由于房车营地的匮乏,国内的房车玩家普遍追求“大水大电”,即在房车允许的重量和空间范围内尽可能安装更大的水箱和更大的电池组,在房车补给后带来更久的房车生活续航能力。
不过有了大电池后,给它充电又成为另一件头疼的事情,每种充电方式的缺点都很明显:找慢充充电桩充电太麻烦,还不一定进得去(房车快充系统只有少数昂贵车型才有);行车发电效率低,发电成本高;改装大功率行车充电危险性太大;买发电机则不方便加油、噪音太大、占用较大空间;改装一体式发电机太过昂贵且依然有安全隐患。
太阳能发电系统就成了很多车友必备的选择,虽然它发电功率低而且不稳定,安装成本和上面提到的充电方式也差不多,但它不占用车内空间、发电成本等于零,而且只要是晴天就随时随地可以开始充电,不受其他环境影响也不会影响别人。
需要注意的是,太阳能面板无法直接产生220V的电流,所以无法直接把电器连接到太阳能使用,只能先把太阳能的电充到电池里,再通过逆变器输出220V的电。
房车太阳能电池板的瓦数从 20 瓦到 200 瓦不等,我们知道太阳能转换成电能的效率是20%左右,不过一般来说商家标示的瓦数就是转换后的实际功率了。
为了追求最大的发电量,把车顶铺满太阳能板是最好的。一般来说,单晶面板的太阳能板在相同功率下的尺寸更小,柔性面板更轻、可以弯曲,我们可以根据车顶的尺寸、布局、平整程度以及不同太阳能板的售价来决定使用哪些板,当然也可以混合使用。
控制器是太阳能发电系统中最重要的部件。
安装太阳能板不是说把板子和电池用电线接到一起就可以,因为太阳能电池板电压和电流变化很大,这个很好理解,太阳光的强度在一天当中是不一样的,典型的太阳能电池板产生的电压最高可达 24 伏,最低则只有零点几伏,并且时刻在波动,这样是无法给电池安全充电的。为了解决这个问题,必须安装太阳能充电控制器,从太阳能电池板获取的电能,先通过控制板,转换成电压稳定的电流充给电池。
目前房车上使用的主流太阳能充电控制器分为 PWM 和 MPPT 控制器。
PWM 属于第二代太阳能控制器,因价格低廉,大部分房车上都是用的这种。但它结构简单,仅仅只是把从太阳获得的电能充进电池,相当于一个开关,但充电损耗很大,达到20%,无法充分利用太阳能板。
MPPT 属于第三代太阳能控制器,价格通常是PWM的几倍乃至数十倍,MPPT能够调整输入电压,以便能从太阳能电池板中获取最大的能量,它将太阳能的电压和电流相乘得到功率,然后判断此时太阳能板的输出功率是否达到最大。如果不是在最大功率点运行,则调整脉冲宽度,调制输出占空比,改变充电电流,再次进行实时采样,判断是否改变占空比。这种优化过程可以保证太阳能电池始终运行在最大功率点,以充分利用太阳能板,其充电损耗大都在5%以下。 另外PWM太阳能控制器只能配套使用相关电压,比如12V系统电池板只能配套使用12V控制器和蓄电池,结构简单,用户接线方便。而MPPT太阳能控制器使用空间要更大一些,一般情况下,太阳能电池板电压在12V-170V之间都可以用,蓄电池电压12-96V可调,适用性要更强。
如果你的房车上是 PWM 控制器,建议还是换成 MPPT 控制器比较好,可以直接替换,能直接提升太阳能充电效率。
不过太阳能充电受天气影响太大,晚上无法工作,也无法在你急需充电时用最快的速度充满,但它可以在长期驻车时保证房车电池不会耗尽、在不频繁使用大功率电器时减少充电次数,是一个很好的补电方式,这应该也是绝大部分房车都会安装太阳能板的原因吧!