Målet med denne artikkelen er å vise hvordan du setter opp en liten solenergi generator. Mens det er mange avgjørelser du kan gjøre, dette spesielt hvordan du fokuserer på små-skala solenergi generasjon (<1kWh/day), og forenkler det slik at omtrent hvem som helst kan sette opp et fungerende system. Men, pass på at kompromisser i effektivitet, sikkerhet og kode etterlevelse kan gjøres for enkelthets skyld.
Trinn
- 1Bestemme hvor mye strøm du trenger. For å gjøre dette, bestemme hvilke elektroniske enheter du ønsker å bruke, og deretter finne ut hvor mye strøm de bruker. De fleste enheter har wattstyrke karakterer, som deretter kan multiplisert med antall timer i bruk for å produsere "Watt-timer" (Wh), som er en enhet av strømforbruket. For eksempel, hvis du har tenkt å bruke en 15W enhet for 2 timer om dagen, det er 15W x 2t = 30Wh. Vær imidlertid oppmerksom på at karakterer er vanligvis høyere enn det faktiske strømforbruket. For å finne ut hvor mye en enhet faktisk trekker, kan du bruke en meter som Kill-a-watt. Når du har alle de Watt-timer, legge dem opp. Dersom samlet overstiger 1000Wh (eller en kilowatt-time), dette Hvordan passer kanskje ikke for deg.
- 2Bestemme hvor mye uhindret sollys får du på det stedet du har tenkt å sette opp solcellepaneler. Uhindret betyr bokstavelig talt at det ikke er noen skygger. Hvis et tre, nabobygning, eller noe annet kaster en skygge på det aktuelle stedet, ikke telle hvor lenge en skygge eksisterer. Så, hvis du får 12 timer med sollys, men solen er utenfor gjerdet for to timer om morgenen, deretter bak et tre i en time midt på dagen, da skygget av naboens låve i 2 timer før solnedgang, får du bare telle 7 timer. Merk også at dagene blir kortere i vinter. Hvis du hensikt å bruke din satt opp i vinter, bruke Vinter timer.
- 3Dele din totale strømforbruket fra trinn 1 med antall timer du kom opp med i trinn 2. Hvis du bestemmer deg trenger du 600Wh og at du får 6t av sollys, det er 600Wh / 6t = 100W. Dette er hvor mye strøm du trenger å generere per time av sollys for å møte dine behov. For å være sikker, multipliserer det med minst to eller flere. Dette er å ta hensyn til det faktum at solcellepaneler bare generere sin nominell effekt når den peker direkte mot solen, og hvis din solcellepaneler er faste, vil de ikke bli vendt direkte mot solen mesteparten av tiden. Etter diverse ineffektivitet, kan du miste en annen 20% eller mer av kraften genereres. Hvis du forventer regelmessig og vedvarende sky dekning, må du kanskje å multiplisere med 5 eller flere (eller rett og slett redusere forbruket til å leve innenfor det betyr).
- 4Kjøp solcellepaneler. Grovt sett er det tre typer av solcellepaneler (strengt tatt fotovoltaiske celler): amorfe silisium, polycrystalline, og monokrystallinske. Amorfe silisium paneler er relativt billig, relativt upåvirket av små skygger, men er svært ineffektive i form av plass (for samme ytelse, vil amorfe silisium paneler være større og tyngre). Polykrystallinske paneler er mer effektiv, billigere enn monokrystallinske, men også mindre effektiv. Monokrystallinske paneler er den mest effektive, men også den dyreste. Utgang fra mono-og polykrystallinske paneler kan halveres eller mindre av selv en liten skygge på grunn av måten enkelte cellene er kablet. Mono-og poly-krystallinske paneler kan kjøpes i disse dager for så lite som 5€ -5/Watt. Tenk "B-klasse" paneler som er betydelig billigere, men likevel kommer med rimelige garantier. Mens noen mennesker ønsker sine paneler til siste 25 år, er realiteten at kostnadene for solceller er på vei ned så raskt at erstatte eller forsterke din paneler i en annen 5-10 år kan faktisk være billigere enn å betale mer nå for de som varer lenger. Dersom solcellepaneler er dyrere enn budsjettet tillater, bør du vurdere å senke strømforbruket. Slå av eller avkall enkelte enheter vil ikke drepe deg (og hvis det vil, er dette Hvordan ikke for deg).
- 5Beregn hvor mye batterikapasitet du trenger. For å gjøre dette, ta strømforbruk beregnet i trinn 1, deretter doble det, fordi bare om lag halvparten av batterienes kapasitet bør vurderes brukbare for å unngå over-utslipp. Deretter multipliserer med antall dagers reserve du ønsker. For eksempel, hvis du ønsker å bruke 600Wh, trenger du 1200Wh (eller 1.2kWh) av kapasiteten, så hvis du hadde 3.6kWh, vil du være god for noen få dager, selv om solen forsvinner (selv om du kan ha andre problemer på det punktet). Siden de fleste batterier har kapasiteter i Amp-timer, kan det være best å konvertere Wh til Ah. For å gjøre dette, dele kapasiteten du beregnet av spenningen i batteriet, så 3600Wh / 12V = 300Ah (dividere med 6 for 6V batterier).
- 6Kjøpe batterier. Mens vanlige bilbatterier vil fungere (for en stund), er det best å bruke "deep-cycle" batterier, som vanligvis markedsført for bruk i RVs og båter. Noen mennesker foretrekker 6V golf cart batterier, som er designet for å tåle gjentatte dyputladinger. Ved hjelp 6V batteri, kobler to i serie (positiv terminal av en kobler til negativ av den andre), og deretter koble parene i parallell (positiv av ett par med positiv av det andre paret, negativ med negativ). Hvis budsjettet tillater det, kan du vurdere AGM-batterier, som kan ta mer "misbruk", men også koste 2-3x hva blybatterier kostnad. Kontroller at Ah rangeringer av alle batterier lagt sammen er høyere enn kapasiteten du beregnet i forrige trinn. Ved bruk av flere batterier, sørg for å få flere av samme batteri, og å få dem alle nye (eller nyoverhalt) på samme tid. Blanding annen kapasitet, modell, eller alder batterier kan forkorte alle sine livsløp.
- 7Kjøp en kostnad kontrolleren. Charge-kontrollere kan koste så lite som 10€ eller over 75€. Det viktigste er å faktisk bruke en lade kontrolleren. Hvis du kobler opp solcellepaneler direkte til noen batterier, vil batteriene ta betalt for en stund, men de kan fort bli ødelagt. Uansett hvilken lade kontrolleren du får behov for å støtte mengden av dagens solcellepaneler produserer. De fleste regulatorer er vurdert i forsterkere, så dele Watt graderingen av solcellepaneler ved 12V (f.eks 200W / 12V ~ = 17A). Finn en lade kontrolleren med en karakter som er høyere enn din teoretiske anslag. Dette vil gi deg en sikkerhetsmargin, samt noe takhøyde for vekst i fremtiden. Utover det, akkurat som lade kontrolleren til å kjøpe er i utgangspunktet en avveining mellom kostnader vs effektivitet og batteri-levetid. De dyrere lade kontrollerne vil bruke ulike lading algoritmer best egnet til den type batteri du har. De kan også kompensere for temperatur for å bedre beskytte batteriene.
- 8Hvis du planlegger å kjøre enheter ut av vekselstrøm (Í. E. Bruker vanlige plugger), trenger du også en inverter. Det er stort sett to typer vekselrettere: Forandringer sinusbølge og sinusformet. Ren sinus vekselrettere gi deg kraft som er nærmere byen makt, men disse omformerne har en tendens til å bli dyrere (115€ + for en 600W inverter). Forandringer sinusbølge omformere kan være mye billigere (25€ + for en 400W inverter), men enkelte enheter ikke fungerer, eller fungerer bra med dem. Merk også at vekselrettere har 80-90% effektivitet, noe som betyr at du mister noe makt i DC til AC konvertering. Men hvis du har fulgt alle tidligere trinnene som anbefalt, bør ditt oppsett har overflødig kapasitet til å absorbere denne ineffektiviteten.
Tips
- For å maksimere produksjonen fra solcellepaneler, bør du vurdere å montere dem på en solar tracker.
- Nøkkelen til små solenergi oppsett er å redusere forbruket.
Advarsler
- Blybatterier inneholder bly, og syre. De kan også avgir hydrogen, som er eksplosiv.
- Hvis du skru opp dårlig nok, kan du bryte enheter. Noen ganger også dyrere enheter. Men da må du lære av det, og generelt vil ikke gjøre samme feil igjen.
- Med små solenergi oppsett, er det lett å bruke opp for mye makt, noe som kan resultere i midlertidige strømbrudd. Hvis du har en alvorlig elektrisitet avhengighet, må du kanskje vurdere en større dyrere og kompliserte oppsett med mer kapasitet og redundans.
- Elektrisk strøm kan generere varme, og overskuddsvarme kan forårsake brann.
- Elektrisitet kan drepe deg, men å berøre begge polene på et 12V batteri som regel ikke vil være mye verre enn en statisk utladning, så ikke bli for redd (faktisk, kan statiske utladninger ha mye, mye høyere spenning enn 12V).