Το άρθρο αυτό έχει σκοπό την κατανόηση των χαρακτηριστικών του ηλεκτρικού ρεύματος. Η κατανόηση αυτών των χαρακτηριστικών είναι το κλειδί για να μπορεί ο καθένας να κάνει υπολογισμούς, ανάλυση απαιτήσεων και κάθε απαραίτητη μετατροπή στις διάφορες μονάδες μέτρησης που χρησιμοποιούνται στα μικρά ενεργειακά συστήματα.

Τα χαρακτηριστικά – συντομογραφίες λοιπόν που συναντάμε πολλές φορές είναι τα παρακάτω :

• Watts ( βατ )
• Amps ( αμπέρ )
• Volts ( βολτ )
• Watt/hours ( βατώρες )
• Amp/hours ( αμπερώρια )

Λίγα λόγια και κάποιοι απλοί τύποι αρκούν για να μπορεί κάποιος να κάνει του υπολογισμούς που χρειάζεται. Πολύ συχνά χρησιμοποιείται το παράδειγμα  με το νερό. Δηλαδή παρομοιάζεται το δίκτυο ηλεκτρικού ρεύματος με το δίκτυο σωληνώσεων του νερού.

Amps

Τα αμπέρ ( amperes ) αποτελούν το μέσο μέτρησης της ροής ηλεκτρονίων σε ένα καλώδιο. Σε αναλογία μπορεί να πει κάποιος πως είναι σαν την ροή νερού σε έναν σωλήνα που μπορεί να μετρηθεί σε λίτρα/λεπτο. Συνοπτικά τα αμπέρ αντιπροσωπεύουν την ένταση της ροής του ρεύματος. Δεν είναι πολύ σύνηθες οι συσκευές να αναγράφουν ως κύρια ένδειξη την ένταση σε αμπέρ, αλλά την κατανάλωση σε watt που είναι πιο ευκολονόητη ένδειξη.

Amps = Watts / Volts 

Volts

Η τάση ( voltage ) αντιπροσωπεύει την διαφορά δυναμικού ανάμεσα σε δύο σημεία. Η τάση είναι κατά αναλογία η πίεση που υπάρχει σε ένα σωλήνα νερού. Η αύξηση της τάσης – πίεσης αυξάνει και την ένταση του ρεύματος. Στις μπαταρίες που μας ενδιαφέρουν, η διαφορά τάσης συμβαίνει ανάμεσα στους δύο πόλους ( + / – ). Ανάμεσα λοιπόν στους δύο πόλους παρεμβάλλεται το δίκτυό μας το οποίο έχει πίεση – τάση όσο δημιουργεί η μπαταρία μας. Συνήθως είναι 12V. Η τάση σαν χαρακτηριστικό μας ενδιαφέρει καθώς αποτελεί χαρακτηριστικό των συσκευών και αναγράφεται πάνω τους. Η πηγή ενέργειας και οι συσκευές πρέπει να είναι της ίδιας τάσης.

Volts = Watts / Amps

Watts

Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη τιμή που όλοι μπορούν και αναγνωρίζουν στις ετικέτες των ηλεκτρικών συσκευών, ως κατανάλωση. Αν για παράδειγμα μια συσκευή έχει αναγραφόμενη τιμή 500w , αυτό σημαίνει πως θα καταναλώσει αυτά τα 500w σε μια ώρα. Αν για παράδειγμα μείνει σε λειτουργία 3 ώρες θα καταναλώσει 1500w.  Στην πραγματικότητα τα watt είναι το αποτέλεσμα του πολαπλασιασμού των ampere Χ των Volt.

Watts = Volts * Amperes

Παράδειγμα : μια συσκευή που λειτουργεί σε τάση 12V και απαιτεί ένταση 1Amp θα έχει κατανάλωση 12 Χ 1 = 12w. Για λόγους πρακτικούς η αναγραφή απευθείας της κατανάλωσης σε watt είναι αυτό που βλέπουμε συνήθως. Αν όμως κάποια συσκευή δεν γράφει κατανάλωση σε watt, αλλά έχει την τάση και την ένταση, κανένα πρόβλημα. Το γινόμενο αυτών των δύο είναι τα γνωστά μας watt.

Watt/hours

Η έννοια αυτή δεν είναι κάτι καινούριο, απλά μπαίνει μέσα και ο παράγοντας του χρόνου που μετριέται σε ώρες. Οι βατώρες λοιπόν είναι απλά το πόσα watt ανά ώρα που περνά. Με αυτή την μονάδα μπορεί να μετρηθεί για παράδειγμα η απαίτηση ενός συστήματος σε ενέργεια. Αν έχουμε π.χ 3 συσκευές ( 2 λάμπες – 10w , 1 ανεμιστήρα 35w ) και θέλουμε να λειτουργούν για 5 ώρες την ημέρα, τότε οι απαιτήσεις του συστήματος είναι (10+10+35) * 5 = 275watt/hours. Οι συσκευές αυτές λοιπόν θα καταναλώσουν συνολικά μέσα στην μέρα 275 βατώρες και εμείς πρέπει να σχεδιάσουμε ένα σύστημα που θα μπορεί να καλύψει αυτή την ανάγκη. Αν το νούμερο αυτό είναι πάνω από 1000 βατώρες , τότε πρόκειται για τις γνωστές σε όλους μας κιλοβατώρες.

Amp/hours

Από την άλλη πλευρά τα αμπερώρια, επίσης δεν αποτελούν κάποια καινούρια έννοια αλλά είναι  τα αμπέρ σε συνάρτηση με τον χρόνο και χρησιμεύει για να μετράμε την χωρητικότητα μιας μπαταρίας. Η ερμηνεία της τιμής Ah που συνήθως γράφει το καρτελάκι μιας μπαταρίας είναι απλή. Αν για παράδειγμα μια μπαταρία 12v γράφει 33Ah τότε σημαίνει πως μπορεί να μας παρέχει ρεύμα τάσης 12v και έντασης 1 ampere για 33 ώρες. Όπως ήδη αναφέρθηκε παραπάνω μια τέτοια συσκευή θα είχε κατανάλωση 12w. Για να καταλάβει κάποιος στην πράξη τι σημαίνει αυτό ένας δυνατός προβολέας ασφαλείας LED στα 12v συνήθως έχει κατανάλωση 10w. Ένας τέτοιος λοιπόν προβολέας θα μπορούσε να λειτουργήσει πάνω από 33 ώρες συνεχόμενα από την εν λόγω μπαταρία. Ένα ακόμη παράδειγμα : Αν το σύστημα που υπολογίσαμε πριν με τις απαιτήσεις των 275 βατόρων την ημέρα θέλουμε να έχει και αυτονομία 5 ημερών ( δηλαδή αν έχει κακοκαιρία και δεν φορτίζονται οι μπαταρίες να αντέξει τουλάχιστον 5 μέρες ) τότε πρέπει να φροντίσουμε για μπαταρία με ανάλογη χωρητικότητα:

Απαιτήσεις : 275 * 5 = 1375 watt/hour

Εφόσον ισχύει πως Watts = Volts * Amperes

Τότε η διαίρεση των W/hours με την τάση θα μας δώσει την απαιτούμενη χωρητικότητα

Ah = Watt-hours / V

1375 / 12 = 114,5 Ah

Αν μας ενδιέφερε μόνο μια ημέρα αυτονομία τότε διαιρούμε απευθείας τις βατώρες που υπολογίσαμε με το 12 ( αυτή είναι συνήθως η τάση στα μικρά φωτοβολταϊκά ).

275/12 = 22.9Ah

Με αυτό τον τρόπο υπολογίσουμε την απαιτούμενη μπαταρία στην πράξη.

Εφαρμογή στην σύνδεση μπαταριών

Αν συνδέσουμε μπαταρίες παράλληλα, προστίθενται τα αμπερώριά τους.

Αν συνδέσουμε μπαταρίες σε σειρά, προστίθενται οι τάσεις τους.

Περισσότερα για τις μπαταρίες φωτοβολταϊκών και την συνδεσμολογίας τους μπορείτε να βρείτε εδώ.

Περισσότερες πηγές :

Όπως αναφέρθηκε στο πρώτο μάθημα τα αρχεία που περιέχουν κώδικα PHP πρέπει να τα χειριστεί ένας WEB SERVER, ο οποίος αφού δεχθεί την αίτηση αναλαμβάνει να χρησιμοποιήσει την γλώσσα και να δώσει στην οθόνη του υπολογιστή μας το αποτέλεσμα. Συνήθως η γλώσσα PHP συνεργάζεται και είναι εγκατεστημένη πακέτο με τον APACHE WEB SERVER. Αυτός ο εξυπηρετητής είναι επίσης δωρεάν και μπορεί κάποιος να τον βρει στο διαδίκτυο. Αν ο προγραμματιστής επιθυμεί να κάνει χρήση και μιας βάσης δεδομένων τότε στον υπολογιστή πρέπει να είναι εγκατεστημένη και μια αντίστοιχη υπηρεσία SQL SERVER η οποία συνήθως είναι η MYSQL.

Η γλώσσα προγραμματισμού PHP, ο εξυπηρετητής APACHE και η βάση δεδομένων MYSQL είναι ένα πακέτο που πολύ συχνά συναντάμε με την συντομογραφία APACHE/PHP/MYSQL από την οποία αμέσως καταλαβαίνουμε τις τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται. Πάνε πακέτο!

Όλα τα παραπάνω δεν είναι τίποτα άλλο από λογισμικό το οποίο μπορεί ο καθένας να βρει στο internet και να κατεβάσει. Αυτό ακούγεται απλό αλλά πολλές φορές δεν είναι καθώς διάφορες ρυθμίσεις πρέπει να γίνουν και δεν είναι πάντα εύκολο. Για αυτό το λόγο έχουν κυκλοφορήσει πακέτα που περιλαμβάνουν σε ένα αρχείο εγκατάστασης όλα τα λογισμικά για να διευκολύνουν τον χρήστη που απλά θέλει να ξεκινήσει την εκμάθηση της PHP στον υπολογιστή του και δεν θέλει να εμπλακεί σε τεχνικά ζητήματα που δεν τον αφορούν.

Για την δημιουργία λοιπόν δυναμικών ιστοσελίδων PHP είναι απαραίτητη η ύπαρξη ενός κατάλληλου περιβάλλοντος. Αν το στήσουμε στον υπολογιστή μας και δημιουργήσουμε τις σελίδες μας, τότε όταν έρθει η ώρα να αγοράσουμε όνομα και χώρο φιλοξενίας θα μεταφέρουμε τα αρχεία μας και θα δουλέψει όπως δούλευε στο σπίτι μας.

Μπορεί κάποιος να παρακάμψει εντελώς την δημιουργία περιβάλλοντος SERVER στον τοπικό του υπολογιστή και από την αρχή να βρει ( είτε δωρεάν είτε να πληρώσει ) χώρο στο internet και να πειραματίζεται από εκεί.

Το πλεονέκτημα αυτής της λύσης είναι ότι τα αρχεία δοκιμάζονται σε πραγματικές συνθήκες και δεν χρειάζεται καμία μεταφορά και τροποποίηση. Από την άλλη πλευρά όμως προϋποθέτει συνεχή ύπαρξη σύνδεσης στο internet. Δεν μπορεί δηλαδή κάποιος να συνεχίσει την δουλειά του αν δεν έχει πρόσβαση στο διαδίκτυο. Ένα ακόμη μειονέκτημα είναι η καθυστέρηση, αφού τοπικά οι ιστοσελίδες φορτώνονται αστραπιαία.

Κατά την γνώμη μου την εγκατάσταση τοπικά μπορεί να κάνει κάποιος που ξεκινά και θέλει απλά να μάθει να χειρίζεται τις τεχνολογίες αυτές. Δεν θα του κοστίσει τίποτα, ενώ θα αποκτήσει ικανότητες πολύ χρήσιμες. Αν όμως κάποιος ήδη ασχολείται με την κατασκευή ιστοσελίδων και έχει κάπου αγορασμένο χώρο φιλοξενίας είναι πρακτικότερο να ξεκινήσει απευθείας να δουλεύει online.

Περισσότερες πληροφορίες :

Το favicon ή και favorites icon είναι ένα πολύ μικρό γραφικό ( 16Χ16 pixels ) το οποίο εφόσον έχει ρυθμιστεί από τον ιδιοκτήτη μιας ιστοσελίδας , την συνοδεύει ως εικονίδιο σε κάποιες τοποθεσίες του browser.

Είναι όπως τα εικονίδια των προγραμμάτων στην επιφάνεια εργασίας, μας βοηθά με μια ματιά να ξεχωρίσουμε την ιστοσελίδα που ψάχνουμε ανάμεσα στα αγαπημένα του browser και ανάμεσα στα πολλά ανοιχτά tabs.

Η σημασία του δεν είναι μεγάλη, όμως αποτελεί μια μικρή πινελιά στην συνολική εικόνα ενός site. Συνήθως επιλέγεται μια μικρογραφία από το λογότυπο μιας ιστοσελίδας, αν και πολλές φορές ειδικά αν αυτό είναι πολύπλοκο, δύσκολα αποτυπώνεται στα 32 pixels της μικρής εικόνας.

Τέλος, το αρχείο αυτό έχει την κατάληξη .ico

Δημιουργία του εικονιδίου Favicon

Τα αρχεία favicon εύκολα μπορούν να δημιουργηθούν από ιστοσελίδες που το κάνουν online και δωρεάν. Απλά ανεβάζουμε το αρχείο εκεί, αυτό μετατρέπεται σε ελάχιστα δευτερόλεπτα το αποθηκεύουμε και πάλι στον υπολογιστή μας στην κατάλληλη μορφή. Οι ιστοσελίδες που κάνουν αυτή την δουλειά είναι πολλές.

Ένα παράδειγμα είναι η παρακάτω ιστοσελίδα Dynamic Drive που εδώ και πολλά χρόνια δουλεύει αξιόπιστα.

Οπωσδήποτε υπάρχουν και προγράμματα που μπορούν να αποθηκεύσουν απευθείας μια εικόνα σε μορφή ICO αλλά η παραπάνω λύση προτείνεται ως η πιο εύκολη και αποτελεσματική.

Σε οποιαδήποτε περίπτωση το αρχείο πρέπει να είναι όσο πιο απλό και με ξεκάθαρες γραμμές, μια φωτογραφία δεν θα μπορούσε να αποδοθεί καθόλου καλά.

Περισσότερες πληροφορίες : 

Η συνδεσμολογία φωτοβολταϊκών πάνελ αλλά και μπαταριών πρέπει να γίνονται με προσοχή και φυσικά υπεύθυνα από αυτόν που κάνει την εγκατάσταση. Οι πληροφορίες που παρέχονται σε αυτήν την ιστοσελίδα πρέπει να γίνονται κατανοητές από τον αναγνώστη και σε καμία περίπτωση δεν αποτελούν προτροπή.

Όπως και στην περίπτωση των μπαταριών οι οποίες μπορούν να συνδεθούν σε σειρά αλλά και παράλληλα, έτσι και με τα φωτοβολταϊκά πάνελ μπορεί να γίνει κατάλληλη συνδεσμολογία ώστε να αυξηθεί η ένταση ή η τάση του παραγόμενου ρεύματος.

Η πιο συχνή περίπτωση είναι να έχουμε ήδη στήσει το σύστημά μας και απλά να θέλουμε να αυξήσουμε την παραγωγή ενέργειας στην τάση που ήδη λειτουργεί. Στα πιο πολλά μικρά φωτοβολταϊκά είναι τα 12V. Αν για παράδειγμα έχουμε ένα φωτοβολταϊκό πάνελ των 50W – 12V και αγοράσαμε άλλο ένα επίσης των 50W – 12V με σκοπό τον διπλασιασμό της παραγόμενης ενέργειας τότε θα πρέπει να συνδέσουμε τα πάνελ παράλληλα. Η τάση θα παραμείνει η ίδια, αλλά θα αυξηθεί η ένταση και συνεπώς η μπαταρίες του συστήματος θα φορτίζουν συντομότερα.

Αν όμως πρέπει να χρησιμοποιήσουμε πάνελ μιας τάσης ώστε να φορτίσουμε μπαταρίες μεγαλύτερης τάσης, θα πρέπει να είμαστε σε θέση να κάνουμε συνδυασμό συνδεσμολογιών. Δηλαδή να κάνουμε τις απαραίτητες συνδέσεις ώστε το τελικό παραγόμενο ρεύμα να έχει την τάση που μπορεί να δεχτεί και να αξιοποιήσει το ελεγκτής φόρτισης του συστήματός μας. Ένα απλό παράδειγμα απεικονίζεται γραφικά στην εικόνα όπου 4 φωτοβολταϊκά πάνελ των 12V συνδέονται με τέτοιο τρόπο ώστε καταλήγοντας σε έναν ελεγκτή φόρτισης των 24V να φορτίσουν μπαταρίες των 24V.

Η αύξηση της παραγόμενης ενέργειας σε ένα ήδη υπάρχον φωτοβολταϊκό σύστημα είναι ίσως ο πιο συχνός λόγος για να συνδέσουμε παραπάνω του ενός φωτοβολταϊκά πάνελ. Πρακτικά σημαίνει πως η μπαταρίες μας θα φορτίζονται συντομότερα, με την ίδια έκθεση στον ήλιο.

Περισσότερες πηγές :

Στην σειρά μαθημάτων που θα ακολουθήσει θα παραλείψω ιστορικά και εγκυκλοπαιδικά στοιχεία, η φιλοσοφία μου όταν διαβάζω αλλά και όταν γράφω είναι στο τέλος του κειμένου να προκύπτει κάποιο αποτέλεσμα ή έστω κάποια χρήσιμη γνώση που θα βοηθήσει στο μέλλον ώστε να προκύψει κάποιο αποτέλεσμα. Δηλαδή μέσα από διάφορες υλοποιήσεις που έκανα στο παρελθόν απέκτησα κάποιες εικόνες και πείρα και θα προσπαθήσω η ύλη να έχει την μορφή «πως γίνεται αυτό ?», «τι χρειάζομαι ?» μέσα από συγκεκριμένα παραδείγματα που ήδη έχω κάνει για προσωπικούς λόγους και πειραματισμούς.

Αν κάποιος δεν έχει μεγάλη πείρα από την κατασκευή ιστοσελίδων, είναι σχεδόν βέβαιο πως στην αρχή θα βρεθεί σε μεγάλη σύγχυση από τον μεγάλο αριθμό προεκτάσεων και τεχνολογιών που είναι διαθέσιμες για την κατασκευή ιστοσελίδων. Προεκτάσεις όπως HTML, XML, PHP, ASP, CSS και πάρα πολλές άλλες φαίνονται στην αρχή τόσο μπερδεμένες μεταξύ τους ως προς το πια πρέπει να επιλεχθεί. Στην πραγματικότητα αν ο επίδοξος προγραμματιστής επιλέξει τι έργο θέλει να κάνει και σχεδιάσει τι δυνατότητες θέλει να έχει, η επιλογή των εργαλείων δεν είναι και τόσο δύσκολη.

Όπως είναι προφανές από τον τίτλο του μαθήματος, εμάς μας απασχολεί η γλώσσα προγραμματισμού στο διαδίκτυο που ονομάζεται PHP. Άρα από την αρχή λοιπόν ξέρουμε πως εφόσον επιλέξαμε να μάθουμε αυτή την γλώσσα τα αρχεία μας θα έχουν και αυτή την κατάληξη. Αυτό δεν είναι τόσο σημαντικό απλά να το ξέρουμε σαν πληροφορία, αλλά αμέσως δημιουργεί κάποιους περιορισμούς. Για παράδειγμα δεν μπορούν να συνυπάρχουν με αρχεία της γλώσσας ASP.

Κάποιοι από τους λόγους να επιλέξει κάποιος την γλώσσα PHP είναι :

• Είναι δωρεάν και ανοικτού κώδικα
• Είναι εύκολη στην εκμάθηση
• Δίνει τεράστιες δυνατότητες στον προγραμματιστή

Πράγματι, μπορεί κάποιος απλά να κατεβάσει στον υπολογιστή του το απαραίτητο λογισμικό δωρεάν και να αρχίσει να πειραματίζεται με την εκμάθηση της γλώσσας. Όπως όμως ήδη αναφέρθηκε η PHP είναι μια δυναμική γλώσσα προγραμματισμού και αυτό πρακτικά σημαίνει πως για να τρέξει και να παράγει αποτέλεσμα χρειάζεται η εγκατάστασή της στον υπολογιστή αλλά και ένας WEB SERVER να τρέχει ώστε να μπορεί να χειρίζεται σελίδες που είναι γραμμένες σε αυτή την γλώσσα. Όταν φτιάχνουμε μια απλή σελίδα HTML απλά κάνουμε διπλό κλικ πάνω της και αυτή ανοίγει στον BROWSER του υπολογιστή μας.

Αυτό δεν μπορεί να γίνει με την PHP. Κλείνοντας λοιπόν την εισαγωγή κρατάμε πως :

• η γλώσσα PHP είναι δυναμική και με αυτή μπορούμε να φτιάξουμε δυναμικές ιστοσελίδες
• είναι δωρεάν και μπορεί να την έχει όποιος θέλει

Όμως :

• με τον περιορισμό ότι πρέπει στον υπολογιστή που θα κάνουμε την πρακτική μας να υπάρχει εγκατεστημένος και ένας WEB SERVER.

Το τι πρέπει να έχει ο υπολογιστής μας για να τρέξει την PHP συζητείται στο επόμενο μάθημα, δηλαδή το κατάλληλο περιβάλλον και αυτό μπορεί εύκολα να το φτιάξει κάποιος στον υπολογιστή του.

Περισσότερες πληροφορίες : 

Σε ένα μικρό αυτόνομο φωτοβολταϊκό σύστημα είναι πολύ πιθανό να μη χρειάζεται ένας μετατροπέας τάσης ( V ). Για παράδειγμα αν ένα μικρό σύστημα έχει σκοπό να παρέχει μόνο φωτισμό ασφαλείας σε ένα κτίριο, τότε το καλύτερο είναι να βρεθούνε κατάλληλοι προβολείς τάσης 12V και να μη χρησιμοποιηθεί μετατροπέας τάσης. Αυτό είναι ενεργειακά αποδοτικό αφού οποιαδήποτε μετατροπή «κοστίζει». Καμία μετατροπή δεν γίνεται με απόδοση 100%, οπότε όταν είναι εφικτό καλό είναι οι συσκευές που συνδέονται σε ένα σύστημα να έχουν την ίδια τάση λειτουργίας με την παραγόμενη και αποθηκευόμενη ενέργεια στις μπαταρίες. Πολλές συσκευές κατασκευάζονται ( έστω και σε μικρότερη έκδοση ) για να λειτουργούν στα 12V ακριβώς για να μπορούνε να λειτουργήσουν άμεσα σε μικρά αυτόνομα συστήματα παραγωγής ενέργειας. Το γεγονός ότι σε αυτή την τάση λειτουργούν μπαταρίες από αυτοκίνητα, τροχόσπιτα, σκάφη αναψυχής κτλ συνέβαλε ώστε όλο και περισσότερες συσκευές όπως τηλεοράσεις, ραδιόφωνα, φωτιστικά, ανεμιστήρες αλλά και ΚΙΤ φορτιστών να μπορούν άμεσα να συνδεθούν σε ένα τέτοιο δίκτυο παροχής ενέργειας.

Παρόλο που υπάρχουν συσκευές που λειτουργούν στην τάση των 12V οι πιο πολλές συσκευές που ήδη έχουμε λειτουργούν στην τάση που παρέχει ο κεντρικός παραγωγός και διανομέας ενέργειας, η δημόσια εταιρία ηλεκτρισμού. Αυτή η τάση είναι τα 220V, αλλά αυτή η διαφορά δεν είναι η μοναδική.

Τα 12V που μπορούν να παρέχουν οι μπαταρίες των φωτοβολταϊκών είναι συνεχές ( DC – direct current ) ρεύμα ενώ το ρεύμα που έχουμε όλοι στις πρίζες του σπιτιού ή του γραφείου είναι εναλλασσόμενο ρεύμα ( AC – alternative current ). Η κύρια λειτουργία λοιπόν ενός μετατροπέα ( inverter ) είναι η μετατροπή του συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο.

Αφού λοιπόν γίνεται αυτό το επόμενο βήμα είναι να αυξηθεί η τάση από τα 12V στα 220V με την χρήση μετασχηματιστών οι οποίοι περιέχουν ειδικά πηνία για να πετύχουν το σκοπό τους.

Σημασία για τον ερασιτέχνη που θέλει να καλύψει κάποιες μικρές ή μεγαλύτερες ανάγκες σε παροχή ενέργειας, έχει να γνωρίζει ότι αν θέλει να δουλέψει συσκευές που ήδη έχει και έχουν τάση λειτουργίας τα 220V θα χρειαστεί έναν μετατροπέα ( inverter ). Αν οι συσκευές που θα συνδέσει είναι όλες των 12V δεν θα χρειαστεί μετατροπέα ( inverter ).

Οι μετατροπείς, όπως όλες οι συσκευές, έχουν χαρακτηριστικά τα οποία πρέπει να είναι γνωστά ώστε να χρησιμοποιηθούν σωστά. Ένα αυτόνομο φωτοβολταϊκό σύστημα μπορεί να είναι από μικρό μέχρι πολύ μεγάλο. Δεν μπορούν όλοι οι μετατροπείς να εξυπηρετήσουν όλα τα συστήματα με τον ίδιο τρόπο και την ίδια αποδοτικότητα.

Όπως σε όλα τα μέρη ενός αυτόνομου συστήματος, έτσι και για το inverter γίνεται υπολογισμός των απαιτήσεων, πράγμα απλό αλλά απαραίτητο.

Περισσότερες πηγές :

Είναι πιθανό να χρειαστεί να εφαρμόσουμε και τις δύο παραπάνω συνδεσμολογίες ταυτόχρονα. Αυτό δεν είναι πολύ πιθανό αλλά αν οι συνθήκες το απαιτούν καλό είναι να ξέρουμε πώς να το κάνουμε. Διαβάστε για την θεωρία πίσω από τις τράπεζες ενέργειας – συνδέσεις πολλών μπαταριών

Ίσως ακούγεται αρκετά μπερδεμένο αλλά αν θέλουμε για κάποιο λόγο να αυξήσουμε τόσο την τάση εξόδου ( VOLT ) όσο και την ένταση ( AMP ) τότε θα πρέπει να είμαστε σε θέση να κάνουμε αυτή την συνδεσμολογία. Για παράδειγμα μπορεί κάποιος από μια παλιά υλοποίηση να έχει μπαταρίες στα 12V και να θέλει να αξιοποιήσει αυτό τον εξοπλισμό σε μια νέα υλοποίηση όπου τα 24V θα είναι η επιθυμητή τάση αποθήκευσης.

Όσον αφορά την τάση τροφοδοσίας μπορεί να ελεγχθεί με τους μετατροπείς ( inverters ). Στο πρακτικό κομμάτι τώρα η συνδεσμολογία αυτή απαιτεί τουλάχιστον 4 μπαταρίες. Και αυτό είναι φυσικό αφού δύο μάλλον θα προϋπάρχουν ενώ οι άλλες δύο είναι που θα δώσουν την επιθυμητή αύξηση.

Αν λοιπόν έχουμε ήδη δύο μπαταρίες των 12V των 10Ah συνδεμένες παράλληλα και διαθέτουμε άλλο ένα ίδιο σετ μπαταριών με την ίδια σύνδεση, μπορούμε να το συνδέσουμε σειριακά και να πάρουμε μια «τράπεζα» με τελικά χαρακτηριστικά 24V τάση και 20Ah χωρητικότητα. Με τον τρόπο αυτό δηλαδή αυξάνεται και η τάση και η χωρητικότητα της τελικής μπαταρίας, γιατί στο τέλος σαν μια λειτουργεί.

Φαίνεται κάπως περίπλοκο αλλά στην ουσία όταν έχουμε μια ομάδα μπαταριών το ρεύμα στην έξοδο κυλά φυσιολογικά, σαν να είχαμε μόνο μια μπαταρία. Έτσι λοιπόν εφόσον κάποιος κατανόησε την παράλληλη και σειριακή σύνδεση μπορεί να θεωρεί κάθε αντίστοιχο σετ ως μια μπαταρία και να συνδέσει δύο παράλληλα σετ σε σειρά.

Μόνο ένα καλώδιο χρειάζεται για να γίνει αυτό. Δύο σετ που είναι ήδη συνδεμένα παράλληλα, χρειάζονται ένα επιπλέον καλώδιο για να συνδεθούν μεταξύ τους σειριακά. Το καλώδιο αυτό θα ενώσει τον θετικό πόλο του ενός σετ με τον αρνητικό πόλο του άλλου σετ. Από τους εναπομείναντες πόλους χρησιμοποιούμε έναν αρνητικό και έναν θετικό για να πάρουμε την τάση στο μικρό μας δίκτυο.

Περισσότερες πηγές :

Ο πιο συχνός τρόπος σύνδεσης μπαταριών στα μικρά φωτοβολταϊκά συστήματα είναι η παράλληλη σύνδεση. Η σύνδεση αυτή θα διατηρήσει την τελική τάση αλλά θα αυξήσει την χωρητικότητα της ενιαίας μπαταρίας. Διαβάστε για την θεωρία πίσω από τις τράπεζες ενέργειας – συνδέσεις πολλών μπαταριών.

Αυτό αποτελεί σκοπό και τις πιο πολλές φορές. Έτσι λοιπόν αν έχουμε μια μπαταρία των 12V και 10Ah στο μικρό μας φωτοβολταϊκό σύστημα, μπορούμε αν θέλουμε να διπλασιάσουμε την αυτονομία του να προσθέσουμε – συνδέσουμε παράλληλα άλλη μια μπαταρία με τα ίδια χαρακτηριστικά.

Το τελικό αποτέλεσα θα είναι μια τάση στα 12V την οποία ούτος ή άλλως θέλουμε να κρατήσουμε και μια χωρητικότητα 20Ah, δηλαδή διπλάσια από πριν. Αυτό πρακτικά σημαίνει ότι αν πριν μια συσκευή ( π.χ λάμπα ασφαλείας ) θα μπορούσε να μείνει 1 μέρα ανοιχτή τώρα θα μπορεί να μένει 2 μέρες. Προσοχή εκτός από τα χαρακτηριστικά των μπαταριών που πρέπει να είναι ίδια, θα πρέπει να δίνεται και στα καλώδια. Η αύξηση της έντασης ( αμπέρ ) συνεπάγεται και μεγαλύτερες απαιτήσεις από τα καλώδια. Πρέπει λοιπόν να είναι τέτοια που να αντέξουν και να μη λιώσουν.

Για να ενωθούν οι μπαταρίες παράλληλα, χρησιμοποιούμε ένα σετ από καλώδια για να ενώσουμε τον θετικό πόλο της μιας με τον θετικό πόλο της άλλης και ακριβώς το ίδιο κάνουμε με τους αρνητικούς πόλους. Δηλαδή ενώνουμε τους πόλους του ίδιου χρώματος μεταξύ τους ( κόκκινο =θετικό , μαύρο = αρνητικό ).

Στην συνέχεια για να πάρουμε ρεύμα από την «τράπεζα» που έχουν δημιουργήσει οι δύο μπαταρίες ενώνουμε τα καλώδια τροφοδοσίας στους πόλους της μιας μόνο. Σαν να ήταν μια. Η ενέργεια όμως που θα διοχετευθεί στο μικρό μας δίκτυο θα προέρχεται και από τις δύο ισομερώς. Δηλαδή θα αποφορτίζονται και οι δύο και όταν φορτίζονται αυτό θα επηρεάζει και τις δύο οι περισσότερες αν έχουμε προσθέσει και άλλες στην συνέχεια. Πρέπει όμως να είναι ίδιων χαρακτηριστικών, δεν το ξεχνάμε αυτό.

Περισσότερες πηγές : 

Η σύνδεση σε σειρά προσθέτει την τάση των ξεχωριστών μπαταριών, αλλά διατηρεί την ίδια ένταση σε αμπέρ ή την χωρητικότητα των μπαταριών η οποία θα παραμένει όσο έχει μόνο η μια από αυτές.

Διαβάστε για την θεωρία πίσω από τις τράπεζες ενέργειας – συνδέσεις πολλών μπαταριών.

Για παράδειγμα αν έχουμε δύο μπαταρίες των 6v χωρητικότητας 5Ah ( αμπερωρίων ) και τις συνδέσουμε στην σειρά τότε είναι σαν να έχουμε στην ουσία 1 μπαταρία των 12v και χωρητικότητας 5Ah. Η σύνδεση σε σειρά είναι απλή, με ένα καλώδιο – συνδετήρα ενώνουμε τον αρνητικό πόλο της μίας με τον θετικό πόλο της άλλης.

Ο αρνητικός και θετικός πόλος που απομένουν αποτελούν την «γεννήτρια» της ενωμένης πλέον μπαταρίας και μπορούν να τροφοδοτήσουν με την νέα τάση κατάλληλες συσκευές για λειτουργία σε αυτή την τάση.

ΠΟΤΕ δεν πρέπει να ενώνουμε μεταξύ τους σε κύκλωμα τους πόλους των μπαταριών, αλλιώς είναι πιθανό ή να καταστραφεί η μπαταρία ή ακόμη και προκαλέσουμε τραυματισμό.

Οι μπαταρίες που ενώνονται μεταξύ τους πρέπει να είναι ίδιας τάσης και ίδιας χωρητικότητας, σε διαφορετική περίπτωση μπορεί να υπάρξει πρόβλημα είτε στην φόρτιση είτε ακόμη και στην διάρκεια ζωής της μπαταρίας.

Περισσότερες πληροφορίες : 

Όπως ήδη αναφέρθηκε στο άρθρο με τίτλο « πως δουλεύει η τεχνολογία RFID » οι πομποί ( RFID tags ) μπορούν λόγω του μικροσκοπικού μεγέθους να τοποθετηθούν οπουδήποτε. Εξαίρεση δεν αποτελούν οι ζωντανοί οργανισμοί γενικώς αλλά ούτε και ο άνθρωπος ειδικότερα. Τα RFID tags όμως που πρόκειται εμφυτευθούν σε ζώντες οργανισμούς πρέπει να πληρούν ειδικές προϋποθέσεις.

Πρώτα από όλα πρέπει να διαθέτουν κάποιο περίβλημα – μια προστατευτική θήκη. Αυτό είναι απαραίτητο τόσο για να λειτουργεί ο ίδιος ο πομπός όσο και για να μη προκαλέσει προβλήματα από την επαφή του με τον οργανισμό. Πρέπει να είναι από υλικά που δεν θα αντιδράσουν με το εσωτερικό του σώματος του οργανισμού.

Συν τοις άλλοις το περίβλημα αυτό πρέπει να είναι από υλικό διαπερατό στα ραδιοκύματα με τα οποία επικοινωνεί το scanner με το TAG. Βίο – συμβατό γυαλί έχει ήδη χρησιμοποιηθεί για αυτό το σκοπό.

Ένα πιθανό πρόβλημα είναι η μετακίνηση του πομπού κάτω από την επιφάνεια του δέρματος, η χρήση όμως διάφορων υλικών που επιτρέπουν στους γειτονικούς ιστούς να εξελιχθούν κανονικά και να περιβάλλουν το TAG, λύνει το πρόβλημα.

Το γεγονός ότι τα ραδιοκύματα που στην ουσία ενεργοποιούν τον πομπό και τον κάνουν να εκπέμψει, πρέπει να είναι πολύ κοντά στον πομπό, αυτός τοποθετείται συνήθως στα άκρα του οργανισμού ( πόδια, χέρια ) ώστε να είναι όσο το δυνατόν πιο επιφανειακά. Αυτό όμως αν χρειάζεται για κάποιο λόγο ( να μην εντοπίζεται εύκολα ) μπορεί να παρακαμφθεί. Η εισαγωγή του πομπού κάτω από το δέρμα γίνεται με μια ειδική σύριγγα, η οποία στην ουσία καθορίζει και το σχήμα του πομπού. Για να έχει κάποιος στο μυαλό του ένα αντιπροσωπευτικό σχήμα και μέγεθος μπορεί να το συγκρίνει με ένα σπόρο ρύζι. Αυτό είναι το RFID tag που μπαίνει κάτω από το δέρμα και γίνεται πομπός! Αυτό δεν εκπέμπει παντού και πάντα, μόνο όταν βρεθεί ο οργανισμός στην εμβέλεια ενός κατάλληλου scanner.

Ανάλογοι πομποί έχουν ήδη εμφυτευθεί σε ζώα. Για παράδειγμα ιδιοκτήτες σκύλων προχωρούν στην τοποθέτησή του και μαζί παίρνουν ένα μικρό scanner που ταιριάζει μόνο με τον TAG αυτό. Έτσι μπορούν να αναγνωρίσουν με σιγουριά το σκυλί τους ανάμεσα σε άλλα όμοια αν αυτό έχει χαθεί.

Ανάλογα παραδείγματα είναι πάρα πολλά. Συζήτηση για την εφαρμογή τους στις αγελάδες έγινε όταν ξέσπασε το σκάνδαλο των τρελών αγελάδων ώστε να επιτευχθεί ο έλεγχος στην διακίνησή τους. Περιττό να αναφέρει κανείς πως αντίστοιχα RFID tags ήδη έχουν εισαχθεί σε ανθρώπους. Ένα απλό παράδειγμα είναι πως οι στρατιώτες μιας βάσης θα μπορούσαν να έχουν πρόσβαση σε διάφορους χώρους ανάλογα με τις «άδειες» που είναι καταχωρημένες στο TAG τους. Από έναν υπολογιστή κάποιος διαχειριστής θα μπορεί ανά πάσα στιγμή να κόβει ή να δίνει πρόσβαση στον οποιονδήποτε.

Η διαχείριση ανθρώπινου δυναμικού μπορεί να περάσει σε άλλο επίπεδο, το οποίο δεν νομίζω ότι θέλω να βιώσω όσο ζω.

Περισσότερες πληροφορίες :