Köp- och installationsguide för solpaneler till marint bruk
Redan två månader efter det att familjen Hammarberg inledde sin världsomsegling med segelbåten Mary af Rövarhamn kunde de konstatera att de förbrukade betydligt mer el än deras vindgenerator kunde tillföra. De beslutade därför att installera solceller i hamnen utanför Kap Verdes kust, och strömmen räckte till för resten av resan.
Ludvig Hammarberg hjälper dig genom hela processen från att välja rätt panel för montering och installation på din båt. I solpanelsmanualen hittar du mer detaljerad information om själva installationen.
1. Identifiera ditt energibehov
För att välja rätt effekt (W) på dina solpaneler behöver du först bedöma ditt genomsnittliga energibehov /Ah/dygn). Det gör du enklast med en batteritankmätare. Saknar du ett sådant instrument kan du uppskatta ungefärligt behov genom att beräkna hur mycket ström din utrustning i genomsnitt förbrukar. Använd formeln nedan. Ström (I) mäts i Ampere (A), spänning (U) i Volt (V) medan en apparats effekt (P) vanligtvis anges i Watt (W).
I(A)=P(W) / U(V)
Räkneexempel: Strömförbrukningen hos en lampa med en effekt på 10W i en båt med ett elsystem med en spänning på 12V motsvarar då knappt 1A (10W/12V=0,83A). Är samma lampa tänd i 4 timmar (h) under ett dygn förbrukar den knappt 4Ah (4h x 1A) på ett dygn. Gör sedan det samma för alla dina elförbrukare för att räkna ut ditt totala energibehov. Glöm inte att räkna bort den energi som andra eventuella laddare i genomsnitt tillför. Exempelvis vindkraftverk.
2. Välj rätt effekt
Nu är det dags att räkna ut hur stor effekt din solpanel bör ha för att täcka ditt energibehov. Watski redovisar hur många Wh/dygn som solpanelerna i genomsnitt levererar under ett sommardygn i Nordeuropa. Därför behöver du omvandla ditt energibehov fråan Ah/dygntill Wh/dygn. Använd formeln nedan:
Energibehov 8Ah/dygn) x U(V)=Wh/dygn
Räkneexpempel: Låt oss säga att du har räknat ut ett energibehov på 40Ah/dygn, och att du har ett elsystem med en spänning på 12V. Då behöver du en solpanel som kan leverera en effekt motsvarande 480Wh/dygn (40Ah/dygn x 12V). Men tänk på att den verkliga effekten kan vara något lägre, beroende på hur väl du lyckas med solpanelens placering.
3. Välj placering
Placeringen av din solpanel är ofta en kompromiss av bästa läge och mån av plats, men har en avgörande påverkan på hur mycket panelen laddar. När det är möjligt brukar montering på ett vridbart fäste på ett stativ (targabåge) i aktern vara den mest effektiva placeringen. Många väljer också att fästa sina solpaneler på vridbara fästen längs med båtens reling/mantåg eller direkt på däck eller överbyggnad. Allt beroende på båtens olika förutsättningar.
Ta hänsyn till följande:
• Solpanelen bör vara placerad på en så solsäker plats som möjligt, en skuggad eller delvis skuggad panel laddar avsevärt sämre
• Solpanelen laddar maximalt när den är riktad vinkelrätt mot solen.
• En plan montering är bästa kompromiss, men ett vridbart fäste ger bättre förutsättningar.
• Panelen bör vara så skyddad som möjligt, framförallt för sjö men också i samband med tilläggning.
Segelbåten Mary af Rövarhamn har försetts med fyra solpaneler från Solara. Två hårda (Solara S-serie) på vardera sidan i aktern, och två flexibla (Solara M-serie) på rufftaket.
4. Välj typ av panel
När du väl har räknat ut vilken effekt du behöver och identifierat dina möjligheter till montering är det dags att välja vilken typ av solceller som passar dina förutsättningar bäst. Båda typerna är lämpade för marint bruk och finns i en rad olika storlekar
• Hårda paneler (Solara S-serie)
Har en tålig glasyta och en kraftig aluminiumram som gör dem särskilt lämpliga för montering på stativ eller vridbara fästen
• Flexibla paneler (Solara M-serie)
Tunna och lätt flexibla paneler med en slitstark gummiaktig yta som tål att gå på. Kan böjas tre procent av den totala längden och lämpar sig särskilt bra för att limmas eller skruvas fast på välvda ytor.
5. Montera
Ditt val av montering skiljer sig sannolikt beroende på om du har valt en hård panel eller en flexibel panel.
Hårda paneler
Hårda solpaneler är som tidigare nämnts lämpliga för montering på stativ eller fästen, vanligen på en targabåge i aktern eller på båtens reling. Det finns färdiga vinklings-/vridbara solpanelhållare i aluminium. Dessa är anpassade för att monteras på befintlig reling eller targabåge (25 mm rör). Tänk på att stativ och infästning bör vara dimensionerade för sin placering med avseende på både vind och sjö. Vid montering på vridbart fäste kan stödlinor eller stödben monteras för att minska belastningen och göra infästningen stabilare. Dessa lösningar är oftast individuella beroende på placering och förutsättningar. En teleskopisk båtshake kan med ganska enkla medel förvandlas till bra stödben mellan däck/relingslist och solpanel.
Mary af Rövarhamn saknar fast reling. Inför installationen av de två hårda panelerna i aktern försågs hon därför med ett 25 mm tjocks rostfritt rör mellan sista mantågsstöttan och pushpiten på vardera sidan i aktern. Panelerna monterades sedan vid röret med varsitt vridbart NOA-fäste. "Dessa paneler laddar fantastiskt bra eftersom vi kan rikta dem mot solen", berättar Ludvig
Flexibla paneler
Flexibla solpaneler kan antingen skruvas eller limmas fast. Väljer du att skruva fast din panel ska du använda de förberedda hål som finns. Borra inga extra hål, då riskerar du att skada solpanelens yta. Väjer du att limma fast din panel rekommenderas att du lägger en obruten sträng lim några centimeter från kanten så att den bildar en försegling. Sikaflex 292 kan med fördel användas. Ska du limma panelen på en välvd yta är det viktigt att förbereda sandsäckar eller allehanda tunga ting som tynger ner panelen medan limmet torkar. Sikaflex sprids bäst ut med en tandad spackel. Glöm inte bort att maskera både däck och ovansida på solpanelen innan limning. Ta bort maskeringstejpen så snart Sikaflexen torkat för att slippa det dryga jobbet med att ta bort tejpens lim från däck och solpanel i efterhand.
Oavsett om du skruvar eller limmar fast din solpanel kan det vara en bra idé att skydda kanten. Ett enkelt sätt att göra deta är att lägga en fasning med hjälp av Sikaflex 291, men tänk på att vit Sikaflex gulnar med tiden. Maskera noga, lägg en sträng Sikaflex och jämna till med fingret. Doppa fingret i en blandning av vatten och diskmedel för att undvika att Sikaflexen klibbar fast på fingertoppen.
"För oss var det viktigt att panelerna vi skulle montera på rufftaket skulle tåla att gå och sitta på, så de inte inskränker på den redan begränsade yta som vi har att röra oss på, vilket är särskilt viktigt för oss som seglar med små barn" säger Ludvig Hammarberg som limmat två flexibla paneler på Mary af Rövarhamns rufftak
6. Installera
Solpaneler från Solara ska i likhet med de flesta andra installeras tillsammans med en laddningsregulator som du köper separat. Regulatorns uppgift är dels att skydda batteriet mot överladdning och hindra det från att laddas ur när ingen laddning förekommer. Men framförallt så ser den till att ladda batteriet på ett effektivt sätt.
För att välja rätt kabeldimension mellan solpanel och batteri via regulator måste du ta hänsyn till hur lång kabeln du ska dra är och hur stor ström i Ampere som ska flyta i ledningarna. Generellt kan sägas att det är bra med en grov kabel mellan alla typer av laddare och batteri. Ett spänningsfall, som en för klen kabel orsakar, har stor negativ inverkan på laddning. I solpanelens manual står specificerat vilken kabeldimension som är den grövsta möjliga för solpanelens kontakter och det kan sällan finnas någon anledning att använda klenare kabel än så.
Det här behöver du:
• Laddningsregulator - avsedd för en strömstyrka motsvarande de anslutna solpanelernas sammanlagda ström (A) vid maxeffekt (W).
• Batteri - Regulatorer från Solara klarar alla sorters batterier.
• Kabel - se solpanelens manual för grövsta tjocklek.
• Däcksgenomföring för kabel.
• Säkring - (lika stor eller något större än regulatorns maxström sätts normalt på pluskabeln)
• Eventuell amperemeter - för att mäta panelens laddning ( inbyggd i vissa regulatorer)
Så här gör du:
1. Montera regulatorn så nära batteriet som möjligt.
2. Dra en kabel kortast möjliga väg från solpanelen till regulatorn via en däckgenomföring
3. Anslut solpanelen med regulatorn. Plus till plus och minus till minus.
4. Anslut regulatorn till batteriet via en säkring och eventuell amperemeter.
Detta behöver du:
• Solcellsregulator – Beräknat till en strömstyrka motsvarande de anslutna solpanelers sammanlagda ström (A) vid maxeffekt (W)
• Batteri
• Kabel - se solpanelens manual för storlek.
• Däcksgenomföring för kabel
• Säkring - (lika med eller något större än regulatorns maximala ström. Vanligtvis ansluten till den pluskabeln)
• Eventuellt amperemätare - för att mäta panelens laddning (finns inbyggt i vissa regulatorer)
Såhär gör du:
1. Montera regulatorn så nära batteriet som möjligt
2. Dra kabel den kortaste vägen möjligt från solpanelen till regulatorn via en däcksgenomföring
3. Anslut solpanelen med regulatorn. Plus till plus och minus till minus.
4. Anslut regulatorn till batteriet via en säkring och eventuellt en amperemätare.
Nu är du klar!