安装太阳能板【含视频】

一直对太阳能发电有兴趣,尤其是翻译了《太阳能设计工程师的一天》  这个视频以后,一方面是喜欢这种自给自足的感觉,另一方面是觉得以后的房车上也需要类似的发电系统,所以就先在家里研究下,同时也可以当作我的一个EECS project。

【安装太阳能电池板供电系统】制作分享(第一次录,有点生涩…):

关于太阳能的知识主要是在 altE 这个YouTube频道学的,有很多基础知识,turns out安装太阳能需要好多计算和规划,才能最高效的使用。笔记在这里:《太阳能发电系统知识-笔记》

因为这是做实验,而不是真的想用太阳能能源驱动整个家的所有用电,所以没有考虑逆变器升压到220v,而是直接接12v的loads,比如led灯之类的,所有的components也都是用的最低要求

物品清单


  • 太阳能板买的是一块100W的polycrystalline panel

  • 控制器是一个30A12v的PWM controller

  • 蓄电池是一块 12v 12Ah 的电瓶车电池

 

测试效果


上午测试了效果,3月3号大晴天,倾斜角度有60°,太阳能板充电电流最高峰值是3.5A,还算理想。

早晨10:30到11:30,一个小时,平均电流是3A,充满了昨晚半满(11.9v)的电瓶,设置的pv off是13.8v,但问题是,网上查的资料说蓄电池充电电流应该是0.1c以下,也就是说这块电瓶是12Ah的,那充电电流就不能超过1.2A,否则会影响寿命。如果按3A去冲,那就将近3倍了,emm 有意思,这样的话,在太阳最强的时候,不就相当于放着太阳能白白不用吗,那100w的板子只用了1/3的能量,其他全浪费了,还不如用30w的太阳能板呢。或者说,可以并联3块电瓶,这样依旧用3A去冲,那么每块电瓶只能均分到1A的电流,哦,是这样,课程里都没说到这个问题,哈哈

电池充满电后,还测试了一个车载冰箱,正好是12v的,30w,接上负载显示2.7A,电池板的3A驱动绰绰有余,外面温度33℃,冰箱里很快就降到了8℃,晚上可以用电瓶里的电,这样就可以7*24工作了。

制作配电柜


在实验室腾出个柜子来,把控制器和电池都放进去,以后要多加蓄电池、空气开关之类的话,也都可以放进去,方便管理。还给里面加了个灯照明用,门口固定了个微动开关,开门就亮。就是不清楚如果夏天气温太高,闷在里面会不会太热,到时候再测试吧,可以加个风扇通风什么的降温

 

安装太阳能板


在纸上设计了太阳能板的支架,查了山西的daylight hours  确定好了角度,太阳光线全年平均角度是52.7°,那么太阳能板如果要垂直于光线,以水平面为基准,全年平均角度就是37.3°,可以把架子设计成可调角度的,夏天太阳高,冬天太阳低,每年调节两次

安装时还要注意,全天太阳运动轨迹中,最好不要有任何东西遮挡住哪怕是一点点太阳能面板,因为他的36个unit是串联,一个被挡住就会导致阻值变大,导致整体的电流都流不过去,挡住一块,就能让整体电流降低一半。

 

2月28号开始,到3月6号结束,此计划顺利完工!

 

Update – Mar/23/2018


买了一块100AH的电动汽车电瓶,看看能不能带更多的东西,让太阳能能源更加实用一点

·试着用新的大电瓶带车载冰箱,2.8a*24h,一天完全能撑下来,但问题是太阳出来后,最近两天一块100w的板子发电电流最高才2.5a,都不够冰箱用的,根本没法给电池充电,所以这样下去电池最后就会慢慢亏电

因此要么不要用这么多电或这么久,要么就再买一块100w的板子

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