לבנות מערכת חשמל ברכב יכול שלב מאוד מבלבל ומעצבן. כל כך הרבה חלקים, בכל כך הרבה גדלים וסוגים, לכל חלק יש תפקיד ספציפי ובסוף כולם צריכים לעבוד ביחד בהרמוניה כדי לאפשר למערכת לעבוד בצורה מושלמת, תוך כדי שהיא מנצלת את האנרגיה בצורה המיטבית, ונשמרת לטווח הארוך ככל הניתן.
בכתבה הבאה, אנסה לעשות לכם סדר: איזה חלקים צריכים לקנות, מה התפקיד של כל חלק, ואפילו קישורים למוצרים מומלצים. אבל לפני שמבינים איזה חלקים צריך לקנות, אנחנו צריכים להבין קודם כל מה הציפיות שלנו מהמערכת חשמל. האם אנחנו רוצים מערכת פשוטה של 12V שתפעיל לנו אורות בוואן? מקרר ו-USB כדי להטעין את הפלאפון? או שאנחנו רוצים מערכת קצת יותר מתוחכמת שכוללת בתוכה חשמל במתח גבוה יותר כדי להריץ שקע של 240V כמו שיש לנו בבית, ולחבר לזה מכשירי חשמל שדורשים מתח יותר גבוה(כמו לפטופ).
לכל אחת מהאופציות יתרונות וחסרונות, טווחי מחירים שונים, וחלקים שונים שצריכים לקנות. אבל אני מקווה שבסוף הכתבה הזו, תהיה לכם הבנה טיפה יותר טובה של מה המערכת חשמל שתתאים בדיוק לצרכים שלכם.
*אין במאמר זה כל המלצה להתעסק או לעבוד עם רכיבים חשמליים. על פי חוק, עליכם להחזיק בתעודת חשמלאי כדי להתעסק עם חשמל באופן חוקי. כל התעסקות ללא רישיון היא באחריותכם בלבד. שמרו על עצמכם!
מתחילים
נתחיל מלהבין רגע כמה מושגים בסיסיים:
Volt היא יחידת מידה של מתח חשמלי. בקראוונים פה באוסטרליה יש לנו 2 סוגי מתח עיקריים – 12V ו-240V. כיום, יש חברות שמצליחות לעשות את רוב המוצרים החשמליים לוואנים כמו מקרר, מאוורר, מנורות ואפילו טלויזיה במתח נמוך של 12V, ואת זה אנחנו נעדיף כי זה יעשה את המערכת חשמל שלנו לטיפה יותר "פשוטה". אבל, במידה ונרצה להשתמש בדברים שדורשים מתח קצת יותר גבוה כמו קומקום, מייבש שיער או כל דבר אחר, נצטרך מתח יותר גבוה של 240V, שזה גם המתח שיש לנו בשקעים רגילים של הבית.
Watt ו-Amps – שני המושגים נגזרים בעצם אחד מהשני. וואט זו מידת צריכת החשמל ואמפר בא לבטא כמה וואט המוצר יצרוך ממקור המתח. במתח 240 וולט כל 1 אמפר הוא בעצם 240 וואט.
מחשבון מתח
כדי להשאיר את החיים שלנו קלים, אני מוסיף פה קישור למחשבון מתח שיעזור לנו בהמשך להבין את הצריכה של כל מכשיר בלי להיכנס לחישובים מעייפים. למחשבון לחצו כאן
רשימת חלקים למערכת חשמל סולארית של 12V:
Solar panel
Charge controller
Battery
Fuse box
Wires and outlets
לחלקים נוספים למערכת חשמל סולארית של 240V תמשיכו למטה.
פאנל סולארי / Solar Panel
פאנל סולארי זה החלק הכי בסיסי והכי מוכר במערכת חשמל של וואנים. התפקיד של הפאנל הוא לקלוט אנרגיה מהשמש, לשלוח אותה למערכת דרך חוטי החשמל, ומשם להטעין את הבטרייה.
יש שני סוגים של פאנלים סולאריים – Monocrystalline ו- Polycrystalline. כדי לא לבלבל אתכם יותר מידיי, אני אגיד בקצרה שאני תמיד ממליץ על Monocrystalline. ההבדלים ביניהם הם מינימליים, אבל לסוג הזה יש יכולת לקלוט אנרגיה בצורה יותר חזקה ויעילה, והבדלי המחירים ביניהם הם מינימליים, אם בכלל. זאת אומרת שאם תיקחו שני פאנלים, אחד מכל סוג, בדיוק באותו הגודל, הפאנל מהסוג המומלץ כנראה יצליח "להשיג" לכם יותר אנרגיה בכל יום.
מבחינת גודל ועוצמה של הפאנל – פאנלים סולאריים נעים בטווח של בין 100W-360W, שזה בעצם כמות האנרגיה שהם מצליחים לקלוט מהשמש בכל רגע.
ככל שהפאנל עם WATT יותר גבוה, ככה הוא קולט יותר אנרגיה מהשמש בכל רגע. אני בדר"כ לוואן ממוצע של תרמילאים ממליץ על פאנל שנע בין 200-300W, מכיוון שפאנל סולארי זה משהו שיחסית יהיה קשה להחליף בהמשך במידה ולא תהיו מרוצים מהעוצמה שלו, ושווה שיהיה פאנל אחד שאנחנו בטוחים ביכולת שלו לספק את הצרכים שלנו ושאנחנו סומכים עליו בעיניים עצומות.
אני מוסיף כאן קישור לכתבה קצת יותר מורחבת על גדלים של פאנלים סולריים וכיצד לבחור את הפאנל המדויק בשבילכם. לחצו כאן לכתבה
Charge Controller
כאשר הפאנל הסולארי מקבל אנרגיה מהשמש, הוא שולח אנרגיה לכיוון הבטרייה בזרמים לא אחידים, תלוי בעוצמת השמש, עננות ועוד כמה גורמים. תפקידו של ה-Charge controller הוא לווסת את האנרגיה הלא אחידה למתח אחיד של 12.6-14.6V, שזה המתח שהבטריות שלנו יצליחו לאגור, וזה מה שאנחנו נשתמש לרוב המכשירים שלנו בוואן.
יש לנו 2 סוגים של Charge controllers בשוק – MPPT ו- PWM. כמו עם הפאנלים הסולאריים, כדי לא לבלבל אותכם עם יותר מידיי מידע, אני אגיד בקצרה שהטכנולוגיה של הPWM היא טכנולוגיה יותר ישנה, והיתרון היחיד של מכשיר מהסוג הזה יהיה המחיר.
MPPT זה טכנולוגיה הרבה יותר חדשה, יעילה ומתוחכמת, אשר מצליחה לנצל את האנרגיה בצורה המיטבית, ועל כן אני ממליץ על Charge controllers מהסוג הזה.
Battery
בטריות הן הבנק שמאחסן את כל האנרגיה. מהבטריות יוצאת האנרגיה לכל מכשירי החשמל והן אחד הדברים היותר חשובים להתעכב עליהם בבנייה של מערכת חשמל סולארית לוואן.
יש לנו 3 סוגים עיקריים של בטריות: Lead Acid, AGM, Lithium.
Lead Acid batteries הן בעיקרון הסוללות הכי מיושנות, ולכן הן מאוד לא מומלצות לעומת השני סוגים האחרים. שני הסוגים האחרים הרבה יותר נפוצים בוואנים. Lithium batteries הן ללא ספק הסוללות הכי טובות ומומלצות בשוק היום. הן מנצלות את האנרגיה בצורה הכי טובה, יותר קלות ויותר עמידות. הן אמנם יותר יקרות מהסוגים האחרים, אבל בהסתכלות לטווח קצת יותר ארוך סוללות ליתיום יחסכו לכם כסף, והרבה.
AGM הן גם סוללות מעולות, אבל הבעיה העיקרית שלהן היא שהן לא אוהבות להיות עם פחות מ50% טעינה, כי זה פוגע בהן מאוד ומקצר את מעגל החיים שלהן, לעומת סוללות ליתיום שיכולות להתרוקן לגמרי וזה לא יפגע להן באורך החיים. המחיר בין 2 הסוגים ללא ספק משמעותי, ולכן זה מובן למה אנשים יעדיפו עדיין ללכת עם סוללת AGM, אבל בהשוואה בין 2 הסוגים סוללת הליתיום תהיה קלה יותר, תחיה יותר זמן, ותנצל את האנרגיה בצורה טובה יותר, ולכן היא המומלצת ביותר.
אני מוסיף כאן קישור לכתבה קצת יותר מורחבת לגבי ההבדלים בין סוגי הבטריות. לכתבה לחצו כאן
מבחינת גודל הבטרייה, הגדלים נעים בין בטריות של 100AH-400AH.
AH זה כמות האנרגיה שהסוללה תצליח להעביר בשעה (Amps per Hour), וכל מכשיר צורך כמות אחרת של AH. לדוגמא, בטריה של 100AH שמפעילה מכשיר שצורך 1 Amps, תצליח לפעול 100 שעות עד שתיגמר. מקרר 12V צורך בממוצע בין 30-55 Amps ליום, ומנורות לד יצטרכו בממוצע 0.3 Amps כל אחת ליום.
בהנחה שאלה המוצרים החשמליים העיקריים שלנו, ושאנחנו רוצים להיות מסוגלים להחזיק מעמד ליומיים שלושה לפחות בלי שמש, אנחנו נצטרך או סוללת ליתיום של 140AH פלוס מינוס, או סוללת AGM של 250AH. כדי להבין בדיוק מה הצריכת אנרגיה שלנו ומה גודל הסוללה שאנחנו נרצה לקנות, יש מחשבונים יותר מדוייקים באינטרנט, אבל תזכרו חוק פשוט – עדיף לקנות סוללה גדולה מאשר להיתקע ללא חשמל במקומות נידחים, במיוחד באוסטרליה. אני תמיד ממליץ על הסוללה הכי גדולה שאפשר לקנות, מאשר לנסות לחסוך על זה ובסוף להתחרט.
Fuse box
Fuse Box, או בעברית צחה קופסת פיוזים, זה בעצם מנגנון הבטיחות של מערכת החשמל. במידה ויש יותר מידיי עומס על המערכת, או שאחד המכשירים מקולקל, עלולה להיווצר התחממות של הכבל ואף לשריפה. תפקידה של קופסת הפיוזים הוא למנוע את המצב הזה על ידי שבירת המעגל החשמלי לפני שקורה הנזק.
Wires and outlets
תפקידם של הכבלים והחוטים הוא לשנע את האנרגיה בין הבטרייה לכל חלקי הוואן, כמו וריד שמעביר דם ממקום למקום בגוף שלנו. יש כבלים בכל מיני גדלים וסוגים. למערכת של 12V רוב הכבלים יהיו בגודל של 12-18 גייג' (Gauge). גייג' זה יחידת המידה שאיתה מודדים כבלים. תחשבו על זה ממש כמו ס"מ או אינץ'.
שקעים הם המקומות שדרכם נטעין את כל מוצרי החשמל שלנו כמו פלאפון, מחשב, רחפן ועוד. ההמלצה היא לא לקנות שקע ספציפי כמו USB או Type C, אלא לקנות שקעים שהם כמו מצית של אוטו (כמו בדוגמה כאן), כי זה שומר על האופציות פתוחות לעתיד במידה ורוצים לשנות את סוג המטען.
Inverter
אז עכשיו, אחרי שהבנו את החלקים של המערכת הבסיסית של 12V, בוא נבין איך אנחנו הופכים את המערכת לכזו שמסוגלת גם להפיק מתח יותר גבוה של 240V. כדי לעשות דבר כזה אנחנו נצטרך להוסיף למערכת עוד חלק אחד עיקרי והוא ה-Inverter (ממיר). אז אמרנו שהאנרגיה בסוללה שלנו נאגרת במתח של 12V.
תפקידו של ה-inverter הוא להמיר את המתח מהסוללה למתח יותר גבוה, מ-12V ל-240V. יש כמה סוגים של מכשיר זה, ושוב, כדי לעשות לכם את החיים קלים אני אמליץ לכם לחפש רק Pure Sine Wave Inverter משום ששאר הממירים שיש בשוק פשוט ממירים בצורה פחות יעילה ו"נקייה", ולכן הם יכולים לפגוע גם במכשירים אחרים במערכת.
ממירים מגיעים במגוון גדלים, החל מ-300W ועד לכמה אלפים. כדי לדעת מה הגודל של הממיר שאתם צריכים, אתם בעיקרון צריכים להבין מה המכשיר שצורך הכי הרבה אנרגיה אצלכם בוואן ואז לקחת ממיר שגדול בטיפה ממנו. נגיד שיש לכם מכשיר חשמלי שצורך 1600W, כדאי לכם לעגל כלפי מעלה ולקחת ממיר של 2000W.
למוצרים במתח יותר גבוה נצטרך גם כבלים יותר גדולים. בתמונה כאן תוכלו לראות טבלה שממנה אפשר להסיק בדיוק איזה כבל צריך, ולאיזה מכשיר.
דרכים נוספות להטעין את הבטריה
במידה ותרצו להטעין את הבטריה שלכם ממקור נוסף, שהוא לא הפאנל הסולארי, יש לכם 2 אפשרויות עיקריות – האופציה הראשונה היא להטעין את הבטרייה דרך המצבר הראשי של הרכב, והאופציה השנייה היא להוסיף שקע הטענה ממקור חיצוני, כמו השקעים בקראוון פארק, או אפילו מהשקע בבית של חברים שלכם.
על מנת להטעין דרך המצבר של הרכב יש שתי דרכים לעשות זאת:
VSR – מוצר שמאוד פשוט להתקנה, ועושה את העבודה בצורה מעולה. אבל הוא לא יעבוד על מצברים של רכבים יחסית חדשים משום ששם הטכנולוגיה לא מאפשרת את זה.
DC-DC – מוצר זה טיפה יותר מורכב להתקנה אבל גם הוא יעשה את העבודה בצורה מעולה ויעבוד על כל סוגי הרכבים והסוללות.
על מנת להתקין שקע טעינה ממקור חיצוני
אתם תצטרכו לקנות Shore Power Kit שבו יהיה לכם את החיבור החיצוני שאותו אתם מתקינים על הרכב, כבל שמתחבר מצד אחד לשקע החיצוני ומהצד השני מתחבר ל-Inverter.
עד כאן!
מקווה שנהניתם 🙂 שמרו על עצמכם!
רוצים לבנות את הבית החלומי שלכם על גלגלים וצריכים עזרה ממקצוען?
קוראים לי תומר ברד ואני בונה ומשפץ וואנים באוסטרליה כבר יותר מ-3 שנים. אשמח שתיצרו איתי קשר, וביחד נגשים לכם את החלום ונבנה לכם את הבית המושלם בשבילכם, במיוחד לצרכים שלכם, עם המון רגישות, אכפתיות, ניסיון והבנה של הצרכים הספציפיים שלכם!
מוזמנים גם להיכנס לאתר שלי או לעמוד אינסטגרם כדי לראות עוד קצת עבודות שעשיתי.
לכל שאלה, בקשה או התייעצות אנא צרו קשר ✌️
תומר ברד:
טלפון או וואטסאפ: +61456480791
עמוד אינסטגרם: vanshine_coast
אתר אינטרנט: www.vanshinecoast.com
