اینورتر DIY Grid Tied Inverter (شبکه را تغذیه نمی کند) UPS جایگزین: 7 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

این یک پست بعدی از دستورالعمل دیگر من در مورد ساخت اینورتر کراوات شبکه است که به شبکه بازگردانده نمی شود ، زیرا در حال حاضر همیشه می توان این کار را در مناطق خاصی به عنوان یک پروژه DIY انجام داد و برخی مکانها اجازه تغذیه را نمی دهند شبکه وجود دارد (و کاملاً واضح است که چرا شبکه نمی خواهد فقط کسی در شبکه تغذیه کند که بعداً توضیح خواهم داد)

آخرین پست من

مفهوم

بسیاری از مردم مایلند پنل های خورشیدی داشته باشند تا تاثیر خود را بر محیط زیست کاهش دهند یا هزینه برق خود را کاهش دهند و دو راه برای انجام این کار وجود دارد ، خروج کامل از شبکه که نیاز به یک بانک بزرگ خالی از باتری و یک اینورتر مناسب یا یارانه برق شما با هر دو دارد. شبکه و و انرژی تجدیدپذیر با استفاده از اینورترهای گره خورده با شبکه که نیروی شما را به شبکه باز می گرداند. مشکل این است که خروج از شبکه همیشه امکان پذیر نیست ، طراحی سیستمی که بدون نیاز به هر چیزی که می خواهید تغذیه کند بسیار دشوار و غیر قابل اعتماد خواهد بود. و با اینورترهای گره خورده به یک برقکار واجد شرایط برای نصب اینورتر احتیاج دارید تا هنگام تغذیه مجدد در شبکه با مقررات مطابقت داشته باشد که برای همه مقرون به صرفه نیست یا برای برنامه شما ایده آل است. بنابراین راه حل من یک سیستم خورشیدی در مقیاس کوچک با "مبدل شبکه بدون بازخورد" با استفاده از اجزای اساسی است که به راحتی در دسترس هستند. این به شما این امکان را می دهد که برق خود را بدون تغذیه در شبکه تولید کرده و از آن استفاده کنید ، اما همچنان می توانید از برق شبکه هنگام اتمام استفاده کنید.

مرحله 1: اصل اساسی (مروری بر توضیح تغییرات)

بنابراین چند مورد از آخرین بار بارگذاری در مورد اینورتر گره خورده تغییر کرده است ، یکی اینکه من دیگر از یو پی اس استفاده نمی کنم (منبع تغذیه بدون وقفه) ، این به چند دلیل است ، چند دلیل اصلی این است که من نتوانستم آنها را بکشم مقدار برق مورد نیاز من بدون اضافه بار "UPS" که در آن زمان ویژگی های ایمنی آن قطع و خاموش می شود ، وقتی برای روشن کردن یک یو پی اس نیاز به باز کردن قفل چند مورد دارید ، عالی نیست! مسئله دیگری که من با آن روبرو بودم این بود که جریان DC بیش از میزان رله ها بود ، به این معنی که مجبور شدم آنها را دو برابر کنم تا بتوانم جریان را کاهش دهم اما همچنان گرم است.

من همچنین از سیستم پیچیده سوئیچینگ که از رله و ssr استفاده می کرد فاصله گرفتم ، فقط به این دلیل که وقتی با مشکل روبرو می شوید ، پیدا کردن خطا دشوار می شود و فریب دادن "UPS" برای روشن شدن بدون عیب ترین راه برق نیست ، و این وقتی مقدار زیادی جریان را می کشیدم متوجه چیزهایی مانند سوسو زدن نور می شدید و برخی از دستگاه ها آن را دوست نداشتند ، بیشتر رایانه ها!

بنابراین در نتیجه مدارهای UPS و Relay را کنار گذاشته ام و آن را با موارد متداول که به همان اندازه برای اکثر مردم قابل دسترسی است ساده کرده ام و در حال حاضر روش ترجیحی من برای کنترل سیستم است.

مرحله 2: قطعات مورد استفاده و توضیح مختصر

بنابراین در نهایت ما می توانیم به همه چیزهایی که در این پروژه استفاده کرده ام بپردازیم ، و این بار عمق بیشتری خواهم داشت!

اما ابتدا ، کمی سلب مسئولیت ایمنی ، این پروژه شامل برق AC (جریان متناوب) و DC (جریان مستقیم) است که هر دو بسیار خطرناک هستند و در صورت عدم نصب صحیح می توانند باعث آسیب یا حتی مرگ شوند. اگر نمی دانید در حال انجام چه کاری هستید یا آن را کاملاً درک می کنید ، این پروژه یا پروژه های الکتریکی مشابه دیگر را امتحان نکنید. گفته می شود هرکسی می تواند این مطالب را بیاموزد ، فقط از افرادی که آن را درک می کنند و در امان هستند کمک بگیرید!

قطعات (مرتبط با مکان های خرید):

• کنترل کننده خورشیدی انرژی Victron MPPT
• پنل PV Sun Sun Tech 275w
• کنترل کننده شارژ 20A PWM
• پنل های خورشیدی 20 واتی
• باتری تفریحی 100AH 12V PowerLine
• APC 16A ATS (سوئیچ انتقال خودکار)
• Victron Energy Battery Protect 65A
• اینورتر موج سینوسی خالص 12 ولت 500 وات
• کنترل کننده وای فای Sonoff
• واحد مصرف کننده 2 طرفه با کلید اصلی RCD

توضیحات سریع:

• کنترل کننده خورشیدی انرژی Victron MPPT

  کنترل شارژ باتری ها از آرایه pv 275w ، خروجی 30 ولت را به 13 ولت کاهش می دهد تا باتری ها را شارژ کرده و در صورت پر شدن ، شارژ آنها را متوقف کند

• پنل PV Sun Sun Tech 275W

  آنها نور خورشید را به سی سی ولت تبدیل می کنند که سپس برای شارژ باتری به کنترل کننده شارژ می رود ، من وسایل آسیب دیده را ارزان آوردم و سپس آنها را با رزین شفاف تعمیر کردم

• کنترل کننده شارژ 20A PWM (مدولاسیون عرض پالس)

  همانند اولین کنترل کننده شارژ ، فقط برای جریان کمتر ، از این دستگاه برای گرفتن نیرو از آرایه خورشیدی 20 وات استفاده می شود و به موازات اولین کنترل کننده شارژ سیم کشی می شود

• پنل های خورشیدی 20 واتی

  از خورشید نیرو می گیرد و آن را به قدرت DC تبدیل می کند

• باتری تفریحی 100AH 12V PowerLine

  این جایی است که تمام برق تولید شده ذخیره می شود

• APC 16A ATS (سوئیچ انتقال خودکار)

  این دستگاه مغز و سوئیچ بین اینورتر و شبکه است (توضیح بیشتر در ادامه)

• Victron Energy Battery Protect 65A

  آیا ولتاژ پایین قطع شده تا مانع از کارکرد کامل باتری ها شوید

• اینورتر موج سینوسی خالص 12 ولت 500 وات

  12 ولت DC را تبدیل کرده و به موج سینوسی AC 230 ولت (مانند برق شبکه) تبدیل می کند

• کنترل کننده وای فای Sonoff

  بیش از حد ضروری نیست ، اما به شما امکان می دهد مدارهای کنترل بی سیم متصل به آن را از طریق WiFi

• واحد مصرف کننده 2 طرفه با کلید RCD اصلی

  از شما و مدارهای خود در برابر خطاهایی که ممکن است از دستگاه هایی که وصل می کنید یا خطایی که اینورتر ممکن است ایجاد کند محافظت کنید (چرا باید این کار را انجام دهید)

مرحله 3: نمودار ساده برای نشان دادن نحوه عملکرد و توضیح

بنابراین ، برای کوتاه کردن یک طبقه طولانی ، به جای استفاده از "ups" ، در حال حاضر از یک سوئیچ انتقال خودکار و اینورتر استفاده می کنم. سوئیچ انتقال خودکار اجازه می دهد تا دو ورودی برق و در صورت خرابی یکی به دیگری سوئیچ شود ، همچنین می توانید انتخاب کنید کدام یک به طور پیش فرض است.

این سوئیچ ها عمدتا برای سرورهای بزرگ استفاده می شوند تا از یک فرکانس به دیگری به طور یکپارچه تغییر حالت دهند و امکان سوئیچ تا 16 آمپر را فراهم کنند. وقتی یک مدار شعاعی معمولی را که در کابل 2.5 میلی متری سیم کشی شده است به MCB 16 آمپر در انگلستان وصل کنید ، برای نیازهای سوئیچینگ من بیش از حد کافی خواهد بود ، و از آنجا که همه اینها در یک دستگاه وجود دارد ، بسیار ایمن تر و ساده تر.

بنابراین روشی که من به این سیستم وصل کرده ام این است که اینورتر به محافظ باتری متصل است ، این باعث می شود ولتاژ DC را به اینورتر خاموش کند در حالی که قدرت کافی در باتری ها وجود ندارد. اینورتر سپس همراه با شبکه به سوئیچ انتقال خودکار متصل می شود و من "ATS" را تنظیم کرده ام تا از منبع تغذیه به عنوان پیش فرض استفاده کند (این اینورتر است) اکنون وقتی محافظ باتری اینورتر را خاموش می کند ، "ATS" به طور یکپارچه منتقل می شود به شبکه و پس از شارژ مجدد باتری به اینورتر بازگردید.

*** اضافه شدن ویژگی ***

سوئیچ وای فای sonof باتری 12 ولت را روشن می کند و به کنترل از راه دور محافظ باتری متصل می شود ، این بدان معناست که من می توانم کنترل کنم که آیا اینورتر از طریق الکسا یا تلفن من روشن یا خاموش است ، چند تایمر روی آن تنظیم کرده ام خوب از آنجایی که من بیشتر روز در خانه نیستم اینورتر تا ساعت 2 بعد از ظهر روشن نمی شود ، این بدان معناست که بیشتر صبح باتری های من در حال شارژ شدن هستند و می توانم تا دیروقت از بانک باتری استفاده کنم و حداکثر استفاده را ببرم. انرژی تولید شده و اینکه من می توانم اینورتر را بدون دسترسی مستقیم به آن به طور خودکار کنترل کنم.

مرحله 4: انواع اینورتر

چرا ترجیح دادم از موج سینوسی خالص به جای موج سینوسی اصلاح شده ارزان تر استفاده کنم.

خوب حقیقت این است که من انتخابی نداشتم. من در ابتدا این کار را با یک موج سینوسی اصلاح شده 2000 وات انجام دادم و با مشکل مواجه شدم زیرا سوئیچ انتقال خودکار قادر به تعویض یکپارچه نبود ، مجبور بود برق را به طور کامل قطع کند و سپس با هر بار روشن شدن مجدداً راه اندازی مجدد شود ، چه برسد به تغییر موج سینوسی صدای وزوز تحریک کننده در هر چیزی که به آن وصل می کنید. بنابراین مجبور شدم به یک موج سینوسی خالص بروم و "ATS" کاملاً کار کرد.

پس از کمی بیشتر بررسی این موضوع ، متوجه شدم که دلیل اینورتر موج سینوسی اصلاح شده با "ATS و قدرت شبکه" کار نمی کند ، به دلیل آنچه که "مخلوط کردن فاز" نامیده می شود ، زمانی که "ATS" سعی می کند یک موج سینوسی اصلاح شده بر روی باری که قبلاً موج سینوسی کاملی را پذیرفته است ، و هنگامی که به تصویری از موج سینوسی اصلاح شده و موج سینوسی خالص نگاه می کنید ، متوجه می شوید که چرا دستگاه ها دوست ندارند فوراً تعویض شوند. اینورترهای سینوسی خالص کار می کنند زیرا همان موج شبکه ها

و به دلیل مش بندی فاز است که شبکه فقط نمی خواهد کسی به آن غذا بدهد و شما به اجازه نیاز دارید تا بتوانند سیستم شما را ببینند و مطمئن شوند که درست کار می کند و با خیال راحت خاموش می شود و در صورت وجود به برق تغذیه نمی کند قطع برق همه چیز به امنیت مردم بستگی دارد

مرحله 5: استفاده از واحد مصرف کننده

مصرف کننده ای که در تصویر بالا مشاهده می کنید ، همان کسی است که من بعد از سوئیچ انتقال خودکار نصب کردم ، زیرا بر خلاف یو پی اس ، سوئیچ انتقال نمی تواند خطاها را روی یک سیستم تشخیص دهد ، بنابراین اگر قطع کننده تغذیه کننده طرف شبکه Ats شما را بخاطر نقص در بار از بین ببرد ، این سیستم به طور بالقوه می تواند به اینورتر تغییر کند و خطای شما همچنان زنده و خطرناک است ، هدف یک rcd این است که از عدم تعادل در جریان محافظت کند ، بنابراین بیشترین محافظت را برای مردم ارائه می دهد ، همانطور که mcb مدار را از آسیب محافظت می کند.

همیشه خوب است به خاطر داشته باشید که اکثر دستگاه های محافظ برای محافظت از مدار وجود دارند نه شما ، این دلیل دیگری است که داشتن این واحد مصرف کننده در سمت بار "ATS" خوب است زیرا اینورتر را از کوتاه بودن محافظت می کند. مدارها و بارهای اضافی و همچنین دستگاههایی که ممکن است معیوب شوند.

به عنوان یک مهندس برق (شاگرد) هدف این است که بین مدارها تبعیض قائل شود ، داشتن یک واحد مصرف کننده از بارهای خورشیدی شما در برابر تأثیرگذاری بر وسایل شبکه معمولی محافظت می کند ، زیرا این تنها یک سیستم مقیاس کوچک است و به احتمال زیاد قبل از خانه شما این کار را انجام می دهد. شکن همیشه بهتر است بیش از حد کشته و ایمن باشید!

اگر بخواهم این سیستم را بهبود دهم ، mcb را برای rcbos عوض می کنم ، زیرا آنها حداکثر محافظت را برای شما و حفاظت از تجهیزات شما ارائه می دهند.

مرحله 6: بعدی (آینده)

مثل همیشه این یک پروژه پیشرفت کاری است و کارهای بعدی که من به دنبال انجام آن هستم این است ؛

بانک بزرگتر

صفحات خورشیدی بیشتر

Ats بیشتر

اینورتر بزرگتر

مرحله 7: نمای کلی فیلم به زودی

ویدئو در روز بعد یا بیشتر پخش می شود