Aurinkopaneelijärjestelmän asentaminen

Suomen leveysasteilla aurinkopaneeli on syytä asentaa aina kohti etelää ja siten, että sen kallistuskulma horisonttiin nähden on noin 45 astetta silloin kun paneelin käyttö ajoittuu kesäaikaan. Asennuspaikaksi on valittava sellainen kohta johon aurinko kesäaikana pystyy esteettömästi paistamaan vähintään 8 tunnin ajan. Paneelin oikea kallistuskulma on tärkeämpi latauksen kannalta kuin tarkasti oikea ilmansuunta.

Hyvä paikka paneelille on esimerkiksi savupiipun reuna. Noki ei juurikaan tartu paneelin karkaistun lasipinnan päälle. Siitepöly sitä vastoin saattaa olla pahempi pinnan likaaja, jonka vuoksi paneeli olisi syytä puhdistaa, ainakin alkukesän aikana mahdollisesta siitepölystä. Kannattaa huomioida, että jopa ohut varjo (esim. lipputanko tai puun oksa), joka ylittää aurinkopaneelin, saattaa pudottaa sen tehoa oleellisesti.

Akusta

Käytä akkukytkennöissä kunnon akkukenkiä ja tee liitokset huolella. Alä käytä vanhaa starttiakkua, sillä sen kennot ovat yleensä suurien lataus- ja purkausvirtojen takia hieman sulfidoituneet, jonka vuoksi se ei normaalisti enää ota kunnolla vastaan pieniä sähkövirtoja, joita aurinkopaneeli tyypillisesti tuottaa. Akku kannattaa sijoittaa paikkaan, joka on hyvin tuuletettu ja vesisateelta sekä auringon aisteelta suojassa. Tyypillinen paikka akulle on talon kuistinalus tai sokkelitila.

Akun sisälle sijoittamista ei suositella, koska mahdollisessa ylilataantumistilanteessa akku synnyttää myrkyllisiä ja räjähdysvaarallisia kaasuja.

Akku voidaan ja se kannattaakin pitää järjestelmään kytketkynä myös talviajan kunhan huolehditaan siitä, että akkua ei jätetä liian tyhjäksi ennen talvehtimisankohtaa . Liian tyhjä akku nimittäin saattaa jäätyä kovalla pakkasella.

Akun ja järjestelmän väliin on aina asennettava mahdollista oikosulkua varten sulake (min 8A, tyypillisesti 25A).

Lataussäätimestä

Tämän laitteen pääasiallinen tehtävä on akun ylilataamisen estäminen. Lataussäätimessä on myös normaalisti järjestelmän pääkytkin sekä akun tilaa osoittavat näyttöledit tai mittaritaulut. Tämän lisäksi lataussä on yleensä kytkentäpaikka vähintään kahdelle paneelille sekä sulakelähdöt muutamille kulutusryhmille ja käyttölaitteille. Aurinkopaneelien yhteydessä pitää käyttää ns. estosuunnan diodia, joka estää akun purkautumisen paneelin kautta silloin kun valoa ei esiinny. Lataussäätimessä on normlaalisti sisäänkytketty diodi jolloin sitä ei tarvitse erikseen järjestelmään asentaa. Varmista asia kuitenkin aina laitetoimittajalta tai laitteen kytkentäohjeesta. Mikäli diodi tarvitaan on se käytännöllisintä asentaa aurinkopaneelin omaan kytkentärasiaan.

Ohjainyksikön suurin latausvirran kesto on ilmoitettu sen kytkentäohjeissa. Ota tämä huomioon jos olet liittämässä järjestelmään lisää aurinkopaneeleita tai muita lisälaitteita.

Kuluttajan kannalta tärkeintä lataussäätimen valinnassa on kiinnittää huomiota lataussäätimen omaan virrankulutukseen sekä kellutuslataukseen jolla on aivan olennainen merkitys akun elinikään.

Tuuligeneraattorin sijoituspaikka

Paikan valinnalle on olemassa kaksi pääkriteeriä:

1. Riittävän suuri keskimääräinen tuulennopeus

Suomessa tuulen määrät kasvavat selkeästi syksyn ja alkutalven aikana. Kun sisämaassa tuulen keskinopeudet ovat kesäaikana 3-4 m/s, niin syksyllä vastaavat lukemat ovat 4-5 m/s. On muistettava, että tuulesta saatavan energian määrä kasvaa tuulen nopeuden kolmannessa potenssissa, eli kun tuulen nopeus kaksinkertaistuu, niin siitä saatava energian määrä kasvaa 8-kertaiseksi!

2. Sijoituspaikan pyörteettömyys

Pyörteet aiheuttavat tuoton vähenemistä ja lyhentävät generaattorin elinikää oleellisesti.

Ota myös huomioon, että kaikki esteet (rakennukset, puut yms.) aiheuttavat häiriöitä, joten kannattaa noudattaa seuraavia perussääntöjä:

1. Tuuligeneraattorin ollessa lähellä estettä, on generaattorin maston oltava vähintään kaksinkertainen esteeseen nähden.
2. Maston on oltava 7 metriä korkeampi kuin korkein este 150 metrin säteellä.
3. Maston suositeltava minimikorkeus on 12 metriä. Masto on aina oltava rakenteeltaan niin tukeva, että generaattoriin ei kohdistu värinää. Yleensä tämä tukeva rakenne aikaansaadaan sopivalla harustustavalla.
4. Masto on aina harustettava kunnolla. Laitteille annettava takuu ei ole voimassa, mikäli harustusta ei suoriteta laitevalmistajan ohjeiden mukaan.

Hybridijärjestelmät

Aurinkopaneeli + tuuligeneraattori = hybridijärjestelmä

Aurinkosähkön ja tuulienergian yhteiskäyttö on Suomen olosuhteissa erittäin perusteltua, koska aurinkotuntien määrä on kesällä suuri ja tuulen keskinopeudet samaan aikaan selvästi alhaisempia. Kun vielä otetaan huomioon, että tuulesta saatava energian määrä muuttuu ja kasvaa tuulen nopeuden kolmanteen potenssiin, niin tuulienergian määrä syksyllä ja talvella on lähes kertaluokkaa suurempi kuin kesäaikana.

Käyttäjän näkökulmasta sekä aurinkopaneeli että tuuligeneraattori muodostavat oman sähköisen latausjärjestelmänsä säädinlaitteineen suhteessa akkuun, joten ne voidaan helposti asentaa tai ottaa pois käytöstä ilman että toisen järjestelmän toiminta tästä mitenkään häiriintyy.

Aurinkopaneelin säädinlaitteena voidaan siis käyttää esimerkiksi NET-sarjan säätimiä (NET 16 Basic ja NET 20 Smart) ja kaapelointi suoritetaan normaalisti akun navoille. Samalla tavalla akkuun voidaan kytkeä tuuligeneraattorilta tulevat johdot ja nyt riippuu tuuligeneraattorin valmistajasta tarvitaanko erillistä lataussäädintä vai ei.

Rutland-tuuligeneraattorit tarvitsevat oman säätimensä ( = shunttiregulaattorin), mutta Air-tuuligeneraattorit sisältävät jo itsessään säädinyksikön, joten laitteelta tulevat johtimet voidaan kytkeä suoraan akkuun.

Mukava lisävaruste tuuligeneraattorille ja sen toiminnan tarkkailemiseksi on erillinen ampeerimittari tai esimerkiksi NET-sarjan NET 25 energiamittari, joka kertoo tuuligeneraattorista saatavan hetkellistehon sekä kumuloituvan energiamäärän, joka on siirtynyt akkuun.