...

Maitinimas su saulės baterijomis: „pasidaryk pats“ sistemos surinkimas

Straipsnyje nagrinėjamas praktinis saulės baterijų panaudojimas, išsamiai aprašomi mazgai, reikalingi nenutrūkstamam energijos tiekimui, savarankiškam prijungimui ir saulės elementų įrengimui..

Saulės energijos tiekimas

Maitinimo sistemos įranga: diapazonas, charakteristikos

Ankstesniame straipsnyje mes pažvelgėme į saulės baterijų rūšis. Saulės energijos gamybos sistemose šie elementai yra tik pirminiai keitikliai. Norėdami sukurti visavertę namų elektrinę, mums reikalingas šis įrangos rinkinys:

  • akumuliatoriaus įkrovos valdiklis
  • akumuliatorius (akumuliatorius)
  • įtampos keitiklis

Baterijų įkrovimo valdikliai yra dviejų tipų: PWM valdikliai (PWM valdikliai) ir OTMM valdikliai (MPPT valdikliai).

PWM valdiklis yra paprastesnis ir pigesnis įrenginys, kontroliuojantis akumuliatoriaus įkrovą. PWM valdiklio efektyvumas paprastai yra didesnis nei OTMM valdiklio dėl to, kad pradiniame įkrovimo etape jis akumuliatorių beveik tiesiogiai prijungia prie saulės baterijos, nekeisdamas generuojamos įtampos. OTMM valdiklius rekomenduojama naudoti su moduliais, kurių nestandartinė išėjimo įtampa yra 28 V ir didesnė.

PWM valdiklis

OTMM valdiklių naudojimas bus ekonomiškai pagrįstas gaminant sistemas, kurių vardinė galia yra didesnė kaip 400 W. Kita tokio valdiklio naudojimo priežastis yra saulės stoties suprojektavimas energijos gamybai ištisus metus. Debesuotomis žiemos dienomis, kraunant baterijas, OTMM valdiklis parodys savo gerąją pusę.

Baterija saulės energijos tiekimo sistemoje vaidina buferio, kuris kaupia elektros energiją, vaidmenį.

Saulės baterija

Skirtingai nuo visos kitos saulės kolektorių įrangos, akumuliatorius yra vartojimo prekė. Taigi, kuo ilgiau jis veiks nepakeisdamas, tuo trumpesnis bus jūsų įsigytų komponentų atsipirkimo laikotarpis. Kad akumuliatorius tarnautų ilgą laiką, turite atsakingai kreiptis į jo pasirinkimą. Pagrindiniai akumuliatoriaus parametrai, kurie domina potencialų savininką:

  • įtampa (V, V) – parduodamos saulės baterijos 12, 24 ir 48 V. Mažoms namų stotims, kurių talpa yra 200-300 W, gana tinka 12 V akumuliatoriai;
  • elektrinė talpa (ampetro valanda, ah? h) – apibūdina sukaupiamos elektros energijos kiekį. Atitinkamai, kuo didesnis šis parametras, tuo daugiau elektros sistema gali veikti autonominiu režimu (debesuotu oru ar naktį);
  • savaiminio išsikrovimo lygis (% vardinės talpos) – kuo mažesnis šis parametras, tuo geriau akumuliatorius.

Įtampos keitiklis skirtas nuolatinę akumuliatoriaus įtampą paversti 220 V maitinimo tinklo kintama įtampa, tiekiančia namų ūkio apkrovą.

Saulės energijos tiekimas

Rinkoje yra platus keitiklių asortimentas, turintis daugybę funkcijų. Tarp svarbiausių parametrų yra šie:

  • keitiklio galia;
  • pirminės grandinės įtampa (prijungto akumuliatoriaus įtampa);
  • įmontuotų apsaugų buvimas (nuo perkrovos, nuo akumuliatoriaus poliškumo keitimo, nuo trumpojo jungimo apkrovoje, nuo per didelio akumuliatoriaus išsikrovimo);
  • sinusoidinė išėjimo įtampa (iš esmės, jei prijungtoje apkrovoje yra varikliai, pavyzdžiui, skalbimo mašinos, šaldytuvai, cirkuliaciniai siurbliai, ventiliatoriai ir kt.).

Taip pat reikėtų pažymėti, kad per didelis funkcijų skaičius tik padidina įrenginio kainą ir apsunkina jo konfigūraciją bei veikimą..

Saulės stočių įrangos prijungimo schema

Saulės elektrinės kontūrą surinkti yra gana paprasta. Žemiau pateikiama ryšių seka, iliustruota nuotraukomis. Norėdami surinkti paprastą sistemą, naudojami saulės kolektoriai su polikristalinėmis ląstelėmis, įkrovimo valdiklis ir akumuliatorius. Mes pradedame surinkimą, prijungdami laidą prie saulės skydelio.

Saulės energijos tiekimas

Šis žingsnis nereikalingas akumuliatoriams, tiekiamiems su laidu. Prijunkite akumuliatorių prie valdiklio išvesties gnybtų. Be to, laidai, einantys iš skydelio, turi būti prijungti prie įkrovimo valdiklio įvesties gnybtų.

Visos jungtys sudaromos pagal principą „+“ į „+“ ir „-“ į „-“. Mes tiekiame energiją iš akumuliatoriaus į keitiklio įvesties gnybtus. Įjungę įkrovimo valdiklį ir keitiklį, galime pastebėti, kad saulės baterijos generuojama elektra pradeda krauti akumuliatorių.

Saulės energijos tiekimas

Norint nustatyti saulės baterijos gnybtų poliškumą, pakanka išmatuoti įtampą gnybtuose multimetru. Jei šalia įtampos rodmens yra minuso ženklas, tada juodo zondo padėtis atitinka teigiamą gnybtą (prieš matavimą patikrinkite, ar zondai tinkamai prijungti). Jei minuso ženklo nėra, tada juodo zondo padėtis atitinka neigiamą akumuliatoriaus gnybtą.

Saulės energijos tiekimas

Saulės plokščių ir pagalbinės elektros įrangos montavimas

Saulės stoties elektrinė įranga sumontuota su varine viela. Vienos plokštės varinės vielos skerspjūvis turėtų būti pasirinktas mažiausiai 2,5 mm2. Taip yra todėl, kad normalus vario laidininko srovės tankis yra 5 amperai 1 mm2. Tai yra, kai skerspjūvis yra 2,5 mm2 leistina srovė bus 12,5 A.

Tokiu atveju RZMP-130-T plokštės, turinčios 145 W galią, trumpojo jungimo srovė yra tik 8,5 A. Derinant keletą plokščių su lygiagrečiu ryšiu, bendro išėjimo kabelio skerspjūvis turi būti parinktas atsižvelgiant į maksimalią visų plokščių bendrą srovę pagal aukščiau pateiktą koncepciją (5 A per 1 mm).2).

Parduodama daugybė saulės laidų. Jų skiriamasis bruožas yra tas, kad išorinio laido izoliacija buvo specialiai apdorota ir padidėjo atsparumas ultravioletiniams spinduliams. Tokių laidų pirkti nereikia. Saulės plokštes galima sujungti su kabeliu su įprasta PVC izoliacija, tačiau padėkite jį gofruotoje įvorėje, kuri skirta išorinių laidų klojimui. Ši parinktis kainuos 30–40% pigiau.

Akumuliatoriaus įkrovos valdiklis ir keitiklis turi būti dedami sausoje patalpoje, kurioje yra kambario temperatūra, pavyzdžiui, spintelėje ar prieškambaryje. Neįmanoma praktiškai laikyti šios įrangos lauke, nes jos elektroninius komponentus neturėtų paveikti dideli temperatūros ir drėgmės svyravimai. Pats akumuliatorius gali būti dedamas kartu su elektronika.

Saulės energijos tiekimas

Jei nuspręsite naudoti rūgštines ar šarmines baterijas, jas turėtumėte pastatyti gerai vėdinamoje negyvenamoje vietoje, nes jų veikimo metu išsiskiria sveikatai kenksmingi elektrolitų garai. Be to, kambaryje su baterijomis neturėtų būti kibirkščių ir gaisro pavojaus šaltinių, nes blogai vėdinamose patalpose išsiskiriantis deguonis ir vandenilis gali sudaryti sprogstamąjį mišinį..

Saulės skydelį galima montuoti dviem būdais:

  • Stacionarus montavimas apima nejudantį plokščių išdėstymą ant namo stogo arba ant laikiklio, pritvirtinto prie sienos ar pamato. Tokiu atveju plokštės turėtų būti nukreiptos į pietus, horizontalus plokščių pasvirimas turėtų būti kampas, lygus reljefo platumai plius 15 °. Jūsų buvimo vietos platumą galima nustatyti, pavyzdžiui, pagal GPS navigatoriaus rodmenis arba naudojantis „Google Maps“ paslauga;
  • kilnojamasis plokščių montavimas atliekamas ant skersinio, galinčio suktis azimutaliai (saulės kryptimi išilgai horizonto) ir zenitu, pakreipiant plokštes taip, kad saulės spinduliai kristų ant jų statmenai. Tokia instaliacijos sistema leidžia padidinti naudojamų saulės baterijų efektyvumą, tačiau reikalauja papildomų apčiuopiamų finansinių išlaidų traverso, varomųjų variklių ir jų valdymo sistemos statybai..

Saulės energijos tiekimas

Autonominio energijos tiekimo efektyvumo gerinimo būdai

Norėdami pagerinti saulės elektrinės efektyvumą, galite pasirinkti du būdus: viena vertus, padidinti pagamintos elektros energijos kiekį, kita vertus, sumažinti jos sunaudojimą. Gaminamos elektros energijos padidinimo būdai gali būti šie:

  • saulės baterijų montavimas ant kilnojamojo skersinio arba ant zenitinio pakreipimo valdymo mechanizmo (pusiau išmatuotas, bet taip pat gana efektyvus, daugiausia monokristalinėms plokštėms);
  • aukštos kokybės akumuliatorių, turinčių mažą savaiminio iškrovimo procentą ir ilgą tarnavimo laiką, naudojimas be žymiai sumažėjusio talpos;
  • reguliari sistemos priežiūra: plokščių valymas nuo dulkių ir sniego, nuimamų ir gnybtų jungčių priežiūra, siekiant sumažinti kontaktinį pasipriešinimą ir dėl to energijos nuostolius.

Apkrovos pusėje energijos vartojimo efektyvumą galima padidinti taip:

  • žemos įtampos tiekimo grandinės paskirstymas tiesiai iš akumuliatoriaus, pavyzdžiui, LED apšvietimui prijungti. Tai padės išvengti dvigubo energijos keitimo keitiklyje;
  • inverterio išjungimas, kai apkrova atjungiama nuo jo išėjimo, nes tuščiosios eigos keitiklis vis tiek sunaudoja nedaug energijos;
  • montavimas kartu su judesio jutiklių su laikmačiu apšvietimu, siekiant pašalinti erzinančią elektros energijos suvartojimą dėl to, kad jie tiesiog pamiršo išjungti lempą prieškambaryje.
Įvertinkite šį straipsnį
( Kol kas nėra įvertinimų )
Petras Patarejas
Svarbiausios ekspertų rekomendacijos
Comments: 1
  1. Mantas Petrauskas

    Ar gali būti kokybiškas saulės baterijų surinkimas ir sistemos montavimas atlikto paties, jei asmuo neturi profesionalių žinių ar patirties šioje srityje?

    Atsakyti
Pridėti komentarų