Útmutató a napelemekhez
Ez egy kis útmutató, amely alapvető fogalmakat tartalmaz a táborozáshoz.. Mindannyian szeretjük tudni, mit és miért teszünk anélkül, hogy félnénk attól, hogy veszélyes vagy tönkretesz valamit.. Minden, ami itt le van írva, kutatásokon alapuló összeállítás, saját tapasztalat vagy felhasználói megjegyzések. Ha bármilyen hibát lát, szóljon nekünk, és mindenki hozzájárulásával módosítjuk..
Itt megtalálja az okot, amiért a dolgok megoldódnak!
ELŐZŐ
Néha nagyon jó egy vízesés vizének hasonlatát használni az elektromosság megértéséhez.. Lássuk csak:
Energia: A felhalmozott energia mennyisége. Wh-t vagy kWh-t fogunk használni (mik azok 3600000 Joule). Nem tévesztendő össze Watt-szal (W) vagy KiloWatt (kW), Ha van benne h, az azt jelenti, hogy a felhalmozott energiamennyiség egysége., A h azokat az órákat jelenti, amelyek során egy bizonyos mennyiségű watt kibocsát., hogy tudja, mennyi energiát halmozott fel. A kwh megadása olyan, mint a joule vagy a kalóriák megadása, mennyiségi egységek, nem hatalom. Néha, például akkumulátorokban, meg fogja találni Ah (amper óra) amelyet akkor használhatunk fel, ha a számítás során mindig ugyanazon a feszültségen vagyunk, mert ha nem, akkor változni fog, Nem számít, hogy szaporodsz-e vagy sem. A hasonlat a vízesés feletti vízmennyiség lenne., esésre készen, Ha amit tudni akarunk, az a felhalmozott energia (akkumulátorok) vagy le a vízesésre, Ha tudni akarjuk az elhasznált energiát (hő eloszlik vagy mechanikai igénybevételsé alakul át)
Hatalom: az időegység alatt kibocsátható energia mennyisége. Vagyis ha sok felhalmozott energiánk van (kWh) hirtelen vagy lassan elengedhetjük őket, a hatalom szerint (w) szállítani a küldő felszerelést. Watt vagy kilowatt kW-ot fogunk használni (mik azok 1000 Joule másodpercenként). Ugyanígy függne a folyó szélességétől és a vízesés magasságától..
Intenzitás: villamos energia mennyisége (elektronok) anyagon áthaladva. (nem tévesztendő össze a sebességgel, Melyek lennének azok a méterek, amelyeket az egyes elektronok másodpercenként haladnak előre, és amelyek általában nagyon kevesek, annak ellenére, hogy a kábel pontról pontjára gyakorlatilag azonnali az elektromos válasz, mivel golyók ingaként lökdösik egymást). Egység Amper. A hasonlatban a víz áramlása lenne, amely átesik a vízesésen.
Feszültség: erő, amely az elektronokat löki. Mértékegység Volt. Logikusan, minél nagyobb a feszültség, annál több elektront tolnak el, tehát ez ugyanaz, mint azt mondani, hogy több amper lesz.. A hasonlatban ez lenne a vízesés magassága, Minél magasabbra esik a víz, annál erősebb..
Kitartás: bármely fizikai közeg által az elektronok mozgásával való súrlódás által keltett feszültséggel ellentétes erő. Ohm egység. Vízesés esetén ez annak a csatornának a szélességétől függne, amelyen keresztül a víz mozog., Ha nagyon kicsi, a víz korlátozottan és nyomás alatt halad előre, így elveszti az előremenő erejét., Az elektromos házban feszültséget veszít, és hőként disszipálódik.
Vegye figyelembe, hogy a hasonlat nem működik a következő helyzetben. A feszültségnek sikerül több elektront kivonnia a kábel anyagának atomjaiból, és mozgásba hozni azokat.. Víz esetében, ha növeljük a vízesés magasságát, nem mozdul több víz., de csak erősebben esik, mivel ez egy folyadék, nem egy fém, és egy blokkban mozog, ahelyett, hogy menne “felszállás” a molekulákat egyenként a tolóerőnek megfelelően.
Figyeljük meg, hogy ha növeljük a feszültséget, több elektront húzunk, ami ugyanaz, mintha azt mondanánk, hogy az intenzitás nő. Ha több elektron mozog, nagyobb a súrlódás, így több hő keletkezik, és a kábel megolvadhat.. Ennek elkerülése érdekében vastagabb kábeleket használunk, amelyekben több anyag van, hogy az elektronok kényelmesen keringhessenek anélkül, hogy annyit generálnának. “súrlódás”.
*Általában az általunk kezelhető értékek a feszültség és az ellenállás, amely az anyag típusától és metszetétől függően változik., az intenzitás a kettő kombinációjának következménye. Nem tudunk intenzitást létrehozni, csak a másik kettővel játszhatunk, hogy elérjük a kívánt intenzitást.
A leggyakoribb képletek:
A hatalom (elektromos) W-ben az elektronok tolóerejét megszorozva számítjuk ki (feszültség) mozgásba lendültek számával (intenzitás), vagyis:
P = V · I
A felhalmozott elektromos energiát Wh-ban mérhetjük, vagyis megszorozzuk azt az időt, amely alatt néhány watt felhalmozódott.
Wh = P · idő órákban
Amikor a lemezárakat keressük, tudnunk kell:
-Maximális teljesítmény, amit teljes napsütésben bocsátanak ki az igényeinknek megfelelően: azt a gyártó adja meg.
-Maximális feszültség teljes napon, igényünk szerint: azt a gyártó adja meg. Általában 12V, 24v, 48v… Megjegyzendő, hogy a valóságban a lemezek olyan cellák, amelyek nagyon kis feszültséget generálnak, amelyeket sorosan adnak hozzá, és végül mind azt a feszültséget adják le, amelyet a gyártó a behelyezett cellák számának megfelelően közöl..
-Tipológia és méretek, tudni, hogy hasznos lesz-e az igényeinknek. Lássuk alább:
1- Milyen teljesítményű lemezre van szükségem??
-Először is előre kell látnunk, hogy mit fogunk fogyasztani, összeadva az egyes eszközök fogyasztási teljesítményét. A teljesítményt kW-ban vagy a dobozon találjuk, az interneten található cikk leírásában vagy a gyártó megkérdezésével. Amikor ismered mindegyik erejét, a kW = P · Idő képlet segítségével, Megszorozzuk az egyes eszközök használatának idejét órákban. Ha használjuk 10 jegyzőkönyv, -vel szorozunk 0,1 óra. Az összes készülék végső összege adja meg, hogy egy nap után mennyi energiát fogyasztunk kWh-ban.
-Alkalmazza a 70% teljesítmény. Egy tányér sem ad ki 100%, ezzel általánosítunk 70%.
-Döntsük el, hány nap autonómiát szeretnénk kibírni. Vagyis ha esős hét van, és a tábla nem tölti fel az akkumulátort., a nap felkel a nap, Fel kell töltenünk, ami szükséges ahhoz, hogy kibírjuk ezeket a napokat anélkül, hogy újra fel kellene töltenünk.. Tehát ha ismerjük azt a kWh-t, amit egy napi fogyasztáshoz újra kell töltenünk, és állapítsa meg számunkra, hogy ki akarunk bírni két napot, Napsütéses napon a kWh kétszeresét kell újratöltenünk, hogy két napig kibírjon töltés nélkül. (abban az esetben, ha olyan akkumulátor vásárlását terveztük, amely lehetővé teszi azok tárolását).
-Vegye figyelembe a legrosszabb körülményeket, Mi lenne januárban, amikor a nap feltöltené a tányért 4 effektív óra, és a legjobb feltételek nyáron 7 effektív óra lennének. Használjuk kiindulópontként a legrosszabb helyzetet.
Példa:
· Hordozható PC: 45w x 2 óra napi használat = 90Wh
· LED-ek: 20w 4 óra alatt = 80Wh
Mobil töltés: A töltőn 5V és 2A van írva. Mivel P=V·I= 5*2=10W és egy óra a töltés = 10Wh
·(Hűtőszekrény: legyen óvatos, mert nem működik 24 óra egy speciális eset, amely a külső hőmérséklettől és a jó szigeteléstől függ)
·Stb…
TELJES: 90 +10+80 = 180 Wh az az energiamennyiség, amelyet egy nap fogyasztunk..
Alkalmazzuk a teljesítményt: 180 / 0,7 = 258 Wh az az energiamennyiség, amelyet a lemeznek naponta biztosítania kell, hogy kielégítse a fogyasztásunkat..
Télen csak 4 órát működött, vagyis: 258/4 = 64,5 W lenne az a szükséges teljesítmény, amivel a lemezeknek rendelkezniük kell, hogy 4 óra alatt elegendő energia halmozódjon fel az akkumulátorban egy napig..
Ha két napos autonómiát akarunk kibírni esőben, akkor dupla energiát kell felhalmozniuk ugyanazon 4 óra alatt., Ezért dupla teljesítményre van szükségünk: 64,5 x 2dias = 130 W
Olyan tányérokra van szükségünk, amelyek legalább adnak nekünk 130 W. (ez az érték alacsony, Itt nem számoltam a hűtőszekrényt, ami sokkal többet jelenthet., Valójában sokkal több fogyasztása lehet, például a vízszivattyú, fűtés, zene, amikor a motor leáll, és minden, ami eszébe jut a csatlakoztatáshoz, Ne feledje, hogy az akkumulátor nem lítium., csak a felét lehet letölteni, de ezt látjuk az akkumulátor résznél)
2 Milyen lemezfeszültségre van szükségem??
áramütést kapok? A lehető legalacsonyabbat kell választanom?
Az emberi lény az elektromosság érzékelésének küszöbét a 30 volt, és világosan észreveszed a 70. Ez személyenként változhat, mivel a bőr ellenállásától és páratartalmától függ.. Mivel V = I · R, legalább ezekre szükségünk lesz 30 volt, így elegendő intenzitás kezd elhaladni ahhoz, hogy észrevegyük. Ez az intenzitás kb 0.0005 Amper. 220V váltóáramnál ezek megtörténnének 0.005 amper, És igen, sérüléseket okozhat.. Ha több mint 10 amperrel a testünkön keresztül azonnal meghalnánk, De ne aggódj, nagyon magas feszültségre lenne szükség ahhoz, hogy ennyi elektront meg tudjunk tolni és mozgatni testünk nagy ellenállása miatt..
Kísérleti videó: https://www.youtube.com/watch?v=z6j8OBH6SRQ
Ez azt jelenti, hogy 12 o 24 volt, nem áll fenn az áramütés veszélye. Szóval miért 12 o 24?
Tudva, hogy P = V · I, azonos lemezteljesítményre, annál nagyobb a feszültségük, kisebb intenzitás fog áthaladni a kábelen. Mivel van egy mennyezeti helykorlátunk, Van egy teljesítménykorlátunk, amelyet telepíthetünk. Ha ez a teljesítmény 24 V-on van, Kevesebb áram megy át a kábelen, mintha 12 V-on lenne, mivel ahelyett, hogy több elektront mozgatnánk, nagyobb erővel mozgatjuk őket. Előnyös, ha kisebb intenzitás múlik el, mert így kisebb ellenállás keletkezik és a kábelek keresztmetszete is kisebb lehet, mivel nem melegednek fel annyira., olcsóbbak lesznek, és kevesebb átviteli veszteségük lesz, mint a nap végén, amit szeretnénk, hogy ne veszítsük el azokat a wattokat, amelyeket a lemez kínál nekünk a kábelen keresztül.. Tehát nagy fogyasztásokhoz, amelyek sok energiát igényelnek, jobban használd a 24V-ot.
A 24 V használatának másik előnye, hogy felhős napokon a kártya kevesebb feszültséget termel., például a 40% kevesebb, ami 14,4V lenne, még elég a 12V-os akkumulátorok töltéséhez. Viszont ha a lemez 12v, ő 40% kevesebb az 4,8V, nem elegendő az akkumulátorok töltéséhez.
3.Milyen típusú tányérra van szükségem??
A hőmérséklet emelkedésével minden lemez elveszíti hatékonyságát
Polikristályos: Teljesen napsütésben jól működnek, még akkor is, ha felforrósodnak, de árnyékban nem teljesítenek jól. Vásárolja meg őket, ha délről jött.
Monokristályos: Rosszul működnek, ha nagyon melegek, de jobban felszívják az energiát felhős napokon. Jobban jársz, ha északról származol..
4. Hogyan helyezzem el a tányért?
A fórumon elhangzottak alapján, Minden ITV más és más, és a szabályozás nem túl egyértelmű..
-Jóváhagyás nélkül:
·A lapot kilyukaszthatja a kábelek átvezetéséhez, de nem végezhet mechanikus rögzítést, mint egy csavart. Ezután a tömszelencét Sikaflex ragasztóval rögzítheti. Egy másik lehetőség, ha a kábeleket közvetlenül az ajtón keresztül vezeti, ha meg akarja menteni a mennyezeten lévő lyukat. (Az összes MOT-ot a kábelekkel átvezettem az ajtón).
Opció 1: A mennyezetre erősített merev vagy deformálható lemez. A merev lemez esetében, vastagsága van, és ez azt jelenti, hogy a levegő a lemez és a mennyezet között abban a térben, amely a lemezkeretek magassága miatt keletkezik, levegőt tartalmaz. Ha nem szellőzik, Ennek a levegőnek a hőmérséklete nagyon megemelkedik, és ez csökkenti a lemez teljesítményét., Emiatt, ha a tető sima és a levegő nem tud távozni, A szellőzés érdekében ajánlatos lyukakat fúrni a lemez alumínium keretébe. A deformálható lemez esetében, amely sokkal vékonyabb és nincs kerete, Mindez levegő nélkül érintkezik a mennyezettel, és nagyon felforrósodik, mivel csak az egyik oldalon szellőzik, nem lehet megkerülni.
Opció 2: A mennyezettől 10 cm-re emelt merev lemez. Jóváhagyás nélkül nem csavarozhat semmit a lapra, de ha van tetőcsomagtartója vagy vásárolni szeretne, a tetőcsomagtartóra csavarozva rögzítheti a lemezt. Hogyan lehet nem a fémlemezre csavarni, hanem a tetőcsomagtartóra?, és úgy kell tekinteni, hogy a jármű a tetőcsomagtartó rögzítését és rakodását törvényesen biztosítja, nem kell jóváhagyni (Több ilyen MOT-on is átestem). Egy másik lehetőség a tetőcsomagtartó helyett sarokelemek használata a lemez megemelésére., sokat árulnak az aliexpressen. A lemezt a sarokelemekhez, a sarokelemeket pedig nagy ellenállású sikaflex ragasztóval rögzítjük a laphoz. NAGYON veszélyes, mert a kisteherautó mozgása közben a levegő teljes sebességgel bejut a lemez és a tető közé, és olyan hatást vált ki, mintha nekiütközne a lemeznek, nagy erővel lökné azt és nagy a leválás lehetősége. (Elolvashattam olyan emberek megjegyzéseit, akiket az autópálya közepén lerobbantottak). Ha ezt a módszert alkalmazzák, Egyáltalán nem ajánlom, Előre L-alakú profilt kell tenni, vagy olyasmit, ami eltakarja az elülső levegőbemenetet, és megakadályozza, hogy a lemez közvetlenül alá kerüljön..
-Homologizálás:
Csavarozzuk a lemezt a mennyezetre vagy a sarkokhoz és ezeket a mennyezethez. Drágább, mert homologizációs projektre van szükség mérnökkel, és a tetőlemez fúrása sem egyszerű., szóval nem teheted meg ugyanezt magad, és el kell vinned egy bádogoshoz, aki felszámolja.
5. Mi szakasz mennyi kábelre van szükségem a táblához?
A lemezek különböző feszültségeket állítanak elő az őket érő fény mennyiségétől függően, ami az idő függvényében., felhők és a nap szöge. 12V-os lemez maximális teljesítményen, Elérheti a 25 V-ot, a 24 V pedig az 50 V-ot.
Vannak táblázatok a szükséges kábelszakasz megismeréséhez az áthaladó amperek szerint., hogy a kábel ne melegedjen túl.
Útmutató – kábelszakasz hossz és amper szerint
Tehát először tudnunk kell, hány amper fog áthaladni.:
P = V · I -> I = P / V
A kábelen áthaladó intenzitás = a lemez maximális teljesítménye / 25v vagy 50V a vásárolt kártyától függően (ne feledje, hogy ők a csúcsok, vagyis a tányér 24 Elérheti az 50 V-ot, amikor a déli nap felhőtlenül süt)
6.Miért van szükségem szabályozóra??
A szabályozó eszközök a lemezek és az akkumulátorok között vannak elhelyezve. Stabil és folyamatos feszültséget küldenek az akkumulátorra, mivel a lemezről érkező feszültség változtatható és nem tesz jót az akkumulátorok élettartamának.. Lehetővé teszik továbbá olyan inverter vagy bármilyen fogyasztói kábel csatlakoztatását, amely az általuk kínált kimeneti feszültséggel működik, például LED-ek és mások.. Célszerű a kisteherautó összes elektronikáját oda kötni, nem pedig közvetlenül az akkumulátorra, mivel így a szabályozó kezeli azt az energiát, amely közvetlenül a tábláról megy a fogyasztásra anélkül, hogy átmenne az akkumulátoron és meghosszabbítaná annak hasznos élettartamát..
Ehhez figyelembe kell venni, hogy csak a szabályozó által engedélyezett amperek által termelt maximális teljesítményt tudjuk csatlakoztatni., különben elégetjük. Vagyis ha a szabályozó az 30 erősítők, és a 24 V-os lapokról származó elektromosságot 12 V-ra alakítja át az akkumulátorhoz vagy a fogyasztáshoz, Nem csatlakoztathatunk olyan eszközöket, amelyek teljesítménye ehhez a 12 V-hoz hozzáadva nagyobb intenzitást generál, mint 30 erősítők. Azaz 30a-s szabályozó esetén: P= 30 *12 = 360W, amit a szabályozó tud adni. Ha több dolgot szeretnénk csatlakoztatni, akkor közvetlenül az akkumulátorra csatlakoztassuk. (Azt is meg kellene nézni, hogy az akkumulátor és az inverter mekkora teljesítményt tud nyújtani, de ez az akkumulátorok pontján van.).
Például, ha a 24 V-os lemezed által generált 400 W-ot szeretnéd használni az akkumulátor töltésére vagy bármi másra., tudnia kell, hogy melyik szituációban fog több ampert kezelni, ami mindig ott lesz, ahol kisebb a feszültség, Ebben az esetben a szabályozó kimenetén van 12 V-on, mivel P=V·I tehát 400=12·I akkor I= 33 amper. Meg kell vásárolni egy szabályozót, amely kezeli 30 minimális ampert, hogy kihasználja a lemez 400 W-os teljesítményét, mivel a valóságban lesz árrés, mert a korábban kifejtett lemezek teljesítménye miatt kicsit kevesebb lesz. Egy másik lehetőség, hogy csak úgy dönt, hogy összesen 200 W fogyasztást csatlakoztat a szabályozóhoz., akkor csak egy szabályozóra lesz szüksége 16 olcsóbb amper, de persze a tányér felét pazarolod.
Ezért célszerű a 12V-os szabályozó kimenetét használni a lámpákhoz., usb portok, hordozható, vízpumpa és alacsony fogyasztású dolgok, és ezek alapján számítsa ki az ampert. Ezután csatlakoztasson egy közvetlen invertert az akkumulátorhoz a rendkívüli fogyasztás érdekében 220 V-on, például a szárítót., a mikrohullámú sütőt, egy fúró egy adott pillanatban, légkondicionálás… mivel az akkumulátor általában felkészült arra, hogy legyőzze azokat 30 amper (mindig helyesen méretezze meg a kábeleket, mivel több mint 30 az amper sok, és megolvaszthatják és felgyújthatják a furgonját).
Kétféle szabályozó létezik: MPPT én PWM
PWM: Ezek a legegyszerűbbek, de nem tudják megváltoztatni a feszültséget. 12 V-on vagy 24 V-on működhetnek, de nem tudják elvégezni az átalakítást, tehát a 24V-os lemezek csatlakoztatásához 24V-os elemekre lenne szükségünk.
Először mindig az akkumulátort csatlakoztassa a készülékhez, hogy felismerje a feszültséget, majd a lemezeket a készülékhez, soha fordítva, különben tönkreteheti őket.
MPPT: Drágábbak, de sokkal jobban kihasználják a napenergiát bármikor, mivel a lemezről érkező feszültséget át tudják alakítani az akkumulátor feszültségévé, ez utóbbit állandó szinten tartják..
7. Különböző feszültségű napelemek helyezhetők el?
A gyors válasz az lenne NEM. Bár előfordulhatnak kivételes esetek, mint például a napelem használata 200w a 12V és egy napelem 200w a 24v, Ebben az esetben sorba lehet őket kapcsolni egy szabályozóval MPPT.
De tegyen különböző kapacitású és feszültségű lemezeket, Az egyetlen dolog, amit elérnénk, hogy a készletet a legkisebb panel erejére korlátozzuk.
