Ofisi ya Powered Battery. Mfumo wa jua na Kugeuza kiotomatiki Paneli za jua za Mashariki / Magharibi na Turbine ya Upepo: Hatua 11 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:48

Mradi:

Ofisi ya mraba 200 inahitaji kutumiwa na betri. Ofisi lazima pia iwe na vidhibiti vyote, betri na vifaa vinavyohitajika kwa mfumo huu. Nguvu ya jua na upepo itachaji betri. Kuna shida kidogo ya kuwa na chaguzi za kuweka ardhi magharibi na mashariki kwa paneli za jua na nyumba iliyokaa kaskazini / kusini moja kwa moja kati ya paneli. Mwelekeo wa nyumba husababisha vivuli vingi kwenye paneli za upande wa mashariki na magharibi siku nzima.

Benki kuu ya betri ya mfumo (24v 100AH) inashinda shida ya kivuli na inachajiwa kwa kutumia nguvu ya jua kutoka jua linapochomoza hadi machweo kwa jokofu, jokofu na kompyuta. Benki ndogo ndogo ya sekondari (24V 35AH) inatozwa na paneli sawa za jua (kwa kivuli na wakati wa jua wa juu) pamoja na turbine ya upepo. Benki ndogo ya betri ni kwa wachunguzi / kamera 12 za mfumo wa usalama wa volt, tv, taa na mashabiki.

Inayoweza kufundishwa itazingatia zaidi vidokezo 4 muhimu:

1. Usanidi wa paneli ya jua mashariki na magharibi - kamba mbili za paneli ambazo zitakuwa na viwango tofauti vya voltage kulingana na wakati wa siku na njia moja ya kushinda shida hii. Ulinzi wa Betri. Kutumia swichi ya kuhamisha kiotomatiki na jinsi ya kujenga yako mwenyewe na vifaa viwili rahisi kulinda dhidi ya betri zinazoendesha chini. Kuongeza turbine ya upepo kwenye mfumo wa jua ikiwa kuna muda mrefu wa siku zisizo na jua. Kuweka mfumo mzima wa mtawala na betri ndani ya eneo la ofisi. Nafasi ya sakafu inayotumiwa ni miguu mraba 2.6.

Sehemu:

Betri 2 x 100 AH Benki kuu ya betri - Imefungwa katika safu inayofanya 24volt @ 100AH ikitumia busbar kwa unganisho lote hasi

Betri 2 x 35AH Benki ya sekondari ya betri - Imefungwa katika safu kutengeneza volts 24 @ 35AH kutumia busbar kwa unganisho lote hasi

24 volt inverter 2000 watt inverter kuendesha vifaa 120 vya vac

Waya 6 ya kupima inayotoka benki kuu ya betri hadi fuse 100 amp na busbar hasi

Fuse 100 ya Amp kati ya inverter na benki ya betri ya 24v

Kuhamisha kiotomatiki kulinda benki ya betri ya 24v 100AH kutoka chini ya viwango vya voltage

Solar Controler 40 amp, 1200 watt, 150 volt max pv pembejeo

Kidhibiti cha jua cha 2 Kwa 24 volt 35AH benki ya betri 100 volt max pv pembejeo

Solar Panels 8 ya hizi kimsingi itakuwa sawa na katika mfumo huu

Waya na viunganisho ni ghali lakini ni rahisi kunasa kwa umbali mfupi (10 awg)

8 awg extender na viunganisho ni ghali lakini ni rahisi kunasa kwa umbali mrefu (8 awg)

Viunganishi vya Jopo kutengeneza nyaya zako mwenyewe

Relay ya Mashariki / Magharibi kwa kubadili kati ya nyuzi mbili za paneli za jua

Timer ya digital kudhibiti relay ya Mashariki / Magharibi

Relay State Solid kwa kutengeneza betri yako ya chini imekata swichi (kwa bat 35AH)

Kifaa cha chini cha Voltage Kinga kudhibiti relay ya hali ngumu (kulinda batt ya 35AH)

Volt 24 kwa volt 12 volt kuendesha vitu 12 vya volt kutoka benki kuu za 24v ikiwa inahitajika

Kubadilisha kisu cha DPDT x 2 kuelekeza ni benki gani ya betri imeunganishwa na sanduku la fyuzi ya volt 12 na kubadili kati ya upepo na jua kwa benki ya betri ya 24v 35AH.

Sanduku la fyuzi ya volt 12 kusambaza na kulinda vifaa vyote 12 vya volt

10 kupima waya wa kushona pamoja na roll nyingine ya waya ambayo nilikuwa nayo hapo awali

Chombo cha kukandamiza pamoja na vijiti kuunda nyaya nyingi za urefu wa kawaida. Inapaswa kuwa na seti tofauti za vijiti

Turbine ya upepo kwa muda mrefu bila jua kukatika kwa umeme - iliyounganishwa na benki ya betri ya 24v 35AH na mdhibiti wa 2 wa jua

Kubadilisha kisu cha TPDT kwa mfumo wa kuvunja turbine ya upepo ukitumia vipinga 3 kwa mapumziko

Kabati 2 za sauti za kuni kwa vifaa vikuu vya mfumo mzima vinaweka mguu kuchapa hadi futi za mraba 2.6. Nilikuwa nimetumia hizi tangu zamani.

4 inashughulikia glasi ya vifaa vya mfumo wa ndani. Ikiwa hizi zilitumika tangu zamani.

Hatua ya 1: Paneli za Upande wa Magharibi

Paneli 4 za kwanza ziliwekwa miezi michache iliyopita upande wa magharibi.

Hizi ni paneli 12 za volt 100 za watt Renogy. Hivi sasa hazipatikani, lakini kwa kumbukumbu zilikuwa kwenye Amazon.

Wakati wa siku kwenye picha na Charlie paka, ni karibu 3:40 pm. Paneli za jua zimefungwa tie mbili kwa miti 12. Nguzo hizo mbili 12 zimewekwa kwenye dawati, kwanza kwa kuchimba mashimo mawili kando ya staha, kisha kutelezesha miti hiyo kwenye mashimo ya staha. Ncha zingine za nguzo 12 zimefungwa kwa nguzo mbili fupi 5 'zilizopandwa ardhini. Chini ya nguzo 5 kuna usawa 8 sahani za chuma za mraba. Haiwezekani upepo kuinuka kutoka ardhini. Nilibahatika tu kupata nguzo 5 na siwezi kuongeza kiunga kwao.

Ni rahisi sana kusafisha paneli zilizowekwa chini sana.

Paneli hizi za jua zimeunganishwa na kupokezana kuanzia na 30ft ya waya ya ugg ya 8 awg, pamoja na futi nyingine 30 za cable 10 ya awg.

Hatua ya 2: Paneli za Upande wa Mashariki

Hapa kuna paneli zingine za jua za 12v 100watt upande wa mashariki saa 3:30 jioni. Ziliwekwa mnamo 10/18/20.

Paneli hizo zimepandishwa kwa staha na usawa wa sahani ya setilaiti ya satelaiti na kisha kwa kutumia nguzo mbili za futi 1.5 1.5, funga vifuniko na vizuizi vingine vya vipande vya matofali mwishoni kabisa (angalia picha).

Kamba za upande wa magharibi zinagharimu karibu kama jopo la jua! Nilitaka kujaribu kitu cha bei rahisi kwa nyaya 50 za upande wa mashariki. Nilikumbuka ujanja huu kutoka kwa video ya youtube juu ya kutumia kamba za ugani za kawaida, kukata ncha na kufunga waya tatu pamoja. Kwa hivyo, nilitumia kamba ya upanuzi wa futi 100 na inafanya kazi vizuri. Ukubwa wa waya uliishia kuwa karibu kupima 10 kwa nyaya zote 50 za miguu nilizotengeneza. Pamoja na voltage ya juu (80v) inayotoka kwenye paneli, waya huu wa ukubwa unapaswa kuwa o.k. bila hasara nyingi kwa sasa. Nilitumia hii 9 In 12AWG Adapter Kit kuunganisha miisho ya waya za miguu 50 kwenye paneli za jua na kupotosha viunganisho.

Hatua ya 3: Udhibiti wa Solar & Relay - Kubadilisha Paneli za Upande wa Mashariki na Magharibi

Wadhibiti wa jua:

Mdhibiti Mkuu wa jua wa Amp Epever 40 Mdhibiti huyu ni wa kuchaji benki ya betri ya 24v 100AH. Kidhibiti hiki kina voltage ya pembejeo ya volt 150 ya upeo wa volt. Kiwango cha juu cha kuingiza maji kwa paneli ni 1, 200 (sasa kikomo cha mfumo huu).

Kidhibiti cha jua cha 40 Amp Epever Mdhibiti huyu ni wa kuchaji benki ya betri ya 24v 35AH Chaja ina volt 100 ya kiwango cha juu cha paneli ya jua (sasa kikomo cha mfumo huu) na kiwango cha juu cha maji ya pembejeo ya 1, 500. Pia kuna turbine ya upepo na mdhibiti wake kusaidia kuchaji benki hii ya betri.

Relay:

Nusu moja ya relay ya DPDT (relay pole pole mara mbili) hutumiwa kubadili kati ya paneli 4 za jua za mashariki na 4 za magharibi, kuziunganisha na Mdhibiti Mkuu. Nusu nyingine ya relay inabadilisha paneli za jua kwa mdhibiti wa sekondari. Hapa kuna wakati wa kubadilisha sasa, kwa kila siku ya juma:

Saa 7 asubuhi hadi saa 12 jioni Timer ya Dijitali inawasha 80 AMP RELAY ambayo inaunganisha / inabadilisha paneli 4 za upande wa mashariki kwa Mdhibiti Mkuu wa Chaji (na benki ya betri ya 24v 100AH). Kumbuka: Relay inachora karibu watts 6 za nguvu kutoka kwa mfumo kwa masaa haya 6. Paneli 4 za upande wa magharibi pia zimebadilishwa kwa Mdhibiti wa Malipo ya Sekondari wakati huu (kuchaji benki ya betri ya 24v 35AH). Lazima kuwe na nguvu nzuri ya kuchaji kutoka 10am hadi 1 jioni kutoka kwa paneli za magharibi. Relay sasa inachukua nguvu ya sifuri kutoka kwa mfumo. Paneli 4 za mashariki pia zimebadilishwa kwa Mdhibiti wa Malipo ya Sekondari wakati huu. Inapaswa kuchaji vizuri kwa masaa mengine 2 (1pm hadi 3pm).

Tazama picha inayorudishwa kwa habari ya wiring pamoja na mchoro kuu wa mzunguko katika hatua ya 9.

Waya hasi kutoka kwa uzi wa mashariki na magharibi za kamba za jua zimefungwa pamoja na kwenda kwa swichi iliyokatwa kabla ya kuungana na pembejeo hasi za watawala wa jua. Nilikuwa na swichi hasi ya cutoff iliyokuwa imelazwa karibu na kuiongeza tu. Hii haionyeshwi katika kuchora kuu. Aina yoyote ya swichi ya juu inapaswa kufanya kazi vizuri lakini haihitajiki.

Hatua ya 4: Benki Kuu ya Betri ya 24Volt 100AH na Inverter

Hivi sasa, benki kuu ya betri imeundwa na betri mbili x 12volt 100AH katika safu inayofanya benki ya betri ya 24volt 100AH. Inverter ya 24v 2000 watt hutumiwa kuwezesha jokofu, friji, kompyuta au oveni ya microwave. Kuna fuse amp 100 kati ya inverter na benki kuu ya betri. Kwa vitu hivi 120vac, kuna kamba ya umeme inayotoka kwa swichi ya kuhamisha kiotomatiki.

Mfumo hutumia betri zilizofungwa na haipaswi kuvuja gesi yoyote ya haidrojeni. Nilikuwa na kichunguzi cha co2 na nimesoma kwamba pia watagundua gesi ya haidrojeni, kwa hivyo niliiweka. Mfumo wa uingizaji hewa utaongezwa hivi karibuni.

Hatua ya 5: Kuokoa Benki Kuu ya 24volt 100AH kutoka kwa Voltage ya chini

50A 5500 Watt Transfer Transfer kutoka Spartan ni karibu $ 115. Itakuwa ya kufurahisha kujenga moja pia.

Unaweza kuweka mapema kiwango cha chini cha voltage ya betri na hii kupunguza nguvu zote zinazotumiwa kutoka kwa inverter ya 2000 watt. Halafu inabadilisha nguvu kwa vitu vya A / C na nguvu ya gridi, ikihakikisha kuwa tunaokoa betri kutoka chini kupita kiwango cha hatari. Hauwezi kugundua switchover ya papo hapo.

Kifaa hiki basi kitaacha betri zichajie kwa kiwango cha juu, kabla ya kurudi kwa nguvu ya betri tena. Kifaa kila mara huchota watts 6 za nguvu wakati zimebadilishwa kuwa hali ya nguvu ya inverter.

Ni rahisi kuunganishwa. Unganisha tu inverter kwa pembejeo iliyoandikwa "inverter". Unganisha vifaa ambavyo kwa kawaida vingeunganishwa na inverter yako kwenye sehemu ya "pato". Unganisha nguvu yako ya nyumba kwa sehemu ya "nguvu ya umma". Mwisho, unganisha benki kuu za betri za mifumo ya jua (baada ya fuse) kwenye sehemu ya "betri". Viwanja vyote vitatu vya A / C vinaungana pamoja kwenye basi ndogo ya mini. Tazama mchoro kuu wa mzunguko.

Hatua ya 6: Sekondari 24v 35AH Benki ya Batri. Kuongeza Turbine ya Upepo na Kubadilisha jua au Upepo

Mdhibiti wa jua wa sekondari wa mfumo huu wa jua na benki ya betri ya 24v 35AH huweka paneli za jua kutumika kila wakati. Kwa sababu ya usanidi wa mashariki / magharibi, nguvu nyingi za jopo la jua huenda kwa benki ya betri ya 100AH na nguvu kidogo huenda kwa benki ya betri ya 35AH (ambayo inahitaji kidogo). Benki ya betri ya 35AH inaweza kubadilishwa kuwa nguvu ya upepo wakati wote wa jua.

Turbine ya upepo ya A / C iliongezwa haswa kwa hali mbaya zaidi ya kukatika kwa umeme kwa muda mrefu na siku nyingi za mawingu. Inapaswa kuwa na nguvu ya kutosha ya upepo ili kuweka simu za rununu na kompyuta ndogo kushtakiwa pamoja na vitu vichache vya 12volt zinazoendesha (redio, tv na taa).

Kitanda cha Turbine cha Wind ya Wind ya Yaegarden 400W na Mdhibiti kutoka Amazon ilionekana kama mpango mzuri baada ya utafiti kidogo. Inakuja na mtawala wa malipo ya betri ya 12v / 24v.

Nilitumia bracket ya pembe kusaidia kupanda turbine kwa pole. Unaweza kuondoa sehemu kuu ya kituo cha antena kutoka kwenye bracket hii na utumie shimo hilo kwa kuunganisha kwenye moja ya mashimo 4 ya kipande cha mviringo kinachopandisha turbine (angalia picha).

Juu kabisa ya baraza la mawaziri la mfumo, kuna video track iliyounganishwa na kamera iliyoelekezwa kwenye turbine ya upepo. Ni vizuri kuona kinachoendelea na kasi ya turbine wakati unatazama mita. Inafurahisha pia kuona mapumziko yakifanya kazi.

Kubadilisha kutoka hali ya kuchaji jua au upepo, nusu ya swichi ya DPDT hutumiwa. Waya chini ya sinia nishati ya jua na upepo mdhibiti / sinia ni amefungwa kwa mfumo kuu barbar (s)

Ni vizuri kuwa na mfumo wa mapumziko ili kuzuia vile kutozunguka wakati turbine haitoi betri.

Kitufe cha TPDT kinatumika kubadilisha kutoka kwa hali ya kukimbia hadi hali ya kuvunja. Hii imefanywa kwanza kwa kuunganisha waya 3 A / C zinazotokana na turbine ya upepo hadi sehemu ya kawaida ya swichi. Mapumziko (vitatu 100 watt 10 ohm resistors) iko upande wa A wa swichi, na mdhibiti wa upepo yuko upande wa B wa swichi.

Hatua ya 7: Sanduku la Fuse la Volt 12, Kubadilisha Benki ya Battery na 24v hadi 12v Converter

Nusu ya ubadilishaji wa DPDT inaelekeza nguvu kutoka kwa benki kuu ya 24v 100AH au benki ya sekondari ya 24v 35AH, kwa kibadilishaji cha 24volt to12 volt DC.

Pato la volt 12 ya kibadilishaji imeunganishwa na ingizo la sanduku la fyuzi ya volt 12.

Ili kusambaza umeme wa volt 12, kwa sasa kuna masanduku matatu madogo ya mradi wa mzunguko na mita za volt za dijiti zilizowekwa pamoja na viboreshaji vya mitindo ya ndizi inayotokana na sanduku la fuse. Tayari nilipiga fuse moja. Daima ni nzuri kuwa na fuses!

Hapa kuna picha ya baa ya kuzuia iliyounganishwa na sanduku la 12volt na plugs za ndizi. Bodi ya mzunguko ni kipaza sauti cha sauti cha 12volt kwa mfumo wa tv. Timer ya dijiti ya relay pia imeunganishwa kwenye sanduku la fuse.

Hatua ya 8: Kuokoa Benki ya Sekondari ya Batri Kutoka kwa Ushuru

Kwa benki ya betri ya 24v 35AH, vitu viwili tu vinahitajika kujenga kifaa chako cha chini ya voltage cha kulinda kifaa.

1. Mdhibiti wa Utekelezaji wa Chaji ya Batri ya TeOhk XY-CD60. KUMBUKA * stika ya mchoro wa wiring kwenye kitengo hiki sio sawa. Fungua na uangalie alama kwenye bodi ya mzunguko.

2. Relay ya juu ya kawaida au relay ya hali ngumu.

Wakati mtawala wa TeOhk XY-CD60 atagundua voltage iliyowekwa mapema, itasababisha relay kukatisha betri kutoka kwa mizigo yote. Tazama mchoro kuu wa mzunguko.

Ikiwa unatumia betri za lithiamu, unaweza kuziacha ziache hadi 80% (nadhani). Lakini ikiwa unatumia AGM / Iliyotiwa muhuri au aina ya asidi ya asidi, unapaswa kamwe kuruhusu betri zipate chini ya 50%. Nimesoma kutoruhusu betri 12volt zilizotiwa muhuri ziende chini ya voliti 11.2 (22.4v kwa betri mbili mfululizo).

Hatua ya 9: Mchoro kuu wa Mzunguko

Mchoro wa mzunguko maalum wa mkono.

Hatua ya 10: Jua kutoka 2pm Jaribio la Kubadilisha Jopo la Mashariki-Magharibi

Itakua siku nzuri nje. Digrii 54 sasa saa 8 asubuhi. Mchomo wa jua leo ulikuwa saa 6:58 asubuhi.

Upepo ni mzuri sana. Hivi sasa benki ya betri ya 24v 35AH iko kwa volts 25.4. Tutaweka turbine ya upepo imewashwa kwa benki hiyo ya betri kutwa nzima, na tuone ikoje baadaye. [Ilimalizika kwa volts 26.0]

11/14/20, Mfumo kuu (24v 100AH Benki ya Betri)

Mtihani wa Kubadilisha Mwongozo wa Mashariki / Magharibi:

Jaribio la 8:00 asubuhi. Pamoja na mdhibiti wa jua kubadilishwa upande wa mashariki, usomaji ni 27.6v @ 1.5 amps au 41 watts.

Ikiwa nitabadilisha kidhibiti kwa paneli za magharibi, tunapata usomaji wa 27.5v @.1 amps au 2.75 watts.

Matokeo ya mtihani siku nzima:

Saa 8:00 asubuhi >> mashariki = watts 41 magharibi = watt 2.75

9:00 asubuhi >> mashariki = watts 78 magharibi = 7 watts

11:00 asubuhi >> mashariki = wati 120 magharibi = 80 watts

Saa 12:18 jioni >> mashariki 99 watts magharibi 105 watts

2:00 jioni >> mashariki 153 watts magharibi 168 watts

Tunataka benki kuu ya betri kutumia upande wa juu zaidi wa maji kila wakati. Kwa hivyo, inaonekana kama wakati mwingine karibu saa 12 jioni ni sawa kufunga relay na kubadili paneli za magharibi

Hatua ya 11: Jua - Kiwango cha Voltage

Pamoja na paneli za jua zenye wired 4 mfululizo, betri zitachaji karibu hadi machweo. Tulikuwa tunapata volts kama 26 kutoka kwa paneli za magharibi wakati picha hii ilipigwa (sio ya sasa sana).

Tafadhali pigia kura mradi huu katika shindano la Powered Battery.

Asante!

Joe