Гибкая солнечная панель 80 Вт

Обзор на подобный товар конечно же надо делать летом, так как с солнцем в ноябре месяце в средней полосе дела обстоят мягко говоря неважно. Мне почти месяц пришлось караулить погожий денек, чтобы снять хоть какой-то материал для обзора. Увы, в пасмурную погоду сие устройство в наших широтах в это время года практически бесполезно.
Да и готовиться к обзору на солнечную панель надо было заранее, я много всего нового узнал про технологию выработки электроэнергии от солнца в процессе подготовки обзора. Например на этом ресурсе можно увидеть диаграмму энергетической эффективности солнечной панели для любой точки на планете. Для моего местоположения она выглядит так

Из этой диаграммы следует, что в ноябре солнечная панель сможет выдать лишь менее 1/5 от своего энергетического потенциала
Характеристики панели на странице с товаром скудноваты:
Коэффициент конверсии 19,6-20%,
Мощность: 80 Вт
Выходное напряжение: 18 В
Размер: 1000*340*3 мм
Степень водонепроницаемости: IP65
Материал: Монокристаллический кремний
Температурный коэффициент Voc: -0,33% °C
Температурный коэффициент мощности: -0,23% °C
Температурный коэффициент тока Isc: ±0,05% °C
NOCT (номинальная рабочая температура ячейки): 45°C (±°C)

Часть терминов оказалась незнакомой, пришлось искать их описание. Кому интересно, приведу результат своих поисков здесь.
Коэффициент конверсии — это процентное соотношение положительных результатов в любом процессе по сравнению с общими показателями за определённый период времени. Применительно к солнечной панели этот термин можно сравнить с КПД. В данном случае это количественная характеристика, отражающая процент попадающего солнечного света на панель, полезно преобразующегося в электрическую энергию.
Температурные коэффициенты показывают на сколько тот или иной параметр энергоотдачи панели будет уменьшаться при увеличении температуры панели на 1℃ от идеальных 20℃, при которых рассчитывается оптимальный режим работы. К сожалению, увеличение температуры солнечного элемента под действием солнечного излучения приводит к снижению эффективности преобразования энергии.
NOCT – это температура достигаемая панелью в лабораторных условиях при облучении, равном умеренному солнечному и при окружающей температуре 20°C.
Таким образом можно посчитать потери мощности, напряжения или тока нашей панели в идеальных условиях при температуре 20°C. Для мощности расчет потерь будет выглядеть так:
(20°С — 45°С) х 0,23% /°С) = -25 х 0,23% = -5,75%
А в условиях летней эксплуатации панель будет нагреваться в разы выше, соответственно и потери возрастут в разы. Кроме этого, в каждом элементе цепи от генерирующей панели до потребителя будут свои потери: в проводах, в местах контактных соединений, в контроллере и пр. Также нужно учитывать потери, связанные с затенением и загрязнением солнечных батарей – 1-3%. В итоге общие потери могут достигать до 20% от заявленной производителем мощности солнечной панели.
Поставляется панель в тонкой длинной картонной коробке, перехваченной по бокам скотчем и безо всяких обозначений

Внутри тонкий лист из вспененного полиэтилена

Под которым скрывается солнечная панель

Под панелью обнаружились клещи с проводами, разъем под автомобильный прикуриватель и 4 присоски

Лицевая часть панели оклеена прозрачной пленкой с морщинами

Которую я через некоторое время содрал

Надеюсь это все же транспортировочная пленка, а не защитная, обеспечивающая класс водонепроницаемости IP65. Хотя не знаю, как его может иметь устройство с открытыми электрическими разъемами. Сзади стоит небольшой контроллер

Весьма топорно приклеенный на силиконовый клей

Он имеет два выхода USB-A с параметрами 5В и 3А макс.

И короткий провод с цилиндрическим разъемом, выдающим 18В

Я попытался его разобрать, но откручивание шурупов ничего не дало, чтобы увидеть внутрянку, нужно отрывать весь корпус целиком, чего я делать побоялся, памятуя об обзоре на радио для душа

Габариты солнечной панели 100х34 см при толщине 3 мм

Вес панели чуть меньше 1 кг

Как утверждается в характеристиках, материал панели монокристаллический кремний. Этот тип солнечных панелей выполнен из кремния высочайшей чистоты и они являются наиболее эффективными из доступных. Некоторые модели могут достигать 30% эффективности, наша панель имеет заявленный коэффициент конверсии 19,6-20%. Срок службы таких панелей до полной деградации должен составлять не менее 20 лет

По внешнему виду панель похожа на монокристаллическую, цвет черный, не синит, как у поликристаллической. Но меня смущает один момент. Технология выращивания монокристалла состоит в опускании правильного эталонного кристалла малого размера в расплав кремния. Этот небольшой образец становится основой для роста большого кристалла, который по достижении нужного размера распиливают на тонкие пластинки. Форма кристалла близка к цилиндру, поэтому отдельные элементы должны иметь срезанные края. Также по всей площади такой панели должны присутствовать металлические защитные крышки на точках соединения срезанных углов. Ничего такого я на своей панели не наблюдаю

К тому же подобные панели должны иметь жесткий рамочный каркас, а эта гнется в дугу

Изучая описание других типов солнечных панелей, я пришел к выводу, что моя панель больше всего подходит по характеристикам под полимерную панель. В основе такой панели лежит слой специального полимера, нанесенного на гибкую основу с алюминиевыми токопроводящими дорожками. Такие панели дешевы, а их гибкая структура позволяет осуществлять монтаж на рельефные поверхности. Вот это больше похоже на правду.

В комплекте с панелью идут простенькие клещи с хлипенькими проводами

На которые нанесена маркировка 24 AWG, что соответствует сечению 0,205 мм². Мда, не густо

Также в комплекте имеется разъем для прикуривателя автомобиля с тем же хилым кабелем 24 AWG.

Вот его предназначение я совсем не понял. А инструкции никакой в комплекте нет. Как производитель подразумевает использование этого разъема? Заряжать солнечной панелью через прикуриватель автомобильный аккумулятор? 18 вольтами? Так батарее от такого напряжения быстро поплохеет. Или панель не выдает 18 вольт? Давайте проверять.
Как назло за окном стоял дождливый ноябрьский день и по прогнозу никакого просвета в ближайшие недели не предвиделось

Я планировал прикрепить панель к оконному стеклу комплектными присосками

Но у меня просто не хватило сил продеть их в отверстия по углам панели, он тупо туда не лезли

Пришлось лепить панель на скотч. Размер панели отлично подходит под размер малой створки стандартного пластикового окна

По высоте даже с запасом

Итак, что же у нас с напряжением? Да, действительно, вместо заявленных 18 В, мультиметр показывает всего 16,5 В. На USB выходе все четко — ровно 5 В

Но всё равно, для автомобильного аккумулятора это много, к тому же за окном дождливый осенний день, а что будет солнечным летом? Сразу попробовал поставить телефон на зарядку от USB порта контроллера панели

Но увы, напряжение сразу же после подключения телефона просело до 3,77 В, а зарядный ток и вовсе отсутствовал. Потом тестер беспомощно заморгал, видимо напряжение совсем упало

Содрал защитную пленку, закрепил панель на окне, но ситуацию это не изменило. Понятное дело, что проверять выход 18 В подключением нагрузки не имеет никакого смысла. Увы, в пасмурный осенний день от такой панели невозможно зарядить даже телефон, а жаль

Будем ждать погожий денек. По-настоящему солнечного дня я так и не дождался. Самый солнечный день выглядел так

Вот теперь дела пошли лучше. Смартфон начал заряжаться током 0,8 А

Однако, как только на солнце находили тучки, ток падал до 0,2 — 0,3 Ампер, а если тучка была большой, то и вовсе до нуля

Пришлось ловить редкие солнечные минутки и быстро проводить остальные тесты. Подключенный на зарядку повербанк раскачал панель до 1,13 А при 5,11 В, что эквивалентно мощности 5,77 Вт

Подключенные в паре телефон и повербанк выдали 0,47 и 0,92 А

Что суммарно дает уже 1,39 А, но при чуть более низком напряжении 5,06 В, но все равно это уже чуть большая мощность около 7 Вт.
А что там с напряжением на выходе 18 Вольт?

Ого! Целых 18,8 В — так недолго и вскипятить электролит в аккумуляторе. Или под нагрузкой оно просядет? Экспериментировать с аккумулятором из своей машины как-то не хочется.
Подключенный в одиночку смартфон выжал из панели еще чуть больше — 1,42 А

Но все равно дальше 7 Вт мы не ушли. Значит ли это, что производитель занизил мощность панели более, чем в 10 раз? Думаю, что нет. Во-первых, если вернуться к картинке энергоэффективности, то можно увидеть пятикратную разницу в ежемесячной выработке солнечной панели между зимними и летними месяцами

Но ведь длина светового дня в средней полосе не отличается между сезонами в 5 раз, а всего лишь в 2 раза и значит энергоотдача панели в летние месяцы также будет выше где-то в 2,5 раза. К тому же свой эксперимент я проводил за двойным стеклопакетом, что также уменьшает солнечный поток процентов на 20%. Плюс потери, о которых я говорил в начале обзора. Сколько в итоге выдаст данная панель на пике солнечной активности мне неизвестно, может половину, а может и треть от своей заявленной мощности, проверить это смогу только летом. Об окончательных испытаниях сообщу в комментариях.
UPD: 29.11.2022 — сегодня первый солнечный день, как там у поэта? Мороз и солнце — день чудесный…
Результаты заметно лучше. При боковом солнце за стеклом ток доходил до 1,8 А

без стекла почти до 3А — это максимум с одного порта на данной панели