Sut i sefydlu system pŵer solar bach oddi ar y grid ar gyfer eich cartref?

SefydluSystem pŵer solar fach oddi ar y gridYn eich grymuso i gynhyrchu eich trydan glân eich hun, sy'n berffaith ar gyfer cabanau anghysbell, siediau, RVs, cychod, neu fel pŵer wrth gefn. Er bod angen gweithwyr proffesiynol ar systemau cymhleth, mae system fach ar gyfer llwythi hanfodol yn brosiect DIY y gellir ei reoli os dilynwch egwyddorion craidd yr erthygl. Dyma ganllaw cam wrth gam:

 

Egwyddor Craidd:Rhaid i'ch system gael ei maint yn gywir i ddiwallu'ch anghenion ynni a goroesi cyfnodau o haul isel (fel y gaeaf neu ddiwrnodau cymylog), gan ddefnyddio batris i'w storio. Mae diogelwch o'r pwys mwyaf.

 

Cam 1: Cynllunio a sizing aSystem pŵer solar oddi ar y grid

1.Rhestrwch eich llwythi hanfodol a chyfrifwch anghenion ynni dyddiol (oriau wat - WH):

• Nodi Llwythi:Beth sy'n rhaid ei redeg? (ee, goleuadau LED, gwefrydd ffôn, oergell fach, pwmp dŵr, gliniadur, llwybrydd).
• Dewch o hyd i wattage (w):Gwiriwch labeli neu lawlyfrau ar gyfer defnydd pŵer pob dyfais (WATTS).
• Amcangyfrif Amser Defnydd Dyddiol (Oriau):Sawl awr y dydd y bydd pob dyfais yn rhedeg?
• Cyfrifwch egni dyddiol fesul llwyth:Wattage (w) x oriau a ddefnyddir=watt-oriau (wh) y dydd.
• Swm Cyfanswm Ynni Dyddiol:Ychwanegwch y WH ar gyfer pob llwyth. Dyma'chLlwyth dyddiol beirniadol (wh/dydd).

 

Enghraifft:

• Golau LED: 10w x 5 awr=50 wh
• Gliniadur: 60W x 2 awr=120 wh
• Oergell Fach (DC): 50W Cyfartaledd x 24 Awr=1200 WH (Gwirio specs!)
• Gwefrydd Ffôn: 5W x 3 awr=15 WH

 

Cyfanswm y llwyth dyddiol: 50 + 120 + 1200 + 15 = 1385 wh/dydd

 

 

2.Maint eich banc batri:

• Dyddiau Ymreolaeth (DOA):Sawl diwrnod cymylog ddylai eich batris lwytho pŵer heb godi tâl solar? Ar gyfer system gartref fach, mae 2-3 diwrnod yn gyffredin.
• Dyfnder y Rhyddhau (Adran Amddiffyn):Peidiwch byth â draenio batris yn llawn! Ni ddylai asid plwm (cyffredin ar gyfer systemau bach) fynd o dan 50% Adran Amddiffyn yn rheolaidd. Gall lithiwm (LifePO4) drin 80-90% Adran Amddiffyn ond mae'n costio mwy.
• Foltedd system:Mae 12V yn safonol ar gyfer systemau bach. Gallai systemau mwy ddefnyddio 24V neu 48V ar gyfer effeithlonrwydd.

 

Cyfrifiad capasiti batri:

• Capasiti gofynnol (WH)=Llwyth dyddiol (WH) x diwrnod o ymreolaeth (DOA)
• Capasiti Banc Batri Angenrheidiol (foltedd AH @ System)=Capasiti gofynnol (WH) / Foltedd System (V) / Dyfnder y Rhyddhau (Adran Amddiffyn)

 

Enghraifft (System 12V, 2 DOA, 50% Adran Amddiffyn-Asid):

• Capasiti gofynnol (wh)=1385 wh x 2=2770 wh
• Capasiti batri (ah)=2770 wh / 12v / 0.50 =~ 462 ah @ 12v
• *Fe allech chi ddefnyddio: Pedwar batris asid plwm cylch dwfn 115Ah 12V wedi'u gwifrau yn gyfochrog (115Ah x 4=460 ah).

 

3.Maint eich arae PV solar:

• Dewch o hyd i oriau haul brig (PSH):Defnyddiwch adnoddau fel pvwatiau neu fapiau NREL ar gyfer mis gwaethaf eich lleoliad (gaeaf fel arfer). Ee, Rhagfyr psh=3 awr.
• Cyfrif am golledion effeithlonrwydd:Ffactor mewn colledion o weirio, llwch, gwres, rheolydd gwefr, aneffeithlonrwydd batri (cyfanswm colled 15-30% yn nodweddiadol). Defnyddiwch 0.7-0.85 fel lluosydd.

 

Cyfrifiad maint arae PV:

Lleiafswm maint arae (w)=Llwyth dyddiol (WH) / [oriau haul brig (PSH) X ffactor effeithlonrwydd system]

 

Enghraifft (1385 wh/dydd, 3 PSH, effeithlonrwydd 75%):

• Lleiafswm maint arae (w)=1385 wh / [3 hx 0.75]=1385 wh / 2.25 =~ 615 wat
• Efallai y byddwch chi'n dewis tri phanel solar 200W (cyfanswm o 600W).

 

 

4.Dewiswch eich rheolydd gwefr:

• Math:Argymhellir yn gryf MPPT (olrhain pwynt pŵer uchaf). Mae'n fwy effeithlon (yn enwedig mewn tywydd cŵl neu gyda phaneli foltedd uwch) na PWM, gan wasgu mwy o bwer o'ch paneli.
• Foltedd:Rhaid paru foltedd eich banc batri (ee, 12V).
• Sgôr gyfredol (amps):Rhaid trin y cerrynt uchaf y gall eich arae PV ei gynhyrchu.
• Sgôr amp rheolydd> PV Array Max Cerrynt (IMP) x 1.25 (Ffactor Diogelwch)
• Dewch o hyd i "IMP" neu "Cerrynt Pwer Uchaf" y panel ar ei ddalen Spec.

 

Enghraifft (Array 600W @ 12V enwol, paneli tebygol ~ 18vmp):

• Array Max Current (Cyfanswm Imp)=Array Wattage / Panel VMP ≈ 600W / 18V ≈ 33.3a
• Sgôr amp rheolydd> 33.3a x 1.25 ≈41.6A ->Dewiswch aRheolwr 45A neu 50A MPPT.

 

5.Dewiswch eich gwrthdröydd:

• Math:Mae gwrthdröydd tonnau sine pur yn hanfodol ar gyfer electroneg sensitif (gliniaduron, offer, dyfeisiau meddygol). Mae ton sin wedi'i haddasu yn rhatach ond gall niweidio rhai dyfeisiau neu achosi hum.
• Foltedd:Rhaid i fewnbwn gyd -fynd â'ch foltedd banc batri (12V).
• Sgôr Pwer Parhaus (Watts):Rhaid bod yn fwy na chyfanswm wattage yr holl lwythi AC y gallech eu rhedeg ar yr un pryd. Ychwanegwch byffer 20-25%.
• Sgôr ymchwydd:Rhaid trin ymchwyddiadau cychwyn byr o foduron (oergell, pwmp).

 

Enghraifft (Goleuadau Rhedeg 10W + Gliniadur 60W + Ymchwydd Cychwyn Oergell 120W):

• Llwyth cydamserol max: 10w + 60 w=70 w (mae ymchwydd oergell yn eiliad).
• Maint gwrthdröydd: 70W x 1.25 =88W ->Dewiswch a300W-500WGwrthdröydd tonnau sine pur i drin yr ymchwydd oergell yn gyffyrddus ac ychwanegiadau bach yn y dyfodol.

 

Cam 2: Dewis a Diogelwch Cydrannauam fachSystem pŵer solar oddi ar y grid

1.Paneli solar:

Dewiswch baneli gyda specs sy'n cyfateb i'ch maint wedi'i gyfrifo (W). Yn gyffredinol, mae monocrystalline yn fwyaf effeithlon/cryno. Sicrhewch fod cydnawsedd foltedd â'ch rheolydd MPPT (bydd gan baneli mewn cyfres foltedd uwch - CH 3).

 

2.Batris:

• Mae cylch dwfn yn orfodol:Ni fydd batris ceir yn gweithio! Defnyddiwch asid plwm dan ddŵr (FLA-rhatach, angen cynnal a chadw), asid plwm wedi'i selio (CCB/gel-heb gynnal a chadw, drutach), neu ffosffad haearn lithiwm (Lifepo 4 - llawer o fywyd hirach, Adran Amddiffyn Uwch, drud i fyny'r blaen).
• Match Foltedd:Rhaid i bob batris fod yr un foltedd a math. Wrth gysylltu lluosog, gwnewch yn siŵr eu bod yn union yr un fath (brand, model, oedran, gallu).
• Blwch batri ac awyru:Mae batris asid plwm yn allyrru nwy hydrogen ffrwydrol wrth wefru! Rhaid iddynt fod mewn blwch anfetelaidd wedi'i awyru'n dda (ee, twb plastig) y tu allan i fannau byw. Mae Lifepo4 yn fwy diogel y tu mewn ond mae angen ei amddiffyn o hyd.

 

3.Rheolwr Tâl:

Mppt fel maint. Sicrhewch fod ganddo leoliadau ar gyfer eich math o fatri (FLA, CCB, Gel, LifePO4).

 

4.Gwrthdröydd:

Ton sine pur fel maint. Rhowch ef yn agos at fatris i leihau rhediadau cebl DC mawr.

 

5.Gwifrau, Ffiwsiau a Datgysylltiadau:

• Mesurydd Gwifren:Mae gwifrau rhy fach yn achosi peryglon tân a cholli pŵer. Defnyddiwch gyfrifianellau ar -lein neu dablau NEC yn seiliedig ar y cerrynt a'r pellter uchaf ar gyfer pob cylched (PV i reolwr, rheolydd i fatri, batri i'r gwrthdröydd). Err ar wifren fwy trwchus.
• Ffiwsiau/Torwyr Cylchdaith (Amddiffyn Gor -Gyfyngiad - OCPD):Yn hanfodol ar bob cylched fawr (gwifrau positif):

· Rhwng Array PV a Rheolwr Tâl (wedi'i raddio ar gyfer cerrynt cylched PV).

· Rhwng rheolydd gwefr a banc batri (wedi'i raddio ar gyfer allbwn rheolydd).

· Rhwng Banc Batri ac Gwrthdröydd (wedi'i raddio ar gyfer Tynnu Gwrthdröydd Mewnbwn Max).

· Ar gylchedau canolfan llwyth DC os cânt eu defnyddio.

• Datgysylltiadau:Caniatáu ynysu diogel ar gyfer cynnal a chadw. Sy'n ofynnol ar fewnbwn PV ac allbwn batri rheolwr gwefr, ac ar fewnbwn batri i'r gwrthdröydd. Mae blychau Combiner gyda thorwyr DC yn gyffredin ar gyfer datgysylltiadau PV.
• Cwndid:Amddiffyn gwifrau (yn enwedig yn yr awyr agored) gyda chwndid (PVC, EMT).

 

6.Canolfan Llwyth DC (dewisol ond argymhellir):

Blwch torri bach ar gyfer cylchedau DC (goleuadau, pympiau, cefnogwyr) yn uniongyrchol o'r banc batri (trwy ffiws!). Yn fwy trefnus a mwy diogel na ffiwsiau unigol. Cynhwyswch brif ddatgysylltiad batri yma hefyd.

 

7.Nirion

Tir y ffrâm arae PV, racio, a chaeau offer yn ôl Erthygl 690 NEC a chodau lleol. Mae hyn fel arfer yn gofyn am electrodau sylfaen (gwiail) a gwifren sylfaen gywir (copr noeth). Peidiwch â hepgor hyn!

 

8.Mowntin

Paneli diogel yn iawn i do neu fownt daear. Sicrhau cywirdeb strwythurol ac ymwrthedd gwynt. Nod paneli mor agos at wir dde (hemisffer y gogledd) â phosibl ar yr ongl gogwyddo orau ar gyfer eich lledred/tymor.

Cam 3: Gosodo fachSystem pŵer solar oddi ar y grid

1.Diogelwch yn gyntaf!

Gwisgwch fenig ac amddiffyn llygaid. Gorchuddiwch baneli PV gyda deunydd afloyw cyn gwifrau - maent yn cynhyrchu foltedd ar unwaith yng ngolau'r haul! Gweithio ar gylchedau un ar y tro. Datgysylltwch fatris cyn gweithio ar weirio. Tybiwch fod popeth yn fyw.

 

2.Cydrannau mowntio

Batris mowntio diogel (wedi'u hawyru!), Rheolwr gwefr, gwrthdröydd, canolfan llwyth, datgysylltiadau mewn lleoliadau gwarchodedig (sych, cŵl, hygyrch). Cadwch rediadau gwifren mor fyr â phosib, yn enwedig ceblau batri/gwrthdröydd cerrynt uchel.

 

3.Gosod gwifrau a chwndid

Rhedeg gwifrau'n dwt. Labelwch bopeth yn glir ar y ddau ben. Defnyddiwch gysylltwyr cywir (lugiau wedi'u crimpio â chrebachu gwres). Dilynwch reolau llenwi cwndid.

 

4.Cysylltu yn y dilyniant (pwysig iawn):

• Cysylltu batris yn gyntaf:Sicrhau polaredd cywir (+/-). Foltedd gwirio dwbl.
• Cysylltu rheolydd gwefr â batris:Dilynwch gyfarwyddiadau gwneuthurwr yn union. Rhaid i'r rheolwr "weld" foltedd y batri yn gyntaf i gychwyn yn gywir. Yna cysylltwch y gwifrau mewnbwn PV â'r rheolydd.
• Cysylltu PV Array i Reolwr Tâl (trwy Datgysylltiad/Cyfunwr):Gyda phaneli wedi'u gorchuddio! Dim ond ar ôl i'r holl gysylltiadau fod yn ddiogel a bod datgysylltiadau i ffwrdd.
• Cysylltu gwrthdröydd â batris (trwy ffiws a datgysylltu):Sicrhau bod ceblau mawr yn ddiogel.
• Cysylltu allbwn AC o'r gwrthdröydd:I'ch llwythi AC neu is-banel AC bach. Defnyddiwch ddulliau gwifrau AC cywir.
• Cysylltu Llwythi DC:I'r ganolfan llwyth DC neu ddosbarthiad wedi'i asio.

 

5.Dirymu popeth

Cysylltwch yr holl bwyntiau sylfaen offer gyda'i gilydd ac â'r system electrod sylfaen â gwifren gopr noeth o faint priodol.

 

Cam 4: Comisiynu, Profi a Chynnal a Chadw

1.Cysylltiadau gwirio dwbl:

Gwirio polaredd ar bob cysylltiad. Sicrhewch mai'r holl ffiwsiau yw'r sgôr gywir a'u gosod.

 

2.Trowch ymlaen yn olynol:

• Trowch ar ddatgysylltiadau batri ymlaen.
• Trowch ymlaen Datgysylltiad (au) PV - paneli taro golau haul.
• Trowch y Rheolwr Tâl ymlaen (os yw switsh ar wahân).
• Trowch ymlaen gwrthdröydd.

 

3.Monitro a phrofi

Defnyddiwch multimedr i wirio folteddau ar bwyntiau allweddol. Gwirio bod rheolwr gwefr yn derbyn pŵer PV ac yn gwefru batris. Profi pob llwyth yn unigol. Gwiriwch am wifrau/cysylltiadau cynnes (yn nodi problemau).

 

4.Labelwch bopeth yn glir

Marciwch yr holl ddatgysylltiadau, ffiwsiau, a phrif gydrannau yn unol â gofynion NEC (ee, "Datgysylltiad Array PV", "datgysylltiad batri", "allbwn gwrthdröydd").

 

5.Cynnal a Chadw:

• Batris (asid plwm):Gwiriwch lefelau electrolyt (FLA yn unig - defnyddiwch ddŵr distyll!) Yn fisol. Glanhewch derfynellau a gwiriwch am gyrydiad bob chwarter. Perfformio taliadau cydraddoli o bryd i'w gilydd (os argymhellir ar gyfer eich math o fatri). Monitro cyflwr gwefr (foltmedr neu fonitor batri).
• Batris (Lifepo4/CCB/Gel):Monitro cyflwr gwefr yn bennaf. Cadwch derfynellau'n lân.
• Paneli PV:Arwyneb gwydr glân gyda dŵr a brwsh meddal 1-4 gwaith y flwyddyn (mwy os yw'n llychlyd/budr). Gwiriwch am falurion neu gysgodi.
• Cyffredinol:Archwiliwch yr holl wifrau, cysylltiadau a chydrannau bob chwarter yn weledol. Tynhau cysylltiadau os oes angen. Sicrhau bod awyru yn parhau i fod yn glir. Monitro perfformiad system.

 

 

Ystyriaethau a Rhybuddion Allweddol:

• Dechreuwch yn fach:Dechreuwch gyda dim ond llwythi hanfodol. Gallwch ehangu yn nes ymlaen.
• Copi wrth gefn generadur:Argymhellir yn gryf ar gyfer cartrefi oddi ar y grid. Gall generadur gwrthdröydd ail-wefru batris yn effeithlon yn ystod tywydd gwael hir. Mae gan rai gwrthdroyddion wefrwyr generaduron adeiledig.
• Monitor batri:Mae monitor pwrpasol (fel BMV Victron) yn amhrisiadwy ar gyfer olrhain cyflwr gwefr batri (SOC) yn gywir, gan osgoi gollyngiadau dwfn, a deall perfformiad system. Gwerth y buddsoddiad.
• Cymorth proffesiynol:Os yw'n ansicr ynghylch unrhyw agwedd, yn enwedig cyfrifiadau trydanol, gwifrau, sylfaen, neu gydymffurfiad cod,Ymgynghorwch â gosodwr solar cymwys neu drydanwr.Mae diogelwch a swyddogaeth briodol o'r pwys mwyaf.
• Trwyddedau a Chodau:Gwiriwch ofynion adeiladau lleol ac adran drydanol. Yn aml mae angen trwyddedau ac archwiliadau, hyd yn oed ar gyfer systemau bach.
• Disgwyliadau realistig:Mae angen ymwybyddiaeth o ynni ar gyfer byw oddi ar y grid. Gwarchod pŵer!

 

Trwy ddilyn y camau hyn yn ofalus, gallwch ddylunio a gosod bach yn llwyddiannus, swyddogaethol a dibynadwySystem pŵer solar oddi ar y gridar gyfer anghenion hanfodol eich cartref. Cofiwch, maint a diogelwch yw sylfeini absoliwt llwyddiant.