太阳能作为一种新能源,是人类可以利用的最丰富的能源,它不受地域限制,无污染的优点对于业余无线电爱好者来说自然是不言而喻。而且,由ARRL举办的野外通信日活动,还为使用自然能源的爱好者们额外增加100分作为鼓励。是不是也迫不及待想试试用太阳能给自己的电台供电呢?

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常见问题

为业余无线电新手准备的太阳能供电方案

1-电池

2-太阳能充电控制器

3-太阳能板

注意事项

常见问题

1.利用太阳能进行无线电通信有什么优点?

太阳能是无线电通信的理想选择。使用太阳能供电可以满足业余无线电的首要任务:可靠的应急通讯。太阳能供电的无线电通信,哪怕在其他基础供电设施都中断后,也能够继续工作。太阳能还能保持备用电池时刻充满电,断电时立即派上用场。

2.利用太阳能的业余无线电设备是否有什么特别需要注意的吗?

是的,会有一些问题需要注意。许多太阳能充电控制器在充电的时候,会产生RF噪声。PWM型的充电控制器更为常见。有时候,这种情况可通过屏蔽线或良好的接地/DC滤波器得以控制。RF噪声输出会根据电池的充电情况而变化(通常电池快充满时是最少的,取决于充电器的PWM协议)。

3.我能自己安装一个太阳能供电系统吗?

可以的。您只需要根据自己的需求买到正确的组件,就能自己动手搭建属于自己的太阳能供电系统了。本文就为业余无线电新手准备了一个太阳能供电方案。

为业余无线电新手准备的太阳能供电方案

让我们跟着希腊爱好者Dimitris Tavlikos,SV2RMK的介绍,逐一了解这个太阳能供电方案会用到的各种设备,如何使用和需要注意的事项。视频还演示了整个便携式装置在野外的操作情况。

视频在这,请欣赏:



要搭建属于您的太阳能电台,需要用到以下3项:

1-电池

电池用于给设备供电。我们建议使用12V密封铅酸电池,与更为普遍的汽车电池几乎是一样的,而且有着不同的容量。它能承受较大的电流,反复充电也不会有问题。同时它们还是最便宜的,而且免维护。“免维护”的意思是不像老式的开口铅酸蓄电池那样需要定期加水。

您可以根据自己的需求来选择电池。容量越大(以安培·小时为单位-Ah),意味着可操作时间越长。需要提醒的是,铅酸电池非常重。举个例子,视频中我使用的12Ah电池重约3.5kg。所以,这个电池不是您能随身带着去徒步旅行的。

我的12V,12Ah密封铅酸电池

定制的接触电缆更方便使用

2-太阳能充电控制器

太阳能充电控制器是非常重要的。它需要做很多事来保证系统正常工作。

1.控制太阳能板的输出电压
2.给电池充电
3.提供恒定的电压给设备供电

在未供应电流给外部负载的情形下,它还会对电池进行浮动式充电。

太阳能充电控制器不管是否带有多种功能,都主要分为两类:

a.PWM-脉冲宽度调制:这是两种里面更为简单的一种。它更小、更便宜,更适合单片太阳能板,或多片并联的太阳能板。这种充电器有特定的额定电压,通常是12V和24V,连接后会自动进行切换。这种充电控制器效率不是很高,因为如果光照强度很低,太阳能面板的输出电压下降,控制器就不给电池充电了。然而,这对简易的装置来说已经足够了(比如业余无线电)。

b.MPPT-最大功率点跟踪:这种更为复杂。MPPT 控制器比PWM控制器更大 、更贵。不过,这是有原因的。它有更高的额定电压(比如:100V),在电压下降时,它会相应地调整电流。因此,它们更适合电压更高的多块串联太阳能板。当光照强度低时,MPPT利用更低的电压,并相应地调整输出给电池的电流。所以,即使在低光照的情况下,控制器依然会给电池充电,虽然速度会比较慢。由于它体型较大、费用昂贵,这种控制器并不适用于便携的业余选操作。要当心那些便宜的“MPPT”控制器,它们可能并不是真正的MPPT,而是贴牌的PWM控制器。

当您在选择一款太阳能充电控制器时,除了电压,还要注意它的额定电流。我在视频里使用的ANSELF CMTD 2420控制器,额定电流为20A,电流更小的控制器也有(如:3A、6A等)。另外,请确保买的控制器是能给对应种类的电池充电的。因为也有用于锂电池的太阳能充电控制器。这种控制器不能用于密封酸铅电池。同样的,密封酸铅充电控制器也不能用于锂电池。

ANSELF CMTD 2420太阳能充电控制器。这种控制器有很多品牌。

从左到右,太阳能板输入正负极、电池正负极、负载正负极

充电控制器底板。这些叶片是用于散热的。

检查控制器的电压和电流是否满足您的需求。

3-太阳能板

这是您的电量来源。太阳能板的生产技术已取得巨大进步。由于生产成本的不断降低,因此,价格也得以降低。

选择更适合您工作的太阳能板。您是否打算开车去到野外并在车旁架设您的便携台?如果您能够承受,可以购买100W的太阳能板。您是否要徒步旅行?选择可折叠会更合徒步旅行。除此之外,还有很多选项。

可折叠的太阳能板,大小可与旁边的宝峰UV-82作对比

太阳能板内侧的口袋特写

只要外面是晴天,将其展开就能开始工作了。

太阳能板的尺寸

折叠后:36.5cm W x 17cm H x 3cm D

展开后:36.5cm W x 64cm H x 2cm D

4-注意事项

视频中包含了更多信息。但还是很有必要在这再提醒几点。

  • 每次请先将电池接到充电控制器上。

  • 不管太阳能板是否带有鳄鱼夹,一定不要直接将其直接接到电池上,这会很危险。

  • 一定要检查您所使用设备的电压/电流,确保它能够配合其他设备使用。

这还有几张照片,一张是所有提到的设备都摆放在桌子上,另一张是这些设备都连接好后进行操作的样子。

从左到右,太阳能充电控制器、太阳能板和电池

使用Yaesu FT-857D QRV