Schuppen-Solarbeleuchtungssystem (12 V) – 12-W-Solar-LED-Straßenleuchte

Dies ist das erste Projekt, das ich Anfang dieses Jahres abgeschlossen habe.
Ich habe einen Schuppen. Ich nutze ihn als Werkstatt oder ich kann mit dem Fahrrad irgendwohin fahren, um zu trainieren.
Auf dem Turbinentrainer
Als gemeinsamer Lagerraum.
Obwohl der Schuppen ganz in der Nähe des Hauses steht, gibt es keinen Stromanschluss, und jedes Mal, wenn ich ihn an Winterabenden betrete, ist es eiskalt. Deshalb habe ich beschlossen, eine Niedervolt-LED-Beleuchtung zu installieren, die mit einer 12-V-Batterie betrieben werden kann, welche wiederum von einem Solarpanel geladen wird.
Ich suche bei Google. . . .
Ich habe viel bei Google recherchiert und bin dann noch weiter gegangen.
Ich wusste nicht, wie man eines davon zusammenbaut, deshalb brauchte ich ein paar Tage, um das Gefühl zu haben, genug Wissen erworben zu haben, um zu wissen, was ich tat.
Für diejenigen, die mit den Komponenten von Solarladesystemen nicht vertraut sind, funktioniert es folgendermaßen: Man kann ein Solarpanel direkt an der Batterie aufladen. . . .
Wenn der Akku jedoch vollständig geladen ist, wendet sich das Blatt. Wird dem Akku erneut Strom zugeführt, wird er dadurch beschädigt.
Um dies zu verhindern, benötigen Sie einen Solarladeregler, ein Gerät, das zwischen den Solarmodulen und den Batterien angeschlossen ist.
Das Gerät kann den Stromfluss zur Batterie regulieren, um ein Überladen zu verhindern, und gleichzeitig verhindern, dass die Last die Batterie zu weit entlädt und dadurch Schäden verursacht.
Es gibt zwei Haupttypen von Controllern.
PWM- und MPPT-Regler. (
Danke für die Korrektur, Marcaris. Erstens, Pulsweitenmodulation (
Pulsweitenmodulation)
Besser geeignet für Anwendungen mit geringem Stromverbrauch (< 170 W)
Es kann jedoch keine Überspannungen verkraften, die von Solarzellen erzeugt werden.
Im Gegensatz dazu MPPT (
Maximum Power Point Tracking)
Der Laderegler bietet große Vorteile bei der Optimierung der Leistung von Solarzellen. Er kann mit Solarzellen umgehen, die Überspannungen erzeugen, wodurch die Ladeeffizienz um 20 % bis 25 % verbessert werden kann.
Unter geeigneten Bedingungen).
Die Pulsweitenmodulation ist wesentlich länger als die MPPT-Technologie, daher ist sie in der Regel günstiger und bietet eine größere Auswahl an Größen und Modellen.
Vor diesem Hintergrund entschied ich mich für den Pulsweitenmodulationsmodus und begann, die anderen benötigten Komponenten zu kaufen.
MPPT-Controller: Esky Intellent LCD 30A-£20.
00 Solarmodule: 100W polykristalline Photovoltaikmodule - 70 £.
00 Batterie: 12V 35Ah Freizeitbatterie - 50 £.
00LED-Leiste: 5 m 12 V 5050 LED-Leiste
12 Schalter: 2 Gruppen Außenschalter – 7,00 £; Sicherungskasten: 4
Sicherungskasten für Pkw – 6 £.
00 Batterieleiter: Ringkabelschuh, Inline-Sicherung und Anderson-Stecker - 5 £.
00 Verdrahtungsplatine:4-
Reihenendgerät – 5 £.
50 Panel Connector: Universal MC4 Connector-£5.
Installation von 50 Paneelen: 4x Kunststoffinstallation - 13 £.
99 Installation: 10mm Sperrholz (400mm x 300mm) - £10.
00 Rückplatte: 2 mm Aluminiumplatte (200 mm x 130 mm) - 3 £.
Linie 50: 15A Rot/Schwarz - 3 £.
00 Schrauben: M8 verzinkt - 4 £.
50 Sonstige: Gabelklemmen und Schaufelsicherungen-
2. Gesamtkosten des Baus: 217 Pfund.
Wenn Sie sich für ein Panel mit geringerer Leistung und einer kleineren Batteriekapazität entscheiden, können Sie diese Kosten deutlich reduzieren.
Ich bin mir sicher, dass die meisten Komponenten günstiger sein werden, wenn Sie mehr auf eBay kaufen.
Für mich ist der interessanteste Teil dieses Projekts immer die Bauphase.
Ich beschloss, die meisten Hauptkomponenten auf dem Verteilerkasten zu installieren, der gebaut werden konnte, und diesen dann einfach im Schuppen zu installieren und anzuschließen.
Ich habe mich für 10 mm Sperrholz entschieden, um Controller, Klemmen, Sicherungen und Sicherungskästen zu montieren.
Der Controller selbst enthält einen Warnhinweis, dass die Rückseite tatsächlich eine Wärmequelle darstellt.
Bei der Installation sollte ein Wasserablauf berücksichtigt werden.
Zuerst dachte ich daran, es vom Sperrholz abzuheben, also habe ich es an die Luft gelassen.
Es gab einen Spalt zwischen der Rückseite des Controllers und dem Holz, aber letztendlich entschied man sich, ihn auf der Aluminiumplatte zu montieren, um die Wärmeentwicklung zu verbessern.
Ich habe das Papier 15 mm breiter als den Controller zugeschnitten und die Ecken abgerundet.
(Nur der Schönheit wegen)
Markieren und bohren Sie vier Löcher und schrauben Sie diese dann in die Rückseite des Controllers.
Ich habe mehrere Löcher in die Platine gebohrt, um das Kabel von hinten einführen zu können, anstatt die Vorderseite zu beschädigen.
Die Verdrahtungsplatine befindet sich in der Nähe ihres Controller-Anschlusses, und die "Ausgangsseite" der Verteilerplatine befindet sich auf der rechten Seite.
Das Ausgangskabel des Controllers tritt durch eine Öffnung in die Rückseite der Platine ein und verläuft dann oberhalb des Sicherungskastens wieder nach außen.
Wo schließe ich den Schalter an? (
Ein Grund dafür ist, dass 2-
Gruppenschalter (die ich später in Lehrbüchern vorstellen werde)
Verbinden Sie anschließend die mit dem LED-Lampenband verbundenen Kabel und befestigen Sie diese.
Der Schuppen ist etwa 2 Meter groß.
Fünf Meter lang, sodass eine fünf Meter lange LED-Lampe halbiert und auf beiden Seiten des Mittelträgers des Daches montiert werden kann.
Verbinden Sie das distale Ende mit einem kurzen Kabelstück zwischen den beiden Enden.
Zum Glück für die Solarpaneele ist der Schuppen nach Norden/Süden ausgerichtet, sodass die Hälfte des Daches nach Süden zeigt.
Das Furnier eignet sich sehr gut für maximale Sonneneinstrahlung.
Das Panel ist mit Schrauben an der Panelhalterung befestigt (mittels M8-Schrauben).
Dann binde es am Dach des Schuppens fest.
Verwenden Sie analog dazu M8-Schrauben.
Mit Flügelmutter, leicht zu demontieren.
Die Montagehalterung ermöglicht es der Luft, unter dem Panel hindurchzuströmen und es von oben zu führen, um das Risiko des Einreißens durch Wind zu verringern.
Ich habe ein Kabel mit MC4-Steckern an einem Ende an das Bedienfeld angeschlossen und das andere Ende durch ein von mir gebohrtes Loch zurück in die Kabine geführt.
Dann führe ich es durch eines der Löcher hinter der Abdeckung, drücke es auf die Gabelklemmen und verbinde diese dann mit der Verdrahtungsplatine.
Alle anderen Kabel werden auf ähnliche Weise vorbereitet.
Der Anderson-Stecker am Batterieanschluss ist ein ziemlich „industrielles“ Set!
Mit dem richtigen Werkzeug lassen sich diese Stifte biegen, ich habe aber einen kleinen Schweißbrenner benutzt, um die Kabel an die Stifte zu schweißen.
In einem solchen System sind Sicherungen von entscheidender Bedeutung.
Das 12-V-System gilt im Allgemeinen nicht als gefährlich und ist daher für diesen Zweck sehr gut geeignet.
Ein Kurzschluss kann jedoch tatsächlich einen Brand verursachen.
Wie ich bereits erwähnt habe, kann der Controller den Kurzschluss am Ausgang abfangen, wir sollten aber auch sicherstellen, dass die Batterie geschützt ist.
Der von mir gewählte Hinweis (siehe Foto)
Zum Anschluss der Batterie an den Laderegler dient eine Flachsicherung.
Es ist derzeit 10 Uhr.
Der Ausgangsanschluss verfügt außerdem über eine Sicherung, um die Lampe vor Kurzschlussschäden zu schützen.
Aktuell verwende ich auf dieser Seite eine 5A-Sicherung.
Schließlich baute ich aus den restlichen Sperrholzplatten eine Kiste und stellte die Batterie darauf. Ich wollte sie vor Abnutzung, Beschädigung, Stößen und Schlägen schützen.
Als ich den MC4-Stecker an das Panel anschloss, begann der Laderegler zu arbeiten und zeigte die Laderate, die Panel-Ausgangsleistung usw. an.
Ich habe einige Zeit damit verbracht, mit dem Controller herumzuexperimentieren, bevor ich die Einstellungen verstanden habe. . . .
Leider fehlt der Bedienungsanleitung des Esky Controllers eine englische Übersetzung!
Ich hatte ja bereits erwähnt, dass ich mich für einen 2-fach-Schalter entschieden habe.
Der Grund dafür ist, dass ich eine zweite LED installieren möchte, die unabhängig gesteuert werden kann… eine rote LED-Leuchte!
Ich bin Amateurastronom, und alles im Dunkeln zu bauen, ist eine echte Herausforderung. . . .
Die Verwendung einer Taschenlampe oder das Einschalten von normalem Licht kann jedoch die Augenempfindlichkeit beeinträchtigen.
Es sei denn, es handelt sich um eine rote Ampel.
Durch die Installation des zweiten Lichtbandes kann ich die Schuppenlampe zur Beleuchtung des Bereichs beim Aufbau nutzen und sie sogar als Sitzplatz für die Beobachtung aus der Ferne verwenden.
Laptops usw. verwenden)
Wenn es draußen richtig kalt ist!
Als ich mich zum ersten Mal mit dieser Frage befasste, wollte ich unter anderem folgende Frage beantworten: „Wie lange hält meine Batterie, wenn ich das Licht einschalte?“
Es ist tatsächlich viel schwieriger, als ich anfangs dachte.
Theoretisch sollte meine 35-Ah-Batterie 35 Stunden lang 1 A liefern können, bevor sie leer ist.
Weiße LED-Leiste, lackiert 1.
Fünf Jahre bedeuten demnach, dass die Betriebszeit bei voller Batterie etwa 23 Stunden beträgt.
Das Problem ist, dass es sich um theoretische Werte handelt. . . .
Sie berücksichtigen keine Variablen wie Temperatur und Batteriezustand, die einen erheblichen Einfluss auf die Ergebnisse haben.
Ein weiterer Aspekt ist:
Säurebatterien erreichen nirgendwo ihre theoretische Maximalleistung.
Tatsächlich können Sie höchstens mit der Hälfte des Potenzials rechnen. Allerdings…
Wenn es diese Leisten 10 Stunden lang mit Strom versorgen kann, bin ich zufrieden!
Die Ladeleistung hängt auch maßgeblich von externen Faktoren ab, insbesondere vom Bedarf an direktem Sonnenlicht.
Deshalb laden Ihre Batterien im Frühling/Sommer deutlich besser als in den anderen Monaten des Jahres.
Die Ladezeit war schwer abzuschätzen, und ich wusste nicht, wie das System funktionierte, bis ich einen Monitor installiert hatte.
Ich plane weitere Kurse, unter anderem zu Hausautomatisierungs- und Überwachungssystemen, die ich derzeit implementiere.
Ein Modul ist der Solarlademonitor, der Informationen über den aktuellen Batterieladezustand, die Panelleistung usw. zurückmeldet.
Aus diesem System.
Sobald ich damit fertig bin, werde ich es wieder mit dieser lehrreichen Kontinuität verknüpfen.
Ich untersuche außerdem den Einsatz von Batterien zur Stromversorgung von Wechselrichtern, um bestimmte Geräte innerhalb kurzer Zeit mit 240 V zu betreiben.
Das ist das erste Mal, dass ich dich unterrichte.
Ich hoffe, es war hilfreich für Sie. Sollten Sie der Meinung sein, dass ich etwas vergessen oder Fehler gemacht habe oder allgemeine Fragen haben, zögern Sie bitte nicht, diese unten in den Kommentaren zu stellen.