Спецпроект: Солнечная электростанция на автокемпере. Часть 1

Идея летних путешествий не оставляет равнодушным абсолютно никого. Тем интереснее совершать путешествия необычные, иногда связанные с местом прибытия, а иногда и с целью самого путешествия. Год назад я рассказывал, как участвовал в проекте по установке солнечной электростанции на плот ^[1]. Тогда компания оторвалась от цивилизации на две недели, но не осталась без электричества даже на плаву. В этом году мне удалось не только поучаствовать в другом интересном проекте, но и самому воспользоваться плодами своего труда.
Итак, представляю автокемпер с солнечной электростанцией. Я хочу рассказать не столько о солнечной энергии, сколько о том, каково жить в автокемпере на природе.

Когда несколько лет назад я совершал евротрип по Европе, я отметил для себя огромную популярность автокемперов и кемпингов у европейских туристов. Ездили караванами, семьями, даже брали с собой отдельно мотоциклы, квадрациклы и иногда даже машины.

Именно тогда мне захотелось попутешествовать в таком кемпере и самому испытать передвижной дом. Что ж, мечты сбываются! В этом году мне представился шанс пожить в таком кемпере.
Надо отметить, что различают автодома и прицепы. Автодом — это дом на колесном шасси джипа, грузовика или автобуса. Суть в том, что такой дом может передвигаться самостоятельно.

Прицеп — это дом на усиленном шасси, которому требуется автомобиль для транспортировки.

Для нашей цели больше подходил прицеп, поэтому выбор пал на модель Hobby 495 DeLuxe. Нам предстояло над ним поработать, дооборудовать и начать испытания. В наши руки он попал в следующем виде:

Планировка довольно интересна: 4 спальных места, душ, туалет, шкаф, плита, мойка и холодильник. То есть действительно дом, хотя и в уменьшенном виде.

Самая главная задача звучала просто: нужен автономный мобильный дом. Поэтому, первое, с чего было решено начать — это электроснабжение. Это в Европе каждые 30 км (в среднем) автокемпинг с подготовленной площадкой, где можно подключиться к розетке, водопроводу и канализации, а в России за такие слова кое-где и побить могут. Поэтому мы начали с автономного электричества.

Электроснабжение
Самым простым вариантом является покупка бензогенератора. Но что это за отдых, когда под ухом постоянно что-то тарахтит? Да и бывает, что необходимо зарядить ноутбук или смартфон — не заводить же ради этого генератор! Поэтому, наш выбор пал на солнечную электростанцию.
Мой опыт ^[2]свидетельствует о том, что в России есть производитель качественной и надежной техники для солнечной энергетики — это компания МикроАРТ. Ну а поскольку опыт работы есть, то осталось только все правильно рассчитать и оставить заявку на оборудование.
Любая система начинается с расчетов, какое оборудование будет использоваться и какой срок автономии предусматривается. Поскольку у нас объект мобильный, то автономия предусматривается полная. Из электроприборов будет задействовано: встроенный холодильник (170 Вт), телевизор (40 Вт), освещение (до 300 Вт), кондиционер (1.2 кВт) и разное ручное оборудование от электроинструмента до личных гаджетов.
Итог подсчетов вылился в следующие требования: инвертор мощностью 6 кВт, солнечных батарей на 1200 Вт и аккумуляторы, которые не боятся тряски, поскольку будут путешествовать в прицепе по дорогам нашей необъятной родины.
Финальный комплект выглядел так:

• Инвертор МАП DOMINATOR 6 кВт ^[3] ( в пике до 9 кВт)
• Солнечный контроллер КЭС DOMINATOR MPPT 200/100 ^[4] ( при 24В может выдавать до 2.4 кВт)
• 12 легких панелей по 100 Вт или 6 наборов по 200 Вт ^[5]. Тут надо пояснить, что 1 классическая панель на 100 Вт весит 8.3 кг, а гибкая панель той же мощности 1.15 кг. Поэтому в весе выигрыш более, чем в 7 раз! К этому мы еще вернемся
• 8 аккумуляторов LiFePO4 ^[6] с BMS, чтобы получить сборку 24В 240 Ач

Теперь поясню, почему именно на таком комплекте было решено остановиться. Кемпер имеет основу из фанерных стен, обшитых алюминием. То есть несущая способность у них не очень велика. И взгромоздить на крышу кемпера сотню килограммов солнечных батарей не самая лучшая идея — повышается не только нагрузка на крышу и стены, но и поднимается центр тяжести. Поэтому мы выбрали гибкие солнечные панели, которые не имеют в своей основе стекла и вес всех панелей составил каких-то 13,8 кг. Эти панели могут выдать нам до 1200 Вт энергии при оптимальном положении солнца.
Перейдем к аккумуляторам. Литий-железофосфатные аккумуляторы являются «сухими» в том понимании, что они не имеют жидкого электролита, поэтому не расплескаются во время наших путешествий. Кроме того, они легко переносят глубокие разряды и количество циклов заряд-разряд у них максимальное из доступных сейчас аккумуляторов. Да и вес у них в два раза меньше, если сравнивать с аналогичным свинцово-кислотными.
Что касается инвертора, то можно было ограничиться 3 кВт моделью и собрать систему на 12 Вольт, но мы решили подстраховаться, потому что стартовые токи у кондиционера в три и более раз больше, чем номинальные. То есть кондиционер мощностью 1 кВт при запуске будет потреблять 3 и больше киловатт. К тому же мы знали, что отдых на природе будет с большим количеством друзей и гостей, поэтому будет много света, иногда музыки и очень хотелось организовать кинотеатр под открытым небом.
Начали мы с монтажа солнечных панелей, а внутри установили солнечный контроллер, инвертор и аккумуляторы. Инвертор специально взяли с микрокомпьютером, который позволяет отслеживать состояние системы через Интернет.

Потом перешли к установке инвертора. Его разместили в нише платяного шкафа и жестко зафиксировали на месте. Так как сам корпус металлический и внутри него все зафиксировано хорошо, проблем с этим не было. Электрика типичного немодифицированного кемпера проста: есть 12В аккумулятор, от которого питается все освещение. Также установлен стабилизатор, для подключения к внешней сети. У нас же есть собственный источник питания и мы подключили его после стабилизатора, сохранив возможность подключения кемпера к внешней розетке.

Солнечный контроллер поставили уже испытанный, с токами до 100 Ампер. От солнечных батарей должно прийти 60 расчетных Ампер. Повесили его на стену, чтобы можно было наблюдать, какая мощность приходит с панелей. Заодно, поближе к аккумуляторам, чтобы снизить потери в проводах.

Аккумуляторы LiFePO4 обязательно оснащаются балансирами, чтобы заряд батарей был одинаковым. Сами батареи размещены в нише под одной из кроватей.
"

Водопровод
В кемпере есть собственная система водопровода. встроенный бак на 20 литров с переливом и насосом. То есть перелиться вода при наполнении бака не сможет, а при открытии крана насос сам доставит воду до смесителя. Бак находится под одной из кроватей и может быть наполнен, как изнутри, так и снаружи кемпера. Вода подается как в умывальникдуш, так и на кухню. Струйка воды небольшая, поэтому бака хватает надолго. У туалета своя система слива, поэтому вода из бака не задействуется.

Есть бойлер на 5 литров, который греется от электричества, либо горячим воздухом от встроенной печки. Существуют бойлеры с подогревом от газа, но в этом кемпере установлена модель попроще.

Мы останавливались на берегу реки и чтобы не возить воду канистрами, взяли с собой мобильную систему очистки воды. Это небольшой чемоданчик, в котором используется тройная фильтрация (фильтр тонкой очистки, угольный фильтр и ультрафиолетовая лампа) и он позволяет получить на выходе питьевую воду буквально из любого водоема. Называется МИВ Crystal ^[7]. Удобен тем, что в нем есть встроенный насос, поэтому воду от речки поднимать не приходилось, а просто подняли шланг и заправляли бак кемпера водой при необходимости. Заряда встроенного аккумулятора хватает, чтобы отфильтровать несколько сотен литров воды. В общем, чемодан понравился, будем брать его в путешествия. Если нужен детальный обзор — могу сделать в следующей части.

Санузел
В любом путешествии хочется сохранять свежесть и чистоту. В нашем кемпере совмещенный санузел, то есть туалет и душ в одной кабинке. И если с душем все более менее ясно — лейка из раковины на длинном шланге, а внизу пластиковое дно со сливом, то о туалете надо поговорить отдельно.
Туалет в кемпере состоит из двух частей: бак со сливной жидкостью и бак с отходами. Что интересно, эта система никак не связана с водопроводом и канализацией, для того, чтобы не пачкать окружающую среду. Снаружи бак и горловина заправки выглядят вот так. Верхняя горловина для слива, нижний бак для отходов.

Заключение
Вкратце, я рассказал о техническом оснащении дома для автономного проживания. Причем этот кемпер обеспечивает круглогодичное проживание благодаря встроенной печке — нужно лишь не забывать заправлять газовый баллон. Если же сообщество интересует внутреннее устройство кемпера, нюансы работы систем и расстановка, то я сделаю об этом отдельный материал. А в следующий раз я расскажу о том, как не заскучать в кемпере, как обеспечить себя городским телефоном и Интернетом вдали от всех возможных проводов, а также о том, какие трудности могут подстерегать владельца автокемпера.

Автор: shuvaevgl

Источник ^[8]