Teknik Rehber: 50W Güneş Paneli ile 12V 80Ah Akü Şarj Edilir mi?
Kendi küçük güneş enerjisi sistemini kurmak isteyenlerin en sık sorduğu sorulardan biri, belirli bir panelin belirli bir aküyü doldurup dolduramayacağıdır. Bu rehberde, "50 Watt gücünde, 25 Volt'luk bir güneş paneli, 12 Volt 80 Amper-saat (Ah) kapasiteli bir aküyü doldurabilir mi?" sorusunu tüm teknik detayları, gerekli ekipmanları ve şarj süresi hesaplamalarıyla birlikte yanıtlayacağız.Kısa Cevap: Evet, doldurabilir. Ancak bu sürecin ne kadar verimli olacağı ve ne kadar süreceği, doğru ekipmanı kullanmanıza ve çevresel faktörlere bağlıdır.
Bölüm 1: Sistemin Kalbi: Gerekli Ekipmanlar
Bu sistemi verimli ve güvenli bir şekilde çalıştırmak için sadece panel ve akü yeterli değildir. En kritik parça şarj kontrol cihazıdır.- Güneş Paneli (25V 50W):
- 50W (Watt): Panelin ideal koşullar altında (tam güneş, doğru açı) saatte üretebileceği maksimum güçtür.
- 25V (Volt): Panelin çalışma gerilimidir. Bu değerin akünün geriliminden (12V) daha yüksek olması, şarj işleminin gerçekleşmesi için bir zorunluluktur.
- Akü (12V 80Ah):
- 12V (Volt): Akünün nominal gerilimidir.
- 80Ah (Amper-saat): Akünün kapasitesini belirtir. Teorik olarak, aküden 1 saat boyunca 80 Amper veya 80 saat boyunca 1 Amper akım çekilebileceği anlamına gelir.
- Şarj Kontrol Cihazı (ÇOK ÖNEMLİ):
- Bu cihaz, panelden gelen yüksek voltajı (25V) akünün güvenli şarj voltajına (~14.4V) düşürür.
- Akünün aşırı şarj olmasını engelleyerek ömrünü korur.
- Bu sistem için kesinlikle bir MPPT (Maximum Power Point Tracking) tipi şarj kontrol cihazı kullanmalısınız.
- Neden MPPT? Panel voltajı (25V) ile akü voltajı (12V) arasında büyük bir fark olduğu için, MPPT kontrolcüler bu voltaj farkını verimli bir şekilde akıma dönüştürür. Basit PWM kontrolcüler ise bu voltaj fazlasını ısı olarak harcar ve büyük bir güç kaybına neden olur. MPPT, sistem verimliliğini %20-30 oranında artırır.
Bölüm 2: Şarj Süresi Hesaplaması (Teorik ve Pratik)
Hesaplamayı yaparken en önemli faktör, Türkiye koşullarındaki ortalama günlük güneşlenme süresidir. Bu süre yaz aylarında ortalama 4-6 saat olarak kabul edilebilir.- 1. Panele Gelen Gücü Akıma Çevirme (MPPT ile):
- MPPT, panelin 50W'lık gücünü neredeyse kayıpsız bir şekilde akünün şarj voltajına uygun akıma çevirir.
- Akım (Amper) = Güç (Watt) / Akü Voltajı (Volt)
- 50W / 14.4V (şarj voltajı) ≈ 3.47 Amper
- Yani paneliniz, iyi bir günde aküye saatte yaklaşık 3.5 Amper akım gönderebilir.
- 2. Akünün Doldurulması Gereken Kapasitesi:
- Kurşun-asit akülerin ömrünü korumak için genellikle %50'den fazla deşarj edilmemesi önerilir. Bu duruma "Deşarj Derinliği" (Depth of Discharge - DoD) denir.
- Akünüzün %50 boş olduğunu varsayalım. Doldurmanız gereken kapasite:
- 80Ah * %50 = 40 Ah
- 3. Teorik Şarj Süresi:
- Süre (Saat) = Doldurulacak Kapasite (Ah) / Şarj Akımı (Amper)
- 40 Ah / 3.5 A ≈ 11.4 Saat
- Bu, panelin aralıksız olarak 11.4 saat boyunca tam güçte çalışması durumunda aküyü %50'den %100'e getireceği anlamına gelir.
- 4. Pratik Şarj Süresi (Gün Olarak):
- Hiçbir gün 11.4 saat boyunca tam verimli güneş ışığı yoktur. Ortalama 5 saatlik bir güneşlenme süresi varsayarsak:
- Gereken Gün Sayısı = Toplam Saat / Günlük Güneşlenme Saati
- 11.4 Saat / 5 Saat/Gün ≈ 2.28 Gün
- Bu, akünüzü %50'den tam doluluğa ulaştırmanın yaklaşık 2-3 tam güneşli gün alacağı anlamına gelir. Bulutlu havalarda bu süre çok daha fazla uzayacaktır.
Sonuç ve Tavsiyeler
- Evet, 50W bir panel 80Ah bir aküyü şarj edebilir. Ancak bu, hızlı bir şarj çözümü değildir.
- Bu sistem, bir akünün mevcut şarjını korumak (maintenance), karavan veya teknede çok düşük güçlü aydınlatma gibi cihazları çalıştırmak ve akünün yavaş yavaş dolmasını beklemek için uygundur.
- Eğer akünüzü her gün düzenli olarak deşarj edip (örneğin bir buzdolabı çalıştırıp) ertesi gün tekrar doldurmayı planlıyorsanız, 50W'lık bir panel yetersiz kalacaktır. Bu tür bir kullanım için en az 100W-150W gücünde bir panele ihtiyacınız olacaktır.
- Unutmayın: Bu sistemin en kritik ve verimliliği en çok etkileyen parçası, panel ile akü arasındaki voltaj farkı nedeniyle MPPT şarj kontrol cihazıdır.