Если вы попали сюда впервые, например по ссылке из поисковой системы, эта статья - продолжение большого цикла публикаций об организации автономного видеонаблюдения. Вводная статья здесь, а ссылки на статьи о других компонентах системы - внизу публикации.
После того, как мы разобрались с тем, как получать электроэнергию от Солнца, возникает вопрос, а где и как ее хранить. Ведь даже в июне Солнце на 4-8 часов скрывается под горизонтом, а в декабре оно сияет в лучшем случае 7 часов. А бывают еще и пасмурные дни, когда солнечные панели дают жалкие милиамперы.
Самым надежным средством хранения является обычный автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор.
Этот тип аккумуляторов, во-первых, доступен, во-вторых, недорог, а в-третьих, неприхотлив. А еще он безопасен. Даже сильный перезаряд вряд ли приведет к взрыву. Возгорание свинцовых аккумуляторов - это вообще нонсенс.
На заметку. Смысла применения "модных" литий-ионных аккумуляторов в стационарных системах нет. "Литий" дороже "свинца". Литиевые батареи очень капризны. Они не любят холод и возгораются при перезаряде. "Литий" хорош для портативных устройств, авиамоделей и электротранспорта.
Для подобных систем подойдут и бывшие в употреблении аккумуляторы. Ведь им предстоит отдавать токи всего-то порядка 1 А (если будут сторонние потребители - то 2-3 А).
В отличии от солнечных панелей, аккумулятор представляет собой хорошо знакомую и привычную систему. Поэтому длиннописания как в предущей части не будет. Сразу к делу.
Какая нужна емкость?
Емкость аккумуляторов будем рассчитывать исходя из самого неблагоприятного сценария - пять пасмурных дней подряд. Это я для своего родного Алтайского края. Думаю, что в Ленинградской области может быть и больше.
Итак, камера и маршрутизатор потребляют 8 Вт. В сутки им надо 192 Вт*ч, а на 5 суток - 960 Вт*ч.
Пересчитываем в ампер*часы. Для системы 12 В это 960/12=80 А*ч, а для 24 В - 960/24=40 А*ч. Так как глубоко разряжать аккумулятор вредно - нужен запас. Оптимальным будет для 12-ти вольтовой системы один аккумулятор 6СТ140, а для 24-х вольтовой - 2 по 6СТ75.
12 или 24 вольта?
В принципе, при столь малой мощности разницы большой нет. Но 24 Вольта все таки лучше. Во-первых, больше потенциал модернизации. А во-вторых - проще организовать питание камеры. Дело в том, что камеры VStarcam довольно таки критичны к превышению напряжения питания. При зарядке 12-ти вольтового аккумулятора напряжение может достигать 14,4 В, а при окислившихся клеммах на камеру может пойти и все напряжение холостого хода солнечной панели (22 В) и она гарантированно сгорит.
В 24-х вольтовой системе будет стоять понижающий преобразователь-стабилизатор, который надежно защитит камеру и маршрутизатор.
Где разместить аккумуляторы?
Все зависит от климата и возможности действия вандалов. Самый лучший вариант - неглубокий погребок, как показано на фотографии. Даже на глубине 60 см, температуры зимой уже не такие экстремальные как на поверхности. Крышку можно сделать запираемой на замок или закручивающуюся на шурупы. А можно поставить батареи в ящичке на поверхности земли или в пригодном для этого помещении (сарае, гараже). Не исключен вариант размещения на столбе, однако следует иметь ввиду их немалую массу.
Сколько лет они протянут?
Мой опыт показывает, что даже самые дешевые аккумуляторы нормально работают 3 сезона. Качественные, но б/у с автомобиля тоже нормально проработают столько же. А вот приобретать дорогие новые явно не стоит. Просто нет смысла.
А в следующем материале рассмотрим устройство, которые стоит на страже аккумулятора, заряжает его от солнечной панели и управляет нагрузкой.
В цикле статей рассмотрены особенности:
Камер видеонаблюдения, поддерживающих технологию p2p
Солнечных панелей - как основного источника питания
Применения аккумуляторных батарей для хранения электроэнергии
Контроллеров, управляющих зарядом батарей и нагрузкой
Модемов 3G/4G, антенн для них и маршрутизаторов, для доступа камеры в Интернет
Конструкции всей системы