Отключения света на даче, поначалу редкие, стали случаться все чаще и чаще и я поневоле начал задумываться о резервном электропитании. Не то, чтобы совсем уж о полноценной замене, но так, чтобы холодильник не потек, телефон в ноль не разрядился, новости по телевизору не пропустить... Самым простым и доступным мне показалось приобретение солнечных батарей. Забегая вперед, скажу, что заданной цели я достиг, но все оказалось не так просто, как виделось вначале - есть неочевидные проблемы, с которыми мне пришлось столкнуться и о которых я хочу рассказать. Зная о них, к конечному результату можно было бы прийти намного быстрее и дешевле. Я знал, что для осуществления моих намерений мне придется приобрести четыре основных компонента: солнечную панель, контроллер, инвертор и аккумулятор. Прикинув ток потребления моих бытовых приборов, без которых при отключенном свете ну, никак, я решил, что на несколько часов мне хватит 100 Вт-ной панели, аккумулятора на 100 Ач, простенького шим-контроллера на 10 А и инвертора на 1000 Вт. Сказано-сделано, я заказал на маркетплейсе все необходимое и, получив, немедленно приступил к сборке. Вот тут и пошли первые косяки. Контроллер, вместо того, чтобы ограничивать напряжение на том уровне, который я ему выставил, тупо повторял напряжение на солнечной панели и показывал наличие солнца даже в кромешной темноте. Первая мысль, пришедшая в голову по этому поводу - прислали брак. Что делать, сразу выкинуть или сначала поковыряться во внутренностях контроллера, а потом выкинуть? Решил поковыряться. Начал разборку. Когда я добрался до платы, в глаза бросились соединенные между собой положительные клеммы выходных контактов контроллера. Клеммы"+" аккумулятора, солнечной панели и нагрузки были соединены между собой накоротко! Ну кто бы мог подумать, что схема контроллера - с общим плюсом! Я уже настолько привык, что вся электроника, с которой мне приходилось сталкиваться последние -дцать лет имела схемы с общим минусом, что я не задумываясь соединил между собой все "минуса" на общей шине. Мне реально стало стыдно, что незаслуженно подозревал китайских товарищей в производстве бракованных изделий и я для себя сделал первый вывод: если не знаешь схемы, лучше от греха подальше протянуть каждый провод отдельно, пусть это и увеличит количество проводов. После того, как я пробросил отдельные провода к контроллеру, контроллер начал выдавать все, что ему положено. Подошла очередь подключения инвертора. Инвертор, к моей радости, заработал сразу и выдал желанные 220 В. Лампочка, подключенная к выходу инвертора, послушно зажглась, маленький телевизор тоже заработал без проблем, настала очередь холодильника. Холодильник издал непонятные звуки, но не запустился. На панели инвертора загорелся красный светодиод, который сигнализировал о срабатывании защиты. Защита, как стало ясно из англо-китайского руководства по эксплуатации, могла сработать от превышения тока нагрузки, от слишком низкого или, наоборот, слишком высокого напряжения. Литература, изученная накануне покупки, в один голос утверждала, что холодильнику необходим "чистый синус", поэтому я решил не испытывать судьбу и сразу купил инвертор с чистым синусом. Поэтому нечистоплотность синуса, как причину нежелания работать с холодильником, я сразу отмел. Вольтметр, подключенный к аккумулятору, показывал 12,6 В, а это значит, что ни о каком недостатке или превышении напряжения по входу не могло быть и речи. Остается перегрузка по току. По паспорту холодильник потребляет 150 Вт, импульсная мощность инвертора 1000 Вт, постоянная - 500 Вт. Запас обалденный, какой может быть перегруз! Оказалось, что и может, и что потребляет холодильник никакие не 150 Вт, а неизвестно что. 150 Вт - это какие-то усредненные показатели и к реальному потреблению они имеют такое же отношение, какое имеет средняя температура по больнице к температуре конкретного больного. На самом деле, в момент пуска компрессора холодильник потребляет нехилую мощность - больше киловатта. Какую конкретно - неизвестно. В паспорте ее не указывают, а тестером не померяешь, потому что ток в этот момент шарашит больше 100 А. Тестер такой ток не переживёт. Правда, ток этот кратковременный и после того, как компрессор запустится, он падает до менее страшных значений. Но, тем не менее, времени на срабатывание защиты инвертора вполне хватило. Я еще несколько раз попытался запустить холодильник, и все же пришел к грустному выводу, что этот инвертор - зря выброшенные деньги. С ним все ясно, а какой нужен? Как определить, потянет другой или с ним будет та же история? Начал смотреть отзывы на инверторы на маркетплейсах. Нашел один инвертор, который по отзывам, тянул. Правда, что это был за холодильник, автор отзыва не указал, но тем не менее, это внушало надежду на то, что этот инвертор сработается с моим холодильником. Постоянная мощность у него была вдвое больше, чем у прежней модели, а импульсная - 2200 Вт. С этим инвертором холодильник и вправду запустился, но радость моя была недолгой - примерно через 2 часа он вырубился из-за слишком низкого напряжения на входе. Оказалось, что "низким" для него считается напряжение 11 В. В момент пуска, как я уже писал, ток увеличивается до сотни ампер; честные 5 А, которые выдает солнечная панель, в этот момент мало делу помогает, поэтому вся тяжесть пусковых токов ложится на аккумулятор и напряжение у него, естественно, просаживается. Это нормальное явление, кратковременное понижение может быть до 10 В, аккумулятору это не страшно. Но у инвертора порог срабатывания - 11 В, он вырубается и больше не хочет запускаться, какое бы напряжение ему не подали. Только через выключение и последующее включение, иначе никак. Хотя до снижения до 10 В мог бы проработать еще несколько часов, будь у него порог в 10 В. С этим инвертором выяснились еще две неприятности. Во-первых, и верхний порог у него был 14, 5 В, поэтому как только контроллер пропускал малейшее превышение этого напряжения, скажем, 14,7 В, инвертор моментально уходил в защиту. Во-вторых, собственное потребление инвертора - 1,36 А. Нигде этот параметр не был указан, его определить пришлось с помощью замеров. При ориентации солнечной панели строго на солнце панель выдавала ток 5,5 А, как и обещала ее документация. Но стоило солцу повернуть на юго-запад, выдаваемый ток начинал существенно снижаться, то есть, большую часть дня панель выдавала 1 - 2А. То есть, обеспечивала работоспособность только инвертора и ничего больше! Такое положение дел меня категорически не устраивало. Предстояло получить ответ на вопрос - все ли инверторы такие или это мне так повезло? Как оказалось, большинство производителей не указывают ни потребляемого тока, ни допусков по входному напряжению. Но некоторые всё-таки указывают только допуск, а ток потребления - нет. Тогда я стал задавать вопросы продавцам. Чаще всего они отвечали, что производитель не указывает эти параметры, некоторые писали, что "потребление низкое" (что в их понятии это означало - загадка), а некоторые написали, что 2,5 А. Последний параметр меня окончательно поверг в уныние - получалось, что энергии панели не хватало даже для работы инвертора на холостом ходу. Я уже подумывал забросить эту затею, как вдруг мне попался инвертор с приличными параметрами - током потребления - 0,5 А, рабочим напряжением 10 - 15 В, 2000 Вт постоянной мощности, 4000 Вт - в импульсе, чистый синус и сравнительно недорогая цена. У него даже инструкция была на русском, правда на смешном русском, но понятно. В солнечный день моя система отработала без проблем с 8 утра до 19 вечера. Даже пару раз включал микроволновку на 2 минуты. В целом, цель была достигнута, но теперь хотелось выжать из нее максимум. Резко падала производительность в пасмурную погоду и после того, как солнце уходило за линию панели. Решил попробовать погоняться за крохами. Небольшую прибавку дала замена простенького контроллера на более навороченный - mppt. Но большего думал получить от более оптимального размещения панели. К сожалению, места с хорошей освещенностью в течение всего дня найти не удалось. Небольшого улучшения добиться удалось, но не более того. Ориентация "строго на юг", как это рекомендовали многочисленные источники, привела только к ухудшению результата, поскольку сразу после поворота солнца в сторону запада, на панель ложилась тень. Покупка второй панели давала существенную прибавку только в момент оптимальной освещенности, но в этот момент со своей задачей хорошо справлялась и одна панель, поэтому остается открытым ответ на вопрос - что лучше, обе панели в одну сторону, или по одной в разные? Одну на восток, вторую на юг? Одну на восток, вторую на юго-запад? Одну панель повернуть на восток было бы хорошо тем, что после ночи, в течение которой система работает только на аккумуляторе, аккумулятору необходима срочная зарядка. Панель, ориентированная на юг, может дать зарядку только ближе к полудню, а до этого она едва может запитать инвертор. С другой стороны, перед ночью аккумулятору нужна хорошая подзарядка, а панель, ориентированная строго на юг, тоже этого не даст. Что даст панель, ориентированная на юго-запад, но частично затеняемая деревом, предстоит еще выяснить. К сожалению, статей по размещению панелей в разные стороны, я почти не встречал.