Sơ đồ kết nối các tấm pin mặt trời: tới bộ điều khiển, tới ắc quy và hệ thống bảo trì

Hệ thống cung cấp điện tự động cho các khu nhà ở ngoại ô cho phép bạn sống thoải mái ngay cả khi không có hệ thống liên lạc tập trung.Thông thường, cùng với các phương án truyền thống, các phương án thay thế được sử dụng dựa trên việc sử dụng năng lượng mặt trời.

Để hệ thống năng lượng mặt trời hoạt động chính xác, cần có sơ đồ kết nối các tấm pin mặt trời được thiết kế tốt. Bạn sẽ cần một bộ thiết bị chất lượng cao có khả năng đáp ứng các trách nhiệm được giao.

Chúng tôi sẽ cho bạn biết cách lập kế hoạch bố trí chính xác các bộ phận của nhà máy điện mini. Bạn sẽ học cách chọn các thiết bị kỹ thuật để lắp ráp hệ thống và cách kết nối chúng một cách chính xác. Dựa trên lời khuyên của chúng tôi, bạn có thể xây dựng một bản cài đặt hiệu quả.

Sơ đồ thiết kế nhà máy điện năng lượng mặt trời

Chúng ta hãy xem hệ thống năng lượng mặt trời cho một ngôi nhà nông thôn được thiết kế và hoạt động như thế nào. Mục đích chính của nó là chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện áp 220 V, là nguồn điện chính cho các thiết bị điện gia dụng.

Các bộ phận chính tạo nên SES:

1. Pin (tấm) chuyển đổi bức xạ mặt trời thành dòng điện một chiều.
2. Một bộ điều khiển điều chỉnh việc sạc pin.
3. Bộ pin.
4. Một biến tần chuyển đổi điện áp pin thành 220 V.

Thiết kế của pin được thiết kế sao cho cho phép thiết bị hoạt động trong nhiều điều kiện thời tiết khác nhau, ở nhiệt độ từ -35°С đến +80°С.

Hóa ra là đã cài đặt chính xác Tấm năng lượng mặt trời sẽ hoạt động với hiệu suất như nhau trong cả mùa đông và mùa hè, nhưng với một điều kiện - trong thời tiết quang đãng, khi mặt trời tỏa ra lượng nhiệt tối đa.Trong điều kiện nhiều mây, hiệu quả công việc giảm mạnh.

Hiệu suất của các nhà máy điện mặt trời ở vĩ độ trung bình cao nhưng không đủ để cung cấp đầy đủ điện cho những ngôi nhà lớn. Thông thường, hệ thống năng lượng mặt trời được coi là nguồn điện bổ sung hoặc dự phòng

Trọng lượng của một pin 300 W là 20 kg. Thông thường, các tấm được gắn trên mái nhà, mặt tiền hoặc giá đỡ đặc biệt được lắp đặt bên cạnh ngôi nhà. Điều kiện cần: quay mặt phẳng về phía mặt trời và độ nghiêng tối ưu (trung bình 45° so với bề mặt trái đất), đảm bảo tia nắng chiếu vuông góc.

Nếu có thể, hãy cài đặt một thiết bị theo dõi chuyển động của mặt trời và điều chỉnh vị trí của các tấm pin.

Mặt trên của pin được bảo vệ bằng kính cường lực chống sốc, có thể dễ dàng chịu được tác động của mưa đá hoặc tuyết rơi dày đặc. Tuy nhiên, cần phải theo dõi tính toàn vẹn của lớp phủ, nếu không các tấm silicon (tế bào quang điện) bị hư hỏng sẽ ngừng hoạt động.

Bộ điều khiển thực hiện một số chức năng. Ngoài tính năng chính - tự động điều chỉnh mức sạc pin, bộ điều khiển điều chỉnh việc cung cấp năng lượng từ các tấm pin mặt trời, từ đó bảo vệ pin khỏi bị xả hoàn toàn.

Khi được sạc đầy, bộ điều khiển sẽ tự động ngắt pin khỏi hệ thống. Các thiết bị hiện đại được trang bị bảng điều khiển với màn hình hiển thị điện áp pin.

Đối với hệ thống năng lượng mặt trời tự chế, lựa chọn tốt nhất là pin gel, có tuổi thọ sử dụng liên tục từ 10-12 năm. Sau 10 năm hoạt động, công suất giảm khoảng 15-25%. Đây là những thiết bị không cần bảo trì và tuyệt đối an toàn, không thải ra các chất độc hại.

Vào mùa đông hoặc thời tiết nhiều mây, các tấm pin vẫn tiếp tục hoạt động (nếu thường xuyên được dọn tuyết) nhưng năng lượng sản xuất giảm 5-10 lần

Nhiệm vụ biến tần — chuyển đổi điện áp một chiều từ pin thành điện áp xoay chiều 220 V. Chúng khác nhau về các đặc tính kỹ thuật như công suất và chất lượng của điện áp nhận được. Thiết bị xoang có khả năng phục vụ các thiết bị “thất thường” nhất về chất lượng hiện tại - máy nén, thiết bị điện tử tiêu dùng.

Đánh giá SES của hộ gia đình:

Điều đáng biết là các nhà máy điện gia dụng có khả năng phục vụ tủ lạnh chạy liên tục, máy bơm chìm chạy định kỳ, TV và hệ thống chiếu sáng. Để cung cấp năng lượng cho hoạt động của nồi hơi hoặc thậm chí lò vi sóng, sẽ cần có thiết bị mạnh hơn và rất đắt tiền.

Sơ đồ đơn giản nhất của một nhà máy điện năng lượng mặt trời, bao gồm các bộ phận chính. Mỗi người trong số họ thực hiện chức năng riêng của mình, nếu không có chức năng đó thì SES không thể hoạt động được

Có những thứ khác phức tạp hơn sơ đồ lắp ráp nhà máy điện năng lượng mặt trờiTuy nhiên, giải pháp này mang tính phổ quát và phổ biến nhất trong cuộc sống hàng ngày.

Các bước kết nối pin với thiết bị nhà máy điện năng lượng mặt trời

Việc kết nối diễn ra theo từng giai đoạn, thường theo thứ tự sau: đầu tiên, bộ điều khiển được kết nối với pin, sau đó bộ điều khiển được kết nối với các tấm pin mặt trời, sau đó pin được kết nối với biến tần và cuối cùng, việc đấu dây được thực hiện cho người tiêu dùng. .

Bước # 1: Kết nối với pin

Pin chiếm một vị trí được xác định rõ ràng trong mạng. Chúng không được kết nối trực tiếp với các tấm pin mặt trời mà thông qua bộ điều khiển điều chỉnh việc tải/dỡ của chúng. Mặt khác, bộ pin được kết nối với một bộ biến tần để chuyển đổi dòng điện.

Vì vậy, sơ đồ kết nối Tấm năng lượng mặt trời vào pin trông như thế này:

• Chúng tôi kết nối pin/bộ điều khiển (sau đó là bộ điều khiển/tấm pin mặt trời);
• kết nối pin và biến tần.

Có thể có các tùy chọn kết nối khác, nhưng tùy chọn này là tối ưu, vì ắc quy lưu trữ năng lượng chưa tiêu thụ và nếu cần thiết sẽ giải phóng nó cho người tiêu dùng.

Có hai lựa chọn để mua pin: như một phần của nhà máy điện mặt trời đã hoàn toàn sẵn sàng để lắp đặt hoặc riêng biệt, theo các thông số được chỉ định.Một bộ dụng cụ rẻ tiền của Trung Quốc có giá không quá 2000 rúp

Nếu một pin không đủ, hãy mua nhiều pin có cùng đặc điểm. Chúng được cài đặt ở một nơi và kết nối nối tiếp.

Để dễ sử dụng và bảo trì, các khối được lắp đặt trên giá kim loại có lớp phủ polymer.

Các sản phẩm của thương hiệu Delta Trung Quốc đã chứng tỏ được sự xuất sắc của mình. Trong ảnh là pin gel có điện áp 12 V và dung lượng 55 Ah. Tất cả các thiết bị thương hiệu Delta đều được thiết kế để có tuổi thọ sử dụng 10 năm

Hãy xem cách kết nối pin với bộ điều khiển và biến tần.

Bước tiếp theo là kết nối bộ điều khiển với các tấm pin mặt trời và bộ pin với bộ biến tần.

Bước # 2: kết nối với bộ điều khiển

Hãy xem xét một lựa chọn thường được sử dụng trong thực tế bởi các chủ sở hữu nhà ở nông thôn. Họ đặt mua các thiết bị rẻ tiền sản xuất tại Trung Quốc trên một trong các trang Internet.

Bộ điều khiển ngân sách có số lượng cài đặt tối thiểu, được trang bị ba cặp thiết bị đầu cuối, có khả năng phục vụ bộ pin năng lượng mặt trời 150 W. Chi phí – 1300 rúp

Kết nối xảy ra theo thứ tự sau:

• Đầu tiên, một bộ pin được kết nối với bộ điều khiển. Điều này được thực hiện có chủ ý để kiểm tra xem thiết bị sẽ phát hiện điện áp nguồn định mức như thế nào (giá trị tiêu chuẩn - 12 V, 24 V). Khi kết nối với pin, hãy sử dụng cặp thiết bị đầu cuối đầu tiên.
• Sau đó các tấm pin mặt trời được kết nối trực tiếp, sử dụng các dây được cung cấp kèm theo và bộ điều khiển có cặp thiết bị đầu cuối thứ hai.
• Cuối cùng là lắp đặt thiết bị chiếu sáng ban đêm.Tôi – đây chính xác là mục đích của cặp thiết bị đầu cuối thứ ba. Ngoài hệ thống chiếu sáng điện áp thấp chỉ hoạt động khi trời tối và chạy bằng pin, các thiết bị khác không thể sử dụng được.

Đối với bất kỳ loại kết nối nào, bạn phải đảm bảo tính phân cực.

Việc không quan sát cực tính dẫn đến hỏng bộ điều khiển ngay lập tức, cũng như hỏng các bộ phận của tấm pin mặt trời.

Sơ đồ kết nối bộ điều khiển với ba cặp thiết bị đầu cuối. Chiếu sáng ban đêm (12V) là một tính năng tùy chọn nên một số người không sử dụng nó. Việc bật bóng đèn có thể điều chỉnh theo thời gian: làm việc vào buổi tối hoặc buổi sáng (+)

Bộ điều khiển và pin liên tục tương tác. Ví dụ, trong thời gian tải cao điểm, pin hoạt động như một bộ đệm bảo vệ bộ điều khiển khỏi bị hỏng.

Hai thiết bị này, giống như phần còn lại của hệ thống, không thể được xem xét riêng biệt. Khi lắp ráp một nhà máy điện mặt trời, bạn nên lưu ý đến từng thiết bị, ngay cả khi kết nối cụ thể không liên quan đến nó.

Hướng dẫn từng bước để kết nối các tấm pin mặt trời với bộ điều khiển

Sau khi kết nối bộ điều khiển với pin và bảng điều khiển, chúng tôi kết nối bộ biến tần và, nếu cần, các thiết bị chiếu sáng điện áp thấp.

Bước # 3: kết nối với biến tần

Bộ biến tần phải được đưa vào hệ thống nếu các thiết bị trong nhà hoạt động ở điện áp 220 V. Nhưng vẫn có những trường hợp ngoại lệ khi lắp đặt các tấm pin mặt trời cho hệ thống 12 V, trong trường hợp đó không cần đến bộ biến tần.

Vị trí lắp đặt biến tần trong hệ thống nhà máy điện mặt trời là giữa bộ pin và các thiết bị tiêu thụ năng lượng, đó là các thiết bị gia dụng, thiết bị chiếu sáng, v.v. (+)

Thiết bị này được mua theo cách tương tự như phần còn lại của hệ mặt trời: như một phần của bộ SES hoặc riêng biệt.

Quy trình kết nối biến tần với pin:

Nếu trước đây bạn chưa lắp đặt các nhà máy điện mặt trời, chúng tôi khuyên bạn không nên mua các thiết bị riêng lẻ mà là một hệ thống hoàn chỉnh.

Ưu điểm của hệ thống lắp đặt sẵn là phù hợp với các thông số của thiết bị (pin được chọn đúng nguồn điện, số lượng tấm pin mặt trời cần thiết, bộ dây để kết nối nhanh).

Điều hợp lý là các thiết bị tương thích về công suất, điện áp và năng lượng sẽ hiệu quả hơn nhiều trong việc chuyển đổi năng lượng mặt trời và cung cấp điện cho ngôi nhà. Trên thực tế, năng lượng xanh miễn phí có thể được sử dụng với hệ thông sưởi âm, cung cấp điện cho các thiết bị gia dụng.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Chủ sở hữu nhà ở ngoại ô từ lâu đã đánh giá cao lợi ích của năng lượng thay thế và đang tích cực sử dụng các nhà máy điện mặt trời làm nguồn thường xuyên hoặc dự phòng. Những khuyến nghị hữu ích từ người sử dụng nhà máy điện mặt trời sẽ giúp bạn lắp đặt hệ thống của riêng mình.

Video số 1. Hướng dẫn từng bước để lắp ráp và kết nối:

Video số 2. Phân tích các lỗi thường gặp khi lựa chọn và lắp đặt thiết bị:

Video số 3. Tổng quan về một trong các tùy chọn cài đặt tại nhà:

Việc sử dụng năng lượng thay thế cho nhu cầu của nhân loại thực sự là một bước nhảy vọt lớn về mặt công nghệ. Ngày nay, mọi chủ nhà đều có thể tự lắp ráp và kết nối một nhà máy điện mặt trời để cung cấp điện cho ngôi nhà. Với tính tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường, đây là giải pháp thiết thực và hiệu quả.

Bạn có muốn kể cho chúng tôi nghe về cách bạn lắp ráp một trạm năng lượng mặt trời nhỏ bằng chính đôi tay của mình không? Có sự thật thú vị hoặc thông tin hữu ích nào về chủ đề của bài viết không? Vui lòng viết bình luận vào khối bên dưới, chia sẻ ấn tượng, ý kiến ​​​​và những bức ảnh theo chủ đề của bạn.