Usein kysyttyä

Jos et löytänyt vastausta kysymykseesi, ota yhteyttä Eurosolariin.

1. Voiko mökillä käyttää tietokonetta?

Kyllä voi. Ensin on kuitenkin selvitettävä tietokoneen nimellisteho (P). Teho annetaan yleensä ns. liitäntätehona eli watteina (W), toisin sanoen sähkön määränä, jonka tietokone maksimissaan tarvitsee toimiakseen.

Kannettavan tietokoneen sähköinen liitäntäteho voi olla esimerkiksi 60W, jolloin se 12 Voltin (V) käyttöjännitteellä tarvitsee 5 Ampeerin (A) virran. Tehohan on virran ja jännitteen tulo: Teho (W) = Virta (A) x Jännite (V).

Näin esimerkiksi 64 W:n aurinkopaneelilla, joka toukokuusta syyskuuhun tuottaa keskimäärin 25 Ampeeritunnin (Ah) energian vuorokaudessa, voit käyttää tietokonetta keskimäärin 5 tuntia vuorokaudessa. 5 tuntia x 5 Ampeeria = 25 Ah. Viikossa voit työskennellä noin 35 tuntia ja tehdä halujesi mukaan joko lyhyempää tai pitempää päivää kuin tuo 5 tuntia.

HUOM! Näissä laskelmissa ei ole otettu huomioon järjestelmän muita mahdollisia sähkönkuluttajia, joita voivat olla:

  • muut sähkölaitteet, tietokoneen invertteri
  • muut häviöt, pitkä kaapelointimatka, huono akku, esteet auringon ja paneelin välillä.

2. Voinko vetää sähköt myös saunamökkiin?

Asiakas haluaa sähköistää päämökin vieressä sijaitsevan saunamökin siten, että aurinkopaneeli, säädin ja akku sijoitetaan päämökin yhteyteen ja yksi säätimen kulutusryhmä otetaan saunan sähköä varten.

Kaapelointi tulee silloin suorittaa seuraavan ohjeen mukaan sekä oletettu kuormitus huomioiden: mitä suurempi on kulutus sähkövirta, sitä suuremmat ovat sähköiset häviöt ja sitä paksumpi kaapelin poikkipinta-ala tarvitaan.

Esimerkki 1.

Saunaan on tarkoitus asentaa TV:tä varten pistorasia sekä painekytkimellä varustettu vesipumppu. TV kuluttaa sähkövirtaa 4 Ampeerin ja vesipumppu 7 Ampeerin verran. Saunamökin ja päämökin välinen kaapelointietäisyys (L) on 28 metriä.

Kannattaako kaapelointi?

Yksinkertaistetun laskukaavan mukaan saadaan kaapelin johdinpoikkipinnaksi:

Huomaamme, että pahimmillaan kaapelin johtimissa kulkee 11 Ampeerin virta, jolloin kuormituksesta johtuvat jännitehäviöt kasvavat oleellisesti ja tämä aiheuttaa kaapelipoikkipintojen kasvamisen epätyydyttävän paksuksi.

Tämän vuoksi erilliselle saunamökille, jonne halutaan muutakin kuin valaistus, saattaa olla usein edullisinta asentaa pienempi, erillinen aurinkosähköjärjestelmä.

Esimerkki 2.

Samaan saunaan halutaan vaihtoehtoisesti asentaa valopisteet löylyhuoneseen sekä pukuhuoneeseen. Valaisimina käytetään esim. 5 W:n halogeenipolttimoita. Lisäksi saunan ulkopuolelle asennetaan ulkovalo, jossa käytetään 10 W:n PL-energiansäästölamppua.

Näiden yhteinen sähköinenteho on silloin 20 W eli lamput tarvitsevat toimiakseen noin 1,7 Ampeerin (A) virran. Ampeeri (A) = Watti (W) : 12 Volttia (V).

Laskukaavan mukaan saadaan silloin kaapelin johdinpoikkipinnaksi:

Tässä tapauksessa kaapelina voidaan käyttää jopa 2 x 2,5 mm2 paksuisia kuparijohtimia, koska lamppukuormat sietävät myös paremmin pienehkön alijännitteen.

3. Miten kauas voi asentaa paneelin akusta ja säätimestä?

Asiakas haluaa sijoittaa aurinkopaneelin 35 metrin päähän säätimestä. Millaista kaapelia tulisi käyttää?

Asennusohjeen mukaan 30 - 50m etäisyydellä oleva paneeli pitää liittää säätimeen 2 x 10 mm2 paksuisella kaapelilla. Tämä voidaan tarkistaa laskukaavan mukaan seuraavasti: (50-60W paneelin maksimilatausvirta on 3-4 Ampeeria)

Nyrkkisääntönä voidaan pitää sitä, että kaapelointi kannattaa tehdä aina mahdollisimman paksuilla johdinpoikkipinnoilla.

4. Mikä on aurinkopaneelin käyttöikä?

Ns. kiteisten aurinkokennojen (yksikide- ja monikide) kiderakenne on erittäin stabiili ja niiden tuottokyky säilyy lähes muuttumattomana kymmeniä vuosia. Näille paneeleille annetut takuuajat ovat tyypillisesti 10-20 vuotta ja paneelien ennustetaan säilyvän toimintakykyisinä jopa yli 50 vuotta.

Ns. amorfinen eli ohutkalvorakenne on epästabiilimpi ja paneeli menettääkin suuren osan tehostaan jo ensimmäisten vuosien aikana, mutta sen jälkeen tehontuottokyky asettuu vakiotasolle. Ohutkalvopaneeleille annetut takuuajatkin ovat hieman kiteisiä kennoja lyhyemmät eli muutamasta vuodesta 10 vuoteen.

5. Mitkä laitteet kuluvat tai vikaantuvat vuosien saatossa?

Aurinkopaneelissa ei ole kuluvia osia. Sen käyttöikä on todennäköisesti yli 50 vuotta. Paneelin pinta saattaa likaantua lintujen jätöksistä, siitepölystä, noesta yms. Paneeli kannattaa puhdistaa ainakin kerran vuodessa ja pestä kuten mökin tai auton ikkunat.

Myöskään elektronisesti toimivissa lataussäätimissä ei ole erityisesti kuluvia osia. Lähes ainoa mahdollinen kuluva osa on ns. latausrele, jonka kosketinosa on mekaaninen. Siten sen elinikä on rajallinen (yleensä 100 000 -1 000 000 toimintakertaa).

Aurinkosähköjärjestelmän akku pysyy toimintakuntoisena keskimäärin 5 - 8 vuotta. Akun ikään vaikuttavat:

a) valmistuksen tasalaatuisuus

b) sijoituspaikka
esim. joutuuko akku alttiiksi koville säänvaihteluille ja vedelle (akkukenkien ja napojen hapettuminen)

c) käyttöolosuhteet
kerran syväpurettu akku (varaustila mennyt < 20%:n) sulfidoituu jo niin pahasti, että akku ei yleensä enää koskaan toimi kunnolla pienillä latausvirroilla ladattaessa.

Valaisimissa käytettyjen polttimoiden (hehkulamput, halogeenipolttimot, PL-lamput) käyttöikä on rajallinen, yleensä tuhannesta tunnista noin kymmeneen tuhanteen tuntiin. Nyrkkisääntönä voidaan sanoa, että hehkulamput toimivat "noin vuoden" ja halogeenipolttimot sekä PL-lamput kolmesta viiteen vuoteen.

6. Voinko jättää akun talveksi mökille?

Akku kannattaa ja pitääkin säilyttää järjestelmään kytkettynä ja toimintakuntoisena myös talvikauden ajan.

Aurinkopaneeli tuottaa marras-joulu-tammikuunkin aikana niin paljon latausvirtaa, että se kykenee ylläpitämään akussa maksimivaraustilaa, mikä myös akun säilymisen kannalta on kaikkein paras ratkaisu.

Kulutusryhmien pääkytkin pitää kuitenkin aina olla poiskytkettynä, jotta järjestelmän mahdolliset vuoto- ja häviövirrat tulisi minimoitua.

7. Voinko kytkeä paneelin akkuun ilman lataussäädintä?

Nykyaikaisten aurinkopaneelien tuottama ns. lähtöjännite on melko korkea (tyypillisesti 16,5V - 21V), jolloin akun tullessa täyteen paneelin korkeampi jännite alkaa kiehuttamaan akkua (lyijyakun kiuhumisraja on 14,5V). Yleisimmät lataussäätimet toimivat tänä päivänä edelleenkin ns. latausreleperiaatteella, jolloin ne muodostavat suoran galvaanisen yhteyden paneelin ja akun välille. Vasta kun akun napajännite nousee latauksen yhteydessä yli 14,4 Voltin, latausrele toimii ja irrottaa paneelin akusta.

Mikäli aurinkopaneelin koko on "pieni" verrattuna akkukapasiteettiin, latauksen rajoitusta ei periaatteessa tarvita. Nyrkkisääntönä tälle on se, että mikäli paneelin tuottama maksimilatausvirta on alle 1% ladattavan akun Ah-määrästä, niin latauksen rajoitusta ei tarvita. Esim. 50 W:n paneeli, jonka maksimilatausvirta on noin 3A, vaatisi tällöin 300 Ah-akkumäärän, jotta lataussäädintä ei tarvittaisi. Edellä mainittua laskentasääntöä voidaan soveltaa vain uusiin akkuihin. Siksi suosittelemme aina lataussäätimen käyttöä.

8. Voinko asentaa aurinkopaneelin varjoon?

Sekä kiteiset auirinkokennot (moni- ja yksikide) että ohutkalvokennot (amorfiset) hyödyntävät hieman toisistaan poikkeavasti auringosta tulevaa säteilyä ja valon spektrialuetta. Monikidekennot pystyvät hyödyntämään hajasäteilyä jonkin verran paremmin kuin yksikiteiset ja ohutkalvot, mutta suorassa auringonsäteilyssä ja pitkällä aikavälillä tuottoerot ovat melko pieniä.

Eniten aurinkopaneelien tuottoon vaikuttavat auringonvalon esteetön ja vapaa saanti. Mikään aurinkopaneeli ei tuota tarpeeksi, mikäli paneeliin kohdistuu jatkuva, esimerkiksi puista tuleva varjostuma.

Ennen aurinkopaneelin hankkimista kannattaa varmistaa, että tontilta löytyy heti tai raivaten paneelille paikka, johon aurinko säteilee esteettä koko sen kauden, jollloin mökillä tarvitaan sähköä.

9. Kuinka aurinkopaneeli muuttaa auringon säteet sähköksi?

Sähkö on elektronien liikettä ja aurinkopaneelin tehtävänä on saada elektronit liikkumaan.

Elektronien liike tapahtuu piikennoissa, joiden yläpuoli on käsitelty pistemäisesti booriatomeilla (+) ja alapuoli fosforiatomeilla (-).

Booriatomissa on yksi elektroni vähemmän ja fosforiatomissa yksi elektroni enemmän kuin piiatomissa.

Elektronit pyrkivät piikennossa automaattisesti neutraaliin tilaan. Fosforin elektronit liikkuvat boorikidehilan aukkoihin. Kennon yläpinta muuttuu negatiivisesti ja alapinta positiivisesti varatuksi.

Kun auringon säteet osuvat kennon pinnalle, säteily pakottaa yläpinnan ylimääräiset elektronit takaisin alapinnalle. Nyt yläpinta on positiivinen ja alapinta negatiivinen. Syntyvä diffuusio- ja sisäinen jännite purkautuvat sähköksi.

Elektronit ovat jatkuvassa ylösalaisessa liikkeessä ja sähköä tuottamassa niin kauan kuin auringon säteet niihin vaikuttavat.

Yksi kenno synnyttää auringonpaisteessa noin 0,5 V käyttöjännitteen ja aurinkopaneelissa on näitä kennoja sarjaan kytkettynä 30-36 kappaletta.

Kaikkien aurinkopaneelien toimintaperiaate on ylläkuvatun kaltainen riippumatta siitä, ovatko ne yksikiteisiä, monikiteisiä tai ohutkalvopaneeleita.