Pag-install ng Solar Photovoltaic (PV) para sa DIY Camper: 7 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang sumusunod ay isang tutorial para sa kung paano mag-install ng solar photovoltaic (PV) system para sa isang DIY camper, van, o RV. Ang mga halimbawa, larawan, at video na ipinapakita ay tiyak sa pasadyang slide-in camper na binubuo ko para sa aking 6ft pickup, ngunit dapat silang mag-alok ng isang gabay para sa sinumang nagtatangkang gumawa ng katulad na uri ng solar install. Marami sa mga hakbang at bahagi ng system ay maaaring masyadong kumplikado o hindi kinakailangan para sa uri ng pag-install na iyong ginaganap. Sundin ang bawat hakbang at isama ang mga bahagi sa iyong paghuhusga. Ang kaligtasan, gayunpaman, ay HINDI opsyonal! HUWAG magtrabaho sa mga mainit na wires !! Ang lahat ng circuitry ay dapat magkaroon ng ilang uri ng proteksyon sa kasalanan (piyus / breakers) at mga kakayahan sa paghihiwalay.

Hakbang 1: Pagpapalaki ng laki ng System

Ang unang hakbang sa pagse-set up ng isang solar photovoltaic (PV) system para sa isang camper o RV ay upang makalkula kung gaano karaming lakas ang iguguhit ng lahat ng mga de-koryenteng aparato na makakonekta. Ang mga pagpapalagay ay kailangang gawin kung gaano karaming oras bawat araw ang bawat aparato ay gagana (lakas ng pagguhit). Dahil sa nawalang enerhiya kapag nagko-convert mula 12-volt direct current (DC) hanggang 120-volt alternating current (AC), inirerekumenda na iwasan ang paggamit ng mga 120V AC device saanman posible at gamitin na lang ang 12V DC device.

Ang pinakamahalagang impormasyon ay upang matukoy ang mga amp (A) na iguguhit ng bawat aparato at kung gaano karaming oras (h) ito gagana, dahil ang laki ng baterya ay ibinibigay sa Amp-oras (Ah). Ito ay palaging isang magandang ideya na labis na pagpapahalaga sa mga oras upang matiyak na sukatin mo nang maayos ang iyong bangko ng baterya. Ang ilang mga aparato ay mangangailangan ng lakas na 120V AC, gayunpaman, kaya kinakailangan pa rin ang isang inverter. Kapag tinutukoy ang kinakailangan ng pagguhit ng kuryente para sa mga aparato ng 120V AC, isang mabuting tuntunin ng hinlalaki ay upang ipalagay ang isang 80% kahusayan sa conversion para sa inverter. Ang kuryenteng iginuhit mula sa isang 120V AC aparato ay karaniwang matatagpuan sa power supply o sa mismong aparato. Ipinapakita ang isang halimbawa kung saan mahahanap ang wattage sa power supply at kung paano makalkula ang 12V power draw para sa dalawang laptop computer.

Kapag natukoy na ang kabuuang mga kinakailangan sa kuryente, maaaring piliin ang mga capacities ng baterya upang matugunan ang mga hinihingi ng kuryente (Ipinapakita ng halimbawa sa itaas na kakailanganin ko ng 305 Ah bawat araw). Ang mga laki (wattage) ng mga solar panel ay maaari ring matukoy sa pamamagitan ng pagkalkula ng Watt-oras na enerhiya na ginawa ng mga panel (ipagpalagay na sampung oras ng araw bawat araw) pagkatapos ay i-convert iyon sa Amp-oras sa pamamagitan ng paghahati ng 12V. Ang isang mesa ay kasama ng mga aparato at kinakailangan ng kuryente para sa camper na itinatayo ko. Inirerekumenda na mag-set up ng isang spreadsheet kasama ang mga equation na ibinigay upang gawing mas madali ang sukat ng system.

Ang susunod na hakbang ay upang lumikha ng isang diagram ng mga kable at matukoy kung aling mga aparato ang maaaring / dapat na nasa nakabahaging mga circuit o magkaroon ng kanilang sariling nakahiwalay na circuit.

Hakbang 2: Lumikha ng isang Diagram ng Mga Kable

Ang diagram ng mga kable ay hindi kailangang gawin gamit ang software ng computer na may totoong mga larawan ng mga aparato upang maiugnay, tulad ng halimbawa. Maaaring iguhit ng kamay ang diagram ng mga kable, at ang mga salita, numero o isang sistema ng pag-cod (hal. AC para sa aircon, o FB10 para sa fuse box-10A) ay maaaring gamitin bilang kapalit ng mga larawan. Kinakailangan na ang diagram ay malinaw na maunawaan ng sinumang maaaring nagtatrabaho sa system.

Ang system ay binubuo ng ilang mga kinakailangang sangkap: 1. Mga Solar Panel (nakakonekta nang kahanay [(+) hanggang (+) & (-) hanggang (-)] para sa 12V, o sa serye [(+) hanggang (-)] para sa mas mataas na boltahe).2. Charge Controller (kinokontrol ang mga volts at amps na input sa mga baterya upang maiwasan ang labis na pagsingil / pinsala).3. Ang Battery Bank (kung gumagamit ng higit sa isang 12V na baterya, ikonekta ang lahat ng mga baterya nang kahanay, na nagtatalaga ng isang pangunahing baterya para sa lahat ng iba pang mga koneksyon - ang charge controller, inverter, at 12V circuit ay dapat na konektado lamang sa pangunahing baterya, hindi sa pangalawang baterya). 4. Patayin ang Mga switch / Fuse (nakakonekta na in-line upang maputol ang lakas para sa mga emerhensiya o upang gumana sa system).5. Ang Fuse Box (ginagamit para sa 12V na aparato upang maiwasan ang labis na pagguhit ng kuryente na maaaring makapinsala sa system o iba pang mga aparato).6. Inverter (binago ang lakas na 12V DC sa lakas na 120V AC).7. Mga Elektronikong aparato (nakakonekta sa 12V DC o 120V AC kung kinakailangan).

Sa isang minimum, ang mga switch ng pumatay (mas mabuti na sinamahan ng isang piyus) ay dapat na konektado sa pagitan ng mga solar panel at ng charge controller, pati na rin sa pagitan ng mga baterya at pangunahing mga kagamitang elektrikal (fuse box at inverter). Sa halimbawang ito, ang inverter ay mayroong fuse at mayroong built-in switch na matatagpuan sa likuran ng aparato, kaya't hindi kinakailangan ang isang hiwalay na kill switch. Para sa karagdagang kaligtasan, maaaring mai-install ang isa pang kill switch sa pagitan ng charge control at ng mga baterya, na pinapayagan ang kumpletong paghihiwalay ng anumang mga bahagi ng system kung nais. Patayin ang mga switch na laging naka-install sa positibong linya ng boltahe na kumukonekta sa mga bahagi.

Mga Nakabahaging Circuit o Isolated Circuits: Ang pagpapasya kung aling mga linya ng kuryente ang ilalagay sa parehong circuit o kung saan mananatili sa kanilang sariling circuit ay nasa iyo mismo. Maaaring gusto mong ihiwalay ang mga linya ng kuryente sa kanilang lokasyon (harap, likuran, atbp), ang dami ng amperage, o ang uri ng circuit (ilaw, mga bomba ng tubig, 12V outlet, atbp). Ang mga aparato na kumukuha ng maraming halaga ng amperage ay dapat na ihiwalay sa kanilang sariling piyus. Inirerekumenda ko ang anumang solong aparato na kumukuha ng higit sa 5 amps na nakalagay sa isang nakahiwalay na circuit. Ang mga aparato na nakakakuha ng mas kaunting mga amp ay maaaring pagsamahin sa mga nakabahaging circuit. Siguraduhin lamang na ilagay ang mga ito sa isang piyus na lumampas sa kabuuang posibleng amperage kung ang lahat ng mga aparato ay sabay na pinapatakbo. Halimbawa, ang mga ilaw na 12V LED (kung saan mayroong 12 sa kabuuan) ay kumukuha ng 3W ng kapangyarihan bawat isa, na nangangahulugang gumuhit sila ng 0.25A ng kasalukuyang (3W / 12V = 0.25A). Ipagpalagay na ang bawat LED ay nakabukas nang sabay, ang kabuuang amps ay 0.25A * 12 = 3A. Sa pamamagitan nito bilang pinakamataas na amp na iginuhit ng lahat ng mga LED, ligtas na ilagay ang lahat ng mga ilaw kasama ang isang maliit (0.25A) fan para sa banyo (kabuuan ng 3.25A) na magkasama sa isang 5A circuit (piyus sa fuse box). Tandaan: Ang karaniwang mga laki ng piyus sa pangkalahatan ay binubuo ng 5, 10, 15, at 20 amps. Tiyaking hindi lalampas sa mga capacity ng amperage ng bawat port sa fuse box, pati na rin ang kabuuang amps para sa fuse box (hal. Ang fuse box na ginagamit ko ay 8 port, maaaring hawakan ang 30A bawat port at 100A total). Tukuyin muna kung gaano karaming mga aparato ang isasama sa kanilang sariling circuit bago magpasya kung anong laki (bilang ng mga port) ang fuse box na bibilhin.

Kapag inilatag ang diagram ng mga kable, ang lahat ng mga sangkap ay isinasaalang-alang, at kasama ang kinakailangang mga aparatong pangkaligtasan, maaaring magsimula ang pag-install.

Hakbang 3: I-install ang Mga Kable (naka-disconnect)

Maliban sa pag-install ng mga wire mula sa mga solar panel patungo sa gitnang lokasyon para sa pangunahing mga sangkap ng elektrikal (charge controller, baterya, fuse box, inverter, atbp.), Ang hakbang na ito ay maaaring laktawan kung ang isang buong pag-install ng mga kable ay hindi kinakailangan. Kung ang pag-install sa isang kumpletong itinayo na camper o RV, halimbawa, ang pag-install ng mga wire ay maaaring hindi posible. Para sa camper na binubuo ko mula sa simula, gayunpaman, nais ko ang iba't ibang mga outlet sa ilang mga lokasyon ng camper. Gayunpaman, hindi ito kinakailangan at maiiwan sa iyong kagustuhan.

Para sa mga kable sa pagitan ng mga pangunahing bahagi (baterya ng baterya, mga circuit ng 12V ng baterya, inverter ng baterya, atbp.), Tiyaking gumamit ng isang malaking kawad (gumagamit ako ng 4-gauge) na madaling mahawakan ang anumang amperage na dumadaan dito. Para sa 12V mga kable, siguraduhing gumamit ng isang kawad na maaaring hawakan ang amperage at distansya ng mga linya. Gumagamit ako ng 10-gauge, na maaaring medyo labis na labis, ngunit mas mabuti na maging ligtas kaysa humihingi ng paumanhin.

Ang pag-install ng mga kable at outlet ay isang opsyonal na hakbang. Ang lahat ng mga koneksyon ay maaaring gawin sa gitnang kahon ng elektrisidad. Ang isang power strip / surge protector ay maaaring konektado sa inverter, at lahat ng 120V na aparato ay maaaring kumonekta doon. Ang 12V outlet (mga lighter plug ng sigarilyo) ay maaaring konektado direkta sa fuse box (o 12V bus kung kasama ang mga in-line fuse, na kung saan ay para sa 12V outlet na binili ko).

I-install ang lahat ng mga kable, switch, at outlet. HUWAG ikonekta ang alinman sa mga wire sa gitnang kahon ng elektrisidad o sa mga solar panel. Ang mga koneksyon ay MAAARING gawin sa mga end-use na container (outlet at aparato) at mga switch para sa mga ilaw at aparato (HINDI pumatay ng mga switch). Ang lahat ng mga hindi magkakaugnay na mga wire sa mga end point ay dapat na i-capped upang maiwasan ang electrocution sa sandaling nakakonekta sa gitnang kahon ng elektrisidad.

Hindi lahat ng aparato ay nangangailangan ng sarili nitong linya upang maibalik sa gitnang kahon ng elektrisidad. Kung ang aparato ay nasa parehong circuit (piyus) sa kahon ng elektrisidad, kung gayon ang mga linya ay maaaring mahiwalay sa pinakamalapit na kantong sa lokasyon ng aparato upang mabawasan ang kabuuang haba ng kinakailangang wire ng elektrisidad. Ang circuit para sa mga ilaw na LED na tinalakay sa diagram ng mga kable, halimbawa, ay maaaring mai-splice sa parehong linya. Upang hatiin ang mga linya, pinutol ko ang mga linya pagkatapos ay nakakabit ang isang pangatlong linya sa kanila gamit ang mga ring terminal, isang nut at isang bolt na may locking washer. Siguraduhing insulate ang anumang nakalantad na kawad (lalo na para sa mainit na linya) na may electrical tape o heat shrink tubing.

Para sa mga kable ng 120V AC, pinili kong i-cannibalize ang isang 50 ft. Extension cord, gupitin ito sa mas maliit na haba upang tumakbo sa bawat outlet, dahil ito ang pinakamurang pagpipilian. Kung ang gastos ay hindi isang alalahanin, gayunpaman, inirerekumenda na gumamit ng tamang mga kable para sa mga pag-install ng elektrisidad sa bahay.

Hakbang 4: Mga Wire Outlet at Switch

Karaniwang 120V AC mga kable ng kuryente na karaniwang binubuo ng tatlong mga wire (mainit, walang kinikilingan, at lupa). Karaniwang mga kable ay: itim = mainit; puti = walang kinikilingan; berde / hubad na kawad = lupa. Ang likuran ng isang de-koryenteng outlet ay magkakaroon ng mga koneksyon sa tornilyo. Karaniwan, ang "mainit" lamang (karaniwang kulay ng tanso) ang may label, ang kabaligtaran (karaniwang kulay ng bakal) ay ang walang kinikilingan na koneksyon, at ang lupa ay itinalaga ng isang berdeng tornilyo.

Para sa mga kable ng 12V DC, maaaring magamit ang anumang kulay na wire, ngunit ang pamantayan ay: pula = mainit; itim = lupa. Kapag nag-wire sa likod ng mga terminal ng 12V DC outlet, ikonekta ang pulang kawad sa (+) at ang itim na kawad sa (-). Para sa karamihan ng mga kable na 12V, ang mga koneksyon ay ginawa gamit ang "mabilis na pagdiskonekta" na mga terminal ng pala upang payagan ang mabilis at madaling pagkonekta o pagdiskonekta ng mga aparato at outlet. Ang fuse box na binili ay mayroong mga koneksyon na "mabilis na idiskonekta" din. Para sa mga koneksyon na hindi o hindi bihirang mai-disconnect, tulad ng mga panloob na hating pader o koneksyon sa lupa, ginamit ang mga terminal ng singsing.

Kapag nag-kable ng ON / OFF switch para sa mga ilaw o ibang aparato, ang hot wire ay dapat na putulin at konektado sa dalawang katabing mga terminal ng tornilyo (ang switch ay nagkokonekta sa dalawang mga terminal sa posisyon na ON). Habang hindi kinakailangan ng 100%, inirerekumenda na ikonekta ang ground wire sa berdeng turnilyo sa switch nang walang pahinga (hubarin ang isang maliit na seksyon ng kawad nang hindi ito pinuputol). Ang isang karaniwang ON / OFF switch para sa 120V AC power ay gagana para sa isang 12V circuit. Ang isang 120V AC dimmer switch, gayunpaman, ay hindi gagana para sa 12V circuit, dahil ang resistensya ay masyadong mataas.

12V Dimmer Switch (* pagtatangka sa iyong sariling peligro *): Upang malimutan ang 12V LEDs, isang 10k-ohm potentiometer (variable resistor) na may mga posisyon na ON / OFF. *** Ang pagpipiliang ito ay HINDI inirerekomenda maliban kung pamilyar ka sa potentiometers at kung paano ito gumagana. *** Ang isang karaniwang potensyomiter ay may tatlong mga terminal (1, 2, at 3), samantalang ang ON / OFF potensyomiter ay may 5 mga terminal (ang 3 pamantayan plus 2 sa likuran). Ang dalawang hulihan na mga terminal (4 & 5) ay kumikilos bilang isang karaniwang ON / OFF switch (nakakonekta sa posisyon na ON at naka-disconnect sa posisyon na OFF). 1. Ikonekta ang isa sa mga hulihan na terminal (4) nang direkta sa gitnang pamantayang terminal (2). 2. Ikonekta ang isang dulo ng hiwa ng "mainit" na kawad sa kabilang hulihan na terminal (5), at 3. Ikonekta ang kabilang dulo ng hiwa na "mainit" na kawad sa karaniwang terminal (3) na sumusukat ~ 10k ohms [sa gitnang terminal (2)] kapag ang dial ay nasa posisyon na OFF. 4. Ang kabaligtaran na terminal (1) ay susukat ~ 0 ohms sa posisyon na OFF at dapat na konektado direkta sa gitnang terminal (2).

Naghinang ako ng "mabilis na idiskonekta" na mga konektor ng pala sa mga terminal para sa "mainit" na mga wire (3 at 5).

Sa lahat ng mga kable na nasa lugar, maaari mong simulan ang paggawa ng mga koneksyon sa gitnang kahon ng elektrisidad.

Hakbang 5: Mga Koneksyon sa Wire sa Central Electrical Box

*** BABALA *** *** BABALA ***

*** LAHAT NG Pumatay na mga SWITCHE DAPAT MABUTI / POSITION NG POSISYON ***

Magsimula sa pamamagitan ng mga kable ng mga linya na nagmumula sa mga solar panel (mga solar panel na HINDI nakakonekta) sa tagakontrol ng singil, tiyakin na mag-install ng isang kill switch in-line para sa positibong koneksyon. Ikonekta ang lahat ng mga wire sa tagakontrol ng singil, ngunit HUWAG gawin ang mga koneksyon sa baterya o solar panel pa. Muli, siguraduhin na ang kill switch ay nasa bukas / posisyon na posisyon.

I-install ang mga wire mula sa bangko ng baterya patungo sa inverter (para sa 120V AC) at ang switch switch sa pangunahing kahon ng fuse (para sa 12V DC), ngunit HUWAG ikonekta ang mga wire sa mga baterya. Muli, siguraduhin na ang kill switch ay nasa bukas / posisyon na posisyon.

Ikonekta ang lahat ng mga 12V ground wire sa parehong ground bus. Kapag ang lahat ng mga wires sa lupa ay konektado, ang mga positibong wires ay maaari na konektado sa naaangkop na mga piyus. Tiyaking kinokonekta mo ang tamang mga wire sa pamamagitan ng paglalagay ng label sa mga ito habang naka-install, o sinusubaybayan ang mga ito sa isang toner device.

Kapag nagawa na ang lahat ng 12V na koneksyon, simulang ikonekta ang mga 120V na wire. Ang prosesong ito ay mas simple, dahil ang power inverter ay hahawak sa 120V AC load, at lahat ng mga outlet ay maaaring nasa parehong circuit. Una, ikonekta ang lahat ng mga ground (berde) na mga wire, pagkatapos ay ang walang kinikilingan (puti) na mga wire, na sinusundan ng mainit (itim) na mga wire. Ang pagkakasunud-sunod ng koneksyon ay hindi lubhang mahalaga kapag walang kapangyarihan sa mga linya, ngunit mas mahusay na maging ugali ng pagkonekta muna ng mga wire sa lupa.

Kung gumagamit ng higit sa isang baterya, maaari mong ikonekta ang mga baterya nang sama-sama sa puntong ito (lumilikha ng isang bangko ng baterya), ngunit HUWAG ikonekta ang pangunahing baterya sa anumang iba pang mga bahagi (charge controller, inverter, 12V circuit, atbp.). Gumamit ng isang malaking kawad (gumagamit ako ng 4-gauge) upang ikonekta ang mga baterya nang magkasama.

Hakbang 6: I-install at Ikonekta ang Mga Solar Panel

I-install ang mga solar panel sa nais na lokasyon. Nagtayo ako ng isang frame upang ikabit ang mga panel sa halip na mai-mount ang mga ito nang direkta sa bubong. Ang frame ay mai-nakakabit sa bubong gamit ang mga kandado at latches, na magpapahintulot sa pag-aayos ng anggulo at tindig ng mga panel kapag nakatigil upang ma-maximize ang pagsipsip ng solar. Kung ginamit ang pamamaraang ito, tiyaking maayos na ma-secure ang mga panel bago maglakbay muli.

Takpan ang mga solar panel ng isang kumot (o iba pa) upang maiwasan ang ilaw mula sa pag-hampas sa mga panel at kuryente mula sa paggawa.

Ikonekta ang mga solar panel nang kahanay para sa isang 12V system: 1. Ikonekta ang ground (-) mga wire ng terminal para sa bawat panel nang magkasama.2. Ikonekta ang positibo (+) mga wire ng terminal para sa bawat panel. Ikonekta ang mga terminal ng lupa (-) sa naaangkop na kawad na humahantong sa charge controller.4. Ikonekta ang mga positibong (+) mga terminal sa naaangkop na kawad na humahantong sa tagakontrol ng singil. ** Muli, siguraduhin na ang kill switch ay nasa posisyon na OPEN / OFF bago gawin ang koneksyon na ito. Alisin ang takip / kumot mula sa mga panel. Para sa mga panel ng Renogy na ginamit sa tutorial na ito, ang mga konektor ng MC4 ay paunang naka-install, kaya walang wire na nakalantad.

Hakbang 7: Gumawa ng Pangwakas na Mga Koneksyon at Palakasin ang System

Panahon na upang gawin ang panghuling koneksyon at paganahin ang system. Bago gumawa ng mga koneksyon, tiyakin na ang lahat ng mga switch ng pumatay ay nasa posisyon na OPEN / OFF.

Ikonekta ang charge controller, power inverter, at 12V bus wires sa bank ng baterya. (Kung gumagamit ng higit sa isang baterya, magtalaga ng pangunahing baterya upang kumonekta sa iba pang mga bahagi. Huwag ikonekta ang isang baterya sa charge controller at isa pa sa inverter o fuse box) 1. Ikonekta ang ground (-) wire mula sa charge controller, inverter, at 12V ground bus sa ground (-) terminal ng pangunahing baterya.2. Ikonekta ang positibo (+) na kawad mula sa charge controller, inverter, at 12V bus / fuse box sa positibong (+) terminal ng pangunahing baterya. Isara ang switch switch sa pagitan ng charge control at ng baterya ng bangko (kung na-install).3. Isara ang switch switch sa pagitan ng mga solar panel at ang charge controller.4. Isara ang switch switch sa pagitan ng bangko ng baterya at ang 12V bus o fuse box.5. I-flip (isara) ang switch sa likuran ng inverter sa posisyon na ON.6. Subukan ang mga outlet, switch, at iba pang mga aparato upang matiyak na gumagana ito nang maayos. ** Kung may isang bagay na hindi gumagana nang maayos, buksan ang lahat ng mga switch ng pumatay bago mag-troubleshoot ** Subukang i-retracing ang mga linya o suriin kung may mga puncture / break na kung saan nakakabit ang mga wire sa studs. Siguraduhin na ang lahat ng mga koneksyon ay naka-fasten nang ligtas at mahusay na makipag-ugnay.

Binabati kita !!

Mayroon ka na ngayong isang kumpletong naka-install at pagpapatakbo na solar photovoltaic system para sa iyong camper, van, o RV!