DIY Grid Tied Inverter (nepodáva sieť) Alternatíva UPS: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

Toto je nadväzujúci príspevok z môjho iného návodu na výrobu invertora mriežky, ktorý sa nevracia späť do siete, pretože v určitých oblastiach je to teraz vždy možné vykonať ako kutilský projekt a niektoré miesta neumožňujú napájanie do tam mriežka (a je celkom zrejmé, prečo mriežka nechce, aby sa do mriežky napájal len niekto, ako to vysvetlím o niečo neskôr)

Môj posledný príspevok

Koncept

Mnoho ľudí chce mať solárne panely na zníženie svojho vplyvu na životné prostredie alebo na zníženie nákladov na elektrickú energiu a existujú dva spôsoby, ako to dosiahnuť: úplné vypnutie siete, ktoré vyžaduje veľkú batériu mimo batérií a slušný invertor alebo dotovanie vašej elektriny oboma sieťovej a obnoviteľnej energie pomocou invertorov viazaných na sieť, ktoré dodávajú vašu energiu späť do siete. Problém je v tom, že vypnutie siete nie je vždy možné. Navrhnúť systém, ktorý by bez problémov napájal všetko, čo chcete, by bolo veľmi ťažké a nespoľahlivé. a pri striedačoch viazaných na rozvodnú sieť by ste na inštaláciu meniča potrebovali kvalifikovaného elektrikára, aby bol v súlade s predpismi pri spätnom napájaní do siete, čo nie je pre každého veľmi nákladovo efektívne alebo ideálne pre vašu aplikáciu. preto je mojím riešením solárny systém malého rozsahu s „invertorom bez spätnej väzby k sieti“využívajúcim základné komponenty, ktoré sú ľahko dostupné. to vám umožní vyrábať a používať vlastnú elektrickú energiu bez napájania do siete, ale napriek tomu budete môcť využívať energiu siete, keď vám dôjde.

Krok 1: Základný princíp (prehľad vysvetľujúci zmeny)

Niekoľko vecí sa preto zmenilo od posledného nahrávania o sieťovom meniči, jednou z nich je, že už nepoužívam ups (neprerušiteľné napájanie). Je to z niekoľkých dôvodov, z ktorých niekoľko som nedokázal vytiahnuť. množstvo elektriny, ktoré som potreboval bez preťaženia „UPS“, v ktorom bode by jeho bezpečnostné funkcie prerušili a vypli, nie je to skvelé, keď potrebujete odomknúť niekoľko položiek a zapnúť jednu UPS! Ďalším problémom, na ktorý som narazil, bolo, že jednosmerný prúd prekračuje hodnotenie relé, čo znamená, že som ich musel zdvojnásobiť, aby som sa pokúsil znížiť prúd, ale stále bol teplý.

Tiež som sa vzdialil od komplexného spínacieho systému, ktorý používal relé a ssr, jednoducho preto, že keď sa dostanete do problémov, hľadanie chýb môže byť náročné a oklamanie „UPS“nie je najbezchybnejší spôsob pre elektrickú energiu, a to keď som ťahal veľa prúdu, všimli ste si veci ako ľahké blikanie a niektorým zariadeniam sa to nepáčilo, väčšinou počítačom!

v dôsledku toho som odstránil obvody UPS a relé a zjednodušil som to bežnými položkami, ktoré sú pre väčšinu ľudí rovnako prístupné a v súčasnosti je to môj preferovaný spôsob ovládania systému.

Krok 2: Použité diely a stručný popis

Konečne sa teda môžeme dostať ku všetkému, čo som na tomto projekte použil, a tentoraz budem podrobnejší!

Najprv však malé bezpečnostné upozornenie, Tento projekt zahŕňa elektrickú energiu striedavého (striedavý) a jednosmerný (jednosmerný) prúd, ktoré sú mimoriadne nebezpečné a môžu spôsobiť ujmu alebo dokonca usmrtenie, ak nie sú nainštalované správne. Ak neviete, čo robíte, alebo tomu úplne rozumiete, nepokúšajte sa vykonať tento alebo iné elektrické projekty podobného charakteru. To znamená, že tieto veci sa môže naučiť ktokoľvek, stačí požiadať o pomoc ľudí, ktorí tomu rozumejú a zostať v bezpečí!

Diely (prepojené s miestami na nákup):

• Solárny regulátor Victron Energy MPPT
• FV panel Sun Tech 275w
• 20A PWM regulátor nabíjania
• 20W solárne panely
• 100AH 12V batéria PowerLine pre voľný čas
• APC 16A ATS (prepínač automatického prenosu)
• Victron Energy Battery Protect 65A
• 12v 500w čistý sínusový invertor
• Ovládač WiFi Sonoff
• 2 -cestná spotrebná jednotka s hlavným vypínačom RCD

Stručný popis:

• Solárny regulátor Victron Energy MPPT

  Ovláda nabíjanie batérií z poľa 275 W pv, výstup 30 V zníži na 13 V, aby sa batérie nabil a prestane ich nabíjať, keď sú nabité

• FV panel Sun Tech 275W

  Konvertujú slnečné svetlo na 30 V jednosmerný prúd, ktorý potom prejde do regulátora nabíjania, aby sa nabili batérie, poškodené som priniesol lacné a potom opravil čírou živicou

• 20A PWM (modulácia šírky impulzu) regulátor nabíjania

  Funguje to isté ako prvý regulátor nabíjania, iba pre nižší prúd, tento sa používa na odber energie z môjho solárneho poľa 20 W a je zapojený paralelne s prvým regulátorom nabíjania

• 20W solárne panely

  Odoberá energiu zo slnka a prevádza ju na jednosmerný prúd

• 100AH 12V batéria PowerLine pre voľný čas

  Tu sa skladuje všetka vyrobená elektrina

• APC 16A ATS (prepínač automatického prenosu)

  Toto zariadenie je mozgom a prepína medzi meničom a sieťou (podrobnejšie vysvetlenie ďalej)

• Victron Energy Battery Protect 65A

  Je odpojené nízke napätie, ktoré vám zabráni v úplnom vybití batérií

• 12v 500w čistý sínusový invertor

  Konvertuje 12V DC a premení ho na sínusovú vlnu 230 V AC (ako sieťový výkon)

• Ovládač WiFi Sonoff

  nie je to príliš potrebné, ale umožňuje vám to bezdrôtové riadiace obvody k nemu pripojené prostredníctvom WiFi

• 2 -cestná spotrebná jednotka s hlavným vypínačom RCD

  Chráňte seba a svoje obvody pred chybami, ku ktorým môže dôjsť buď prostredníctvom zariadení, ktoré zapojíte, alebo pred poruchami, ktoré môže spôsobiť menič (bude sa viac zaoberať tým, prečo by ste to mali mať)

Krok 3: Jednoduchý diagram, ktorý ukazuje, ako to funguje, a vysvetlenie

Aby som to skrátil, namiesto použitia „ups“teraz používam automatický prepínač a menič. Prepínač automatického prenosu umožňuje dva napájacie vstupy a prepne na druhý, keď jeden zlyhá. Môžete si tiež vybrať, ktorý z nich je predvolený.

Tieto prepínače sa používajú hlavne pre veľké servery na bezproblémové prepínanie z jedného systému na druhý a umožňujú prepínanie až 16 ampérov. Čo keď vezmete do úvahy normálny radiálny obvod zapojený do 2,5 mm kábla pripojeného k 16 A MCB vo Veľkej Británii, bude viac ako dosť pre moje potreby prepínania, a pretože to všetko je obsiahnuté v jednom zariadení, je oveľa bezpečnejšie a jednoduchšie.

Takže spôsob, akým som zapojil tento systém, je, že menič je pripojený k chrániču batérie, čím sa vypne jednosmerné napätie do meniča, keď v batériách nie je dostatok energie. Striedač je potom zapojený do spínača automatického prenosu spolu so sieťou a ja som nastavil „ATS“ako predvolený zdroj napájania (toto je menič). Teraz, keď ochrana batérie vypne menič, „ATS“sa bez problémov prenesie do siete a po nabití batérií späť do meniča.

*** Pridaná funkcia ***

Sonof wifi spínač beží z 12 V batérie a je zapojený do diaľkového ovládača chrániča batérie, to znamená, že môžem ovládať, či je menič zapnutý alebo vypnutý, prostredníctvom Alexa alebo môjho telefónu, nastavil som na ňom niektoré časovače ako dobre, pretože väčšinu dňa nie som doma, menič sa v skutočnosti nezapne asi do 14:00, to znamená, že väčšinu rána sa moje batérie nabíjajú a môžem zostať na batérii dlho do večera, aby som čo najviac využil vyrobenej energie. a že môžem automaticky ovládať menič bez toho, aby som k nemu mal priamy prístup.

Krok 4: Typy meničov

Prečo som sa rozhodol použiť čistú sínusovú vlnu namiesto lacnejšej modifikovanej sínusovej vlny.

Pravdou je, že som nemal na výber. Pôvodne som to urobil s upravenou sínusovou vlnou s výkonom 2 000 W a vyskytli sa problémy, pretože prepínač automatického prenosu sa nedokázal plynule prepnúť, musel úplne prerušiť napájanie a potom sa reštartoval pri každom prepnutí, nehovoriac o tom, že upravená sínusová vlna spôsobuje dráždivý bzučiaci zvuk na všetkom, čo doň zapojíte. tak som musel prepnúť na čistú sínusovú vlnu a „ATS“fungoval perfektne.

Keď som sa na to pozrel trochu viac, zistil som, že dôvod, prečo modifikovaný sínusový menič nepracuje s „ATS a sieťovým výkonom, kvôli tomu, čo sa nazýva„ fázové rmutovanie “, keď sa„ ATS “pokúša vytlačiť upravená sínusová vlna na záťaž, ktorá už akceptuje dokonalú sínusovú vlnu, a keď sa pozriete na obrázok upravenej sínusovej vlny a čistej sínusovej vlny, vidíte, prečo sa zariadeniam nechcú okamžite prepínať. Čisté sínusové invertory fungujú, pretože sú rovnaké ako mriežky mávajú.

A kvôli fázovému mashingu mriežka nechce, aby sa do nej niekto napájal a že potrebujete povolenie, aby mohol vidieť váš systém a uistiť sa, že funguje správne a bezpečne by sa vypol a nedodával by tam energiu, ak by výpadok prúdu. všetko je v záujme zaistenia bezpečnosti ľudí.

Krok 5: Použitie spotrebiteľskej jednotky

Spotrebiteľ na obrázku vyššie je ten, ktorého som nainštaloval po prepínači automatického prenosu, pretože na rozdiel od ups prenosový spínač nemôže detekovať chyby v systéme, takže ak sa istič napájajúci stranu siete vášho Ats vypne kvôli poruche v záťaži Na strane tohto systému by sa potenciálne mohlo prepnúť na menič a vaša chyba by bola stále živá a nebezpečná. Cieľom prúdového chrániča je chrániť pred nevyváženosťami prúdu, takže ponúka najväčšiu ochranu ľuďom, pretože mcb chráni obvod pred poškodením.

je vždy dobré mať na pamäti, že väčšina ochranných zariadení slúži na ochranu obvodu, nie na vás. To je ďalší dôvod, prečo je dobré mať túto spotrebnú jednotku na záťažovej strane „ATS“, pretože bude chrániť menič pred skratom. obvody a preťaženia, ako aj zariadenia, ktoré sa môžu pokaziť.

Pretože (učňom) elektrikárom je, aby existovala diskriminácia medzi obvodmi, spotrebná jednotka chráni vaše solárne zaťaženie pred ovplyvňovaním bežných sieťových zariadení, pretože ide iba o malý systém a je pravdepodobnejšie, že ho najskôr vypnete pred svojim domom. istič. vždy je lepšie byť viac ako zabitý a v bezpečí!

ak by som mal tento systém vylepšiť, zmenil by som mcb na rcbos, pretože ponúkajú maximálnu ochranu pre vás a ochranu vášho zariadenia

Krok 6: Čo bude ďalej (budúcnosť)

ako vždy, toto je projekt pracovného pokroku a ďalšie veci, ktoré sa chystám urobiť, sú;

väčšia banka

Viac solárnych panelov

Viac Ats

Väčší menič

Krok 7: Prehľad videa už čoskoro

video bude k dispozícii zhruba nasledujúci deň