V minulých článkoch sme už videli príklady mobilných elektrární. Z hľadiska účelu, aplikácie a podstaty diela nie sú veľmi odlišné, ich hlavný rozdiel spočíva v jednom veľmi dôležitom parametri - výkone. V tomto článku autor našiel riešenie problému kombinovania výkonu solárnej elektrárne a jej mobility.
Materiály použité na vytvorenie mobilnej solárnej elektrárne:
1) automobil príves
2) solárne panely 190 W (24V, 8A) v množstve 3 kusy
3) regulátor nabíjania značky FLEXmax
4) menič 12 \ 220 V s výkonom 1 000 W
5) batérie 12 V, 120 A \ h v množstve 6 kusov
6) profilová rúrka
7) drôty s prierezom 16 mm
Hlavné body tvorby a dizajnu tohto modelu solárnej elektrárne.
Pretože kapacita plánovanej elektrárne bude asi 1 kW, jej hmotnosť nebude tiež malá. Preto sa na zjednodušenie pohybu konštrukcie vyžaduje rázvor kolies. Autor sa rozhodol namontovať ho na príves do auta, pretože ideálne zodpovedá charakteristikám jeho elektrárne. Rozmery použitého prívesu ako základ rámu elektrárne sa môžu líšiť a úplne závisieť od vašich potrieb týkajúcich sa výkonu elektrárne a finančných možností. Existujú príklady vytvárania solárnych elektrární aj na základe chladničiek:
Pri výbere prívesu pre elektráreň autor zvažoval takú dĺžku, že bolo možné upevniť solárne panely na jednej rovine, aj keď existujú aj iné spôsoby upevnenia, pri ktorých sa solárne panely vyvíjajú ako kniha.
Nižšie je uvedený diagram solárnej elektrárne:
Možno ste si všimli, že solárne panely a batérie sú navrhnuté pre rôzne napätia, je to však povolené pri použití vybraného modelu regulátora nabíjania.
Používajú sa ističe, ktoré sú potrebné na zaistenie bezpečnosti opráv a údržby. Poistky boli vybrané v závislosti od aktuálnej sily solárnych panelov a spotreby energie z batérií. V tomto modeli je súčasná pevnosť solárnych panelov 24 A, takže pre väčšiu spoľahlivosť bola nainštalovaná poistka dimenzovaná na 25 A. Medzi batériu a menič bola nainštalovaná aj poistka. V takom prípade sa poistka vyberie na základe maximálneho prúdu meniča. Pretože výkon meniča je 1 kW a spotrebované napätie je 12 V, maximálna spotreba prúdu môže byť 83,4 A, pretože výpočet sa vykonáva podľa vzorca prúd = výkon \ napätie. Preto bola podľa výpočtov vybraná poistka 90 A
Pred začatím inštalácie systému musíte pripraviť príves. Z profilovej rúry autor vytvoril rám, na ktorý sa namontujú solárne panely. V tejto fáze autor odporúča zvážiť možnosť vytvorenia rámu tak, aby sa pri preprave mohol sklopiť, aby sa znížila výška a vinutie.
Potom autor pokračoval v inštalácii batérií pod solárne panely. Batérie boli nainštalované v jednom rade a zapojené paralelne. Povinným kritériom v tomto prípade je pevné upevnenie batérií tak, aby počas cesty zostali nehybné, pretože inak môžu viesť k rozbitiu vodiča, zlomeniu alebo poškodeniu iného elektronika.
Vodiče je tiež potrebné zvoliť na základe výpočtu prevádzkového prúdu systému, pokiaľ možno s rezervou. Pri použití tohto meniča na 1 kW prechádza vodičmi prúd okolo 83 A, takže na pripojenie batérií bolo vybratých najmenej 16 mm prierezu drôtu.
Na inštaláciu elektroniky autor vytvoril stojan vyrobený z preglejky, ktorý bude umiestnený pod solárnymi panelmi, takže bude relatívne chránený pred dažďom. Nižšie sú uvedené fotografie použitej elektroniky.
Riadiaca jednotka solárnej elektrárne:
Solárny regulátor nabíjania:
menič:
Keďže solárna elektráreň je zdrojom zvýšeného nebezpečenstva v dôsledku vysokého prúdu, ktorý preteká v jej obvodoch, autor sa ubezpečil, že k elektrickému obvodu nie je otvorený prístup. Pre začiatočníkov bol zvolený najjednoduchší spôsob s plastovou sieťou, ktorá pokrýva nebezpečné oblasti, ale v budúcnosti autor plánuje vytvoriť vetranú dielektrickú krabicu z plastu alebo preglejky.
V poľnom teste to model solárna elektráreň nabíja batérie úplne od nuly za 15 hodín, najmä vďaka nainštalovanému ovládaču MRPT, ktorý prevádza prebytočné napätie na prúd a nabíja batérie. Pri maximálnom zaťažení 1 kW je prevádzka batérií až do úplného vybitia 6 hodín.
Tieto ukazovatele plne zodpovedajú potrebám autora. Ak vám však takéto ukazovatele nestačili, musíte pred výstavbou vlastnej solárnej elektrárne urobiť kompletný výpočet celej stavby a podľa požiadaviek zvoliť potrebné vybavenie daných kapacít.