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滨海国际HB电子: [家电] 我家的小型离网太阳能发电系统,结果越玩越大

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发表于 2019-8-7 10:13:09 | 只看该作者 |倒序浏览 |阅读模式

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笔者70后,浙江湖州人,平时业余爱好喜欢捣鼓电子玩意和种花养鱼,虽然技术不行也算乐在其中。

我家是自建房,开始玩太阳能大约是15年,当时是12v系统,100w光伏板加50ah铁锂电池,主要给庭院提供直流照明。后来家里养了几缸热带鱼还安了几个电动门,怕停电,想搞个ups系统,12v系统不够用了,就买了一个二手48v50ah通讯铁锂电池还陆续买了约600w光伏板。

当时系统比较乱,逆变器还是方波仅提供照明,我家照明线路是独立的,系统也没发几度电,但积累了一定的经验。
以前的DIY:http://www.543.ib636.com/read.php?tid=1731483



刚开始玩的光伏板,小板子是灭蚊灯厂家倒闭收来的,板子是全新的。




庭院共12个3W LED路灯,12v直流供电,每天定时3个小时也够用。





有两个热带鱼缸



之后陆续整改,发展到现在光伏板10kw,48v系统铁锂电池1000多ah,12v系统铁锂电池约300多ah。

光伏板铺满了4个屋顶,因是多次购买升级,光伏板比较乱,好几个品种









三楼露台有点漏水,所以盖了一个阳光房,屋顶用的是双玻半透光伏板,比普通全透的钢化玻璃贵了2000元左右,由于屋顶大部分面积被硅片遮挡,夏天温度也不是特别高,冬天阳光不刺眼温度舒服,家人很喜欢这个空间,既能发电又可以种花休闲,感觉非常超值。


阳光房建设中









冬天狗狗也喜欢呆里面







机房占用一楼一个小的楼梯间,约5个平方










机柜配了两台正弦波逆变器
两台逆变器都是工频机,买套件自己组装的,平时使用一台,另一台备用。

当时组装逆变的照片,24管8kw逆变主板加了铜条





铁硅铝磁环电感,照片还没绕好,串主板和变压器中间,可以降低空载功耗





系统大部分使用二手通信铁锂电池,大机箱里有一组大单体铁锂电池。



大单体使用的是蚂蚁保护板



网络、监控、门禁、电动门、红外对射报警器是用直流供电的,图片中间是电源箱,负责把48v电源转换成各种电压。



仪表和各类保护








用了5个mppt太阳能控制器



下面介绍一下各部分的作用

市电逆变切换部分
正常情况下使用右边的继电器切换,逆变主板都带相位同步功能,会在正弦波过零的时候切换,尽量减少切换冲击,切换时基本感觉不到,电脑机顶盒也不会重启,如果继电器发生故障,就使用左边的双电源切换开关,这个切换的话电脑是要重启的。



逆变器自带的电池电压保护比较模糊难调,不大好用,所以使用了两个闲置的太阳能控制器做低电压保护,也算物尽所用。



由于全部使用mppt控制器,光伏板系统空载电压近150v,为防止控制器直通(mos管击穿)对整个系统造成灾难性后果,所以加装了防直通检测电路,本人就发生过一次直通事故,不过所幸当时电池还没满电,所以没有造成损失。



防直通电路由电压检测模块和真空继电器组成,模块一旦检测到超过设定电压会立即断开真空继电器,切断光伏板输入。继电器平时是吸合的比较耗电,所以用光控模块控制电源,降低没必要的消耗。



逆变器过载切换市电保护
有时家用负载开太多会不小心超过逆变最大功率,逆变器虽然也带过载保护,但它保护后就停机了,会造成停电事故。
所以加装了交流电流检测板,只要负载电流超过逆变器最大电流,会立即或延时切换到市电,参数时间可自己设定,由于电流互感器安装在负载端,如果负载电流一直超过设定值就不会切回逆变,恢复正常后会自动切回逆变。



两台逆变切换漏电保护部分
双电源断路器,虽然逆变器有隔离变压器,用电相对安全,但还是安装了多级漏电保护器。



光伏板避雷器



wifi开关



大部分功能可以用手机控制,比较方便



本地使用峰谷电计价,如果连续阴雨,电不够用,还可以使用wifi开关定时切换,尽量使用低价谷电
上个月电费单,连续高温空调开的比较多每天要消耗60度左右,所以晚上补了一些市电,但基本都是谷电




数据监控,摄像头改造

将摄像头镜头换成无畸变镜头,关闭红外线,仪表用几颗草帽灯均匀补光,对好焦,就能得到清晰无变形的监控画面。



手机监控画面截图,200w像素摄像头,占用硬盘录像机1个通道,可随时用手机查看机房仪表参数,需要时也可调用录像数据。



安全部分

虽然磷酸铁锂是相对安全的电池,笔者最早接触铁锂也有6-7年了,还没发生着火事故,但安全第一还是安装了烟雾报警器,配置了灭火器和水管,事故处理过程:一旦铁锂电池发生着火事故,先用灭火器灭掉明火,切断高压后电池再用水冷却,电池是低压用水冷却应该问题不大,这方面知识匮乏,欢迎资深人士指点。





机房门口安装了二块小显示屏和负载功率表,滚动提示当前使用的是太阳能还是市电



太阳能供电状态,滚动提示家人要浪费用电



整个系统装机容量约10kw,好天能发电50度左右,系统蓄电能力约45度,总投资约2.6万元,没算人工。光伏板大部分买的是全新双玻工程剩余板,价格比较低廉,铁锂电池也是二手,有些内阻比较大,但由于数量多,单个平均放电电流很小,所以问题也不大,胜在价廉。全年除少数几个月基本能实现0电费,不够用的时候补的市电大部分也是谷电,价格便宜,好处是家里的老人以前用电很节俭,现在也不用节约用电,空调电视他们也能随便用了。大系统已经稳定运行近2年,基本不用人工干预,铁锂电池容量未见明显衰减,第一个铁锂是13年的,测试后容量也无明显衰减,可能是长期小电流充放有关。




有些朋友会问10kw系统也不小了怎么不并网,原因有几个,一是我的板子都是收来的没有证书认证什么的没法并,并网门槛高,设备也贵,也不想去求爷爷告奶奶,二是10kw系统减去家用也没多少余电可以并网,一旦并网家人又要节约用电了,为了这点小收益影响心情不合算。
还有的朋友会说离网系统不值得搞因为基本无法回本,我觉的这和个人想法有关,如果你搞离网系统是投资想多少时间回本并收益,那真的不合算,千万别玩。我的想法是这样:这个离网系统是消费、是爱好、是娱乐,折腾过程中能带来快乐,又在经济可承受范围内,就算不回本又有什么关系,现在玩什么不花钱呢?更何况系统每年最少也能带来5000元左右的电费收益,不用再受国家电网停电干扰,家人也无需节约用电,不再有电费压力,就当买了个大玩具在玩吧,能浪费用电的感觉还是爽的,70后还有多少时间可以折腾,这是我个人的想法,本人技术有限,欢迎指点,以便完善,谢谢各位能看完



本人还喜欢园艺,热情超过光伏发电,喜欢种花的网友可百度搜索“果果家小院的第四个春天”,欣赏我家小院和我交流





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56542203 + 20 謝謝分享
rallyezhang + 20 没啥好说的,宅子漂亮东西弄得和好。赏心悦.
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bycloud + 30 優秀文章
city2046 + 30 優秀文章
951yly + 20 優秀文章,特别好,以后万一要搞可以借鉴.

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2#
发表于 2019-8-7 10:20:49 | 只看该作者
本帖最后由 chenppo 于 2019-8-7 10:30 编辑

看过的最给力的。。。 如果把楼主的东西搬到我家里,2年回本了。胸牌灵活运用得很好。

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谢谢支持  详情 回复 发表于 2019-8-7 21:07
4#
发表于 2019-8-7 10:37:53 | 只看该作者
  东西这么多还细心拍下来  详细的说明    有心了

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谢谢朋友支持  详情 回复 发表于 2019-8-7 21:08
5#
发表于 2019-8-7 10:43:09 | 只看该作者
确实是目前见过的家庭太阳能发电最牛逼的!
动手能力强大,全部都贴了标签,一目了然!

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尽自己最大努力去完善  详情 回复 发表于 2019-8-7 21:10
6#
发表于 2019-8-7 10:47:03 来自手机浏览器 | 只看该作者
可以看出楼主下了重本了!做得很漂亮!但似乎楼主的家更漂亮!哈哈

点评

谢谢朋友支持  详情 回复 发表于 2019-8-7 21:11
7#
发表于 2019-8-7 10:47:59 | 只看该作者
哈哈,目测楼主是个土豪!
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发表于 2019-8-7 10:59:45 | 只看该作者
家里有别墅  还能说什么呢?
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发表于 2019-8-7 11:02:09 | 只看该作者
牛!!!!布线时分了低压高压吗
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发表于 2019-8-7 11:06:32 | 只看该作者
太牛了,动手功能真强
11#
发表于 2019-8-7 11:08:33 | 只看该作者
简直太棒了,目测人工费超过设备费用,精细

点评

人工的确费了很多,但乐在其中  详情 回复 发表于 2019-8-7 21:18
12#
发表于 2019-8-7 11:10:35 | 只看该作者
土豪住别墅,哈哈,谢谢分享
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发表于 2019-8-7 11:11:16 | 只看该作者
别墅,大户人家
14#
发表于 2019-8-7 11:14:11 | 只看该作者
太厉害了。怀疑楼主在公司做体系管理的,什么电气和设备都做了标签。不是做6S的就是强迫症。哈哈

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那就应该用打印机打标签,所有线路都应该套上标签管……  详情 回复 发表于 2019-8-12 18:08
喜欢尽量做的标准一点  详情 回复 发表于 2019-8-7 21:12
15#
发表于 2019-8-7 11:14:42 | 只看该作者
很不错的方案,可惜只适合你们这种土豪地主,像我们买个小房子,根本没地方去装这些。房价还死贵的。
16#
发表于 2019-8-7 11:19:18 | 只看该作者
强力支持,滨海国际HB电子:动手能力超强啊
17#
发表于 2019-8-7 11:21:49 | 只看该作者
人生不折腾,再等下去,就老了。

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70后能折腾的时间真的不多了  详情 回复 发表于 2019-8-7 21:12
18#
发表于 2019-8-7 11:26:55 | 只看该作者
也就中间那三块太阳能电池还凑合,其他的都是垃圾货

点评

都是收来的,比较垃圾,但价格便宜  详情 回复 发表于 2019-8-7 21:13
19#
发表于 2019-8-7 11:30:37 | 只看该作者
供电系统不羡慕,羡慕帖主的世外桃源一样的生活
20#
发表于 2019-8-7 11:37:05 | 只看该作者
别的不说,玩的开心的很,水平也提升了,值!
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