Instalimi diellor fotovoltaik (PV) për DIY Camper: 7 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:24

Më poshtë është një mësim se si të instaloni një sistem fotovoltaik diellor (PV) për një kampe DIY, furgon ose RV. Shembujt, fotografitë dhe videot e paraqitura janë specifike për kamerën me rrëshqitje me porosi që po ndërtoj për marrjen time 6 metra, por ato duhet të ofrojnë një udhëzues për këdo që përpiqet të bëjë një lloj të ngjashëm të instalimit diellor. Shumë nga hapat dhe përbërësit e sistemit mund të jenë tepër të komplikuar ose të panevojshëm për llojin e instalimit që po kryeni. Ndiqni çdo hap dhe përfshini përbërësit sipas gjykimit tuaj. Siguria, megjithatë, NUK është fakultative! MOS punoni me tela HOT !! Të gjitha qarqet duhet të kenë një lloj mbrojtjeje nga defektet (siguresat/ndërprerësit) dhe aftësitë e izolimit.

Hapi 1: Madhësia e sistemit

Hapi i parë në ngritjen e një sistemi fotovoltaik diellor (PV) për një fushues ose RV është të llogarisni sa energji do të tërhiqet nga të gjitha pajisjet elektrike që do të lidhen. Supozimet do të duhet të bëhen sa orë në ditë do të funksionojë secila pajisje (fuqia tërheqëse). Për shkak të energjisë së humbur kur konvertohet nga rryma e drejtpërdrejtë 12 volt (DC) në rrymë alternative 120 volt, rekomandohet të shmangni përdorimin e pajisjeve AC 120V kudo që të jetë e mundur dhe në vend të tyre të përdorni pajisje DC 12V.

Informacioni më i rëndësishëm është përcaktimi i amperit (A) që do të tërhiqet nga secila pajisje dhe për sa orë (h) do të funksionojë, sepse madhësitë e baterisë jepen në orë Amp (Ah). Alwaysshtë gjithmonë një ide e mirë të mbivlerësoni orët për të qenë të sigurtë se do të madhësoni bankën tuaj të baterisë siç duhet. Disa pajisje do të kërkojnë energji AC 120V, megjithatë, kështu që një inverter do të jetë ende i nevojshëm. Kur përcaktoni tërheqjen e energjisë të kërkuar për pajisjet AC 120V, një rregull i mirë është të supozoni një efikasitet konvertimi 80% për inverterin. Fuqia e nxjerrë nga një pajisje AC 120V zakonisht mund të gjendet në furnizimin me energji elektrike ose në vetë pajisjen. Tregohet një shembull se ku mund të gjeni fuqinë në furnizimin me energji elektrike dhe si të llogarisni fuqinë 12V për dy kompjuterë laptop.

Pasi të jenë përcaktuar kërkesat totale të energjisë, kapacitetet e baterisë mund të zgjidhen për të përmbushur ato kërkesa të energjisë (Shembulli i mësipërm tregon se do të më duheshin 305 Ah në ditë). Madhësitë (vat) e paneleve diellore gjithashtu mund të përcaktohen duke llogaritur Watt-orë të energjisë të prodhuar nga panelet (supozoni dhjetë orë diell në ditë) pastaj duke e shndërruar atë në orë Amp duke e ndarë me 12V. Një tabelë është e përfshirë me pajisjet dhe kërkesat e energjisë për fushuesin që po ndërtoj. Rekomandohet të vendosni një tabelë me ekuacionet e dhëna për ta bërë më të lehtë madhësinë e sistemit.

Hapi tjetër është krijimi i një diagrami të instalimeve elektrike dhe përcaktimi se cilat pajisje mund/duhet të jenë në qarqe të përbashkëta ose të kenë qarkun e tyre të izoluar.

Hapi 2: Krijoni një diagram të instalimeve elektrike

Diagrami i instalimeve elektrike nuk ka nevojë të bëhet duke përdorur softuer kompjuterik me fotografi reale të pajisjeve që do të lidhen, si në shembullin. Diagrami i telave mund të vizatohet me dorë, dhe fjalët, numrat ose një sistem kodimi (p.sh. AC për kondicionerin, ose FB10 për kutinë e siguresave-10A) mund të përdoren në vend të fotografive. Imshtë e domosdoshme që diagrami të jetë qartë i kuptueshëm për këdo që mund të jetë duke punuar në sistem.

Sistemi përbëhet nga disa përbërës të nevojshëm: 1. Panele Diellore (të lidhura paralelisht [(+) me (+) & (-) në (-)] për 12V, ose në seri [(+) në (-)] për tensione më të larta).2. Kontrolluesi i ngarkimit (kontrollon voltazhet dhe amperet e hyrjes në bateri për të parandaluar mbingarkesën/dëmtimin).3. Banka e baterive (nëse përdorni më shumë se një bateri 12V, lidhni të gjitha bateritë paralelisht, duke caktuar një bateri kryesore për të gjitha lidhjet e tjera - kontrolluesi i ngarkimit, inverteri dhe qarqet 12V duhet të lidhen vetëm me baterinë kryesore, jo me bateritë dytësore). 4 Kill Switches/Siguresat (të lidhura në linjë me ndërprerjen e energjisë për raste urgjente ose për të punuar në sistem).5. Kutia e siguresave (përdoret për pajisjet 12V për të parandaluar tërheqjen e tepërt të energjisë që mund të dëmtojë sistemin ose pajisjet e tjera).6. Inverter (konverton fuqinë 12V DC në fuqinë AC 120V).7. Pajisjet elektrike (të lidhura me 12V DC ose 120V AC sipas nevojës).

Të paktën, çelsat e vrasjes (mundësisht të kombinuara me një siguresë) duhet të lidhen midis paneleve diellore dhe kontrolluesit të ngarkimit, si dhe midis baterive dhe pajisjeve kryesore elektrike (kutia e siguresave dhe inverteri). Në këtë shembull, inverteri erdhi me një siguresë dhe ka një ndërprerës të integruar të vendosur në pjesën e pasme të pajisjes, kështu që një ndërprerës i veçantë vrasës nuk është i nevojshëm. Për siguri të shtuar, një tjetër ndërprerës vrasës mund të instalohet midis kontrolluesit të ngarkimit dhe baterive, duke lejuar izolimin e plotë të çdo përbërësi të sistemit nëse dëshironi. Çelësat e vrasjes duhet të instalohen gjithmonë në linjën e tensionit pozitiv që lidh përbërësit.

Qarqet e përbashkëta ose qarqet e izoluara: Vendosja se cilat linja elektrike të vendosni në të njëjtin qark ose cilat do të mbajnë në qarkun e tyre varet plotësisht nga ju. Ju mund të dëshironi të izoloni linjat elektrike sipas vendndodhjes së tyre (para, mbrapa, etj), sasinë e amperazhit ose llojin e qarkut (dritat, pompat e ujit, prizat 12V, etj). Pajisjet që tërheqin sasi të mëdha të amperazhit duhet të izolohen në siguresën e tyre. Unë rekomandoj që çdo pajisje e vetme që tërheq më shumë se 5 amper të vendoset në një qark të izoluar. Pajisjet që tërheqin më pak amperë mund të kombinohen në qarqet e përbashkëta. Vetëm sigurohuni që t'i vendosni në një siguresë që tejkalon amperazhin total të mundshëm nëse të gjitha pajisjet mundësohen njëkohësisht. Për shembull, dritat LED 12V (nga të cilat ka 12 gjithsej) tërheqin 3W fuqi secila, që do të thotë se tërheqin 0.25A rrymë (3W / 12V = 0.25A). Duke supozuar se çdo LED është ndezur në të njëjtën kohë, amperët e përgjithshëm do të ishin 0.25A * 12 = 3A. Me këtë si amps maksimal të tërhequr nga të gjitha LED -të, është e sigurt të vendosni të gjitha dritat plus një tifoz të vogël (0.25A) për banjën (gjithsej 3.25A) së bashku në një qark 5A (siguresa në kutinë e siguresave). Shënim: Madhësitë standarde të siguresave në përgjithësi përbëhen nga 5, 10, 15 dhe 20 amper. Sigurohuni që të mos tejkaloni kapacitetet e amperazhit të secilës portë në kutinë e siguresave, si dhe amperët e përgjithshëm për kutinë e siguresave (p.sh. kutia e siguresave që po përdor është 8 porte, mund të trajtojë 30A për port dhe 100A gjithsej). Së pari përcaktoni se sa pajisje do të kombinohen në qarkun e tyre para se të vendosni se çfarë madhësie (numri i porteve) do të blini kutinë e siguresave.

Pasi të jetë vendosur diagrami i instalimeve elektrike, të gjithë përbërësit llogariten dhe pajisjet e nevojshme të sigurisë përfshihen, instalimi mund të fillojë.

Hapi 3: Instaloni tela (i shkëputur)

Përveç instalimit të telave nga panelet diellore në vendndodhjen qendrore për përbërësit kryesorë elektrikë (kontrolluesi i ngarkimit, bateritë, kutia e siguresave, inverteri, etj.), Ky hap mund të anashkalohet nëse instalimi i plotë i instalimeve elektrike nuk është i nevojshëm. Nëse instaloni në një fushues ose RV të ndërtuar plotësisht, për shembull, instalimi i telave madje nuk mund të jetë i mundur. Për fushuesin që po ndërtoj nga e para, megjithatë, doja priza të ndryshme në vende të caktuara të fushuesit. Sidoqoftë, kjo nuk është e nevojshme dhe mund të lihet në preferencën tuaj.

Për instalime elektrike midis përbërësve kryesorë (bateria e baterisë, qarqet e baterisë 12V, inverteri i baterisë, etj.), Sigurohuni që të përdorni një tel të madh (unë jam duke përdorur 4-matës) që mund të përballojë me lehtësi çfarëdo fuqie që kalon përmes tij. Për instalime elektrike 12V, sigurohuni që të përdorni një tel që mund të trajtojë fuqinë dhe distancën e linjave. Unë jam duke përdorur një matës 10, i cili mund të jetë pak i tepërt, por është më mirë të jesh i sigurt sesa të më vjen keq.

Instalimi i instalimeve elektrike dhe prizave është një hap opsional. Të gjitha lidhjet mund të bëhen në kutinë qendrore elektrike. Një mbrojtës i rripit/rrymës mund të lidhet me inverterin dhe të gjitha pajisjet 120V mund të lidhen me të. Prizat 12V (prizat e çakmakëve) mund të lidhen drejtpërdrejt me kutinë e siguresave (ose autobusin 12V nëse përfshihen siguresat në linjë, të cilat ishin për prizat 12V që kam blerë).

Instaloni të gjitha instalimet elektrike, çelsin dhe prizat. MOS lidhni asnjë prej telave në kutinë elektrike qendrore ose në panelet diellore. Lidhjet MUND të bëhen në enët e përdorimit përfundimtar (prizat dhe pajisjet) dhe çelsat për dritat dhe pajisjet (NUK vrasin çelsin). Të gjithë telat e palidhur në pikat përfundimtare duhet të mbyllen për të parandaluar goditjen elektrike pasi të lidhen në kutinë qendrore elektrike.

Jo çdo pajisje ka nevojë për linjën e vet për t'u rikthyer në kutinë qendrore elektrike. Nëse pajisja do të jetë në të njëjtin qark (siguresë) në kutinë elektrike, atëherë linjat mund të ndahen në kryqëzimin më të afërt me vendndodhjen e pajisjes për të zvogëluar gjatësinë totale të telit elektrik të nevojshëm. Qarku për dritat LED të diskutuara në diagramin e instalimeve elektrike, për shembull, mund të ngjitet nga e njëjta linjë. Për të ndarë linjat, unë i preva linjat, pastaj i bashkangjita një rresht të tretë duke përdorur terminalet e unazës, një arrë dhe një rrufe me një rondele mbyllëse. Sigurohuni që të izoloni çdo tel të ekspozuar (veçanërisht për linjën e nxehtë) me shirit elektrik ose tuba të tkurrjes së nxehtësisë.

Për instalime elektrike 120V AC, zgjodha të kanibalizoj një kordon zgjatimi 50 ft., Duke e prerë në gjatësi më të vogla për të kaluar në çdo prizë, pasi ky ishte opsioni më i lirë. Nëse kostoja nuk është shqetësuese, megjithatë, rekomandohet të përdorni instalime elektrike të përshtatshme për instalimet elektrike në shtëpi.

Hapi 4: Prizat dhe çelsat e telave

Instalimet elektrike standarde 120V AC më së shpeshti përbëhen nga tre tela (të nxehtë, neutral dhe tokëzues). Instalimet standarde janë: e zezë = e nxehtë; e bardhë = neutrale; tel i gjelbër/i zhveshur = tokëzuar. Pjesa e pasme e një prize elektrike do të ketë lidhje me vida. Zakonisht, vetëm "e nxehta" (zakonisht ngjyra prej bronzi) etiketohet, ana e kundërt (zakonisht ngjyra e çelikut) është lidhja neutrale, dhe toka përcaktohet nga një vidë jeshile.

Për instalime elektrike 12V DC, çdo tel me ngjyrë mund të përdoret, por standardi është: i kuq = i nxehtë; e zezë = tokë. Kur lidhni terminalet e pasme të prizave 12V DC, lidhni telin e kuq në (+) dhe tela të zi në (-). Për shumicën e instalimeve elektrike 12V, lidhjet bëhen me terminalet e shkopit "shkëputje të shpejtë" për të lejuar lidhjen ose shkëputjen e shpejtë dhe të lehtë të pajisjeve dhe prizave. Kutia e siguresave e blerë erdhi gjithashtu me lidhje "shkëputje të shpejtë". Për lidhjet që nuk do të shkëputeshin kurrë ose rrallë, si ndarjet e brendshme të murit ose lidhjet e tokës, u përdorën terminalet e unazës.

Kur lidhni një çelës ON/OFF për dritat ose një pajisje tjetër, tela e nxehtë duhet të pritet dhe të lidhet me dy terminalet e vidhave ngjitur (çelësi lidh dy terminalet në pozicionin ON). Edhe pse nuk është 100% e nevojshme, rekomandohet lidhja e telit të tokëzimit me vidën e gjelbër në ndërprerës pa ndërprerje (hiqni një pjesë të vogël teli pa e prerë atë). Një çelës standard ON/OFF për fuqinë AC 120V do të funksionojë për një qark 12V. Një ndërprerës i zbehësit AC 120V, megjithatë, nuk do të funksionojë për qarqet 12V, pasi rezistenca është shumë e lartë.

Ndërprerës Dimmer 12V (*përpjekje në rrezikun tuaj*): Për të zbehur LED-të 12V, u përdor një potenciometër 10k-ohm (rezistencë e ndryshueshme) me pozicione ON/OFF. *** Ky opsion NUK rekomandohet nëse nuk jeni njohur me potenciometrat dhe mënyrën e funksionimit të tyre. *** Një potenciometër standard ka tre terminale (1, 2 dhe 3), ndërsa potenciometri ON/OFF ka 5 terminale (standardi 3 plus 2 në pjesën e pasme). Dy terminalet e pasëm (4 & 5) veprojnë si një çelës standard ON/OFF (i lidhur në pozicionin ON dhe i shkëputur në pozicionin OFF). 1. Lidhni një nga terminalet e pasmë (4) drejtpërdrejt me terminalin standard qendror (2). 2. Lidhni njërin skaj të telit të prerë "të nxehtë" në terminalin tjetër të pasëm (5) dhe 3. Lidhni skajin tjetër të telit të prerë "të nxehtë" me terminalin standard (3) që mat ~ 10k ohms [në terminali qendror (2)] kur çelësi është në pozicionin OFF. 4. Terminali i kundërt (1) do të masë ~ 0 Ohm në pozicionin OFF dhe duhet të lidhet drejtpërdrejt me terminalin qendror (2).

Kam bashkuar lidhëset e shkopit "shkëputje të shpejtë" në terminalet për telat "e nxehtë" (3 dhe 5).

Me të gjitha instalimet elektrike në vend, mund të filloni të bëni lidhje në kutinë elektrike qendrore.

Hapi 5: Lidhjet me tela në Kutinë Elektrike Qendrore

*** KUJDES *** *** PARALAJMRIM ***

*** T ALL GJITHA ÇELWSOR KT E KILLIT DUHET T BE JEN IN N IN POZITA T HAPUR/OFF ***

Filloni duke lidhur telat që vijnë nga panelet diellore (panelet diellore NUK janë të lidhura) me kontrolluesin e ngarkimit, duke u siguruar që të instaloni një ndërprerës vrasës në linjë për lidhjen pozitive. Lidhni të gjitha telat me kontrolluesin e ngarkimit, por MOS bëni akoma lidhje me baterinë ose panelet diellore. Përsëri, sigurohuni që çelësi i vrasjes është në pozicionin e hapur/fikjes.

Instaloni telat nga banka e baterisë në inverter (për 120V AC) dhe çelësin vrasës në kutinë e siguresave kryesore (për 12V DC), por MOS i lidhni telat me bateritë. Përsëri, sigurohuni që çelësi i vrasjes është në pozicionin e hapur/fikjes.

Lidhni të gjithë telat e tokëzimit 12V me të njëjtin autobus tokësor. Pasi të jenë lidhur të gjithë telat e tokëzimit, telat pozitivë tani mund të lidhen me siguresat e duhura. Sigurohuni që jeni duke lidhur telat e duhur duke i etiketuar gjatë instalimit, ose duke i gjurmuar me një pajisje toneri.

Pasi të bëhen të gjitha lidhjet 12V, filloni të lidhni telat 120V. Ky proces është shumë më i thjeshtë, pasi inverteri i energjisë do të përballojë ngarkesën AC 120V, dhe të gjitha prizat mund të jenë në të njëjtin qark. Së pari, lidhni të gjitha telat e tokës (jeshile), pastaj telat neutrale (të bardha), të ndjekura nga telat e nxehtë (të zinj). Rendi i lidhjes nuk është jashtëzakonisht i rëndësishëm kur nuk ka energji në linja, por është më mirë të keni zakon të lidhni telat e tokës së pari.

Nëse përdorni më shumë se një bateri, mund t'i lidhni bateritë së bashku në këtë pikë (duke krijuar një bankë baterie), por MOS e lidhni baterinë kryesore me ndonjë përbërës tjetër (kontrollues ngarkimi, inverter, qarqe 12V, etj.). Përdorni një tel të madh (unë jam duke përdorur 4-matës) për të lidhur bateritë së bashku.

Hapi 6: Instaloni dhe lidhni panelet diellore

Instaloni panelet diellore në vendin e dëshiruar. Unë ndërtova një kornizë për të bashkuar panelet në vend që t'i montoja ato drejtpërdrejt në çati. Korniza më pas do të ngjitet në çati duke përdorur bravë dhe shulë, të cilat do të lejojnë rregullimin e këndit dhe mbajtjes së paneleve kur janë të palëvizshme për të maksimizuar absorbimin diellor. Nëse përdoret kjo metodë, sigurohuni që të siguroni siç duhet panelet para se të udhëtoni përsëri.

Mbuloni panelet diellore me një batanije (ose diçka tjetër) për të parandaluar që drita të godasë panelet dhe prodhimi i energjisë elektrike.

Lidhni paralelisht panelet diellore për një sistem 12V: 1. Lidhni telat e tokëzimit (-) të terminalit për secilin panel së bashku.2. Lidhni telat e terminalit pozitiv (+) për secilin panel së bashku.3. Lidhni terminalet e tokëzimit (-) me telin e duhur që çon në kontrolluesin e ngarkimit.4. Lidhni terminalet pozitivë (+) me telin e duhur që çon në kontrolluesin e ngarkimit. ** Përsëri, sigurohuni që çelësi i vrasjes të jetë në pozicionin OPEN/OFF para se të bëni këtë lidhje. Hiqeni mbulesën/batanijen nga panelet. Për panelet Renogy të përdorura në këtë tutorial, lidhësit MC4 janë para-instaluar, kështu që asnjë tel nuk ekspozohet.

Hapi 7: Krijoni lidhje përfundimtare dhe ndizni sistemin

Timeshtë koha për të bërë lidhjet përfundimtare dhe për të fuqizuar sistemin. Para se të bëni lidhje, sigurohuni që të gjithë çelsat vrasës të jenë në pozicionin OPEN/OFF.

Lidhni kontrolluesin e ngarkimit, inverterin e energjisë dhe telat e autobusit 12V në bankën e baterisë. (Nëse përdorni më shumë se një bateri, caktoni një bateri kryesore për t'u lidhur me përbërësit e tjerë. Mos e lidhni një bateri me kontrolluesin e ngarkimit dhe një tjetër me inverterin ose kutinë e siguresave) 1. Lidhni telin e tokëzimit (-) nga kontrolluesi i ngarkimit, inverteri dhe autobusi tokësor 12V me terminalin tokësor (-) të baterisë kryesore. Lidhni telin pozitiv (+) nga kontrolluesi i ngarkimit, inverteri dhe kutia e siguresave/siguresave 12V në terminalin pozitiv (+) të baterisë kryesore. Mbyllni çelësin e vrasjes midis kontrolluesit të ngarkimit dhe bankës së baterisë (nëse është instaluar).3. Mbyllni çelësin e vrasjes midis paneleve diellore dhe kontrolluesit të ngarkimit.4. Mbyllni çelësin e vrasjes midis bankës së baterisë dhe autobusit 12V ose kutisë së siguresave. Kthejeni (mbyllni) çelësin në pjesën e pasme të inverterit në pozicionin ON. Provoni prizat, çelsin dhe pajisjet e tjera për të siguruar që ato funksionojnë siç duhet. ** Nëse diçka nuk funksionon siç duhet, hapni të gjithë çelsat e vrasjes para zgjidhjes së problemeve ** Provoni të gjurmoni linjat ose kontrolloni për shpime/prishje ku telat ngjiten në kunjat. Sigurohuni që të gjitha lidhjet të jenë të lidhura mirë dhe të bëni një kontakt të mirë.

Urime !!

Tani keni një sistem fotovoltaik diellor plotësisht të instaluar dhe funksional për fushuesin, furgonin ose RV tuaj!