Dünyamızın enerji ihtiyacı her
gün artıyor. Temiz, yenilenebilir enerji kaynakları arasında güneş ve rüzgar
enerjileri pratikliği ve amatör ihtiyaçlar için kolay uygulanabilirliği ve
hesaplı maliyeti ile öne çıkmakta. Bilindiği gibi teknelerimizde de en çok bu
kaynaklardan güneş enerjisini kullanıyoruz. Daha önce bloğumuzda bu konuyla
ilgili yazılar yayınlamıştık.
Bugüne kadar portatif ve düşük
güçlü bir panel ile idare etmiştik. Bunun temel nedenleri; yer problemi,
alargada geçirilen zamanın çok fazla olmaması ve pratik bir çözüm olması idi.
Kışın teknede ısınmayı elektrikli fanlı bir ısıtıcı ile yapıyoruz. Sadece
hafta sonları kısıtlı zaman geçirdiğimiz ve teknenin iç hacmi de küçük
olduğundan bu çözüm ısınmak için yeterli. Zaten ortam ısıtması için gereken
1000-1500 watt güçler, küçük ölçekli güneş paneli çözümleri ile sağlanamaz.
Daha büyük sistemler, depolama birimleri vs kurmak lazım ve gerek de yok.
Ancak, yazın neredeyse Haziran başından Eylül sonuna kadar 4 ay buzdolabı biz
teknede olmasak da çalışıyor. Marinada olunca buz makinesi de aralıklı olarak
devrede. Bunlar da bir elektrik harcıyor. Önceki yazılarımızda belirttiğimiz 40
watt’lık portatif panel hem bu cihazlar için gereken enerjiyi yerine koymakta
zorlanıyor hem de sabit bir düzenek olmadığından tekneden ayrılırken kaldırmak
zorunda kalıyoruz. Bu sarfiyatlar (40-100 watt arası) küçük gibi gelebilir
ancak herkesin benzer ihtiyaçları toplanınca büyük rakamlar ortaya çıkıyor.
Çevreye ve cüzdanımıza bir
katkımız olması için yeni bir panel almaya karar verdik. Benzer uygulamalarda,
paneller genelde teknenin kıç tarafına yapılan bir krom roll-bar üzerine monte
ediliyor. Ancak Boral küçük bir tekne. Bunu yaparsak hem hoş görünmeyecek hem
de seyir performansına/konforuna olumsuz etkisi olacak diye düşündük. Güneşliği
seyirde açtığımız için onun üzerine esnek panel yapıştırmak gibi bir şansımız
da yok Ayrıca, esnek paneller pahalı ve birim alanda sağladığı enerji daha az.
Kablolaması da ayrı bir sorun. En müsait yer, kamaranın üstünde, serpinti
körüğünün önü. Orada yaklaşık 75x70 cm’lik bir alan var. Hesaplarımıza göre bu
alana takılacak bir panel, hem “ayak altında” olmayacak, hem de bize gereken
enerjiyi sağlayacak. Ancak, montajı yaparken yine sabit bir düzenek yapmak
istemedik. İstendiğinde komple sökülebilecek bir tasarım geliştirdik. En büyük
sorun, panelin kablosunu teknenin içine sokmak. Teknenin fiberinde bir küçük
delik açmak zorundayız. Bunun için de en uygun yer tavan. Zira kablo içeri
girince tavan kaplamalarının altından kolayca ve estetik olarak şarj
regülatörüne kadar gidebilir.
Yer belirleme tamam olduğuna
göre, sıra bileşenleri toplamaya geldi. Öncelikle panel ve regülatör seçimi;
yeni nesil regülatörler MPPT adı verilen bir teknolojiye sahip. Bu teknoloji
hakkında pek çok bilgi internette mevcut. O nedenle burada anlatmayacağız ama
kısaca paneli verimli kullanmaya yarayan bir algoritmayı bünyesinde barındıran
bir teknoloji olduğunu söyleyebiliriz. Türkiye’de bu teknolojiye sahip
regülatörler oldukça pahalı. Bu nedenle AliExpress’e başvurup bir tane
ısmarladık. 14 USD’ye bir ayda kapımıza geldi.
MPPT Sarj Regülatörü
Regülatörün arka yüzüne eklenen soğutucu
Regülatörler, panelden gelen 18 V civarındaki (tam güneş altında) gerilimi seçilen akü tipine göre aküyü verimli bir şekilde şarj edecek voltaja getirirler ve şarjı denetlerler. Akü dolduğunda şarjı keserler ve "canlı tutma" tabir edilen periyodik darbeler yollayarak aküyü sürekli şarjda ve bakımlı tutarlar. Ancak bu işlemi yaparken de doğal olarak ısınırlar. Bu regülatör alüminyum bir kasaya sahip ve tamamen kapalı. Özelliklerinde su da geçirmediği yazıyor (denemeden bilinmez, dikkatli olmak lazım). Ama biz bu cihazı zaten akünün yanına monte edeceğiz o yüzden su direnci önemli değil. Fakat ısınması önemli. Üreticiye pek güvenmeyip arka yüzüne 10 TL'ye aldığımız eşit büyüklükte bir alüminyum (şansa o da siyah renk oldu) termal macun kullanarak yapıştırdık ve vidaladık. Montaj şekline göre dikey duracağından ısınan hava kanatlar arasında geçip soğuma sağlayacak. Tavsiyemiz 1-2 amper'lik şarj akımları dışında daha yüksek akımlar ile çalışacaksanız (ki bizim panel tam verimde 4,6 A veriyor) şarj regülatörünün mutlaka bir soğutucuya bağlanması ve hava sirkülasyonunun olduğu yere monte edilmesi.
İlave soğutucu ile yandan görünüm
Soldaki kalın kablolar soldan sağa sıra ile; panel portu, akü portu ve 12 V cihaz bağlama portudur. Kalın kabloların sağında görünen ince kablo sıcaklık sensörüdür.
Dikkat edilmesi gereken bir başka konu ise şudur: Yukarıdaki resimde cihazın sıcaklık sensörünü görüyorsunuz. Bu cihazın verimli çalışabilmesi için akü ile aynı ortamda bulunması gereklidir. Eğer sıcaklık sensörü uzun ise, cihazı aküden uzağa yerleştirebilirsiniz. Bunun nedeni akünün sağlıklı şarj edilebilmesi için içinde bulunduğu ortamın sıcaklığı da önemlidir. Bu sensör ortam sıcaklığını algılayarak aküye en optimum şarj akım ve gerilimini sağlar. O nedenle, cihazı akünün bulunduğu iskele tarafındaki kanepenin altına monte edeceğiz ve akü ile aynı ortamda bulunacak.
Buraya kadar güzel ama resimlerden de görüldüğü gibi, bu şarj regülatörünün bize bilgi verecek bir ekranı yok (..ehh, biraz ucuzuna kaçtığımız doğrudur..). Ama, zaten olsa da kanepenin altında kalacağı için panelden anlık gelen akımı ve panel gerilimini görmemiz mümkün değil. Akü gerilimi önemli değil zaten onu teknenin elektrik panelindeki servis aküsü gerilimi ekranından görebiliyoruz. Ancak panelden anlık gelen değerleri de bilmek istiyoruz. Bu durumda iş yine başa düştü...!
Şöyle bir kutu tasarladık;
Kapakta cihaz yerleşecek delikler ve cihazlar yerleştikten sonra iç görünüm.
Yapı marketten 10 TL'ye aldığımız ahşap görünümlü basit bir kutu. Üzerine 2 delik açtık. Üst tarafa internetten aldığımız bir dijital ampermetre/voltmetre taktık, ampermetre/voltmetre, panelin ürettiği akım ve gerilimi bize gösterecek. Alt tarafındaki deliğe ise akünün ve regülatörün bulunduğu kanepenin altının ortam sıcaklığını gösteren bir dijital termometre yerleştirdik. Alttaki resimde görünen kablo, termometrenin 1 metrelik kablosu ve ucunda sıcaklık sensörü. Kutunun bitmiş hali şöyle;
Ölçüm kutusunun bitmiş hali.
Bu kutuyu, iskele tarafındaki kanepenin üst tarafına yerleştirdik. Tüm kabloları gizli bir şekilde kanepe altına kadar çekip bir de plastik spiralden geçirdik ki bir şey takılıp koparmasın.
Ölçüm cihazlarının montajı bitmiş hali.
Kutunun üst tarafında görünen üçlü priz beslemesini regülatörün yük bağlanan üçüncü ucundan alıyor. Bu uç, 12 V ile çalışan aletlerinizi bağlayabileceğiniz bir port. Güneş enerjisi varken cihazlar güneş panelinden gelen akım ile besleniyor, ışık yetersiz yani panel yeterli akım/gerilimi üretmiyorsa bu port cihazları doğrudan aküden besliyor. Üçlü priz doğrudan bu çıkışa bağlı arada herhangi bir sigorta yok. Bunun nedeni, regülatör aşırı akım çekildiğinde (mesela kısa devre) bu portu otomatik kapatıyor (kısa devre koruma) ve bir tehlikeyi önlüyor. O nedenle araya bir sigorta koymaya gerek yok.
Üçlü prize takılı soldaki fiş, kanepe arkasındaki LED aydınlatmanın (yandaki anahtar ile kontrol ediliyor). Ortadaki fiş ise ampermetre/voltmetreye çalışması için gereken 12 V'u sağlıyor. Resimde ampermetre/voltmetre çalışırken görünüyor (şimdilik panel daha takılmadığı için herhangi bir akım/gerilim okunmuyor).
Evet buraya kadar işler teorik de olsa yolunda. Sıra panelin montajına geldi...!
