Võrguvälise päikeseenergiasüsteemi põhikomponendid

Päikesepaistelised päevad on kasulikud rohkemaks kui lihtsalt päevitamiseks: päikeseenergiat kasutades saate vähendada oma elektriarvet ja anda endale paindlikkuse, et olla võrgust väljas olles ühenduses.

Hoolimata sellest, kui hirmutav päikeseenergia tundub, kui on põhiteadmised selle kohta, mida erinevad komponendid teevad ja kuidas süsteemi ohutult seadistada, võib võrgust väljalülitamine olla kiire!

Ohutus ennekõike

Päikesepaneeli ehitamisel töötate väga kõrge pingega ja on oluline järgida õigeid ohutusjuhiseid. Siin on neli peamist ohutusreeglit, millest tuleb kinni pidada:

1. Kasutage alati paksemat traati, kui arvate, et vajate.
2. Juhtige kaitsmed alati oma vooluringi, eriti paneelide ja akupanga vahele.
3. Kasutage alati laadimiskontrollerit, mis suudab toime tulla teie päikesepaneelide tohutu võimsusega.
4. Palgake alati professionaal, kui tunnete end kõrgepingega töötades ebamugavalt.

Essentials

Võrguvälise elektrisüsteemi komponendid võib jagada nelja kategooriasse: allikad, salvestusruumid, ühendused ja koormused.

Allikad: Need on elektriallikad – meie puhul päikesepaneelid ise.

Hoiustamine: Need komponendid salvestavad elektrienergiat hilisemaks kasutamiseks. Päikesesüsteemid kasutavad järjestikku ühendatud sügava tsükliga patareisid, mida tuntakse akupangana.

Ühendused: Need koosnevad osadest, mis ühendavad süsteemi kokku, nagu juhtmed, laadimiskontrollerid ja kaitsmed. Ohutuse seisukohast on ühendused piirkonnad, mis põhjustavad kõige tõenäolisemalt probleeme, kui ei ole rakendatud asjakohaseid ettevaatusabinõusid.

Koormused: Need on lõppeesmärk; iga elektrit kasutav seade on koormus. See hõlmab meie 120 V seadmete toiteinvertereid ja kõiki 12 V seadmeid, mida me kasutame.

Elektrienergia tootmine päikesepaneelidega

Päikesepaneelid töötavad päikeseenergia muundamisel kasutatavaks alalisvooluks (Direct Current). Seejärel salvestatakse see alalisvoolu akudesse ja seda kasutatakse meie seadmete toiteks.

Kui Päikesekiired puutuvad kokku päikesepaneelide fotogalvaaniliste elementidega, kandub energia sees olevatele elektronidele. Need erutatud elektronid liiguvad seejärel ümber päikesepaneeli vooluringi, negatiivsetest otstest positiivseteni, laadides meie akusid ja hoides tuled põlema.

Päikesepaneelid on tavaliselt kahe maitsega, mis põhinevad nende fotogalvaaniliste elementide molekulaarsel koostisel: must monokristalliline ja sinine polükristalliline.

Üldiselt on Mono paneelid tõhusamad ja kulukamad. Polüpaneelid võivad olla hea eelarvevalik; Siiski võib juhtuda, et on vaja rohkem Poly paneele, et saada sama võimsust, mida genereerib vähem Mono paneele. Kui töötate piiratud ruumiga, näiteks haagissuvila peal, on monopaneelid parim valik.

Seotud: Suurepärased päikeseenergiaga vidinad, mida peaks kasutama igas kodus

Toite salvestamine akupangaga

Seal on palju-palju erinevat tüüpi patareisid; nii palju, et oma akupanga jaoks sobivaima valimine võib olla pisut hirmutav. Asjade pisut lihtsustamiseks pidage patareide valimisel silmas kahte reeglit:

1. Kasutage alati sügava tsükliga akusid – need on loodud pidevalt tühjenema ja oma võimsust säilitama. Madala tsükliga akude (nt autoakude) kasutamine vähendab teie akupanga eluiga.
2. Sügava tsükliga akusid saab tavaliselt tühjendada ainult pooleni nende täisvõimsusest, enne kui neid on vaja uuesti laadida. Akuvajaduse kaalumisel vaadake oma igapäevast energiatarbimist ja korrutage see kahega.

Väljaspool neid kahte kuldreeglit taandub akude valik rohkem kui midagi eelarvet. Täpsemalt, kui eelistate tõhusama ja kauakestvama liitiumakupanga eest rohkem ette maksta või pliiakupangaga väiksema raha eest tööle asuda.

Ühenduste loomine

Enne osade kokkupanemist peame teadma juhtme õiget paksust, kaitsmete voolutugevust ja laadimiskontrolleri maksimaalset võimsust. Te ei marssiks paraadil üle uue silla, ilma et saaksite aru, kui palju raskust see talub; sama kontseptsioon siin.

Ohutu traadi paksus taandub sellest, kui palju voolu seda teatud ajahetkel läbib, ja ka traadi tegelikku pikkust. Liiga õhuke ja juhe võib sulada, põhjustades elektritulekahju.

Kasutatava traadi õige paksuse või gabariidi arvutamiseks kasutage vaikimisi traadimõõturi kalkulaatorit ja seejärel suurendage gabariiti ühe või kahe võrra. Pange tähele, et traatmõõturid on tagurpidi: suuremad mõõdikud kasutavad väiksemaid numbreid ja vastupidi. Seega, kui arvutate ohutuks gabariidiks 10, kasutage 8-gabariidilist traati.

Ohutu kaitsme voolutugevuse väljaselgitamine on palju lihtsam kui ohutu traadimõõturi arvutamine. Lihtsalt jagage vooluringi maksimaalne võimsus (P) vattides seda läbiva pingega (V), et saada voolu (I) amprites. See on füüsika põhivõrrand, mida tuntakse Ohmi seadusena:

Laadimiskontrollerid reguleerivad päikesepaneelidelt teie akupanka tuleva laadimiskiirust, et tagada ohutu töö. Nendel seadmetel on loetletud maksimaalne sisendvõimsus. Kui kasutate 400 W päikesepaneeli, vajate laadimiskontrolleri minimaalset võimsust vähemalt 400 W.

Seotud: Kas liigpingekaitsed on vajalikud?

Teie seadmete toide

Päikesepaneelid toodavad elektrit 12V DC kujul. Kuigi 12 V on hea valgustite toiteks, telefonide laadimiseks või ventilaatorite käivitamiseks, tekitab see probleemi: enamus kõike, mida oma kodudes kasutame, toidab 120 V vahelduvvoolu (vahelduvvool). Märkus: see võrgupinge erineb mõnes riigis, seega kontrollige seda veel kord.

Selle lahendamiseks kasutame inverterit. Inverterid muudavad 12 V alalisvoolu 120 V vahelduvvooluks ja neid on kahte tüüpi: puhas siinuslaine või modifitseeritud siinuslaine. Peaaegu kõikidel juhtudel on puhas siinus õige tee, eriti kui kasutate delikaatseid elektriseadmeid, nagu arvutid või mängukonsoolid.

Seotud: Mis vahe on vahelduvvoolu ja alalisvoolu vahel ning kuidas neid teisendada?

Päikeseenergiasüsteemi ehitamine

Allikad, salvestusruumid, ühendused ja koormused: need on osad, mis moodustavad võrguvälise päikesesüsteemi. Olles ettevaatlik ja tehes mõned lihtsad arvutused, saate ohutult ehitada usaldusväärse elektriallikas, et vähendada teie elektriarvet ja hoida teid ühenduses, olenemata asukohast on.

Kuidas elamute päikeseenergia komplektid hoiavad teid katkestuste ajal võrgus

Kuigi fossiilkütustel töötavad generaatorid on hästi arusaadavad, ei kehti see elamute päikeseenergia komplektide kohta. Pakutakse tuhandeid tooteid, millest igaühel on oma eelised ja puudused. Millised on teie jaoks õiged?

Loe edasi

Autori kohta