricare… 13 km di scooter, che in base al mio logging preliminare a tensione costante di 60W sembra consumare 47 Wh/km. Se invece sono davvero 240  ci ricarico 6 km, che diventeranno 3 d’inverno…. molto utile. 😦

Per fortuna però ora si trovano pannelli addirittura a 0,70 E/watt! Magari risistemo il mio povero impianto!

http://stores.ebay.it/easybayshop

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Diario elettrico 52 – lo scooter fotovoltaico

Posted in ambiente, fotovoltaico by jumpjack on 17 Mag 2012

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CAPITOLO 52


Temporaneamente impossibilitato a realizzare il “progetto scooter fotovoltaico”, mi dedico per il momento alla sperimentazione di illuminazion fotovoltaica. Il progetto è rimandato a settembre quando acquisterò a ZeroEmissionRome 2012 un nuovo pannello.

Solo un breve annuncio, più che altro un’annotazione per ricordarmi in futuro questa data:

Da questa sera la mia casa è illuminata dal sole 24 ore al giorno!  🙂

Di giorno perchè c’è il sole, di notte perchè prendo energia dalle batterie ricaricate durante il giorno!
Per ora sono solo due batterie 12V/65Ah, quindi 1560, che conto di scaricare al massimo al 65% (meglio se 50), quindi 1014 Wh (780 Wh), ma purtroppo attualmente sono alimentate dal pannello solare rotto, che eroga tra gli 80 e i 100 W 😦 , che significa da 150-210 Wh (d’inverno) a 370-460 Wh (d’estate), quindi diciamo da un minimo di 150 a un massimo di 460 Wh ricaricabili al giorno.
150 Wh significherebbe 10 lampade da 15 W accese per un’ora… ma in tutta casa nemmeno ci sono 10 lampade 🙂 , in tutto sono 8, e non sono tutte da 15 W ma da meno, e comunque non le tengo accese tutte contemporaneamente; diciamo che i consumi “contemporanei” possono arrivare a 50 W, che in inverno possono essere coperti per 3 ore (quindi dalle 17:00, quando tramonta il sole, alle 20:00) e in estate per circa 7… coiè dalle 21.00 alle 04.00 della mattina dopo! (non che sia molto utile…) Se il pannello arrivasse a 100 W si parlerebbe invece di 4,2 ore d’inverno (17:30-21:45) e 9,2 ore in estate (21:00-06:15).

Diciamo quindi che i consumi di casa mia potrebbe essere coperti in modo soddisfacente con un pannello da almeno 150 W.

Diario elettrico 49 – Lo scooter fotovoltaico

Posted in ambiente, elettricita, Uncategorized by jumpjack on 1 Mag 2012

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CAPITOLO 49


 

Qualche settimana fa è successa una cosa talmente deprimente che ho dovuto aspettare fino ad oggi perchè mi tornasse la voglia di occuparmi dell’argomento…

In una rarissima, per questa zona, giornata di vento fortissimo, il mio bel pannellone 1×2 m, appoggiato al muro esterno di casa in attesa di essere montato sul tetto del forno a legna, opportunamente puntellato da una grossa batteria per evitare che scivolasse… invece di scivolare si è ribaltato, schiantandosi sul prato facendo perno sulla batteria stessa.

Non so se sarebbe bastato l’impatto col prato da due metri di altezza, ma in ogni caso la durezza della batteria alla base ha disintegrato il vetro: essendo vetro temperato, si è frantumato in millemila quadratini.

In questa foto non si vede la frammentazione… ma si vedono altre due cose: il colpevole (la batteria) e il rimedio (pennello e vernice): ho deciso di verniciare immediatamente il pannello di “turapori” per legno, per riempire le millemila microfratture, onde evitare l’ingresso di acqua e umidità, cosa che distruggerebbe definitivamente e irrimediabilmente le celle.

Per ulteriore sfortuna, il vetro è incollato alle celle, quindi è impossibile rimuoverlo.

E ogni quadratino fa una micro-ombra sulla cella sottostant; risultato: degli 8,3 A iniziali, ora me ne restano solo 2,3 !!! 😦

Questo vuol dire che non c’è più niente da fare, almeno per il momento, per ricaricare lo scooter tramite pannello.

Questa seconda immagine mostra un po’ meglio il disastro; il grosso buco non si è formato da sè, sono io che ho provato a staccare i pezzettini di vetro, ma è inutile, come dicevo, perchè sono incollati alle celle, quindi alla fine ho verniciato anche questo disastro. Purtroppo il turapori non era trasparente ma color mogano, quindi poi ho dovuto lavare via la vernice dal pannello diventato marrone (….), lasciando però così la vernice nelle fessure a fare il suo dovere impermeabilizzante.

Io però continuo imperterrito a sperimentare, studiando un modo per fissare il pannello sul tetto del forno, in cemento armato e tegole; alla fine ho optato per un semplice appoggio alle tegole, ma con l’aggiuna di tre staffe in alluminio: una fissa un lato a un camino, un’altra fissa un altro lato a un altro camino, la terza sta sotto, orizzontalmente, a prevenire improbabili scivolamenti.+

Ho infatti scoperto, cercando in giro schemi di fissaggio per i moduli, che fissarli è complicatissimo, perchè dipende da com’è stato costruito il tetto, cioè se le tegole sono cementate, appoggiate, incastrate, ecc., ed esistono non so quante varianti di tecniche di fissaggio, con o senza foratura del tetto; io non posso mettermi a forare 10 cm di cemento armato del tetto del forno, quindi ho deciso per questo fisssaggio rudimentale.

Non ho più provato il pannello dopo la “verniciatura di emergenza” e il montaggio sul tetto; potrebbe anche non funzionare più per niente, per il momento lo sto usando solo come “cavia” per imparare come montare e cablare un pannello. Anche se al tempo stesso mi sto informando per installare un impianto fotovoltaico “vero” sul tetto del condominio, ma un impianto che sia molto particolare: siccome ho calcolato che per casa mia basterebbero 1,5-1,8 kWp, ne montero 3, ma 1 lo farò lasciare scollegato dal Conto Energia, e lo userò per avere la mia “isoletta d corrente indipendente”.

Questo pannello, invece, se davvero riuscira a produrre almeno 2A (=circa 100Wp),  penso di usarlo per alimentare l’illuminazione di casa, che ho calcolato non consumare più di 300 Wh/giorno.

Comunque, questa “grave perdita” mi ha dato l’occasione per andare a investigare sul mercato fotovoltaico:

tra qualche giorno dovrebbero iniziare ad essere disponibili pannelli da 230 W a meno di 200 euro:

http://www.shopenergia.com/product/231/Kit-fotovoltaico-2.990W-con-inverter-Mastervolt-XS3200-SW-Codice-KIT2990MA.html

Un impianto da 2990 W con inverter Mastervolt da 3000 W del costo di 1080 euro costa 3340 euro: significa che i soli pannelli costano circa 2300 euro, ed essendo 2990 W significa 0,78E/W, che moltiplicato per i 230 W di un singolo pannello significherebbe 180 euro!

I moduli sarebbero Sunrise p660230, ma a quanto pare esistono anche i Tianwei TW190(35)D-2  da 190W a 140 euro (0,73 E/W), ma anche molte altre marche (anche se QUI si possono acquistare solo in stock minimi di 5 pezzi), e chissà quanti ne usciranno ancora nei prossimi mesi!

Questi Sunrise non devono essere pannellini da quttro soldi, se li hanno usati per questo impianto da 1 megawatt

Comunque può darsi che non si trovino proprio a 180 euro (ancora),  qui per esempio costano 247 (ma potrebbe essere una pagina vecchia). Oppure se ne può comprare direttamente un pallet da 24-32 moduli 🙂 , pagandoli, ad oggi, 0,88 euro/watt (=202 euro); credo si tratti di un sito di vendita all’ingrosso per rivenditori. Notare com in questa lista ci siano altri pannelli con prezzi simili: Sharp, Sun Earth e Cotech vendono un container di pannelli rispettivamente a 0,78 , 0,79 e addirittura 0,69 E/W (cioè 250W = 159 euro) , contro gli 0,84 E/W di Sunrise (230W=193 euro). Interessante la lista analoga di aprile duemilaUNDICI:  i prezzi erano doppi!

Al momento non capisco quasi niente di datasheet fotovoltaici, comunque per chi ci capisce ecco quello del Sunrise da 230W:  datasheet.

Apprfitto di queste ricerche e di questo post per appuntarmi la differenza tra le varie tecnologie di pannelli fotovoltaici:

  • monocristallino, da preferire: i cristalli, tutti orientati nella stessa direzione, sono più stabili, il modulo rende di più e più a lungo.
  • policristallino: lavorazione di scarti, i cristalli orientati in diverse direzioni e stesso prezzo del mono.
  • micro-amorfo: coefficiente termico molto basso, (-0,30) indicato per luoghi caldi, resa medio-bassa (11-12%), inoltre lo strato di microcristalli allunga la vita media.
  • amorfo: coefficiente termico ottimo (-0,21), adatto per luoghi torridi, resa bassa (8-10%).

(da http://www.pannellisolari.bologna.it/nuovo-conto-energia/esempi/confronto-performance-moduli-fotovoltaici.html )

Interessante anche la tabella di confronto sullo stesso sito:

Magari domani riesco a pubblicare foto del mio pannello montato e dati sulla resa schifosa finale…

Diario elettrico 34 – Lo scooter fotovoltaico

Posted in scooter elettrici by jumpjack on 14 marzo 2012

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CAPITOLO 34


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Il gioco comincia a farsi serio! 🙂

E’ finalmente arrivato il materiale per costruire l’impianto di ricarica fotovoltaica!

n. Nome IVA Prezzo singolo netto Prezzo totale netto Prezzo totale ivato
1 Inverter Sinergex PureSine 24V 350W 21% 194,19 194,19 234,97
1 Regolatore di carica MPPT Tracer 20A 12/24V (100 Voc ) 10% 119,6 119,6 131,56
2 Batteria AGM KemaPower SH65-12 65Ah 12V 21% € 99,83 199,66 241,59
20 Cavo 2,5mmq , nero 21% 0,26 5,2 6,29
20 Cavo 2,5mmq , rosso 21% 0,26 5,2 6,29
1 Pannello 280W 140,00
 TOTALE 760,70

(Notare che in circostanze normali un pannello da 280 W costerebbe sui 350 euro o più, io l’ho avuto d’occasione).

Così dovrebbe essere disposto il tutto, alla fine:

Ricaricare 7-800 Wh dovrebbe bastarmi per percorrere i 20 km al giorno che mi servono; ricaricare per intero una batteria da 1500 Wh significherebbe dover comprare batterie al piombo per un totale di almeno 3000 Wh, meglio se 5000 Wh… che, usando batterie da 12V/65Ah e 100 euro l’una, significherebbe spendere 400-600 euro anzichè 200; per il momento quindi ne ho prese solo due e cerco di accontentarmi… visto che potrebbe anche non funzionare niente!

Questo è il grafico della ricarica dopo un viaggio di 10+10 km (ma con batterie preriscaldate a 30°C):

In realtà sono più di 1000 Wh! Mi pareva che appena comprato lo scooter, bastassero 3-4 ore per ricaricare 20 km, ma non so se ho conservato i vecchi dati per verificare… Inoltre non sono 200 W ma 250 a crescere, boh? Comunque l’inverter è da 350W, che dovrebbe significare sui 250-260VA, quindi dovrei rientrarci (speriamo!).

Le due batterie da 12V/65Ah possono contenere fino a 1560Wh, ma scaricarle a più del 50% ne riduce la vita un bel po’: devo vedere se varrà la pena di comprarsi altre due batterie da 100 euro l’una… o aspettare che “muoiano” tra un anno o due, e vedere che tipo di batterie esisteranno tra due anni!

Vediamo un po’ cosa combino…

Diario elettrico 38 – Lo scooter solare fotovoltaico

Posted in scooter elettrici by jumpjack on 20 marzo 2012

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CAPITOLO 38


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Ho deciso di provare a collegare direttamente l’inverter al regolatore, senza usare una prolunga per i suoi fili.
Ho anche provato a misurare la resistenza dei fili che avevo usato: 1,2 ohm ciascuno!!! 2,4 ohm totali!! Coi 3 ampere assorbiti dal caricabatterie, fa il vergognoso calo di tensione di 7,2 volt!!!
In realtà, con le batterie scariche solo parzialmente, il caricabatterie ieri assorbiva solo 1,5 ampere, quindi 3,6 volt di caduta; la tensione a vuoto delle batterie era 25,5, quindi appena attaccavo il caricabatterie scendeva a 21,9 (io misuravo 21,4), e l’inverter stacca sotto i 21,0 .

Stasera ho attaccato una prolunga da 220V all’uscita dell’inverter per collegare il caricabatterie che sta in casa… e sta allegramente caricando da 4 ore, l’inverter non ha mai staccato.

Che rottura, non credo che l’inverter sia progettato per stare fuori all’umido…. L’ho messo in un posto molto riparato da una tettoia, ma comunque non è al chiuso. Però la mattina qui fa “la guazza”, mi sa che mi conviene rimetterlo dentro casa, e pensare a una soluzione!
Forse potrei attaccare i cavi lunghi ai pannelli invece che alle batterie, così anche se perdo potenza per strada, al massimo si caricano meno le batterie, ma l’inverter funziona comunque!
Certo però… 2,4 ohm con 8 ampere sono 19 volt!!! In un pannello che ne eroga 44!! Mi sa che non ha proprio senso!

Diario elettrico 35bis: l’indipendeza elettrica è finalmente una realtà! (Lo scooter solare fotovoltaico)

Posted in Uncategorized by jumpjack on 17 marzo 2012

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CAPITOLO 35bis


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Un piccolo post per un uomo, un grande passo per la sua storia elettrica. 🙂

Oggi ho acceso e collaudato l’impianto fotovoltaico per la ricarica dello scooter elettrico.

FUNZIONA! 😀

Anche se per il momento è basato su fili volanti e ciondolanti dal giardino a casa, che vanno a formare una specie di ragnatela elettrica nel bagno (il posto più ignifugo di casa…), il sistema funziona!

Da oggi in poi, me ne sbatto della benzina e dell’Enel!

😀

(Almeno in teoria, ora inizia la fase di risoluzione dei problemi che di certo interverranno nei prossimi giorni…)

Diario elettrico 35 – Corrente gratis (Lo scooter solare fotovoltaico)

Posted in ambiente, scooter elettrici by jumpjack on 15 marzo 2012

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CAPITOLO 35


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In attesa di poter acquistare pannelli fotovoltaici a 40 centesimi a watt anzichè 80, io continuo per la mia strada col pannello che già ho.

Ieri mi è arrivato quasi tutto il materiale necessario; oggi ho comprato l’ultimo tassello: un paio di connettori. 🙂

A quel punto, ho potuto finalmente procedere con la connessione: collegate le due batterie in paralleo, le h0 poi collegate all’inverter, cui ho poi collegato il caricabatteri dello scooter, a cui a sua volta era collegata la batteria. Premo l’interruttore e… magia! 🙂 Inizia la ricarica della batteria dello scooter!

Quindi, metà del sistema funziona. Ho poi portato in giardino la mia “porta solare” (un pannelo da 280 W grande 2 metri x 1 metro), seguito dalle pesantissime batterie, che stavolta ho collegato al regolatore di carica, cui ho anche attaccato i pannelli. Domani arriverà il momento dellaverità: stamattina le due batterie erano a 12,5 volt ciascuna, 24,8 in due. Vedremo domani, dopo le fatidiche 4 ore di sole previste, a quanto arriveranno.

Un’altra delle prove che voglio fare, oltre alla ricarica dello scooter, è l’alimentazione dell’impianto elettrico di casa: anche se accendo infatti tutte le lampadine di casa, il consumo complessivo è di meno di 100W, grazie alle lampade a risparmio, il che significa che posso tenere tutta casa accesa gratis per 8 ore, se riesco a caricare 800 Wh, grazie alle due linee separate dell’impianto di casa.

A questa già interessante novità, se ne aggiunge un’altra interessantissima, che rende sempre più vicino il mio acquisto di un’auto elettrica:

http://www.extremetech.com/extreme/92314-nissan-leaf-can-power-your-house-for-a-day-or-two

Praticamente i giapponesi hanno inventato una colonnina di ricarica bidirezionale: normalmente carica l’auto… ma se serve, si inverte, e l’auto diventa un accumulatore per alimentare la casa!

L’idea è meno peregrina di quanto sembri, basta fare due conti:

– un’auto elettrica ha in genere una batteria che contiene sui 16 kWh di energia elettrica;

– un impianto fotovoltaico da 3 kW, esposto al sole per 8 ore, in un giorno produce 24 kWh;

– una casa consuma in media 5-10 kWh al giorno;

Questo vuol dire che un impianto da 3 kW potrebbe ogni giorno ricaricare l’auto, ma in più avanzerebbero 8 kWh per alimentare tutta casa quando torniamo da lavoro!

8000 Wh non sono pochi: lavatrice e lavastoviglie, gli elettrodomestici più energivori, lavorano a 1,  al massimo 2 kW solo per pochi minuti ad ogni lavaggio, quindi diciamo che, volendo stare larghi, facendo una lavatrice e una lavastoviglie ogni giorno, e supponendo che ognua consumi 1 kWh per lavaggio, ci rimarrebbero 6 kWh per il resto della casa; un televisore da 300 W acceso per 6 ore consuma 1,8  kWh: avanzano ancora 4,2 kWh. Vogliamo usarli per accendere il computer per 6 ore? Se il computer assorbe anche lui 300 W,assorbirà altri  1,8 kWh. Restano ancora 24oo Wh : quanto basta per tenere accese per 24 ore 100 W di lampadine, che se sono di quelle a basso consumo signifca 5-7 lampadine da 100 W equivalenti.

Sarà ora di prenotare una Nissan Leaf? 🙂

Diario elettrico 11 – Lo scooter solare fotovoltaico

Posted in scooter elettrici by jumpjack on 7 ottobre 2011

Diario di bordo

dello

scooter elettrico al litio

Zem Star 45

1500W/60Kmh/80Km


CAPITOLO 11


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Installare un pannello solare direttamente sullo scooter è (ancora) impensabile: per produrre 3 kW in un’ora, cioè i 3 kWh delle due batterie, servirebbe un pannello di 10 20 m^2…

Pero’ si può usare un pannello solare per caricare una batteria a casa, e usare poi questa per alimentare un inverter che alimenta il caricabatterie “di serie” che carica le batterie.
Un sacco di passaggi e di perdite di energia… ma tanto il sole è gratis, quindi chissenefrega, no? 😉

Bisogna però fare un po’ di conti:
Una batteria dà un’autonomia di 45 km teorici, cioè 38 reali (45/1.18, in base alle prove fatte su strada). La batteria è data per 60V/25Ah , ossia 1500 Wh.
Il caricabatterie è da 67,2V/3A e impiega, dice il manuale, 6-8 ore per ricaricare una batteria.
67,2*3 = 202 W
202 W * 6 ore = 1212 Wh
202 W * 7 ore = 1414 Wh
202 W * 8 ore = 1616 Wh

In realtà delle 8 ore passate a caricare, il caricabatterie passa l’ultima ora, probabilmente, ad equalizzare, a giudicare dal grafico che ho fatto:
Grafico caricabatterie

Quindi probabilmente il caso da considerare è:

202 W * 7 ore = 1414 Wh

Dovrei pero’ fare altre misurazioni.

Comunque, partendo da questo dato risulterebbe che servono 1414 Wh per 38 km, cioè 37 Wh/km.

Per andare a lavoro e tornare percorro ogni giorno 20 km. Quindi  servirebbero 740 Wh.

Un pannello da 280 W come questo  può produrre, idealmente, 740 Wh in 2,64 ore (2h 38m) . Ovviamente però il rendimento sarà minore. Supponiamo molto minore: 200 W. per generare 740 Wh servirebbero quindi 3,7 ore (2h 58 m) di sole al giorno: una durata che dovrebbe essere possibile raggiungere persino d’inverno.

Costo: 300 euro.

Altri valori:

280 W –> 2h 38m

250 W –> 2h 58m

200W –> 3h 42m

Ora bisogna mettere da parte questa energia: utilizzando una batteria da 12V, perchè possa immagazzinare 740Wh dovrà avere una capacità di 62Ah; probabilmente conviene non scaricarla ogni volta completamente, quindi converrà usare una batteria più grande:

Batteria da 65Ah/12V (780 Wh), costo:  145,00 euro

Altra da 64Ah/12V; costo: 206,00 euro

Batteria da 100Ah/12V (1200 Wh); costo: 205,00 euro

Altra da 100Ah/12V; costo: 242,00 euro

Serve poi un regolatore di carica, indispensabile per collegare il pannello alla batteria. Serve un regolatore di carica che accetti una tensione di ingresso tra i 35V e i 44V, e mi hanno proposto questo:

http://www.shop.ilportaledelsole.com/epages/990116484.sf/it_IT/?ObjectPath=/Shops/990116484/Products/WRM15

Costo: 187,00 euro.

Infine, un comune inverter da 200 W andrebbe bene per trasformare i 12V della batteria nei 220V necessari al caricabatterie dello scooter, ma ne ho comprato uno da 300 W per avere un po’ di margine. Costo: 25,00 250 euro.

Conclusioni:

per ricaricare 20 km al giorno potrei usare un pannello da 280 W illuminato per 3 ore al giorno e collegato a una batteria da 12V/80Ah tramite un inverter regolatore di carica MPPT, a sua volta collegata al “vero” caricabatterie tramite un inverter da 300W.

Costo complessivo: 300,00 + 150,00 + 187,00 + 25,00  250,00= 662 887,00 euro.

Considerando un costo per kWh di circa 0,16 euro, il sistema si ripagherebbe dopo aver fornito 4138 kWh. A un ritmo di 0,74 Wh al giorno, significa 5591 giorni, cioè 15 anni. Decisamente poco conveniente…

Ma la Mobilità Indipendente non ha prezzo: scopo del progetto onn è infatti risparmiare sulla corrente elettrica (*), ma diventare completamente indipendente, quanto a mobilità, da qualunque  tassa, tasserella, legge, per non parlare di scioperi dei benzinai, sciopero dei petrolieri, capricci di emiri arabi, esaurimento del petrolio, crisi politiche, guerre del petrolio, prezzi sconfinati della benzina, e tutti gli altri fattori di stress a cui sono soggetti tutti coloro che ancora guidano mezzi a petrolio!

Lo scooter è costato 3900 euro.

COSTO TOTALE MOBILITA’ INDIPENDENTE: 4562,00 4787,00 euro

Considerando 16’000 km/anno con benzina a 1,6 euro/litro e consumi di 16 km/litro (per semplificare i calcoli):

1,6 euro/litro  / 16 km/litro = 0,10 euro/km

0,10 euro/km * 16’000 km = 1600 euro/anno

45624787/1600 = 2,85 2,99 anni

Tempo di recupero investimento: 3 anni.

Con percorrenze abituali di 10’000 km/anno il tempo di recupero sarebbe invece 4,5 anni.

Trascorsi questi 3 anni, si ha una “rendita virtuale annua”  di 1600 euro.

Nota:
3100+500=3600
12000 => 3 anni
15000 => 2,4 anni
3100,15000 => 2,07 anni
3100,12000 => 2,58 anni

(*) Già così lo scooter mi costa “ben” 0,0035 euro a chilometro, contro gli 0,1000 euro a chilometro (1,6 euro/litro, 16 km/litro) di un’auto a benzina, quindi ho un fattore di risparmio di 1:28.

AGGIORNAMENTO 18 febbraio 2012:

A quanto pare esistono tipi diversi, molto diversi, di inverter: quelli economici cinesi producono una corrente con una forma d’onda che non è sinusoidale, ma quadra (sinusoidale modificata) o trapezoidale, che è adatta ad alimentare circuiti elettronici, ma solo motori e lampade a incandescenza. I regolatori con uscita ad onda sinusoidale pura costano 10 volte tanto, ma sono necessari per evitare di danneggiare le apparecchiature elettroniche ad essi collegate.

Ho aggiornato i calcoli di conseguenza.