Napájení solárními panely: montáž systému pro kutily

Obsah článku



Článek zkoumá praktickou aplikaci solárních panelů, podrobně popisuje uzly nezbytné pro nepřetržité napájení, samoobslužné a nastavení solárních panelů.

Solární napájení

Zařízení napájecího systému: rozsah, vlastnosti

V předchozím článku jsme se podívali na typy solárních panelů. Ale v solárních systémech výroby energie jsou tyto prvky pouze primární převodníky. K vytvoření plnohodnotné domácí elektrárny potřebujeme následující sadu zařízení:

  • řadič nabíjení baterie
  • akumulátor (akumulátor)
  • měnič napětí

Řadiče nabíjení baterie jsou dva typy: PWM regulátory (PWM regulátory) a OTMM regulátory (MPPT regulátory).

Regulátor PWM je jednodušší a levnější zařízení, které řídí nabití baterie. Účinnost PWM regulátoru je obvykle vyšší než účinnost OTMM regulátoru v důsledku skutečnosti, že v počáteční fázi nabíjení spojuje baterii téměř přímo se solární baterií bez převádění generovaného napětí. Řídicí jednotky OTMM se doporučuje používat s moduly s nestandardním výstupním napětím 28 V a vyšším.

Řídicí jednotka PWM

Použití regulátorů OTMM bude ekonomicky odůvodněno ve výrobních systémech s jmenovitým výkonem více než 400 W. Dalším důvodem pro použití takového ovladače je návrh solární stanice pro výrobu elektřiny po celý rok. V oblačných zimních dnech se při nabíjení baterií zobrazí ovladač OTMM svou nejlepší stránkou.

baterie v systému sluneční energie hraje roli vyrovnávací paměti, která akumuluje elektrickou energii.

Solární baterie

Na rozdíl od všech ostatních zařízení solárních stanic je baterie spotřebním materiálem. Čím déle tedy funguje bez výměny, tím kratší bude doba návratnosti zakoupených součástí. Aby baterie mohla sloužit po dlouhou dobu, musíte k jejímu výběru přistupovat odpovědně. Hlavní parametry baterie, které jsou předmětem zájmu potenciálního majitele, jsou:

  • napětí (Volt, V) – v prodeji jsou solární baterie 12, 24 a 48 V. Pro malé bytové stanice s kapacitou 200 – 300 W jsou vhodné 12 V baterie;
  • elektrická kapacita (Ampérhodina, A? h) – charakterizuje množství elektřiny, které lze akumulovat. Čím větší je tento parametr, tím více může elektrický systém pracovat v autonomním režimu (za oblačného počasí nebo v noci);
  • úroveň samovybíjení (% jmenovité kapacity) – čím nižší je tento parametr, tím lepší je baterie.

Napěťový měnič je konstruován tak, aby převáděl konstantní napětí baterie na střídavé napětí 220 V napájecí sítě pro napájení domácnosti.

Solární napájení

Na trhu existuje celá řada střídačů s řadou funkcí. Mezi nejdůležitější parametry patří:

  • výkon měniče;
  • napětí primárního okruhu (napětí připojené baterie);
  • přítomnost vestavěných ochran (proti přetížení, proti přepólování polarity baterie, proti zkratu v zátěži, proti nadměrnému vybití baterie);
  • sinusové výstupní napětí (v zásadě, pokud připojená zátěž obsahuje motory, například pračky, chladničky, oběhová čerpadla, ventilátory atd.).

Je třeba také poznamenat, že nadměrný počet funkcí vede pouze ke zvýšení nákladů na zařízení a ke komplikacím jeho konfigurace a provozu..

Schéma zapojení zařízení solární stanice

Montáž okruhu solární elektrárny je poměrně jednoduchá. Níže je posloupnost spojení ilustrovaných fotografiemi. Pro sestavení jednoduchého systému se používá solární panel s polykrystalickými články, regulátor nabíjení a baterie. Montáž zahájíme připojením kabelu k solárnímu panelu.

Solární napájení

Tento krok není nutný pro baterie dodávané s kabelem. Baterii připojujeme k výstupním svorkám řídicí jednotky. Dále musí být vodiče přicházející z panelu připojeny ke vstupním svorkám regulátoru nabíjení.

Všechna připojení jsou vytvořena podle principu „+“ až „+“ a „-“ na „-„. Dodáváme energii z baterie do vstupních svorek střídače. Po zapnutí regulátoru nabíjení a střídače vidíme, že elektřina generovaná solárním panelem začíná nabíjet baterii.

Solární napájení

K určení polarity svorek solární baterie stačí změřit napětí na svorkách pomocí multimetru. Pokud je v blízkosti odečtu napětí znaménko mínus, pak pozice černé sondy odpovídá kladné svorce (před měřením zkontrolujte, zda jsou sondy správně připojeny). Pokud neexistuje znaménko mínus, odpovídá pozice černé sondy zápornému pólu baterie.

Solární napájení

Instalace solárních panelů a pomocných elektrických zařízení

Instalace elektrického zařízení solární stanice se provádí měděným drátem. Průřez měděného drátu pro jeden panel by měl být zvolen alespoň 2,5 mm2. To je způsobeno skutečností, že normální proudová hustota v měděném vodiči je 5 ampér na 1 mm2. To znamená o průřezu 2,5 mm2 přípustný proud bude 12,5 A.

Současně je zkratový proud panelu RZMP-130-T s výkonem 145 W pouze 8,5 A. Při kombinaci několika panelů s paralelním připojením by měl být průřez společného výstupního kabelu vybrán na základě maximálního celkového proudu všech panelů podle výše uvedené koncepce (5 A na 1 mm)2).

V prodeji je celá řada solárních kabelů. Jejich charakteristickým rysem je, že vnější izolace kabelu byla speciálně ošetřena a má zvýšenou odolnost proti ultrafialovému záření. Není nutné takové kabely kupovat. Solární panely lze připojit kabelem s běžnou izolací z PVC, ale položit ji do vlnitého pouzdra, které je určeno pro pokládku vnějšího vedení. Tato možnost bude stát o 30-40% méně.

Regulátor nabíjení baterie a střídač by měly být umístěny v suché místnosti s pokojovou teplotou, jako je skříň nebo chodba. Je nepraktické umisťovat toto zařízení venku, protože elektronické součásti zařízení by neměly být vystaveny výrazným výkyvům teploty a vlhkosti. Samotnou baterii lze umístit společně s elektronikou.

Solární napájení

Pokud se rozhodnete použít kyselé nebo alkalické baterie, měli byste je umístit do dobře větrané nebytové oblasti, protože uvolňují výpary elektrolytů, které jsou zdraví škodlivé. Kromě toho by v místnosti s bateriemi neměly být žádné zdroje nebezpečí jisker a požáru, protože kyslík a vodík uvolňovaný ve špatně větraných místnostech může tvořit výbušnou směs..

Solární panel lze instalovat dvěma způsoby:

  • Pevná instalace zahrnuje stacionární umístění panelů na střeše domu nebo na držáku připevněném ke zdi nebo základu. V tomto případě by panely měly být nasměrovány na jih, vodorovný sklon panelů by měl být úhel rovný zeměpisné šířce oblasti plus 15 °. Zeměpisná šířka vaší polohy může být určena například na základě údajů GPS navigátoru nebo ve službě Mapy Google;
  • Pohyblivá instalace panelů se provádí na traverzu, který je schopen se otáčet azimutálně (ve směru slunce podél obzoru) a zenit, naklánět panely tak, aby na ně dopadaly sluneční paprsky kolmo. Takový instalační systém umožňuje zvýšit účinnost použitých solárních panelů, ale vyžaduje další hmatatelné finanční náklady na konstrukci traverzu, hnacích motorů a systému pro jejich ovládání..

Solární napájení

Způsoby, jak zlepšit účinnost autonomního napájení

Chcete-li zvýšit účinnost solární elektrárny, můžete jít dvěma způsoby: zvýšit množství vyrobené elektřiny na jedné straně a snížit její spotřebu na straně druhé. Způsoby, jak zvýšit vyrobenou elektřinu, mohou být následující:

  • instalace solárních panelů na pohyblivý traverz nebo na mechanismus řízení naklápění zenitu (poloviční rozměr, ale také docela efektivní, zejména u monokrystalických panelů);
  • použití vysoce kvalitních baterií s nízkým procentem samovybíjení a dlouhou životností bez výrazného snížení kapacity;
  • pravidelná údržba systému: čištění panelů od prachu a sněhu, údržba odpojitelných a koncových připojení za účelem snížení kontaktního odporu a v důsledku toho ztrát energie.

Na straně zatížení lze energetickou účinnost zvýšit takto:

  • přiřazení nízkonapěťového napájecího obvodu přímo z baterie, například pro připojení LED osvětlení. Tím se zabrání dvojité přeměně energie v měniči;
  • vypnutí měniče, když je zátěž odpojena od jeho výstupu, protože střídač, který je nečinný, stále spotřebovává malé množství energie;
  • instalace ve spojení s osvětlením pohybových senzorů s časovačem k vyloučení nepříjemné spotřeby elektřiny vzhledem k tomu, že jednoduše zapomněli vypnout lampu v chodbě.
Ohodnoťte tento článek
( Zatím žádné hodnocení )
Přidejte komentáře

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: