Dopo aver ripotenziato il nostro impianto fotovoltaico sul tetto dopo 10 anni di funzionamento, sono rimasti alcuni moduli fotovoltaici più vecchi, ideali per esperimenti e progetti artigianali, come l’alimentazione di emergenza per i nostri impianti radio. Il collo di bottiglia per noi ora è semplicemente lo spazio sul tetto o in altre aree adatte dove è possibile montare i moduli fotovoltaici senza che altri coinquilini e vicini si mettano in crisi. Accanto alla finestra della cucina abbiamo trovato una superficie muraria verticale che è esposta per metà a sud. Sabine OE5SLE ha accettato che i moduli potessero essere installati lì e ha anche aiutato con l’installazione. Ora abbiamo inserito due moduli sulla parete verticale e stiamo sperimentando come impostare e gestire un sistema fotovoltaico giocattolo utilizzando l’elettricità.
La premessa e il requisito di tutti i nostri impianti fotovoltaici è che gli inverter non causino interferenze radio. Ecco perché abbiamo continuato le nostre ottime esperienze con gli inverter snap-in di Fronius durante il ripotenziamento del grande impianto fotovoltaico e non siamo passati agli inverter ibridi cinesi, ma questa è una storia diversa.
Abbiamo già sperimentato una centrale Bluetti per fornire energia autosufficiente ai sistemi radio. In realtà abbiamo avuto ottime esperienze con Bluetti in termini di qualità. Molto intelligente da maneggiare, buon display e integrato tutto il necessario per l’alimentazione mobile. Internamente l’apparecchio dovrebbe funzionare con una batteria LiFePO4 da 24 V o 48 V, quindi è sempre necessario un convertitore down step per l’uscita DV 12 V e 10 A e un convertitore up step per l’uscita AC 230 V. Il convertitore da 12 V provoca un rumore terribile su onde corte e CB, ma può essere utilizzato senza problemi per dispositivi da 2 m. Inoltre, 10 A non sono sufficienti per far funzionare normalmente una macchina a onde corte da 100 W. L’uscita da 230 V funziona senza disturbi evidenti nella gamma delle onde corte, ma ha un consumo a riposo elevato di circa 40 W, che riduce notevolmente il livello della batteria nel tempo. È possibile utilizzare un amplificatore a valvole sull’uscita 230 V se non è disponibile una presa e si desidera che i cavi si illuminino. Puoi anche collegare direttamente un modulo fotovoltaico da 40V e utilizzarlo per ricaricare il Bluetti.
Ma secondo me il Bluetti non è particolarmente adatto per fornire la nostra stazione radio del club OE5XBC (o OE8XBC). Qui abbiamo bisogno di qualcosa che funzioni in modo permanente con una corrente di riposo molto inferiore e che offra tranquillità in termini di tecnologia radio.
Per caso mi sono imbattuto in un’offerta Amazon per una batteria LiFePO4 da 12 V 100 Ah, che ora è disponibile per ben meno di 200 euro. In realtà volevo acquistarla in sostituzione della batteria al piombo della nostra roulotte, ma poiché quest’anno la stagione del campeggio è già terminata, abbiamo provato un nuovo utilizzo della batteria per alimentare il nostro sistema radio. Quindi metti semplicemente la batteria sotto la scrivania e collegala alle radio con alcuni fusibili e cavi. Le batterie 4S LiFePo4 hanno la grande caratteristica che il livello di tensione è paragonabile alle batterie al piombo e possono essere collegate direttamente ai dispositivi radio. Questo non è così semplice con le altre batterie LIPO 3 – 4S, perché hanno una tensione troppo bassa a 12 V o una tensione eccessiva a 16 V. (Per il funzionamento SOTA con batterie LiPO 3S, disponiamo di radio extra vecchie da 2 metri che possono ancora gestire una tensione della batteria di 10 V, ma questa è un’altra storia)
Quindi ho collegato la batteria LiFePO4 da 100 Ah sotto la scrivania. Con un consumo di corrente a riposo compreso tra 0,5 e 2 A per le radio in ricezione e circa 10 A per FM e 5-25 A in SSB, puoi trascorrere un’intera giornata nella baracca senza che la batteria si scarichi. Ora manca solo il collegamento ai vecchi moduli fotovoltaici sulla parete della cucina. 10 anni fa i moduli avevano circa 275Wp e una tensione di 30-40V. Presumo che ora abbiano mantenuto circa il 90% della potenza e producano circa 250 Wp.
Ora abbiamo bisogno di un controller di carica che trasformi i 60-80 V in 12 V e quindi carichi la batteria. Per questo dovrebbe trattarsi di un vero e proprio regolatore di carica MPPT. Alcuni controller descritti come tali nelle descrizioni dei prodotti windy non sono MPPT ma piuttosto semplici controller PWM e bruciano gran parte dell’energia di ricarica. Il vero controller MPPT controlla la tensione e la corrente FV secondo un algoritmo di carica e regola fino al punto di massima potenza. Tra questi regolatori di carica della Mercedes ci sono quelli della Victron, che funzionano molto bene, ma necessitano sempre di un cellulare Bluetooth per tenere d’occhio il regolatore di carica.
Ora abbiamo provato un regolatore di carica da 30 A di Epever e un display aggiuntivo. Questi sono disponibili anche insieme per poco più di 100 euro su Amazon. Il regolatore di carica è liberamente configurabile in termini di tipo di batteria, tensione di carica finale ecc. e supporta batterie LiFePO4 pronte all’uso. Tensione di carica finale a 14,4-14,6V. Con una tensione di riposo di 13,5 V la batteria è abbastanza carica, con 12,8 V è già abbastanza scarica e con 10,8 V è il momento di scollegare il carico.
Dopo l’installazione e l’impostazione su LiFePO4, il regolatore di carica ha funzionato immediatamente e converte effettivamente l’alta tensione FV al livello di 12 V senza sprecare troppa energia. Anche con una forte luce solare (scherziamo: è novembre, le perdite di Cos (Phi) sono inferiori con l’installazione verticale in inverno) non abbiamo notato alcuna interferenza né sui 2 metri né sulle onde corte. Ci siamo astenuti dal limitare gli ingressi e le uscite DC. Abbiamo impostato l’illuminazione del display su sempre accesa. Questo, insieme al consumo energetico residuo del regolatore di carica, non viene notato dalla batteria durante la notte.
Un modulo da 30 V e 250 Wp avrebbe probabilmente funzionato e il controller di carica è impegnato a ridurre la potenza di carica abbastanza rapidamente con 2 moduli quando c’è un po’ di sole. Ma i 2 moduli c’erano già e c’era ancora spazio sulla parete.
Il sistema funziona abbastanza bene ormai da alcuni giorni e non si è ancora spento. Ci auguriamo che le cose rimangano così.
Ci piacerebbe anche ricevere altre segnalazioni di sistemi di alimentazione di emergenza autosufficienti e black-start per l’alimentazione di sistemi radio e attendiamo con ansia qualsiasi feedback al riguardo.
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Manfred OE5MBP e Sabine OE5SLE
all’OE5XBC a Leonding vicino a Linz