Projekt DIY z zasilaniem sieciowym i poza siecią słoneczną - sygnalizacja świetlna zasilana energią słoneczną

Cześć, przyjaciele, naprawdę odkryłem energię słoneczną. Moim marzeniem jest, żeby cały mój dom był zasilany energią odnawialną.
Chcę zaprojektować system, który będzie zasilał sieć rano lub zarządzał moim zużyciem energii bezpośrednio z energii słonecznej, co można zrobić w następujący sposób:
W systemie sieci energetycznej chcę wykorzystać energię zgromadzoną w akumulatorze w nocy, co można osiągnąć poprzez wyłączenie systemu. -System sieciowy.
W tym artykule przeprowadzę Cię przez cały proces tworzenia projektu DIY.
Sieć energetyczna i jej wyłączanie - Sieć energetyczna.
W tym przewodniku będziemy poruszać się krok po kroku. W pierwszej części przedstawimy:
System siatki obejmuje również wszystkie pokrewne tematy.
W drugiej części omówimy-
System siatkowy krok po kroku.
Energia słoneczna to niesamowite rozwiązanie energetyczne, ponieważ dzięki wysokiej produkcji dziennej koszty paneli słonecznych zostały znacząco obniżone.
Mój budżet jest naprawdę niewielki, więc udało mi się sprawnie zarządzać projektem, wykorzystując produkty wysokiej jakości.
Zacznijmy. . . . . .
W Sekcji 1 przedstawimy system siatki i wyjaśnimy go szczegółowo, krok po kroku.
Indeks Krok 1: Czym jest system Open Grid?
Krok 2: Jak to działa?
Krok 3: Potrzeby materiałowe Krok 4: Planowanie instalacji Krok 5: Podłączenie Krok 6: Pierwsze uruchomienie. Zdobywanie wiedzy na temat energii słonecznej będzie bardzo interesujące.
Wiemy, że jeśli przechowujemy energię w akumulatorach, tracimy 30% energii podczas magazynowania.
Istnieje zatem inna możliwość poprawy efektywności naszego systemu, czyli poprawa efektywności naszego systemu. -System sieciowy. W On-
Panele fotowoltaiczne są zainstalowane na dachu. Energia elektryczna generowana przez panele słoneczne to prąd stały. Energia elektryczna, której używamy w domu, to prąd przemienny. Aby przekształcić prąd stały w prąd przemienny, potrzebujemy falownika.
Ponieważ jednak system musi być podłączony do sieci, potrzebujemy inwerterów podłączonych do sieci, aby zamienić prąd stały na prąd przemienny o tej samej częstotliwości, jaką otrzymujemy od dostawców energii.
Falowniki podłączone do sieci są podłączone do naszego źródła zasilania za pomocą licznika energii słonecznej, który oblicza jedynie liczbę wytworzonych ogniw słonecznych. Połączenie jest realizowane za pomocą licznika netto, który oblicza jednostkę zużytą przez dostawcę energii i posiada dane dotyczące wytworzonych ogniw słonecznych.
Licznik netto podaje jednostkę zużycia netto. JEDNOSTKA NETTO = (
Jednostka zużycia firmy energetycznej----JEDNOSTKA SOLARNA)Włączona-
Łatwiej zrozumieć działanie sieci na przykładzie: załóżmy, że umieściliśmy system podłączenia do sieci słonecznej o mocy 3000 watów, który wygeneruje 2700 watów około godziny 11:00
Nasze zużycie energii elektrycznej wynosi 1500 watów.
Jest ona zużywana przez wentylator i telewizor LED. . itd. )
W rezultacie 1500 watów będzie dostarczane bezpośrednio z układu słonecznego, a pozostała część będzie odsyłana do sieci. (2700-1500=1200 W)
Załóżmy, że rano u nas w domu odbywa się impreza i zużywamy 4000 watów, wówczas nasz system fotowoltaiczny dostarczy 2700 watów, a pozostałe 1300 watów dostarczy firma energetyczna. W ON-
System sieciowy zakłada, że ​​wychodzimy w ciągu dnia, nasz system generuje 12 jednostek, a wieczorem wracamy do domu i włączamy klimatyzację i oświetlenie. Dzięki temu możemy wykorzystać taką samą liczbę jednostek w nocy, a rano możemy zużyć wszystkie 12 wyprodukowanych jednostek. W tym systemie sieć działa jak nasz akumulator.
Panele słoneczne Panele słoneczne zbudowane są z ogniw fotowoltaicznych. (PV)
Baterie, które zamieniają światło słoneczne na prąd stały (DC)
Prąd jest cały dzień.
Urządzenie inwerterowe zamienia prąd stały wytwarzany przez panele słoneczne na prąd przemienny. Prąd zmienny.
Prąd zmienny z płyty akumulatorowej jest przesyłany z falownika do płyty akumulatorowej, a energia słoneczna służy do zasilania oświetlenia i urządzeń.
Panele rozdzielcze są często nazywane „skrzynkami wyłącznikowymi”.
Liczniki energii mierzą zużycie energii.
Kiedy Twój system produkuje więcej energii, niż aktualnie potrzebujesz, w rzeczywistości zwalnia.
Dodatkowa energia słoneczna niweluje energię zużywaną w nocy.
Sieć publiczna Twoja firma nadal jest podłączona do sieci.
W nocy potrzebujesz dostępu do prądu, ale nie martw się.
Koszt ten rekompensuje dodatkowa energia słoneczna, którą wprowadzasz do sieci w ciągu dnia.
System monitorowania zasilania System monitorowania zasilania śledzi produkcję energii, aby zapewnić prawidłowe działanie Twojego systemu solarnego.
Zatem system połączeń sieciowych składa się z tych elementów i wyznaczonych grup roboczych.
W moim przypadku chciałbym zainstalować kompletny system fotowoltaiczny o mocy 3000 watów, ale z powodu braku funduszy obecnie instaluję 3-kilowatowy falownik podłączony do sieci i panele słoneczne o mocy 1500 watów. W przyszłości odpowiednio podwoję liczbę paneli. Potrzebujemy1)
250 W x 6 paneli słonecznych = 1500 W 2)
Falowniki podłączone do sieci（
Falownik podłączony do sieci Sukam 3 kW3)
Zwój drutu stalowego 4 mm 90 m (zarówno prąd przemienny, jak i stały) 4) Skrzynka przyłączeniowa 5)
Dwa wyłączniki 6)
Żelazny kątownik L o długości 50 stóp (W MOIM PRZYPADKU)
50mm x 50mm x 5mm 7)
Cewnik - Te rzeczy są potrzebne do przeprowadzenia instalacji.
W przewodach prądu przemiennego wewnętrzna średnica przewodów jest mniejsza niż około 15. -
20. Podobnie jak w przypadku linii prądu stałego, parametry przewodów są o około 30% wyższe.
Dzięki zastosowaniu tych różnych przewodów wydajność będzie większa.
Do produkcji i instalacji falowników i paneli potrzebne są maszyny i narzędzia wiertnicze.
Potrzebujemy nawet mieszanek betonowych do zamocowania konstrukcji dachu.
Dlatego w tym kroku zrozumiemy obliczenia obciążenia naszego domu, co da nam pojęcie o tym, jakiej mocy systemu potrzebujemy.
Kontrola na miejscu, wykonanie konstrukcji, montaż paneli, instalacja przetwornicy częstotliwości itp.1)
Obliczając nasze spożycie, zakładamy, że oglądamy telewizję dwie godziny dziennie.
Nasz gejzer działa przez 2 godziny, wentylator przez 10 godzin, a lampa przez 8 godzin.
Zatem opis odnosi się do mocy urządzenia, czyli TV = 250 wgeyser = 1500 wfan = 80 wlight = 18 wso. Musimy wiedzieć, ile energii te urządzenia pobierają w ciągu godziny, więc aby uzyskać dzienne zużycie, mnożymy liczbę godzin przez moc konkretnego urządzenia.
Będzie to: TV = 250 x 2 = 500 wgeyser = 1500 x 2 = 3000 wfan = 80 x 10 = 800 wlight = 18 x 8 = 144 W Całkowite dzienne zużycie = 4444 W.
To jest nasze dzienne zużycie, równe 4. 4 kW oznacza 4.
4. Urządzenia elektroenergetyczne.
Ile paneli słonecznych muszę zainstalować?
Odpowiedź brzmi: panele o mocy 1 kilowata mogą wyprodukować cztery panele dziennie. Oddzielając dzienne zużycie energii od czterech, możemy uzyskać moc paneli, które chcemy zainstalować. 4. 4/4 = 1.
System 1So 1 kW jest na poziomie 8.
Obecnie, w zależności od warunków rocznych i tropikalnych, metoda ta będzie się zmieniać wraz ze wzrostem liczby godzin słonecznych w niektórych krajach i spadkiem liczby godzin słonecznych w niektórych krajach.
Powyższe obliczenia dotyczą Indii.
Latem mamy sześć godzin słońca.
W tym kroku obliczamy powierzchnię dachu, którą można wykorzystać do instalacji paneli słonecznych. Instalacja fotowoltaiczna o mocy jednego kilowata wymaga 80 stóp kwadratowych.
Zajmuje powierzchnię 100 stóp kwadratowych.
Różnica 20 stóp kwadratowych wynika z konieczności czyszczenia paneli.
W moim przypadku miałem do dyspozycji około 50 stóp kwadratowych powierzchni, na której mogłem zainstalować 1500 watów, więc postanowiłem rozbudować konstrukcję o 8 stóp i wydłużyć ją poza granicę dachu, co było dozwolone, ponieważ granica paneli słonecznych przebiegała pod ogrodzeniem mojego dachu.
Polecam jednak montaż paneli blisko powierzchni dachu, ponieważ po montażu można je łatwo wyczyścić. W moim przypadku to wyzwanie, ale przestrzeń pod panelami mogę wykorzystać na rośliny.
Projektowanie konstrukcyjne jest najważniejszym procesem, ponieważ musi ono wytrzymać ponad 20 lat; w moim przypadku używam kątownika żelaznego.
(50 mm x 50 mm x 5 mm)
Ponieważ zapewni to mojej konstrukcji większą wytrzymałość, musimy pamiętać przede wszystkim o orientacji i nachyleniu paneli słonecznych.
Wszyscy wiemy, że słońce wschodzi na wschodzie, a następnie chyli się ku zachodowi, dlatego nasz panel słoneczny skierowany jest na południe, a GR8 na zachód.
W dowolnym kraju możemy umieścić panel w pozycji skierowanej na południe, a kąt nachylenia będzie się zmieniał w zależności od szerokości i długości geograficznej danego miejsca.
Odpowiedź możemy znaleźć pod podanym linkiem: kąt nachylenia w Indiach waha się od 14 do 28 stopni, więc wybraliśmy 18 stopni, aby naprawić konstrukcję, ponieważ latem panele słoneczne wygenerują taką samą ilość energii elektrycznej jak przy 28 stopniach, ale zimą czas nasłonecznienia jest znacznie krótszy, wykorzystujemy WA. Temperatura T również się obniży, więc jeśli zmniejszymy ilość wytwarzanej energii elektrycznej, możemy.
Zimą różnica w zużyciu energii elektrycznej jest niewielka, około 0.
Pięć jednostek strat w systemie 3 kW.
Przyspawam płytę żelazną o wymiarach 20 cm x 20 cm x 10 cm i zamocuję ją na dachu, a następnie zabezpieczymy konstrukcję, umieszczając wokół niej bloczki betonowe.
W tym kroku zamontujemy panele słoneczne i podłączymy je do końca.
Najpierw musimy połączyć panele słoneczne z konstrukcją, więc aby je zamontować, używamy zacisku J i mocujemy panele, jak pokazano na rysunku.
Po zakończeniu montażu paneli słonecznych połączymy je szeregowo. Omówmy połączenie.
Połączenie szeregowe Połączenie szeregowe zakłada obecność sześciu paneli, dlatego podłączamy do niego zacisk + pierwszego panelu.
Podobnie jak zacisk + ve drugiego panelu, zacisk + ve drugiego panelu jest do niego podłączony.
Podobnie zacisk ve trzeciego panelu wygląda następująco. W połączeniu szeregowym, jeśli mamy panel 24 V i połączymy sześć paneli szeregowo, otrzymamy napięcie wyjściowe równe 144 V, a natężenie prądu pozostanie niezmienione. Zatem w połączeniu On-
Sieć elektroenergetyczna będzie podłączona do panelu szeregowo, ponieważ za pośrednictwem falowników podłączonych do sieci otrzymujemy wyższe napięcie.
Połączenie równoległe zakłada dwa panele fotowoltaiczne 12 V. Podłączamy zacisk + ve pierwszego panelu do zacisku + ve drugiego panelu, podobnie jak w przypadku drugiego panelu.
Zacisk VE jest taki sam, otrzymujemy tylko 12 woltów na wyjściu, ale natężenie prądu wzrośnie. Jeśli fornir generuje 4 ampery, w połączeniu Paler otrzymujemy 12 woltów i 8 amperów na wyjściu.
Gdy wszystkie panele zostaną połączone szeregowo, otrzymamy napięcie wyjściowe wynoszące około 144 woltów, dlatego należy podłączać je w nocy tak, jakbyśmy mieli to robić rano, ponieważ potencjał paneli słonecznych jest rano bardzo wysoki, więc można doznać szoku.
Wyjście najpierw trafia do skrzynki przyłączeniowej, a następnie do falownika podłączonego do sieci.
Wiecie, że do mojego falownika o mocy 3 kW podłączam tylko 1500 watów. Falownik składa się z dwóch części podłączonych do dwóch paneli fotowoltaicznych. Mamy tylko jeden panel fotowoltaiczny, więc do falownika podłączamy tylko jeden panel.
Napięcie robocze falowników wynosi 120 V, dlatego nasze falowniki będą działać prawidłowo na sześciu panelach o mocy 250 W.
Na powyższym rysunku widać, że podłączyliśmy przewód prądu stałego do modułu fotowoltaicznego i przewodu wyjściowego. Teraz wystarczy podłączyć przewód wyjściowy do zasilacza.
Uwaga: Istnieją trzy linie wyjściowe: 1) Przewód fazowy, 2) Przewód neutralny, 3) Przewód uziemiający.)
Więc musimy je podłączyć do naszej skrzynki zasilającej.
To wszystko. Teraz możemy przedstawić wymagania dotyczące inspekcji. Przekształcenie starych przyrządów w przyrządy netto zajmie 2 tygodnie. Inspekcja zakończy się za tydzień.
Ten system jest naprawdę prosty. Naprawdę lubię budować ten projekt.
Prawdziwe szczęście dzięki wytwarzaniu zielonej energii.
Dlatego też po zakończeniu instalacji i kontroli licznika firma Biwatt-hour Company dostarczyła nam certyfikat potwierdzający, że projekt został zatwierdzony i zainstalowany zgodnie ze standardami agencji rządowych.
Dlatego najpierw należy sprawdzić działanie zasilacza prądu stałego, ponieważ jeśli polaryzacja panelu będzie nieprawidłowa, inwerter może wyświetlić czerwone światło w obszarze usterki.
Powinniśmy kupować falowniki podłączone do sieci z funkcją pracy wyspowej. W przypadku awarii sieci falowniki przestaną działać i nie będą dostarczać energii do sieci. Jest to obowiązkowe, ponieważ większość falowników nie posiada tej funkcji.
W ciągu miesiąca zaoszczędziłem 188 jednostek, co było dla mnie świetnym wynikiem, ponieważ w poprzednich miesiącach moje rachunki pochłonęły 350 jednostek, a teraz tylko 120.
Lubię zieloną energię.
W rozdziale 2 przedstawimy system offline i wyjaśnimy go szczegółowo krok po kroku.
Indeks Krok 1: Czym jest system zamkniętej sieci?
Krok 2: Jak to działa?
Krok 3: Wymagania materiałowe Krok 4: Planowanie instalacji Krok 5: Wyciąganie wniosków i poznawanie energii słonecznej będzie bardzo interesujące.
W wioskach, w których nie ma prądu lub zdarzają się poważne przerwy w dostawie prądu, system sieciowy jest wykonalny.
W tym systemie energia elektryczna generowana przez panele słoneczne jest magazynowana w akumulatorach, które przechowują ładunki i zapewniają zasilanie zapasowe w razie potrzeby.
Możemy to zrozumieć na przykładzie.
Załóżmy, że kupiłem domek na wsi, do którego nie docierała żadna firma dostarczająca prąd, a ludzie tam mieszkający oświetlali dom naftą. Postanowiłem więc zamontować na dachu panele słoneczne i magazynować energię elektryczną w akumulatorach, których mogłem używać do zasilania urządzeń i oświetlenia w nocy.
Ten system jest systemem niezależnym.
Ponieważ mieszkam w mieście, w którym przerwy w dostawie prądu zdarzają się rzadko, instaluję hybrydowy system interfejsu solarnego.
Rano energia słoneczna służy do ładowania akumulatora, a wieczorem zasilanie sieciowe falowników jest automatycznie odcinane, a następnie falowniki otrzymują energię z akumulatora.
Ten system sprawdza się u mnie znakomicie, ponieważ mój dom korzysta z zielonej energii rano.
Sieć energetyczna i obciążenie nocne zostaną przeniesione do wyłączonego systemu sieciowego. Czyż to nie niesamowite?
Panele słoneczne Panele słoneczne zbudowane są z ogniw fotowoltaicznych. (PV)
Baterie, które zamieniają światło słoneczne na prąd stały (DC)
Prąd jest cały dzień. Wyłączony
Interfejs sieciowy pełni szereg funkcji, pełniąc rolę kontrolera ładowania. Wygenerowana energia słoneczna przepływa przez sieć, trafia do akumulatora po jego naładowaniu i odcina dopływ prądu stałego do akumulatora.
Ten system jest połączony z（
Akumulatory, falowniki domowe, panele słoneczne, zasilanie główne)
Posiada głęboki przełącznik, który może nawet kontrolować rozładowanie akumulatora w przypadku awarii zasilania. W przypadku awarii zasilania możemy wprowadzić odpowiedni kod, aby utrzymać stan naładowania akumulatora.
Jeśli liczba przerw w dostawie prądu jest mniejsza niż zużycie baterii, to w nagłych wypadkach powinniśmy naładować baterie do 20%.
Po wyczerpaniu energii akumulatora lampa podłączona do falownika automatycznie przełączy się na zasilanie sieciowe.
Akumulatory służą do magazynowania energii elektrycznej w postaci prądu stałego i zapewniają napięcie czuwania = 12 VA/h = 150 A/h w razie potrzeby. Używamy ogniw słonecznych z panelami C10, które ładują się szybciej niż zwykłe ogniwa C20.
Możemy również używać akumulatorów litowo-jonowych, takich jak w Power Wall, nad którym pracuję i o którym wkrótce opowiem.
Urządzenie inwerterowe zamienia prąd stały wytwarzany przez panele słoneczne na prąd przemienny. Prąd zmienny.
Prąd zmienny jest przesyłany z falownika do tacy rozdzielczej, a energia słoneczna służy do zasilania oświetlenia i urządzeń.
Panele rozdzielcze są często nazywane „skrzynkami wyłącznikowymi”.
Przekształcam mój system inwerterowy w system solarny, więc mam już inwerter o natężeniu 900 wolt i amper.
Wymagania 1)
Panele słoneczne 150 W, 22)
Ogniwo słoneczne 150 Ah 3)Solarcon (interfejs)4)
Falownik 900 VA 5)
Wyłącznik nadprądowy zawsze wykorzystuje akumulatory 300 W, ponieważ jeśli obliczymy moc akumulatora, która wynosi 12 x 150 = 1800 W, musimy wygenerować 1800 W energii z paneli słonecznych dziennie, aby naładować nasze akumulatory do pełnego nasłonecznienia w naszym mieście = 6 godzin wymaganej mocy = 1800/6 = 300 W. Czy wiesz, czy też ja to tutaj wykorzystałem? Cheng.
Po prostu potrzebujemy przestrzeni 6 x 6 stóp, aby ustalić rozmiar paneli słonecznych w tym miejscu.
W tym systemie panel ustawiam w kierunku południowym, pod kątem 25 stopni, ponieważ zimą powinien on wygenerować maksymalną ilość energii potrzebną do naładowania akumulatorów w ciągu dnia, a ja skupiam się na tym, aby nie korzystać z energii z sieci, ponieważ latem mogę wykorzystać jednostki kredytowe.
Konstrukcję wykonałem z kątowników żelaznych, więc może wiesz, jak obliczyć nachylenie w poprzednich krokach.
Wymiary kątownika żelaznego L wynoszą 25 mm x 25 mm x 2,5 mm.
Używam tego rozmiaru, ponieważ panele, które montuję, znajdują się blisko powierzchni, a więc nie wymagają zbyt dużej wytrzymałości.
Na zdjęciu widoczna jest struktura panelu.
Po ukończeniu konstrukcji mocuję ją do dachu i wykonuję betonową podstawę wokół stałego obszaru, co zapewni większą ochronę i stabilność konstrukcji.
Dalsze plany są podobne do tych, które już zrobiliśmy. -System siatki.
Gdy już ukończymy montaż panelu stałego, przychodzi czas na podłączenie całego systemu i uruchomienie go.
W tym systemie wiemy, że używamy akumulatorów 12 V, więc musimy połączyć panele równolegle, aby uzyskać 12 V i dodatkowy amper.
Połączenie szeregowe Połączenie szeregowe zakłada obecność sześciu paneli, dlatego podłączamy do niego zacisk + pierwszego panelu.
Podobnie jak zacisk + ve drugiego panelu, zacisk + ve drugiego panelu jest do niego podłączony.
Podobnie zacisk ve trzeciego panelu wygląda następująco. W połączeniu szeregowym, jeśli mamy panel 24 V i połączymy sześć paneli szeregowo, otrzymamy napięcie wyjściowe równe 144 V, a natężenie prądu pozostanie niezmienione. Zatem w połączeniu On-
Sieć elektroenergetyczna będzie podłączona do panelu szeregowo, ponieważ za pośrednictwem falowników podłączonych do sieci otrzymujemy wyższe napięcie.
Połączenie równoległe zakłada dwa panele fotowoltaiczne 12 V. Podłączamy zacisk + ve pierwszego panelu do zacisku + ve drugiego panelu, podobnie jak w przypadku drugiego panelu.
To samo dotyczy zacisków VE. Otrzymujemy tylko 12 woltów na wyjściu, ale natężenie prądu wzrośnie. Jeśli fornir generuje 4 ampery, w połączeniu Paler otrzymujemy 12 woltów i 8 amperów na wyjściu. Po połączeniu dwóch paneli równolegle, przeciągniemy przez nie przewód z rurki przewodzącej i połączymy go z układem interfejsu.
Tutaj podłączymy je zgodnie z polaryzacją podaną w interfejsie. Teraz połączymy czerwony przewód z interfejsu z zaciskiem + akumulatora, a także zaciskiem + interfejsu.
Zacisk V akumulatora, teraz nadchodzi konwerter. Konwerter ma trzy kolorowe przewody i te same kody na interfejsie, więc dopasujemy je i naprawimy.
Ostatnim krokiem jest podłączenie interfejsu do zasilania, ponieważ wiemy, że w jednej fazie podłączone są trzy przewody, odpowiednio: 1) Faza, 2) Neutralny i 3) Uziemienie.
Musimy więc znaleźć przewód uziemiający i podłączyć go do niego, nie do przewodu neutralnego, a na końcu do przewodu fazowego. Zakończyliśmy połączenie i teraz czas je otworzyć.
Mam nadzieję, że ten projekt przypadnie Wam do gustu i z przyjemnością się nim z Wami podzielę. Proszę Was o podążanie w kierunku zrównoważonej energii, aby rozwijać ludzkość.
Moją wizją jest wykorzystanie zielonej energii do rozwoju ludzkości, dlatego też pracuję na rzecz mojego kraju i ludzi, którzy żyją w ciemnościach, i dostarczam im energooszczędne rozwiązania oparte wyłącznie na energii odnawialnej.
Obyś pomógł także tym ludziom i połączył ich z lepszym światem, bo wspaniale jest wykonywać swoją pracę samodzielnie, ale sprawi ci ogromną przyjemność praca na rzecz innych.