Opisina na Pinapatakbo ng Baterya. Solar System Na May Auto Switching East / West Solar Panels at Wind Turbine: 11 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Ang proyekto:

Ang isang 200 square ft. Na tanggapan ay kailangang pinapatakbo ng baterya. Dapat ding maglaman ang tanggapan ng lahat ng mga tagakontrol, baterya at sangkap na kinakailangan para sa sistemang ito. Sisingilin ng kuryente ng solar at hangin ang mga baterya. Mayroong isang bahagyang problema ng pagkakaroon lamang ng kanluran at silangan na mga pagpipilian sa pag-mount ng lupa para sa mga solar panel na may isang bahay na nakahanay sa hilaga / timog nang direkta sa pagitan ng mga panel. Ang orientation ng bahay ay nagdudulot ng maraming lilim sa parehong silangan at kanluran na mga panel sa buong araw.

Ang pangunahing baterya ng bangko ng system (24v 100AH) ay nagwagi sa problema sa lilim at sinisingil gamit ang solar power mula pagsikat ng araw hanggang sa paglubog ng araw para sa isang ref, freezer at computer. Ang mas maliit na pangalawang banko ng baterya (24V 35AH) ay sinisingil ng parehong mga solar panel (sa lilim at pinakamataas na oras ng araw) kasama ang isang turbine ng hangin. Ang mas maliit na banko ng baterya ay para sa 12 volt security system monitor / camera, tv, ilaw at tagahanga.

Ituturo ang Ituturo na higit sa lahat sa 4 na pangunahing mga puntos:

1. Pagsasaayos ng silangan at kanlurang solar panel - dalawang mga string ng mga panel na magkakaiba ang mga antas ng boltahe depende sa oras ng araw at isang paraan upang mapagtagumpayan ang problemang ito.2. Proteksyon sa Baterya. Gumagamit ng isang awtomatikong switch ng paglipat at kung paano bumuo ng iyong sariling gamit ang dalawang simpleng mga sangkap upang maprotektahan laban sa mga baterya na naubos na.3. Pagdaragdag ng isang turbine ng hangin sa isang solar system sa kaso ng mahabang panahon ng mga walang araw na araw.4. Pag-install ng buong system ng controller at mga baterya sa loob ng lugar ng tanggapan. Ang ginamit na puwang sa sahig ay 2.6 square square.

Mga Bahagi:

2 x 100 AH na baterya Pangunahing banko ng baterya - Nakabitin sa serye na gumagawa ng 24volt @ 100AH gamit ang isang busbar para sa lahat ng mga negatibong koneksyon

2 x 35AH na baterya Pangalawang baterya ng baterya - Nakabitin sa serye na gumagawa ng 24 volts @ 35AH gamit ang isang busbar para sa lahat ng mga negatibong koneksyon

24 volt inverter 2000 watt inverter upang patakbuhin ang 120 mga kagamitan sa bakasyon

6 gauge wire na tumatakbo mula sa pangunahing bank bank hanggang sa 100 amp fuse at negatibong busbar

100 Amp Fuse para sa pagitan ng inverter at 24v na banko ng baterya

Awtomatikong Paglipat ng Lumipat upang maprotektahan ang 24v 100AH na baterya ng baterya mula sa ilalim ng mga antas ng boltahe

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

Ika-2 solar controller Para sa 24 volt 35AH na baterya ng baterya na 100 volt max pv input

Ang mga Solar Panels 8 sa mga ito ay magiging katulad ng sa sistemang ito

Ang wire na may mga konektor ay mahal ngunit madaling mag-hook up para sa mas maikling distansya (10 awg)

Ang 8 awg extender na may mga konektor ay mahal ngunit madaling mag-hook up para sa mas mahabang distansya (8 awg)

Ang Mga Konektor ng Panel upang gumawa ng iyong sariling mga cable

Relay ng Silangan / Kanluran para sa paglipat sa pagitan ng dalawang mga string ng panel ng solar

Digital timer upang makontrol ang East / West relay

Solid State relay para sa paggawa ng iyong sariling mababang baterya na pinutol ang switch (para sa 35AH batt)

Ang aparato ng Low Voltage Protect upang makontrol ang solidong relay ng estado (pagprotekta sa 35AH batt)

24 volt to 12 volt converter upang patakbuhin ang mga item ng 12 volt mula sa pangunahing 24v na mga bangko ng baterya kung kinakailangan

Ang switch ng kutsilyo ng DPDT x 2 upang idirekta kung aling baterya ng baterya ang nakakonekta sa 12 volt fuse box at upang lumipat sa pagitan ng hangin at solar para sa 24v 35AH baterya ng baterya.

12 volt fuse box upang ipamahagi at protektahan ang lahat ng 12 volt device

10 gauge hookup wire kasama ang isa pang rolyo ng kawad na dati kong mayroon

Ang tool na crimping kasama ang lugs upang lumikha ng maraming mga pasadyang mga cable sa haba. Dapat magkaroon ng ibang hanay ng mga lug

Wind Turbine para sa mahabang panahon ng walang araw sa isang pagkawala ng kuryente - na-hook sa 24v 35AH baterya ng baterya na may 2nd solar controller

Paglipat ng kutsilyo ng TPDT para sa sistema ng break ng turbine ng hangin na gumagamit ng 3 resistors para sa pahinga

2 mga kabinet ng audio audio rack para sa pangunahing sangkap ng buong system na pinapanatili ang pag-print ng paa hanggang sa 2.6 square paa. Ginamit ko ang mga ito mula pa noong unang panahon.

4 na pabalat ng plexiglass para sa mga panloob na bahagi ng system. Ginamit ba ang mga ito mula pa noong unang panahon.

Hakbang 1: Ang Mga West Side Panel

Ang unang 4 na panel ay na-install ilang buwan na ang nakakaraan sa kanlurang bahagi.

Ito ang 12 volt 100 watt na mga panel ng Renogy. Kasalukuyan silang hindi magagamit, ngunit para sa sanggunian nasa Amazon sila.

Ang oras ng araw sa larawan kasama si Charlie ang pusa, bandang 3:40 ng hapon. Ang mga solar panel ay nakatali na nakabalot sa dalawang 12 'poste. Ang dalawang 12 'poste na iyon ay naka-mount sa deck, una sa pamamagitan ng pagbabarena ng dalawang butas sa gilid ng kubyerta, pagkatapos ay i-slide ang mga poste sa mga butas ng deck. Ang iba pang mga dulo ng 12 'poste ay naka-bolt sa dalawang mas maikling 5' pol na nakatanim sa lupa. Sa ilalim ng 5 'poste ay pahalang 8 parisukat na mga plato ng metal. Imposibleng mag-angat ang hangin mula sa lupa. Naswerte lang ako sa paghahanap ng 5' poste at hindi talaga maidaragdag ang isang link sa kanila.

Napakadali na linisin ang mga panel na nai-mount nang napakababang.

Ang mga solar panel na ito ay konektado sa relay na nagsisimula sa 30ft ng 8 awg extension wire, kasama ang isa pang 30 talampakan na 10 awg cable.

Hakbang 2: Ang Mga Panel ng East Side

Narito ang 4 pang 12v 100watt solar panel sa silangang bahagi sa bandang 3:30 ng hapon. Naka-install ang mga ito noong 10/18/20.

Ang mga panel ay naka-mount sa deck na may isang pahalang na satellite mounting poste ng poste at pagkatapos ay sa pamamagitan ng paggamit ng dalawang 12 talampakan na 1.5 mga poste, mga pambalot na tali at ilang mga bloke ng cinder na may mga piraso ng ladrilyo sa pinakadulo (tingnan ang mga larawan).

Ang mga kable para sa kanlurang bahagi ay nagkakahalaga ng halos kasing dami ng isang solar panel! Nais kong subukan ang isang bagay na mas mura para sa 50 paa sa silangan na mga cable. Naalala ko ang trick na ito mula sa isang video sa youtube tungkol sa paggamit ng regular na mga extension cord, pinuputol ang mga dulo at tinali ang tatlong wire lead. Kaya, gumamit ako ng isang 100 foot extension cord at gumagana ito ng maayos. Ang laki ng kawad ay natapos na maging tungkol sa 10 gauge para sa pareho ng 50 paa ng mga kable na ginawa ko. Sa mas mataas na boltahe (80v) na nagmumula sa mga panel, ang laki ng kawad na ito ay dapat na o.k. nang walang labis na pagkawala sa ngayon. Ginamit ko ito 9 Sa 12AWG Adapter Kit upang ikonekta ang mga dulo ng 50 paa ng mga wire sa mga solar panel na may patabingi sa mga konektor.

Hakbang 3: Ang Mga Solar Controller at Relay - Paglipat ng East at West Side Panels

Ang Mga Solar Controler:

Ang Pangunahing 40 Amp Epever solar controller Ang tagakontrol na ito ay para sa singilin ang 24v 100AH na bangko ng baterya. Ang controller na ito ay may 150 volt maximum solar panel input boltahe. Ang maximum na wattage ng pag-input ng panel ay 1, 200 (ngayon ang limitasyon para sa sistemang ito).

Ang pangalawang 40 Amp Epever solar controller Ang tagakontrol na ito ay para sa singilin ang 24v 35AH na bangko ng baterya. Ang charger ay may 100 volt maximum solar panel input (ngayon ang limitasyon para sa sistemang ito) at maximum na input wattage na 1, 500. Mayroon ding isang turbine ng hangin kasama ang tagapamahala nito na tumutulong na singilin ang bangko ng baterya na ito.

Ang Relay:

Ang isang kalahati ng DPDT (dobleng poste ng magtapon ng dalawang beses) relay ay ginagamit upang lumipat sa pagitan ng 4 silangan at 4 na kanlurang mga solar panel, na kumukonekta sa kanila sa Main Controller. Ang iba pang kalahati ng relay ay lumilipat sa mga solar panel para sa pangalawang controller. Narito kung ano ang itinakda sa oras ng paglipat ngayon, para sa bawat araw ng linggo:

7am hanggang 12pm Binuksan ng Digital Timer ang 80 AMP RELAY na kumokonekta / lumilipat sa silangan na bahagi ng 4 na mga panel sa Main Charge Controller (at 24v 100AH baterya na baterya). Tandaan: Ang relay ay gumuhit ng halos 6 watts ng lakas mula sa system sa loob ng 6 na oras na ito. Ang 4 na gilid na mga panel sa gilid ay inililipat din sa Secondary Charge Controller sa oras na ito (singilin ang 24v 35AH baterya ng baterya). Dapat mayroong mahusay na lakas ng pagsingil mula 10 ng umaga hanggang 1 ng hapon mula sa kanlurang mga panel. 12:00 hanggang 7:00 Patayin ng Digital Timer ang RELAY na nagkokonekta / lumilipat sa kanlurang bahagi ng 4 na mga panel sa Main Charge Controller. Ang relay ay kumukuha ngayon ng zero na lakas mula sa system. Ang 4 na silangang mga panel ay inililipat din sa Secondary Charge Controller sa ngayon. Dapat ay mahusay na singilin para sa isa pang 2 oras (1pm hanggang 3pm).

Tingnan ang relay na larawan para sa impormasyon ng mga kable plus ang pangunahing diagram ng circuit sa hakbang 9.

Ang mga negatibong wires mula sa silangan at kanluran na mga panel ng solar panel ay nakatali at pumupunta sa isang cut off switch bago kumonekta sa mga negatibong input ng mga solar controler. Mayroon akong negatibong cutoff switch na inilalagay at idinagdag lamang ito. Hindi ito makikita sa pangunahing pagguhit. Anumang mataas na uri ng paglipat ay dapat na gumana nang maayos ngunit hindi ito kinakailangan.

Hakbang 4: Ang 24Volt 100AH Main Battery Bank at Inverter

Sa kasalukuyan, ang pangunahing banko ng baterya ay binubuo ng dalawang x 12volt 100AH na baterya sa serye na gumagawa ng 24volt 100AH na bangko ng baterya. Ang isang 24v 2000 watt inverter ay ginagamit upang paandarin ang isang refrigerator, freezer, computer o microwave oven. Mayroong 100 amp fuse sa pagitan ng inverter at pangunahing bank bank. Para sa mga item na 120vac, mayroong isang power strip na nagmumula sa switch ng auto transfer.

Gumagamit ang system ng mga natatakan na baterya at hindi dapat tumagas ng anumang hydrogen gas. Nagkaroon ako ng co2 detector at nabasa na matutukoy din nila ang hydrogen gas, kaya't na-install ko ito. Ang isang sistema ng bentilasyon ay idaragdag sa lalong madaling panahon.

Hakbang 5: Sine-save ang Pangunahing 24volt 100AH Battery Bank Mula sa Mababang Boltahe

Ang 50A 5500 Watt Automatic Transfer Switch mula sa Spartan ay humigit-kumulang na $ 115. Nakatutuwang bumuo din ng isa.

Maaari mong paunang itakda ang mababang antas ng boltahe ng baterya dito upang awtomatikong i-cut ang lahat ng ginagamit na lakas mula sa inverter na 2000 watt. Pagkatapos ay lilipat ito ng kuryente para sa mga A / C na item sa grid power, sinisiguro na nai-save namin ang mga baterya mula sa pagtakbo pababa sa antas ng panganib. Hindi mo mapapansin ang instant switchover.

Hahayaan ng aparatong ito ang mga baterya na singilin sa isang mataas na point set, bago bumalik muli sa lakas ng baterya. Patuloy na kumukuha ng 6 watts ng kuryente ang aparato kapag lumipat sa inverter power mode.

Madali itong mag-hookup. Ikonekta lamang ang inverter sa input na may label na "inverter". Ikonekta ang mga kagamitan na karaniwang nakakonekta sa iyong inverter sa seksyong "output". Ikonekta ang lakas ng iyong bahay sa seksyong "pampublikong lakas". Panghuli, ikonekta ang iyong pangunahing solar system na bangko ng baterya (pagkatapos ng piyus) sa seksyong "baterya". Ang lahat ng tatlong A / C na bakuran ay kumonekta nang magkasama sa isang hiwalay na mini busbar. Tingnan ang pangunahing diagram ng circuit.

Hakbang 6: Ang Sekondaryong 24v 35AH Battery Bank. Pagdaragdag ng isang Wind Turbine at ang Lumipat para sa Solar o Hangin

Ang pangalawang solar controller ng solar system na ito at ang 24v 35AH na baterya ng baterya ay pinapanatili ang mga solar panel na ginagamit sa lahat ng oras. Dahil sa pagsasaayos ng silangan / kanluran, ang karamihan sa lakas ng solar panel ay napupunta sa 100AH na bangko ng baterya at mas kaunting kuryente ang napupunta sa 35AH na banko ng baterya (na nangangailangan ng mas kaunti). Ang bangko ng baterya na 35AH ay maaaring ilipat sa lakas ng hangin sa panahon ng lahat ng oras na hindi nasa rurok ng araw.

Ang A / C wind turbine ay pangunahing idinagdag para sa isang pinakapangit na sitwasyon ng matagal na pagkawala ng kuryente at maraming maulap na araw. Dapat mayroong sapat na lakas ng hangin upang mapanatili ang singil ng mga cell phone at laptop kasama ang ilang 12volt na item na tumatakbo (radyo, tv at ilaw).

Ang $ 130 Yaegarden 400W Wind Turbine Kit na may Controller mula sa Amazon ay mukhang isang mahusay na deal pagkatapos ng kaunting pagsasaliksik. Ito ay may kasamang 12v / 24v baterya na tagakontrol ng pagsingil.

Gumamit ako ng isang anggulo na bracket upang matulungan ang pag-mount ng turbine sa isang poste. Maaari mong alisin ang pangunahing bahagi ng gitna ng antena mula sa bracket na ito at gamitin ang butas na iyon para sa pag-bolting sa isa sa 4 na butas ng turbine mounting pabilog na piraso (tingnan ang mga larawan).

Sa tuktok ng system cabinet, mayroong isang video monitor na nakakonekta sa isang camera na nakaturo sa wind turbine. Mahusay na makita kung ano ang nangyayari sa bilis ng turbine habang nakatingin sa metro. Nakatutuwa din na makita ang paggalaw sa paggalaw.

Upang lumipat mula sa solar o wind mode na pagsingil, ginagamit ang kalahati ng isang switch ng kutsilyo ng DPDT. Ang mga ground wires ng solar charger at wind controller / charger ay nakatali sa pangunahing system ground busbar (s)

Mahusay na magkaroon ng isang break system upang maiwasan ang pag-ikot ng mga blades kapag ang turbine ay hindi singilin ang mga baterya.

Ginagamit ang switch ng TPDT upang baguhin mula sa running mode patungo sa break mode. Ginagawa muna ito sa pamamagitan ng pagkonekta sa 3 A / C wires na nagmumula sa turbine ng hangin sa karaniwang seksyon ng switch. Ang pahinga (tatlong 100 watt 10 ohm resistors) ay nasa A gilid ng switch, at ang wind controller ay nasa gilid ng B ng switch.

Hakbang 7: Ang 12 Volt Fuse Box, Battery Bank Switch at 24v to 12v Converter

Ang kalahati ng isang switch ng DPDT ay nagdidirekta ng lakas mula sa alinman sa pangunahing 24v 100AH baterya ng baterya o pangalawang 24v 35AH na bangko ng baterya, sa 24volt to12 volt DC converter.

Ang 12 volt output ng converter ay konektado sa 12 volt fuse box input.

Upang ipamahagi ang lakas na 12 volt, kasalukuyang may tatlong maliit na mga kahon ng proyekto ng circuit na may naka-install na digital volt meter kasama ang mga jack ng istilong saging na tumatakbo mula sa fuse box. Humihip na ako ng isang piyus. Palaging mabuti na magkaroon ng mga piyus!

Narito ang isang larawan ng isang terminal block bar na konektado sa 12volt box na may mga plugs ng saging. Ang circuit board ay isang 12volt audio amplifier para sa tv system. Ang digital timer para sa relay ay konektado din sa fuse box.

Hakbang 8: Sine-save ang Secondary Battery Bank Mula sa Undervoltage

Para sa 24v 35AH baterya ng baterya, dalawang item lamang ang kinakailangan upang mabuo ang iyong sariling aparatong protektahan ng baterya na walang boltahe.

1. Ang TeOhk XY-CD60 Lithium Battery Charge Discharge Controller. TANDAAN * ang sticker ng diagram ng mga kable sa yunit na ito ay mali. Buksan ito at tingnan ang mga marka sa circuit board.

2. Isang mataas na amp regular na relay o solidong relay ng estado.

Kapag ang TeOhk XY-CD60 controller ay nakakita ng paunang itinakdang mababang boltahe, ito ay magpapalitaw sa relay upang idiskonekta ang baterya mula sa lahat ng mga pag-load. Tingnan ang pangunahing diagram ng circuit.

Kung gumagamit ka ng mga baterya ng lithium, maaari mong hayaan silang maubos hanggang sa halos 80% (sa palagay ko). Ngunit kung gumagamit ka ng AGM / Sealed o lead acid na uri ng mga baterya, hindi mo dapat hayaan ang mga baterya na makakuha ng mas mababa sa 50%. Nabasa ko na huwag hayaan ang 12volt na tinatakan na mga baterya na pumunta sa ibaba 11.2 volts (22.4v para sa dalawang baterya sa serye).

Hakbang 9: Diagram ng Pangunahing Circuit

Espesyal na guhit ng circuit na iginuhit ng kamay.

Hakbang 10: Pagsikat ng araw hanggang 2 ng hapon Pagsubok sa Paglipat ng East-West Panel

Magiging isang magandang araw sa labas. 54 degree now at 8am. Ang pagsikat ng araw ngayon ay 6:58 ng umaga.

Medyo malakas ang hangin. Sa kasalukuyan ang 24v 35AH baterya ng baterya ay nasa 25.4 volts. Panatilihin naming nakabukas ang wind turbine para sa bangko ng baterya buong araw, at tingnan kung paano ito mamaya. [Natapos sa 26.0 volts]

11/14/20, Pangunahing sistema (24v 100AH Baterya na bangko)

Pagsubok sa Paglipat ng Manwal na Silangan / Kanluran:

8:00 ng umaga pagsubok. Sa switch ng solar controller sa silangang bahagi, ang pagbabasa ay 27.6v @ 1.5 amps o 41 watts.

Kung manu-manong inililipat ko ang tagakontrol sa mga kanlurang panel, makakakuha lamang kami ng pagbabasa ng 27.5v @.1 amps o 2.75 watts.

Ang mga resulta ng pagsubok sa buong araw:

8:00 am >> silangan = 41 watts kanluran = 2.75 watts

9:00 am >> silangan = 78 watts kanluran = 7 watts

11:00 am >> silangan = 120 watts kanluran = 80 watts

12:18 pm >> silangan 99 watts kanluran 105 watts

2:00 pm >> silangan 153 watts kanluran 168 watts

Nais namin ang pangunahing banko ng baterya na gumagamit ng pinakamataas na bahagi ng wattage sa lahat ng oras. Kaya, mukhang minsan sa paligid ng 12pm ay maayos na patayin ang relay at lumipat sa mga western panel

Hakbang 11: Sunset - Antas ng Boltahe

Sa 4 na serye na mga wired solar panel, ang mga baterya ay sisingilin ng halos hanggang sa paglubog ng araw. Nakakakuha kami ng tungkol sa 26 volts mula sa mga panel ng kanluran nang kunan ng larawan na ito (hindi gaanong kasalukuyang).

Mangyaring iboto ang proyektong ito sa patimpalak na Powered Battery.

Salamat!

Joe