Pemasangan Solar Photovoltaic (PV) untuk Camper DIY: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Berikut ini adalah tutorial bagaimana memasang sistem solar photovoltaic (PV) untuk kemping DIY, van, atau RV. Contoh, gambar, dan video yang ditunjukkan adalah khusus untuk kemping slaid khusus yang saya buat untuk pengambilan 6 kaki saya, tetapi ia harus memberikan garis panduan untuk sesiapa sahaja yang berusaha melakukan jenis pemasangan solar yang serupa. Sebilangan besar langkah dan komponen sistem mungkin terlalu rumit atau tidak perlu untuk jenis pemasangan yang anda lakukan. Ikuti setiap langkah dan sertakan komponen mengikut budi bicara anda. Walau bagaimanapun, keselamatan TIDAK pilihan! JANGAN berfungsi dengan wayar PANAS !! Semua litar mesti mempunyai semacam perlindungan kerosakan (sekering / pemutus) dan keupayaan pengasingan.

Langkah 1: Saiz Sistem

Langkah pertama dalam menyiapkan sistem fotovoltaik solar (PV) untuk kemping atau RV adalah dengan mengira berapa banyak daya yang akan diambil oleh semua alat elektrik yang akan disambungkan. Andaian perlu dibuat mengenai berapa jam setiap hari setiap peranti akan beroperasi (daya tarikan). Oleh kerana tenaga yang hilang semasa menukar dari arus terus 12-volt (DC) ke arus bolak-balik (AC) 120-volt, disarankan untuk tidak menggunakan peranti AC 120V sedapat mungkin dan sebaliknya gunakan peranti 12V DC.

Maklumat yang paling penting adalah menentukan amp (A) yang akan diambil oleh setiap peranti dan berapa jam (h) ia akan beroperasi, kerana saiz bateri disediakan dalam Amp-jam (Ah). Adalah idea yang baik untuk membuat lebihan waktu untuk memastikan anda akan mengukur bateri bateri anda dengan betul. Peranti tertentu memerlukan kuasa AC 120V, jadi penyongsang tetap diperlukan. Semasa menentukan daya tarikan yang diperlukan untuk peranti AC 120V, peraturan praktis yang baik adalah dengan menggunakan kecekapan penukaran 80% untuk penyongsang. Kuasa yang diambil dari peranti AC 120V biasanya terdapat pada bekalan kuasa atau pada peranti itu sendiri. Contoh ditunjukkan di mana untuk mencari watt pada bekalan kuasa dan bagaimana mengira cabutan kuasa 12V untuk dua komputer riba.

Setelah jumlah keperluan kuasa ditentukan, kapasiti bateri dapat dipilih untuk memenuhi permintaan kuasa tersebut (Contoh di atas menunjukkan bahawa saya memerlukan 305 Ah sehari). Ukuran (watt) panel suria juga dapat ditentukan dengan mengira tenaga Watt-jam yang dihasilkan oleh panel (anggap sepuluh jam matahari sehari) kemudian mengubahnya menjadi Amp-jam dengan membahagi dengan 12V. Jadual disertakan dengan peranti dan keperluan kuasa untuk kemping yang saya bina. Sebaiknya siapkan spreadsheet dengan persamaan yang disediakan untuk mempermudah ukuran sistem.

Langkah seterusnya adalah membuat rajah pendawaian dan menentukan peranti mana yang boleh / harus berada di litar bersama atau mempunyai litar terpencilnya sendiri.

Langkah 2: Buat Diagram Pendawaian

Gambar rajah pendawaian tidak perlu dibuat menggunakan perisian komputer dengan gambar sebenar peranti yang akan disambungkan, seperti dalam contoh. Gambar rajah pendawaian boleh dilukis dengan tangan, dan perkataan, nombor atau sistem pengkodan (mis. AC untuk penghawa dingin, atau FB10 untuk kotak sekering-10A) dapat digunakan sebagai ganti gambar. Sangat penting bahawa gambarajah dapat difahami dengan jelas oleh sesiapa sahaja yang mungkin mengerjakan sistem ini.

Sistem ini terdiri daripada beberapa komponen yang diperlukan: 1. Panel Suria (disambungkan secara selari [(+) hingga (+) & (-) hingga (-)] untuk 12V, atau dalam siri [(+) hingga (-)] untuk voltan yang lebih tinggi).2. Charge Controller (mengawal voltan dan amp ke input bateri untuk mengelakkan pengecasan berlebihan / kerosakan).3. Battery Bank (jika menggunakan lebih daripada satu bateri 12V, sambungkan semua bateri secara selari, tetapkan bateri utama untuk semua sambungan lain - pengawal cas, penyongsang, dan litar 12V harus disambungkan hanya ke bateri utama, bukan ke bateri sekunder). 4. Kill Switches / Fuse (disambungkan sebaris untuk memotong kuasa untuk keadaan kecemasan atau berfungsi pada sistem).5. Fuse Box (digunakan untuk peranti 12V untuk mengelakkan daya tarikan berlebihan yang boleh merosakkan sistem atau peranti lain).6. Inverter (menukar kuasa 12V DC kepada kuasa AC 120V).7. Peranti Elektrik (disambungkan ke 12V DC atau 120V AC jika perlu).

Sekurang-kurangnya, suis kill (sebaiknya digabungkan dengan fius) harus dihubungkan antara panel solar dan pengawal cas, serta antara bateri dan peranti elektrik utama (kotak fius dan penyongsang). Dalam contoh ini, penyongsang dilengkapi dengan sekering dan mempunyai suis terpasang yang terletak di bahagian belakang peranti, jadi suis pembunuh yang terpisah tidak diperlukan. Untuk keselamatan tambahan, suis kill lain dapat dipasang di antara pengawal cas dan bateri, yang memungkinkan pengasingan lengkap dari komponen sistem jika dikehendaki. Suis bunuh selalu dipasang pada talian voltan positif yang menghubungkan komponen.

Litar Berkongsi atau Litar Terpencil: Memutuskan talian elektrik yang akan dipasang pada litar yang sama atau yang tersambung pada litar mereka sendiri sepenuhnya bergantung kepada anda. Anda mungkin mahu mengasingkan talian elektrik mengikut lokasinya (depan, belakang, dll), jumlah ampere, atau jenis litar (lampu, pam air, outlet 12V, dan lain-lain). Peranti yang mengeluarkan amperage dalam jumlah besar harus diasingkan pada fiusnya sendiri. Saya mengesyorkan apa-apa peranti tunggal yang menarik lebih daripada 5 amp diletakkan di litar terpencil. Peranti yang menarik lebih sedikit amp boleh digabungkan ke litar bersama. Pastikan anda meletakkannya pada fius yang melebihi jumlah amperage yang mungkin jika semua peranti dihidupkan secara serentak. Sebagai contoh, lampu LED 12V (di antaranya ada 12 total) masing-masing menarik 3W kuasa, yang bermaksud mereka menyala 0.25A arus (3W / 12V = 0.25A). Dengan andaian setiap LED menyala pada masa yang sama, jumlah amp akan menjadi 0.25A * 12 = 3A. Dengan ini sebagai amp maksimum yang ditarik oleh semua LED, adalah selamat untuk meletakkan semua lampu ditambah kipas kecil (0,25A) untuk bilik mandi (berjumlah 3,25A) bersama-sama pada litar 5A (sekering di kotak sekering). Catatan: Saiz fius standard biasanya terdiri daripada 5, 10, 15, dan 20 amp. Pastikan tidak melebihi kapasiti ampere setiap port pada kotak fius, serta jumlah amp untuk kotak fius (mis. Kotak fius yang saya gunakan adalah 8 port, dapat mengendalikan 30A per port dan 100A total). Tentukan terlebih dahulu berapa banyak peranti yang akan digabungkan pada litar mereka sendiri sebelum memutuskan saiz sekering (bilangan port) kotak yang hendak dibeli.

Setelah rajah pendawaian dibentangkan, semua komponen diperhitungkan, dan alat keselamatan yang diperlukan disertakan, pemasangan dapat dimulakan.

Langkah 3: Pasang Pendawaian (terputus)

Selain memasang wayar dari panel suria ke lokasi pusat untuk komponen elektrik utama (pengawal cas, bateri, kotak fius, penyongsang, dll.), Langkah ini mungkin dilangkau jika pemasangan pendawaian penuh tidak diperlukan. Sekiranya memasang pada kemping atau RV yang dibina sepenuhnya, contohnya, pemasangan wayar juga tidak mungkin dilakukan. Untuk kemping yang saya bina dari awal, saya mahu kedai yang berbeza di lokasi kemping tertentu. Ini tidak perlu, dan boleh diserahkan kepada pilihan anda.

Untuk pendawaian antara komponen utama (bateri bateri, litar 12V bateri, penyongsang bateri, dan lain-lain), pastikan anda menggunakan wayar besar (saya menggunakan tolok 4) yang dapat menangani dengan mudah apa sahaja ampere yang melaluinya. Untuk pendawaian 12V, pastikan anda menggunakan wayar yang dapat mengendalikan jarak dan jarak garisan. Saya menggunakan 10-gauge, yang mungkin sedikit berlebihan, tetapi lebih baik selamat daripada menyesal.

Memasang pendawaian dan soket adalah langkah pilihan. Semua sambungan boleh dibuat di kotak elektrik pusat. Jalur kuasa / pelindung lonjakan boleh disambungkan ke penyongsang, dan semua peranti 120V dapat disambungkan ke penyongsang. Outlet 12V (palam pemetik api) boleh disambungkan terus ke kotak fius (atau bas 12V jika fius dalam talian disertakan, yang mana ia adalah untuk outlet 12V yang saya beli).

Pasang semua pendawaian, suis, dan soket. JANGAN sambungkan wayar di kotak elektrik pusat atau ke panel solar. Sambungan BOLEH dibuat pada bekas penggunaan (outlet dan peranti) dan suis lampu dan peranti (TIDAK membunuh suis). Semua wayar yang tidak bersambung di titik akhir harus ditutup untuk mengelakkan berlakunya letusan elektrik setelah disambungkan di kotak elektrik pusat.

Tidak setiap peranti memerlukan taliannya sendiri untuk kembali ke kotak elektrik pusat. Sekiranya peranti berada di litar yang sama (fius) di dalam kotak elektrik, maka talian boleh dipisahkan di persimpangan terdekat ke lokasi peranti untuk mengurangkan jumlah panjang wayar elektrik yang diperlukan. Litar untuk lampu LED yang dibincangkan dalam rajah pendawaian, misalnya, dapat disambungkan dari garisan yang sama. Untuk membelah garisan, saya memotong garis kemudian melekatkan garis ketiga padanya menggunakan terminal cincin, mur dan bolt dengan mesin basuh pengunci. Pastikan anda melindungi wayar yang terdedah (terutamanya untuk saluran panas) dengan pita elektrik atau tiub pengecutan panas.

Untuk pendawaian 120V AC, saya memilih untuk mengibaskan kabel sambungan 50 kaki, memotongnya menjadi panjang lebih kecil untuk berjalan ke setiap outlet, kerana ini adalah pilihan yang paling murah. Sekiranya kos tidak membimbangkan, disarankan untuk menggunakan pendawaian yang betul untuk pemasangan elektrik di rumah.

Langkah 4: Outlet dan Suis Kawat

Pendawaian elektrik AC 120V standard biasanya terdiri daripada tiga wayar (panas, neutral, dan tanah). Pendawaian standard ialah: hitam = panas; putih = berkecuali; dawai hijau / telanjang = tanah. Bahagian belakang soket elektrik akan mempunyai sambungan skru. Biasanya, hanya "panas" (biasanya warna tembaga) yang dilabel, sisi yang berlawanan (biasanya warna keluli) adalah sambungan neutral, dan tanah ditentukan oleh skru hijau.

Untuk pendawaian 12V DC, wayar warna apa pun boleh digunakan, tetapi standardnya ialah: merah = panas; hitam = tanah. Semasa memasang kabel belakang terminal 12V DC, sambungkan wayar merah ke (+) dan wayar hitam ke (-). Untuk sebahagian besar pendawaian 12V, sambungan dibuat dengan terminal sekop "putuskan cepat" untuk membolehkan penyambungan atau pemutusan sambungan dan sambungan dengan cepat dan mudah. Kotak fius yang dibeli juga disertakan dengan sambungan "putuskan sambungan cepat". Untuk sambungan yang tidak pernah atau jarang terputus, seperti perpecahan dinding dalaman atau sambungan tanah, terminal cincin digunakan.

Semasa memasang suis ON / OFF untuk lampu atau peranti lain, wayar panas harus dipotong dan disambungkan ke dua terminal skru bersebelahan (suis menghubungkan kedua terminal dalam kedudukan ON). Walaupun tidak 100% diperlukan, disarankan untuk menyambungkan wayar arde ke skru hijau pada suis tanpa putus (lepaskan bahagian kecil dawai tanpa memotongnya). Suis ON / OFF standard untuk kuasa AC 120V akan berfungsi untuk litar 12V. Suis dimmer 120V AC, bagaimanapun, tidak akan berfungsi untuk litar 12V, kerana rintangannya terlalu tinggi.

12V Dimmer Switch (* cuba dengan risiko anda sendiri *): Untuk meredupkan LED 12V, potensiometer 10k-ohm (perintang berubah) digunakan dengan posisi ON / OFF. *** Pilihan ini TIDAK digalakkan melainkan anda biasa dengan potensiometer dan cara kerjanya. *** Potensiometer standard mempunyai tiga terminal (1, 2, dan 3), sedangkan potensiometer ON / OFF mempunyai 5 terminal (3 standard tambah 2 di bahagian belakang). Kedua-dua terminal belakang (4 & 5) bertindak sebagai suis ON / OFF standard (disambungkan dalam kedudukan ON dan terputus dalam posisi OFF). 1. Sambungkan salah satu terminal belakang (4) terus ke terminal standard tengah (2). 2. Sambungkan satu hujung wayar "panas" yang dipotong ke terminal belakang yang lain (5), dan 3. Sambungkan hujung yang lain dari wayar "panas" yang dipotong ke terminal standard (3) yang mengukur ~ 10k ohm [ke terminal tengah (2)] apabila dail berada dalam kedudukan MATI. 4. Terminal bertentangan (1) akan mengukur ~ 0 ohm pada kedudukan MATI dan harus dihubungkan terus ke terminal tengah (2).

Saya menyisipkan penyambung sekop "pemutus cepat" ke terminal untuk wayar "panas" (3 dan 5).

Dengan semua pendawaian di tempat, anda boleh mula membuat sambungan di kotak elektrik pusat.

Langkah 5: Sambungan Kawat di Kotak Elektrik Pusat

*** AMARAN *** *** AMARAN ***

*** SEMUA MEMBUNUH PESANAN HARUS DI POSISI TERBUKA / MATI ***

Mulakan dengan memasang kabel dari panel suria (panel solar TIDAK disambungkan) ke pengawal cas, pastikan untuk memasang suis kill sejajar untuk sambungan positif. Sambungkan semua wayar ke pengawal cas, tetapi JANGAN membuat sambungan ke panel bateri atau solar. Sekali lagi, pastikan suis kill berada dalam kedudukan buka / matikan.

Pasang wayar dari bank bateri ke penyongsang (untuk 120V AC) dan suis pembunuh ke kotak fius utama (untuk 12V DC), tetapi JANGAN sambungkan wayar ke bateri. Sekali lagi, pastikan suis kill berada dalam kedudukan buka / matikan.

Sambungkan semua wayar tanah 12V ke bas tanah yang sama. Setelah semua kabel tanah disambungkan, wayar positif kini dapat disambungkan ke sekering yang sesuai. Pastikan anda menyambungkan wayar yang betul dengan melabelnya semasa pemasangan, atau menjejaknya dengan alat toner.

Setelah semua sambungan 12V dibuat, mulakan penyambungan wayar 120V. Proses ini jauh lebih mudah, kerana penyongsang kuasa akan menangani beban AC 120V, dan semua saluran boleh berada di litar yang sama. Pertama, sambungkan semua wayar tanah (hijau), kemudian wayar neutral (putih), diikuti dengan wayar panas (hitam). Urutan penyambungan tidak begitu penting apabila tidak ada daya pada talian, tetapi lebih baik jika anda menyambungkan kabel tanah terlebih dahulu.

Sekiranya menggunakan lebih daripada satu bateri, anda boleh menyambungkan bateri bersama-sama pada ketika ini (membuat bank bateri), tetapi JANGAN menyambungkan bateri utama ke komponen lain (pengawal cas, penyongsang, litar 12V, dll.). Gunakan wayar besar (saya menggunakan tolok 4) untuk menyambungkan bateri bersama-sama.

Langkah 6: Pasang dan Sambungkan Panel Suria

Pasang panel solar di lokasi yang dikehendaki. Saya membina bingkai untuk memasang panel daripada memasangnya terus ke bumbung. Bingkai kemudian akan dipasang ke atap menggunakan kunci dan kait, yang memungkinkan untuk menyesuaikan sudut dan galas panel ketika pegun untuk memaksimumkan penyerapan matahari. Sekiranya kaedah ini digunakan, pastikan untuk mengamankan panel dengan betul sebelum melakukan perjalanan lagi.

Tutup panel solar dengan selimut (atau sesuatu yang lain) untuk mengelakkan cahaya dari panel dan elektrik tidak dihasilkan.

Sambungkan panel solar secara selari untuk sistem 12V: 1. Sambungkan kabel terminal tanah (-) untuk setiap panel bersama-sama.2. Sambungkan wayar terminal positif (+) untuk setiap panel bersama-sama.3. Sambungkan terminal tanah (-) ke wayar yang sesuai menuju ke pengawal cas.4. Sambungkan terminal positif (+) ke wayar yang sesuai menuju ke pengawal cas. ** Sekali lagi, pastikan suis kill berada dalam kedudukan OPEN / OFF sebelum membuat sambungan ini.5. Tanggalkan penutup / selimut dari panel. Untuk panel Renogy yang digunakan dalam tutorial ini, penyambung MC4 sudah terpasang, jadi tidak ada wayar yang terdedah.

Langkah 7: Buat Sambungan Akhir & Kuasa Sistem

Sudah tiba masanya untuk membuat sambungan terakhir dan menghidupkan sistem. Sebelum membuat sambungan, pastikan semua suis kill berada dalam kedudukan OPEN / OFF.

Sambungkan pengawal cas, penyongsang kuasa, dan kabel bus 12V ke bank bateri. (Jika menggunakan lebih daripada satu bateri, tentukan bateri utama untuk menyambung ke komponen lain. Jangan sambungkan satu bateri ke pengawal cas dan yang lain ke penyongsang atau kotak fius) 1. Sambungkan wayar arde (-) dari pengawal cas, penyongsang, dan bas tanah 12V ke terminal tanah (-) bateri utama. Sambungkan wayar positif (+) dari pengawal cas, penyongsang, dan kotak bus / fius 12V ke terminal positif (+) bateri utama. Tutup suis kill antara pengawal cas dan bank bateri (jika dipasang).3. Tutup suis kill antara panel solar dan pengawal cas.4. Tutup suis kill antara bank bateri dan bus 12V atau kotak fius.5. Balikkan (tutup) suis di bahagian belakang penyongsang ke kedudukan ON. Uji cawangan, suis, dan peranti lain untuk memastikannya berfungsi dengan baik. ** Jika ada sesuatu yang tidak berfungsi dengan baik, buka semua suis pembunuh sebelum menyelesaikan masalah ** Cobalah mengesan semula garisan atau periksa tusukan / putus di mana wayar melekat pada kancing. Pastikan semua sambungan diikat dengan selamat dan membuat hubungan yang baik.

Tahniah !!

Anda kini mempunyai sistem fotovoltaik solar yang dipasang dan beroperasi sepenuhnya untuk kemping, van, atau RV anda!