New call-to-action
Teksti: Sara ja Joni Helminen  |  Kuvat: Joni ja Sara Helminen

Aurinkopaneeli tekee matkailuautoilijasta omavaraisen

Aurinkopaneeli pitää auringon mukana matkalla.

Matkailuajoneuvojen käyttö painottuu kesäkuukausille, jolloin aurinkopaneeli tuottaa taivaalta runsaasti aurinkoenergiaa. Jo pienellä 60 watin aurinkopaneelin tuottamalla energialla pidät asuinosan valaisimet päällä, käytät kaasulämmitintä tai lataat kännykät ja tabletit. Hieman suuritehoisemmalla paneelilla voi autossa käyttää kannettavaa tietokonetta tai katsoa elokuvia televisiosta kytkeytymättä valtion sähköverkkoon.

Auton akun lisäksi matkailuajoneuvon asuintilassa on oma akku, jota kutsutaan leikkisästi hupiakuksi. Hupiakusta saa virtaa asuintilan laitteisiin. Hupiakkuja pystyy lataamaan ajon aikana auton akulla. Myös aurinkopaneeli voi toimittaa hupiakulle energiaa.

Suurimmassa osassa uudempia matkailuajoneuvoja auton akkua voi käyttää hupiakun lataamiseen mutta vanhemmissa matkakulkineissa saattaa joutua tekemään lisäasennuksia saadakseen auton oman akun toimimaan hupiakkulaturina. Mahdollisuus ajonaikaiseen lataamiseen on Suomessa enemmän kuin tarpeellinen, jos kesä on tyypillinen – eli sateinen ja vähäluminen.

Aurinkopaneeli tekee karavaanarista omavaraisen.
Asensimme autoon suuremman aurinkopaneelin, koska käytämme läppäreitä paljon päivittäin.

Mikä akku – Lyijy, AGM vai Litium?

Aurinkopaneelien koon lisäksi akkukapasiteetti ja akkutyyppi kannattaa miettiä järjestelmää asennettaessa.

Jos sähkön käyttö on vähäistä, ei ole ehkä perusteltavaa ostaa kallista isoa AGM-akkua vaan normaali lyijyakku ajaa asiansa. Sen sijaan jos sähköä tarvitsevia laitteita on paljon, myös akkuvalinnan miettimiseen kannattaa käyttää aikaa.

AGM-akut kestävät paljon enemmän kulutusta, joten ne ovat oiva ja kustannustehokas keino lisätä kapasiteettia. Jos haluaa parasta ja tahtoo panostaa asennukseen, litium-akut alkavat pikkuhiljaa ottamaan jalansijaa matkailuajoneuvoissa. Tällöin sähköjärjestelmään joutuu tekemään suuriakin panostuksia, jotta akuista saa kaiken hyödyn irti. Litiumakkujen keveyden lisäksi niiden parhaita puolia on kyky ottaa vastaan suuria latausvirtoja verrattuna lyijyakkuihin. Litiumakuille sopiva verkkovirtalaturi on ehdoton hankinta, koska latausvirta on latauksessa jopa viisi kertaa suurempi ja 80 -100 % latausasteen kohdalla jopa kymmenen kertaa suurempi. Litiumakku oheislaitteineen on kuitenkin kallis hankinta ja sen käyttö talvella ei ole yhtä huoletonta kuin muilla akuilla.

Aurinkopaneelin valinta

Markkinoilla olevien aurinkopaneelien tehokkuus pyörii 15 – 22 %:n tietämillä. Olemassa olevat aurinkopaneelit saavat siis valjastettua noin viidesosan auringon tuottamasta energiasta. Yllättävää on, että 21 % tehokkuuteen pystyvä paneeli tuottaa 50 % enemmän energiaa kuin 14 %:n paneeli. Kannattaa siis tutustua tarkasti aurinkopaneelien tietoihin, koska liikkuvassa kodissa on katolla vain rajoitetusti tilaa. Paneelin tehokkuus on näin ollen tärkeä kriteeri. Yleistäen monikiteiset (polykristalli) paneelit tuottavat 15 -18 % ja yksikiteiset (monokristallit) enemmän kuin 18 % energiaa.

Aurinkopaneeleiden tuottoon vaikuttaa moni muukin asia, esimerkiksi lämpötila, varjostus, suuntauskulma sekä puhtaanapito. Jos paneelin lämpötila nousee, sen teho laskee samalla radikaalisti. Tämän takia liimattavat aurinkopaneelit ovat huono vaihtoehto, koska paneelin alle ei jää rakoa, jossa ilma pääsee viilentämään aurinkopaneelia.

Aurinkopaneelin säädin – PWM vai MPPT?

Aurinkopaneelin säätimiä on kahtaa eri mallia.

PWM-säädin on hyvin yksinkertainen ja halpa säädin, joka säätää tehoa akuille sen mukaan, miten täynnä ne ovat. PWM-säätimissä on vähemmän rikkoutuvia komponentteja, joten ne saattavat olla pitkäikäisempiä. PWM-säätimien huono puoli kuitenkin on, että kaikki jännite, joka ylittää latausjännitteen menetetään, koska säädin ei osaa käyttää tätä hyödyksi.

MPPT-säätimellä on kaksi hyvää puolta PWM-säätimeen verrattuna. MPPT-säädin muuttaa ylijännitteen virraksi akulle ja sen kanssa voidaan käyttää suuremmilla jännitteillä olevia aurinkopaneeleita. Myös johdossa tapahtuu vähemmän jännitehäviötä. Jos siis valitsemasi paneelin VOC-jännite on enemmän kuin 35 V, ainut järkevä vaihtoehto on MPPT-säädin. Pilvisellä ilmalla, varjossa ja iltaisin paneelin jännite alenee, mutta MPPT-säädintä ja suuremman jännitteen omaavaa aurinkopaneelia käyttäessä energian tuotanto ei kuitenkaan laske niin paljon kuin PWM-säädintä käyttäessä.

Aurinkoa taivaan täydeltä - aurinkopaneeli kiittää!
Aurinkoisella säällä akut pysyvät täysinä aurinkopaneelien avulla.

Aggregaatti hätävaraksi

Suomen kesän tuntien yhtäjaksoista sadetta voi piisata päiviksi tai jopa viikoiksi. Sateet yleensä sattuvat juuri oman loman aikaan, jolloin aurinkopaneeleita on vaikea hyödyntää tehokkaasti.

Huonommille säille ratkaisu on aggregaatti. Aggregaatti laitetaan käyntiin ja kytketään auton omaan sähköjärjestelmään samalla tavalla kuin ottaisi seinän sähköpistorasiasta sähköä. Aggregaattien hinnat, tehot ja muut ominaisuudet ovat nykyään varmasti kaikkien tarpeet kattavat. Jopa nestekaasulla toimiva Honda löytyy monen verkkokaupan valikoimasta.

Invertterillä verkkovirtaa

Kun akut on saatu täyteen sähköä, täytyy se muuttaa sähkölaitteille sopivaan muotoon. Jos autossa on laitteita, jotka tarvitsevat verkkovirtaa, tarvitaan invertteri, joka muuttaa akun 12 voltin virran 230 voltin verkkovirraksi.

Inverttereitä löytyy muutaman sadan watin tehoisista usean kilowatin tehoisiin laitteisiin. Meillä on käytössä 300 watin invertteri, jota käytämme ladatessamme läppäreitämme ja sähköhammasharjojamme. Kumpaankaan näistä emme löytäneet 12 voltin järjestelmään sopivaa laturia.

Kahvinkeitintä tai mikroaaltouunia ei meillä ole, mutta jos kapasiteetti antaa myöten, voi myös niitä käyttää akuston varassa. Tosin tällöin joudut varmasti lataamaan akkuja käyttämällä lisäksi valtion sähköverkkoa.

Kulutus minimiin

Painavat akut tuovat rajoitteita siihen, miten pitkään virtaa on saatavilla. Kannattaakin aina miettiä, miten paljon virtaa kukin sähkölaite vie ja onko mahdollista saada energiatehokkaampaa laitetta tilalle.

Kahvinkeitto ja ruoan lämmittäminen kannattaa hoitaa kaasuliedellä mikron ja kahvinkeittimen sijaan. Pyri myös lataamaan kaikki laitteet 12 voltin verkon kautta eikä suinkaan invertterin, koska kun 12 voltin jännite muutetaan 230 voltin jännitteeksi ja takaisin, syntyy paljon häviötä, vaikka nykyaikaiset invertterit ovatkin tehokkaita. Inverttereissä hinta seuraa melko hyvin laatua eli kalliimmalla saa yleensä myös paremman tuotteen. Silti hintatietoinen kuluttaja vertaa aina hintaa ja ominaisuuksia valitessaan itselleen sopivimman vaihtoehdon.

Valot päällä pimeällä
LED-valot ovat energiapihejä ja akuston avulla illan tullen ne voi pitää päällä ilman verkkovirran tarvetta. Onko sinulla vaihdettu kaikki asuintilan valot ledeiksi?

Jääkaappi isossa roolissa

Ensimmäisen läksymme, jonka opimme sähkönkulutuksesta retkeilyauton hankittuamme, tarjosi meidän absorptiojääkaappimme.

Absorptiojääkaappi toimii kaasulla ja verkkovirralla sekä ajon aikana 12 voltin akulla. Jos käytämme jääkaappia 12 voltilla ajon aikana, ei akkumme lataudu läheskään niin nopeasti kuin jos käytämme jääkaappia kaasulla. Toisaalta nykyaikaiset kompressiojääkaapit, jotka toimivat pelkästään sähköllä, ovat 8-10 kertaa energiatehokkaampia, joten niitä voi huoletta käyttää akkuvirrallakin.

Luonnon keskellä
Aurinkopaneelin avulla voit ajaa keskelle luontoa ja nauttia silti normaaleista kodin mukavuuksista.

Kiinnostuitko aurinkopaneeleista? Asiantuntevaa apua aurinkopaneelin valintaan sekä aurinkopaneelien asentamiseen saat Best-Caravanista. Ota yhteyttä ja kysy lisää!