Mobilna elektrika na morju

Če si udobje elektrificiranih domovanj si želimo tudi na popotovanjih po divjinah ali pa se želimo zgolj pripraviti na kratkotrajne izpade električne energije, so priljubljena rešitev polnilne postaje z baterijami in sončne celice. Niso poceni in niso lahke, so pa učinkovite in enostavne za uporabo. Izkaže se, da si lahko s kvadratnim metrom sončnih celic v poletnih dneh zagotovimo okoli 100 W električne energije, kar za nepožrešne porabnike zadostuje.

Sončne plošče in polnilna postaja Ecoflow v kampu.

Moderni slog življenja nas je dodobra razvadil, a za pričakovano udobje je nujen predpogoj elektrika. Za napajanje prenosnih naprav, na primer mobilnih telefonov, tablic in tudi manjših prenosnih računalnikih, že marsikdaj s seboj nosimo prenosne baterije (powerbank) s kapaciteto nekaj tisoč mAh. A z baterijo s kapaciteto 10.000 mAh, četudi bi jo nekako priključili na hladilnik, si kaj dosti ne bi mogli pomagati. Manjši hladilnik bi deloval kakšno uro.

Na internetu zadnje mesece skorajda ne moremo ubežati oglasom za prenosne napajalne postaje in sončne celice Ecoflow, ki obljubljajo odklop od omrežja. Ponujajo jih v različnih velikosti od namiznih različic, ki bi zadostovale za kakšen prenosni računalnik, do pravih zverin, ki jih pospravimo v kot in poskrbijo za celodnevno napajanje avtodoma sredi puščave. A ker so eno specifikacije, drugo pa dejanska zmogljivost, smo na test vzeli štiri napajalne postaje različnih velikosti ter par sončnih celic.

Vizualno

Ecoflowu moramo priznati, da so izdelki elegantno oblikovani. V nasprotju z grdimi UPS, ki jih poznamo iz strežniških sob in podobnih službenih okolij, se je Ecoflow odločil za črno-sivi dizajn zaobljenih linij in kompaktnih oblik. Vgrajene ročke delujejo masivno, a se kmalu izkaže, da je to tudi nujno. Najtežji predstavnik, ki smo ga imeli na preizkusu, namreč tehta kar 22 kilogramov.

Na test smo dobili modele River Mini, River Max, Delta Mini in Delta Max. Razlikujejo se predvsem po velikosti, teži in kapaciteti, osnovne funkcije pa so pri vseh enake. Da River Mini sodi na pisalno mizo, razkriva že zgornja stranica s podlago za brezžično polnjenje telefonov, ki to podpirajo. Na zadnji strani ima dva priklopa za polnjenje – klasični šuko za omrežno napajanje in priklop za sončne plošče. Priložena sta tudi ustrezna kabla, torej omrežni in pa pretvornik iz priklopa MC4 (ki ga imajo sončne celice) do priklopa na napravi.

Praznimo ga lahko na različne načine: prek treh priključkov USB-A, enega priključka USB-C (do 100 W!), 12-voltne vtičnice, kakršne so v avtomobilih, in seveda klasičnega izhoda 230-V na zadnji strani. Lični prikazovalnik na sprednji strani kaže stanje napolnjenosti baterije, predvideno avtonomijo ob trenutni porabi ter moč praznjenja in polnjenja. Še največ zmede lahko povzroči dejstvo, da tudi ko Rivi Mini vključimo, izhodi niso aktivni. Prav vsi izhodi (230 V, 12 V, USB) imajo lasten gumb, ki jih dejansko aktivira. Če pomislimo, je to precej logično.

V specifikacijah lahko preberemo, da ima kapaciteto 210 Wh, da zmore zagotavljati 300 W in da se lahko polni do 300 W prek električnega priključka ali 100 W s sončnimi paneli. Ko smo priključili močnejše, je pač odjemal 100 W, ni pa to predstavljalo težave.

Večji modeli so podobni, le da nimajo možnosti brezžičnega polnjenja telefonov. River Max ima dva izhoda 230-V in vgrajeno močno svetilko (LED), ki sveti z dvema nastavitvami ali pa signalizira znak SOS. Sicer pa se razen po velikosti, kapaciteti in večji moči ne razlikuje od manjše različice.

Podobno velja za serijo Delta, ki pa vendarle ima nekaj dodatnih funkcij. Na Delto Max lahko priključimo celo zunanji dizelski generator, več sončnih panelov in dodatne baterije za kapaciteto do 6 kWh.

Preizkus

Specifikacije in deklaracije so zelo pomembne, a na koncu je odločilna resnična zmogljivost. Vse štiri omenjene polnilne postaje smo zato naložili v avtomobil in odtovorili v kamp na hrvaško obalo, kjer so se lahko izkazale. Pogoji jim niso ravno prizanašali, saj je bilo tudi v senci okrog 30 °C. Ob intenzivni uporabi ali polnjenju so temperature celic dosegle tudi 45 °C, kar je zgornja meja, kjer še delujejo pred varnostnim izklopom. Tudi ta se nam je zgodil.

Sončne panele lahko uporabimo na plaži, kjer ni drugega vira elektrike.

Hitro smo opazili, da imajo vse vgrajene precej močne in glasne ventilatorje, ki občasno zabrnijo že ob zmernih obremenitvah (npr. 50 W enega prenosnika), ob hitrem polnjenju ali praznjenju pa prav hrumijo. Proizvajalec modele dostavlja 40-odstotno napolnjene, kar je pohvalno, saj lahko pri tej napolnjenosti baterije najdlje skladiščimo in se najpočasneje starajo.

Baterije smo zato najprej popolnoma izpraznili in jih nato z omrežno napetostjo napolnili. Izkazalo se je, da so navedbe proizvajalca o hitrem polnjenju utemeljene. Prav vse naprave so se napolnile prej kot v dveh urah, do 80 odstotkov pa so potrebovale približno uro. Vzorec je bil konsistenten. V prvi minuti je bilo polnjenje počasno, nato pa je doseglo največjo deklarirano hitrost. Upadla je šele, ko so se baterije preveč segrele ali ko so bile že dodobra napolnjene (nad 80 odstotkov). Z Voltcraftovim merilnikom smo spremljali, koliko energije se je pretočilo v baterije. Odjem je bil v vseh primerih približno 30–40 W večji od hitrosti polnjenja, ki jo je izpisala aplikacija Ecoflow. Toliko energije torej porabi sistem za lastno delovanje in se ne skladišči v baterijah.

Malo denarja, malo glasbe

Če ne potrebujemo vseh dodatnih funkcionalnosti (npr. krmiljenja z aplikacijo prek Wi-Fija) in smo zadovoljni z manjšimi močmi in kapacitetami, se lahko ozremo tudi nekoliko nižje, kjer smo ob koncu poletja preizkusili še Ankerjev model 521 Portable Power Station, ki stane 400 evrov.

Anker 521 se polni z močjo 65 W.

Ta ima vse ključne zmožnosti, kaj več pa ne. Na sprednji strani ima en avtomobilski priključek, en klasični priključek 230 V (šuko), dva USB-A in enega USB-C. Zadnji je dvosmeren, saj lahko z njim polnimo baterijo (do 65 W) ali nanj obesimo porabnika. Na zadnji strani je okrogel priključek DC 7909 za polnjenje iz sončnih celic ali omrežne napetosti (adapter je priložen), prav tako z največ 65 W.

Ob deklarirani kapaciteti 256 Wh nam je uspelo izvleči 202 Wh uporabne energije ob zmerni porabi 70 W. Največja mogoča poraba je 200 W, ob večjem odjemu pa se preventivno ugasne. Ankerjev 521 kaj dosti drugih zmogljivosti nima. Ima še lučko za ambientalno osvetlitev in možnost za varčevanje z energijo. V resnici so vse te drobnarije sicer dobrodošle, a nepomembne. Razen kabla za polnjenje z omrežno napetostjo nima niti nobenih drugih.

A pomembna je hitrost polnjenja, kjer močno zaostaja za konkurenco. Že iz deklaracije 65 W je jasno, da se bo 256 Wh natekalo dolgo časa. In res, ko ga priključimo, se izpiše ocenjeni čas polnjenja – 3,8 ure (pregledneje bi bilo v minutah). Po eni uri se je napolnil na četrtino, za 80 odstokov pa smo čakali tri ure. Še uro in pol več je trajalo do 100 odstotkov, porabil pa je 290 Wh. Prednost počasnega polnjenja pa je odsotnost težav s pregrevanjem, ki so pri večjih močeh pogoste. Kdor želi res pohiteti, pa ima na voljo polnjenje prek klasičnega šuko priključka in USB-C hkrati; tako gre dvakrat hitreje.

Prednosti in slabosti Anker 521 Portable Power Station

+ nizka cena

+ lahek in prenosljiv

+ solidna zmogljivost za ceno

+ priklop za sončne celice

– počasno polnjenje

– majhna največja moč

Baterije smo nato še izpraznili, pri čemer smo manjše naprave (Ecoflow River mini) obremenili manj, pri večjih pa vse do 2 kW. Sproti smo merili, koliko koristne energije nam je uspelo pridobiti iz naprave. Navajamo najslabšo možnost, ki se izkaže ob hitrem črpanju energije. Če to počnemo počasneje, je izkoristek boljši, saj se baterije manj segrevajo pa še ventilatorja ni treba poganjati. Ta je v vseh modelih moteče preglasen, da bi napravo redno uporabljali, denimo, v pisarni, in se redno vklaplja tudi, ko je v pisarni 20 °C in iz največje baterije odjemamo pičlih 40 W.

Izračunana avtonomija je očitno linearna ekstrapolacija in je ob konstantnem bremenu sorazmerno natančna, sicer pa niha, kakor niha odjem. To je logično, saj krmilnik ne more vedeti, koliko energije bomo v prihodnosti trošili. Bolj razočara predviden čas polnjenja, ki je tudi linearna ekstrapolacija trenutne moči, pri čemer pa sistem ne upošteva dejstva, da bo proti koncu šlo počasneje. Sredi polnjenja, denimo, če hitrost upade zaradi segrevanja, se lahko zato prikazani čas nenadoma precej poveča. A kakšne večje težave to ne predstavlja, saj v uri in pol napolnimo vse naprave praktično do konca.

Učinkovitost, ki smo jo izmerili kot razmerje med pridobljeno energijo iz baterij, in potrebno energijo za polnjenje, oboje v ciklih od 0 do 100 odstotkov, je nihala od 82 odstotkov za Delta Max do 49 odstotkov za River Mini. Teh številk ne gre vzeti za suho zlato, ker so odvisne od vrste dejavnikov in bi za globljo analizo potrebovali serijo natančno kontroliranih eksperimentov. Lahko pa iz njih izluščimo osnovne zakonitosti. Na večjih napravah smo dosegli večje učinkovitosti, ker smo jih polnili in praznili z močmi, ki so predstavljale manjši delež največjih mogočih odjemov in polnjenj. Z drugimi besedami: baterije so se manj mučile. Ubogi River Mini je namreč pri polnjenju z 250 W ali odjemu 300 W na skrajnih mejah svojih sposobnosti. Baterije tedaj delujejo manj učinkovito, saj se precej bolj segrevajo. To potem zažene še ventilator, kar dodatno uničuje učinkovitost. Ko smo ga namesto s 300 W obremenili s 30 W, je učinkovitost poskočila na 80 odstotkov. To je primerljivo s črpalno elektrarno Avče, ki ima dejanski izkoristek v celotni zanki 77 odstotkov!

Aplikacija

Dasiravno napajalne postaje lahko delujejo povsem avtonomno, je z aplikacijo moč dobiti dodatne informacije o delovanju in jih tudi krmiliti. V teoriji je povezava preprosta, v praksi pa smo imeli nekaj težav. Najprej na pametni telefon namestimo aplikacijo Ecoflow. Na polnilni postaji nato kliknemo na gumb za povezljivost, da začne utripati ikona za Wi-Fi. Naprava tedaj začne oddajati lasten Wi-Fi, s katerim se povežemo s telefonom, da dobimo dostop do naprave. Nato vnesemo podatke o pravem omrežju Wi-Fi, ki ima dostop do interneta, in naprava bo povezana, tako da jo bomo lahko upravljali kar z aplikacije od koderkoli, če bomo le imeli dostop do interneta.

Ecoflow Mini River za delo s prenosnim računalnikom zadostuje.

V praksi pa ni šlo brez težav. Najmanjšega modela River Mini nikakor nismo mogli prepričati, da bi vzpostavil svoje ad hoc Wi-Fi omrežje, zato se z njim ni bilo mogoče povezati. Večji bratci so se povezali, a ne vsi v prvem poskusu. Čim večja (dražja?) je bila naprava, tem manj težav je bilo z vzpostavljanjem povezave.

Aplikacija je lično oblikovana. Najprej ponudi nadgradnjo strojne programske opreme (firmware) na napravah, ker velja potrditi. Potem pa lahko za vsako povezano napajalno postajo (da, povežemo jih lahko več) spremljamo temperaturo, stanje napolnjenosti, ocenjeno avtonomijo ter moč praznjenja in polnjenja po posameznih kanalih. V nastavitvah pa se skrivajo resnično koristne funkcije. Za podaljšanje življenjske dobe baterij sta najuporabnejši možnosti omejitev polnjena in praznjenja (npr. 20–80 odstotkov) ter hitrost polnjenja. Nastavimo lahko tudi druge malenkosti, na primer samodejni izklop naprave, ugasnitev prikazovalnika in odklop energije.

Z uporabo aplikacije večjih težav nismo imeli, pogrešamo pa možnost izvoza zgodovine (naš test bi bil precej manj naporen). Največji očitek leti na muhavost. Tudi naprave, ki nam jih je uspelo povezati z aplikacijo, so občasno ignorirale nastavitve. Kljub spremembi hitrosti polnjenja na 800 W je naprava trmasto vztrajala pri 400 W. Osvežitev prikaza v aplikaciji je pokazala, da še vedno velja 400 W, in v nekaterih primerih je bilo potrebnih več poskusov, da smo ji dopovedali željo po 800 W. Seveda je mogoče polnilne postaje uporabljati brez aplikacije, a za več udobja je vendarle zelo koristna.

V pravi divjini seveda Wi-Fija ni. Tudi v tem primeru lahko napravo krmilimo z aplikacijo. Z njo se lahko povežemo neposredno prek njenega Wi-Fija (ad hoc), ki seveda nima dostopa do interneta. To lahko pokvari uporabniško izkušnjo na telefonu, ki bo povezan v zaprto omrežje Wi-Fi brez dostopa do interneta. Druga možnost je povezava prek bluetootha. V obeh primerih se lahko povežemo le z eno napravo, umanjkala pa bo možnost nadgradnje firmwara, ker pač nimamo povezave s spletom.

Sončne plošče

Za popoln odklop od omrežja seveda potrebujemo vir energije, zato smo z veseljem preizkusili še prenosni sončno ploščo z nazivno močjo 160 W. To ni tako zelo veliko moči, saj lahko s tem kontinuirno poganjamo le dva srednje velika hladilnika ali pa en hladilnik in en prenosni računalnik. V praksi bi lahko morda iztisnili še kaj več, saj hladilniki ne delujejo neprestano, novejši prenosni računalniki pa so tudi že zelo varčni, še zlasti če ne obremenjujemo procesorja in če zatemnimo zaslon.

Sončne plošče so elegantno oblikovane in se vklapljajo v celotno linijo Ecoflow. Žal iz povsem fizikalnih razlogov odpade zamisel, da bi jih ročno tovorili na kakšno odmaknjeno plažo ali gorsko kočo, ker tehtajo dobrih osem kilogramov in tudi v priloženi vreči merijo 75 x 50 centimetrov. Če niso edina stvar, ki jo nesemo, jih bomo morali na lokacijo pripeljati. Tam jih razprostremo, da zavzamejo 160 x 65 cm prostora. Od tega imajo točno en kvadratni meter aktivnega dela.

Prednosti in slabosti modelov Ecoflow

+ hitro polnjenje in veliko možnosti

+ zmogljivost in moč

+ aplikacija za oddaljeni nadzor

+ različne funkcionalnosti

– energetska učinkovitost

– glasni ventilatorji

– visoka cena

– velikost in teža

– muhavost (občasni izklopi, težave pri povezovanju z Wi-Fijem)

Na prvi pogled delujejo krhko, ker se prepognejo, a težav ni bilo. Plošče so resnično minimalistične, saj imajo poleg aktivne površine le dva zelo kratka kabla s priključkoma MC4. Vtaknemo ju v komplet paket kablov, ki ga dobimo s polnilno postajo. Polarnosti ne moremo po nesreči zamenjati, ker sta priključka fizično drugačna, označena in še pobarvana. Plošče ne prikazujejo nobenih informacij in v resnici sploh ne vemo, ali delujejo, dokler jih ne priključimo na polnilno postajo, ki prikaže informacijo o hitrosti polnjenja.

V zmernem geografskih širinah sonce nikoli ni popolnoma nad nami, v zenitu. V Sloveniji najviše zmore okoli 21. junija (na solsticij), in sicer do 67,4° ob (sončnem) poldnevu, sicer pa je še niže. Zaradi tega plošč ne polagamo kar na tla, temveč jih moramo nagniti. Čez dan se spreminjata optimalni naklon (od navpičnega ob vzhodu do 67,4° glede na navpičnico opoldne) in usmerjenost (od severovzhoda prek juga do severozahoda). Prenosne plošče lahko temu primerno premikamo, nagibamo in vrtimo. Priložena torbica z dvema zaponkama omogoča provizorično postavitev v samostoječi položaj pod kotom približno 60°. Lahko pa jih seveda naslonimo na karkoli.

Konec junija smo jih zato vzeli na obalo in preizkusili, kako delujejo. V praksi iskanje optimalnega kota in smeri ni težko, ker jih pač priklopimo na polnilno postajo in na prikazovalniku spremljamo, kako se polnilna moč spreminja s premikanjem. V najboljšem primeru smo iz njih iztisnili 130 W, ko so bile na solsticij usmerjene proti soncu. Posebna pazljivost ni potrebna, saj tudi ob malce slabši postavitvi – ko je sonce pač potovalo po nebu – še vedno dobimo zavidljivih od 110 do 120 W. Zadoščalo je, da smo vsakih 90 minut malce popravili smer, pa smo ves čas nabirali največjo mogoče količino fotonov. Tudi pozno popoldne, ko je bilo sonce le še 20° nad obzorjem, so plošče še vedno »pridelale« kakšnih 30 W. Povsem drugačna zgodba so sence pod krošnjami dreves; tam sončne plošče ne proizvajajo – nič.

Proizvajalec oglašuje 20-odstotno učinkovitost. V resnici je nekoliko manjša, saj nismo dobili 160 W, temveč zgolj 130 W. Sonce na Zemljo sije s 1.362 W/m2, na površino pa se prebije okrog 1.000 W/m2. Da smo iz kvadratnega metra sončnih plošč po vseh pretvorbah dobili polnjenje baterije s 130 W, je dober rezultat.

Sončne plošče sicer s starostjo izgubljajo zmogljivost, a v kratkem času preizkusa tega seveda nismo mogli preveriti, smo pa pod žgočim soncem potrdili, da jim tudi huda poletna vročina (37 °C) ne škoduje. Drugače seveda velja za baterije, na katere jih priključimo, zato te poskusimo postaviti v senco. Obstajajo tudi zmogljivejše sončne plošče, ki pa so v bistvu zgolj večja različica obstoječih, saj se fizike ne da prelisičiti. Mogoča je tudi vzporedna vezava več sončnih plošč.

Bili smo zanimivi

Preizkus v naravnem okolju je požel veliko zanimanja mimoidoči in kopalcev, ki so radovedno opazovali, kaj neki tovorimo na plažo. V pogovorih so razkrili najrazličnejše zgodbe, kdaj bi jim to prišlo prav. Neki Italijan je dejal, da živi na območju z nestabilno dobavo električne energije in da dela od doma. Nemški par potuje z avtodomom in ju je najbolj zanimala največja postaja. Za mrzlo pivo na plaži pa zadostujeta najmanjši model in majhen hladilnik.

Izdelkom v resnici kaj dosti ne moremo očitati. Svojo funkcijo opravljajo, kot od njih pričakujemo. Polnijo se resnično tako hitro, kot je oglaševano, izkoristek je v skladu s pričakovanji, priključkov imajo cel kup, aplikacija je zelo pregledna, napetost je lepa sinusna.

Da bi dobili pet zvezdic, pa vendarle malce zmanjka. Ventilator je absolutno preglasen, kar na odprtem ni problem, ne bi pa mogli ob njem, na primer, pisati članka (no, sčasoma se človek vsega navadi). BMS dobro opravlja funkcijo zaščite pred preobremenitvijo in tudi 2.000-vatno breme ni uničilo najšibkejšega modela, se je pa nekajkrat sprožil tudi ob močeh, ki so bile manjše od deklariranih. V takem primeru se naprava izklopi in jo je treba ponovno zagnati. Enako se zgodi ob pregrevanju, kar je v kampih, na plažah in drugih sončnih lokacijah hitro problem. Če temperatura baterij naraste prek 45 °C, se bo postaja izklopila, najsi gre za polnjenje ali uporabo.

Velikost in teža sta sicer veliki, a tu se kaj dosti ne da storiti. Precej pa lahko postorijo še pri ceni, ki je ta hip še zelo visoka in bo odvrnila vse, razen največjih navdušencev.