Во время отключений электричества украинцы могут использовать портативные солнечные панели для зарядки телефонов и ноутбуков, а также для питания роутеров, телевизоров и другой маломощной техники. В то же время стиральные машины, духовки, обогреватели и другие энергоемкие приборы требуют значительно большей мощности, а при наличии аккумулятора или зарядной станции они могут очень быстро истощить запас энергии. Об этом пишет Ideal Home. Портативные солнечные панели всё чаще рассматривают как дополнительный источник электроэнергии для дома или квартиры. Они значительно компактнее и дешевле полноценной крышной солнечной электростанции, их можно установить на балконе, террасе или просто разложить на открытом месте.

Однако вместе с компактностью приходит главное ограничение — относительно небольшая мощность. Типичная портативная панель может иметь номинальную мощность от 100 до 400 Вт, но надпись "400 Вт" не означает, что она будет постоянно вырабатывать именно столько электроэнергии.

Реальный результат зависит от солнца, облачности, угла установки, температуры, затенения и потерь при преобразовании электроэнергии. Именно поэтому перед покупкой важно определиться, для чего панель будет использоваться. Прежде всего стоит уточнить, что приведенные ограничения касаются в первую очередь портативной солнечной панели без аккумулятора или зарядной станции, которая могла бы накапливать выработанную в течение дня электроэнергию. Сама по себе солнечная панель — это не большой павербанк.

Она вырабатывает электроэнергию, когда на неё попадает свет, но без отдельного накопителя практически негде хранить излишки на потом. Выработка также постоянно меняется: набежала туча, появилась тень или солнце изменило положение — доступная мощность может снизиться.

Если же подключить панель к зарядной станции или аккумуляторной системе, ситуация меняется. Энергию можно накопить в течение нескольких часов, а затем использовать даже тогда, когда солнца уже нет. Однако и здесь есть ограничения. Мощные приборы могут работать от соответствующей зарядной станции, если её инвертор рассчитан на необходимую нагрузку, но духовка, электрочайник, обогреватель, стиральная или сушильная машина способны очень быстро разрядить аккумулятор. Номинальная мощность солнечной панели определяется в стандартных тестовых условиях. В реальной жизни такие условия бывают далеко не всегда. По словам директора Quantum Renewables Джона Коллетта, типичные портативные панели имеют номинальную мощность 100–400 Вт, однако фактическая выработка будет ниже.

В исходном расчете для Великобритании приводится пример 400-ваттной панели, которая при благоприятных летних условиях может обеспечить около 250–320 Вт·ч энергии, тогда как зимой или в пасмурную погоду этот показатель может снижаться до 50–100 Вт·ч. Однако эти цифры не стоит буквально переносить на Украину, поскольку уровень солнечной инсоляции, продолжительность светового дня и погодные условия отличаются. Тем не менее сам принцип остаётся неизменным: номинальная мощность панели и фактическая выработка — не одно и то же. Например, даже небольшая тень от дерева, соседнего дома, балкона или другой конструкции может существенно ухудшить результат.

Лучше всего такие системы подходят для устройств с относительно небольшим энергопотреблением. Эксперты приводят шесть наиболее наглядных примеров:

Однако эти расчёты носят ориентировочный характер. Потребление даже двух телевизоров или холодильников может существенно различаться. Поэтому перед подключением нужно обращать внимание на характеристики конкретного устройства, а не только на его тип.

Холодильник в этом списке может вызвать больше всего вопросов. Среднее энергопотребление современной модели действительно может быть относительно небольшим, ведь компрессор работает не непрерывно. Однако в момент запуска компрессора холодильнику на короткое время может потребоваться значительно большая мощность. Именно поэтому недостаточно просто сравнить среднее энергопотребление холодильника с номинальной мощностью панели. Инвертор или зарядная станция также должны выдерживать пусковую нагрузку. Этот принцип применим и к другой технике с электродвигателями и компрессорами.

Наиболее логично использовать небольшую солнечную систему для маломощной электроники.

Например, роутер может потреблять всего около десятка ватт, смартфон для зарядки также требует сравнительно немного энергии.

Поэтому даже ограниченную дневную выработку можно использовать гораздо эффективнее.

Особенно это заметно, если сравнить смартфон с электрическим обогревателем: первый можно зарядить много раз, тогда как второй способен израсходовать такой же запас энергии за считанные минуты или десятки минут.

Другая категория — техника, требующая большой мгновенной мощности или потребляющая много электроэнергии в течение длительного времени. К ней относятся:

К этому перечню также можно отнести электрочайники и электрообогреватели. Причина проста: приборы, основной задачей которых является нагрев, обычно требуют большой мощности.

Если небольшой роутер может потреблять примерно 10 Вт, то электрочайник нередко требует около 1500–2500 Вт, а обогреватель – около 1000–2000 Вт. На этом фоне возможности портативной панели номиналом 100–400 Вт выглядят совсем иначе.

Наличие аккумулятора частично решает проблему, но не отменяет законы физики. Например, солнечная панель может несколько часов заряжать станцию с небольшой мощностью. Затем накопленную энергию можно за короткое время передать устройству, которое потребляет гораздо больше, чем в этот момент вырабатывает сама панель.

Условно говоря, если зарядная станция способна выдавать 2000 Вт, к ней потенциально можно подключить устройство с соответствующим потреблением, даже если сама солнечная панель имеет мощность всего 400 Вт. Но возникает другой вопрос – на сколько времени хватит аккумулятора? Для простого приблизительного расчёта можно разделить полезную ёмкость батареи в ватт-часах на мощность устройства в ваттах. Например, идеальный запас в 1000 Вт·ч для устройства мощностью 100 Вт теоретически означает около 10 часов работы. Для устройства мощностью 2000 Вт тот же запас — всего около получаса.

На практике время будет меньше из-за потерь инвертора и других факторов. Именно поэтому подключить мощный прибор и целесообразно питать его от солнечной системы — не одно и то же. При использовании ограниченного запаса электроэнергии наиболее "прожорливыми" часто оказываются устройства, которые преобразуют её в тепло.

Отмечается, что это электрочайники, духовки, фены, бойлеры, электроплиты и обогреватели. Например, мощный чайник работает всего несколько минут, поэтому общие затраты энергии за одно кипячение могут быть не катастрофическими. Но в момент работы он требует высокой мощности, которую небольшая панель напрямую обеспечить не может.

Обогреватель создает другую проблему, ведь он может работать часами. Поэтому даже большой домашний аккумулятор будет разряжаться значительно быстрее, чем при питании освещения, ноутбука или роутера.