Направи си сам инвертор на мрежата (не захранва мрежата) UPS алтернатива: 7 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Това е последваща публикация от моя друг Instructable за направата на инвертор за свързване на мрежата, който не се връща обратно в мрежата, тъй като сега винаги е възможно да се направи това в определени области като проект „направи си сам“и някои места не позволяват подаване в има решетка (и е доста очевидно защо мрежата не иска никой да се захранва в мрежата, както ще обясня малко по -късно)

Последният ми пост

Концепцията

Много хора искат да имат слънчеви панели, за да намалят въздействието им върху околната среда или да намалят цената на електроенергията си. Има два начина да направите това, като напълно изключите мрежата, която изисква голяма банка от батерии и приличен инвертор, или субсидирате електроенергията си и с двете мрежа и и възобновяема енергия с помощта на мрежови инвертори, които захранват захранването ви обратно в мрежата. Проблемът е, че изключването от мрежата не винаги е възможно, проектирането на система, която да захранва всичко, което искате без проблем, би било много трудно и ненадеждно. и с инвертори, свързани с мрежата, ще ви е необходим квалифициран електротехник, за да инсталирате инвертора, така че да отговаря на разпоредбите при връщане обратно в мрежата, което не е много рентабилно за всички или идеално за вашето приложение. така че моето решение е малка слънчева система с "инвертор, свързан към мрежата без обратна връзка", използващ основни компоненти, които са лесно достъпни. това ви позволява да произвеждате и използвате собствено електричество, без да се захранвате в мрежата, но все пак можете да използвате захранването на мрежата, когато свършите.

Стъпка 1: Основният принцип (преглед, обясняващ промените)

Така че няколко неща се промениха от последното качване на инвертор, свързан към мрежата, едно от които е, че вече не използвам ups (непрекъснато захранване). Това е по няколко причини, като основните няколко са, че не успях да изтегля количеството електроенергия, от което се нуждая, без да претоварвам "UPS", в който момент функциите за безопасност биха се включили и изключили, не е чудесно, когато трябва да отключите няколко елемента, за да включите един прозорци! друг проблем, с който се сблъсках, беше, че постояннотоковият ток надхвърляше рейтинга на релето, което означаваше, че трябваше да ги удвоя, за да се опитам да намаля тока, но все още се затопли.

Аз също се отдалечих от сложната система за превключване, която използваше релета и ssr, просто защото, когато срещнете проблеми, намирането на неизправности може да бъде трудно и измамата на „UPS“за превключване не е най -безупречният начин за електричество и това когато теглех много ток, ще забележите неща като трептене на светлина и някои устройства не го харесват, най -вече компютри!

така че в резултат на това премахнах UPS и релейните вериги и го опростих с общи елементи, които са също толкова достъпни за повечето хора и в момента е предпочитаният от мен начин за управление на системата ми.

Стъпка 2: Използвани части и кратко описание

Така че най -накрая можем да влезем във всичко, което съм използвал в този проект, и този път ще бъда по -задълбочен!

Но първо, малко отказ от отговорност за безопасност, Този проект включва променлив ток (променлив ток) и постоянен ток (постоянен ток), като и двете са изключително опасни и могат да причинят вреда или дори да убият, ако не са инсталирани правилно. Ако НЕ знаете какво правите или го разбирате напълно, не опитвайте този или други електрически проекти от подобно естество. Като се има предвид, че всеки може да научи тези неща, просто потърсете помощ от хора, които го разбират и са в безопасност!

Части (свързани с места за закупуване):

• Соларен контролер Victron Energy MPPT
• PV панел Sun Tech 275w
• 20A ШИМ контролер за зареждане
• 20W слънчеви панели
• 100AH 12V PowerLine Leisure батерия
• APC 16A ATS (превключвател за автоматично прехвърляне)
• Victron Energy Battery Protect 65A
• 12v 500w чист синусоидален инвертор
• Sonoff Wifi контролер
• Двупосочно потребителско устройство с главен превключвател на RCD

Кратко описание:

• Соларен контролер Victron Energy MPPT

  Контролира зареждането на батериите от 275w pv масив, превръща 30v изхода до 13v, за да зарежда батериите и спира да ги зарежда, когато има пълни

• PV Tech панел Sun Tech 275W

  Те превръщат слънчевата светлина в 30v dc, която след това отива в контролера за зареждане, за да зарежда батериите, докарах повредени такива евтино, след което ги поправих с прозрачна смола

• 20A PWM (Pulse Width Modulation) контролер за зареждане

  Прави същото като първия контролер за зареждане, само за по -нисък ток, това се използва за вземане на енергия от моя 20w слънчев масив и се свързва паралелно с първия контролер за зареждане

• 20W слънчеви панели

  Взема енергия от слънцето и я преобразува в постоянна енергия

• 100AH 12V PowerLine Leisure батерия

  Тук се съхранява цялата произведена електроенергия

• APC 16A ATS (превключвател за автоматично прехвърляне)

  Това устройство е мозъкът и превключва между инвертор и мрежа (по -подробно обяснение по -нататък)

• Victron Energy Battery Protect 65A

  Прекъсва ли се ниско напрежение, за да ви попречи да работите с напълно изтощени батерии

• 12v 500w чист синусоидален инвертор

  Преобразува 12V DC и го превръща в 230v Ac Синусова вълна (като захранване на мрежата)

• Sonoff Wifi контролер

  не е прекалено необходимо, но ви позволява да свържете безжични вериги за управление към него чрез WiFi

• Двупосочен потребителски блок с RCD главен превключвател

  Защитете вас и вашите вериги от неизправности, които могат да възникнат или от устройства, които включвате, или от грешки, които инверторът може да причини (ще разгледаме по -подробно защо трябва да имате това)

Стъпка 3: Проста диаграма, за да покажете как работи това и обяснение

Така че, за да скъся дълъг етаж, вместо да използвам "ups", сега използвам превключвател за автоматично прехвърляне и инвертор. Автоматичният превключвател позволява два входа за захранване и превключва към другия, когато единият не успее, вие също можете да изберете кой от тях е по подразбиране.

Тези ключове се използват главно за големи сървъри за безпроблемно превключване от един нагоре към друг и позволяват превключване до 16 ампера. Което, когато вземете под внимание, нормална радиална верига, свързана в 2.5 мм кабел, прикрепена към 16 ампера MCB в Обединеното кралство, ще бъде повече от достатъчно за моите нужди за превключване и тъй като всичко това се съдържа в едно устройство, го прави много по -безопасен и по-прост.

така че начинът, по който съм свързал тази система, е, че инверторът е свързан към протектора на батерията, това изключва постояннотоковото напрежение към инвертора, когато няма достатъчно енергия в батериите. След това инверторът се свързва към превключвателя за автоматично прехвърляне заедно с мрежата и аз съм настроил „ATS“да използва захранване по подразбиране (това е инверторът) сега, когато защитата на батерията изключи инвертора, „ATS“ще прехвърли безпроблемно към мрежата и обратно към инвертора, след като батериите се заредят.

*** Добавена функция ***

Превключвателят sonof wifi изтича от батерията на 12v батерия и е свързан към дистанционното управление на защитата на батерията, това означава, че мога да контролирам дали инверторът е включен или изключен чрез Alexa или моя телефон, аз съм настроил някои таймери на него като Е, тъй като не съм вкъщи през по -голямата част от деня, инверторът всъщност няма да бъде включен до около 14:00 ч., това означава, че през повечето сутрин батериите ми се зареждат и мога да остана на захранването на батерията до вечерта, като се възползвам максимално от генерираната енергия. и че мога автоматично да управлявам инвертора, без да имам директен достъп до него.

Стъпка 4: Видове инвертор

Защо избрах да използвам чиста синусова вълна вместо по -евтина модифицирана синусова вълна.

Истината е, че нямах избор. Първоначално направих тази настройка с модифицирана синусова вълна от 2000 W и срещнах проблеми, тъй като превключвателят за автоматично прехвърляне не можеше да превключи безпроблемно, трябваше да прекъсне напълно захранването, след което да се рестартира всеки път, когато се превключи, да не говорим, че модифицираната синусова вълна прави дразнещ бръмчещ звук върху всичко, което включите в него. така че трябваше да премина към чиста синусова вълна и "ATS" работи перфектно.

След като разгледах това малко повече, установих, че причината модифицираният инвертор на синусоидална вълна да не работи с "ATS и захранване на мрежата, поради това, което се нарича" фазово смесване ", което е, когато" ATS "се опитва да натисне модифицирана синусоида върху товар, който вече приема перфектна синусоида, и когато погледнете снимка на модифицирана синусова вълна и чиста синусова вълна, можете да видите защо устройствата няма да искат незабавно превключване. Чистите синусоидни инвертори работят, защото са същите като решетка вълна.

И поради фазовото смесване, че мрежата не иска просто някой да се захранва с нея и че имате нужда от разрешение, за да могат да видят вашата система и да се уверят, че тя работи правилно и ще се изключи безопасно и няма да захранва там, ако има прекъсване на захранването. всичко се свежда до опазването на хората.

Стъпка 5: Използване на потребителска единица

Посоченият по -горе потребител е този, който съм инсталирал след превключвателя за автоматично прехвърляне, това е така, защото за разлика от ups, превключвателят за прехвърляне не може да открие неизправности в системата, така че ако прекъсвачът, захранващ мрежата на вашия Ats, се спъне поради грешка в товара страна на тази система тя потенциално би могла да премине към инвертор и вашата вина все още би била на живо и опасна, целта на rcd е да предпазва от дисбаланси в тока, така че предлага най -голяма защита на хората, както mcb предпазва веригата от повреда.

винаги е добре да имате предвид, че повечето защитни устройства са там, за да защитят веригата, а не вие, това е още една причина, поради която е добре това потребителско устройство да бъде от страната на товара на "ATS", защото ще предпази инвертора от късо вериги и претоварвания, както и устройства, които могат да се повредят.

Като (чирак) електротехник целта е да има дискриминация между веригите, като потребителска единица предпазва вашите слънчеви натоварвания от въздействие върху нормалните мрежови уреди, тъй като това е само малка система и е по -вероятно да се задейства първо преди вашата къща прекъсвач. винаги е по -добре да бъдеш над убит и в безопасност!

ако трябва да подобря тази система, бих сменил mcb за rcbos, тъй като те предлагат максимална защита за вас и защита на вашето оборудване

Стъпка 6: Какво следва (Бъдещето)

както винаги това е работещ проект за напредък и следващите неща, които искам да направя, са;

по -голяма банка

Още слънчеви панели

Още Ats

По -голям инвертор

Стъпка 7: Общ преглед на видеото скоро

видеото ще се появи след около ден