澳洲DIY 小太阳能系统给自家院子照明使用

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从朋友那搞到二块330瓦的太阳能板子,这板子是做屋顶太阳能的,心想自己整个小太阳能发电系统,把黑漆漆的后院整满小夜灯,调节调节气氛,有几个问题如下。(板子功率是330瓦,最大输出电压是33.8伏,最大输出电流是9.77安培,二块,我打算并联)

1. 什么规格的太阳能控制器合适?控制器的选择是不是只要高于板子的最大电流(高于9.77安培)就可以?如果是的话,是不是市场上那些10安培,20安培的控制器就可以?

2.蓄电池的选择,我的理解是蓄电池容量越大,表示储存的能量越大,相对来说会对于这样功率的板子,我至少要选择125安培,200安培以上的电池。关于电压,蓄电池是直流电,通常有12伏,24伏的规格,选哪个?为什么?

初次接触太阳能,有表达错误的地方请指正,以前学的物理都还给老师了。

谢谢


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做了调查,电池的选择12伏的就可以,因为这是大部分人所用的,很多房车一族也是选用这种,24伏,甚至48伏是给那些大功率电器,重型卡车等使用。那电池剩下的指标就是电流了,比如135安培,200安培,数字越大,代表容量,电容越多。

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板子,充电器,电池,灯还有你得布线的线材。去户外四驱店一条龙就搞定了。都不算便宜,最后也只省了个板子钱。

然后你花的钱用来点院子里的灯,估计十年都用不了这么多

可以试试再带一个电器,比如冰箱。但那又要逆变器,电源还得稳定,又得投入。总之,折腾这玩艺儿不合算。

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哈哈,我也知道经济角度来说不划算,可是DIY 有时候就是整个乐儿

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花园灯之类的一般电压都是12伏,暂时用不上逆变器,如果感觉容量足以的话,可以整个小逆变器,把洗衣房的洗衣机电力搞定

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那就走二手路线。控制器买个旧的,便宜得多。电池最好买个新的,不然怕容量损失太大。容量看你自己了,要带电器,估计得大一点。

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具体点啥规格控制器?

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你的一块板子的最大输出电压是33.8伏,最大输出电流是9.77安培,按最大输出算,不考虑损耗,换算成12伏输出就是27安培,两块就是54安培。所以如果你不想浪费大太阳下板子的输出功率,就得买54安培充电电流的控制器了。

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暂定变压有5%的损耗,以及充电电压差不多是13.2V。那么两块板子大概47安培的充电器就够了。

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省钱不折腾,折腾不省钱。

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这个实际上是一个小型的Off grid 系统, 如有已经有太阳能板子了, 还需要配置MPPT charger , 作用是把30-100多伏的太能能板电压,转变为稳定的12V, 给电池充电, 主要考虑的是参数是电压范围,其次才是电流。 例如2块板子串联为70伏左右, 并联则为30多伏, 选择覆盖这个电压范围的MPPT charger.  其次是最大输出电流,当然越大越好,但是也越贵,如果仅仅是照明用,选择10-20A左右的即可。   接下来是选择电池, 建议选12V Deep cycle 铅酸电池, 便宜。 锂电当然更好,价格飞了。  最后是12V 直流的照明灯和电线, 总体下来,材料成本500元左右。 如果你觉得便宜,可以加一个小逆变器,作用是把12V 直流转为230V 交流, 这样电网断电也可以照明,手机充电等等小负载。    本人电工,专攻电池和离网系统, 个人经验,供大家参考

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谢谢分享,还有2个问题。

1. 这个控制器电流的选择,(电压要支持输入电压),比如你说的选择10-20A左右的即可,相比较30A,40A 来说,是不是就是浪费了大功率的光伏板,充电慢些,仅此而已?

2. 控制器一般是有一个直流12伏的输出,接上一个点烟器接口就可以直接冲手机,小夜灯是吧,从蓄电池出来的如果需要给电脑,微波炉啥用电,就需要加一个逆变器升压到220伏。我的问题是如果想接好多照明灯(12V),那这个如何从蓄电池接到灯?

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楼主后院打算装多少灯要这么麻烦的去做?

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看起来好复杂

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请问:
用汽车蓄电池当储能电池吗?

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前院,后院安装两个大功率的照明灯,后院的花园,路,树,都整点那种射灯(不影响邻居的设计),圣诞节了,再整点彩灯,哈哈,晚上自己开,自己关,白天充电,岂不美哉。
不太喜欢那种带感应的,只有人走过去才亮,也不喜欢那种自己带小太阳能板的花园灯,因为不是每个地方都有阳光,尤其是树下面,不稳定。

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好像有好多人就是使用旧的汽车电池来做蓄电池

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是不是买这种的40A 的就可以了? http://www.ebay.com.au/itm/185183993495

这个还带定时器,可以控制时间开关。

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有意思。自己可以搞个几倍大的就不知有何用

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这个帖子必须要顶! 太有实际意义了。 我也有类似想法。屋顶太阳能的蓄电池买不起,太贵了。打算自己搞一两块二手板子,接一个便宜的电池,给花园照明和自动洒水什么的。

建议考虑买WiFi可控制的花园灯,这样人不在家的时候,灯也会亮。

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搞这么复杂?不就是现在车载露营太阳能系统么,大把现成的套件可以买。户外用品店网店都很多吧……

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我也在看电池,不过是锂电池。100安要快五百了吧。铅酸的放电好像不能低于40%,如果我没记错。
我个人觉得,你建立起来一套系统,虽然diy可以不考虑初期成本,但是寿命和维护成本是不是要考虑?
电池蓄能是目前投入产出特别不成比例的东西。
可能你现在不在乎,但是维护维修几次后,就烦了。人的心情是会改变的。
说实话,整个系统最便宜的就是那两块板子。12V的电线拉一圈都比板子贵。
感觉是送了个包装盒,让你配个钻戒。


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这种只能接24V的太阳能板吧?33.8V会烧掉?

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12V的电器都是越野露营的装备,比240V的选择少而且贵

我觉得加个逆变器比较

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33.8的板子开路电压应该接24v系统吧。

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搞个变压器不是很简单的解决问题了?为啥一定要用太阳能。

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一个花园用12V整流器七八十刀足够,加一个机械式定时器20刀,就可以了。楼主用太阳能板装置的花费可以用N年电费了

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两块太阳能板引发的一系列。

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WiFi控制直流开关?澳洲不知哪里有售这种wifi 直流开关

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今天又想起来后院整一个小池塘,带喷泉的那种,哈哈,接上太阳能,白天喷水,晚上闪LED,哈哈,自己开,自己关,奏乐,走~~~~
问题1,答复:  一般铅酸12V电池,容量60AH -200AH 之间, 普遍在100AH左右, 如果100AHx12V=1200VAH, 即1200wh, 1.2度电的容量。 但是, 由于铅酸电池的特性, 可用的容量只有50%,甚至30% ,专业术语叫DOD ( Depth of Discharge ), 如果超过这个DOD, 电池会快速损坏。 锂电池DOD普遍在90%, 寿命也长,这就是价格高的优势。  所以,我们需要给电池充电, 只要充50%的容量,即600wh,   12Vx10A=120W, 这样充满一块电池,需要5小时就够了。如果板子的功率是300W左右, 全天超过120W功率的时间,绝对超过5小时,夏天在10小时左右。 当然,你的照明灯负载大,需要总体耗电量超过了500wh, 则需要增加额外电池(并联)

问题2,答复: MPPT charger 有的有12V 输出端口,可以直接接12V的负载,如照明灯,也可以直接接到电池上面, 没有太大的区别。 手机充电,当然一个类似点烟器的转换器即可, 如果有230V的交流电用电器,例如,照明灯用普通230V的电压, 则需要增加逆变器。

汽车铅酸电池当然可以, 只是容量只有600-800wh,  再计算50%的DOD, 实际可用只有300wh, 如果照明灯总功率30W, 则10小时就完了。 再次提醒,铅酸放电,千万不要超过DOD, 否则很快损坏。

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可以,只是容量较小,很快耗尽,具体,请参考我的上面回帖

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http://www.smarthome.com.au/pro ... olt6GkaAlhlEALw_wcB

230V 4-10A交流电

http://www.amazon.com.au/Sonoff ... tible/dp/B07F6YZXST
5V-32V直流电

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如果楼主后院拉10W左右10个LED射灯,一小时100Wh,  每天晚上8-10点,照明3小时,正好用完铅酸电池50%的容量。每天正好一冲一用。

白天没有太阳的话就别点灯了,以免损害电池,呵呵

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感谢分享

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牛啊 帮顶一个。记得来传授经验。。。

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自娱自乐

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要顶

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经过近段时间的摸索,慢慢将丢失的物理知识捡了回来,同时对自制太阳能系统有了些初步的理解,现总结如下(有不对的地方请指教)。

我有二块板子,330W,最大输出电压是33.8伏,最大输出电流是9.77安培。

1. 连接方式

A)并联
  电压不变,电流双倍,那就是最大输出电压是33.8伏,最大输出电流是9.77 * 2 = 19.54安培。
  (并联的优缺点:只要电池拥有相同的输出电压,那么就能够将其并联在一起接入控制器来使用。此时所有的电池板的功率都将加和(比如50W和100W的电池并联,其输出功率约为150W)。其中的一块损坏后开路将不会影响整体的电压,只会影响到功率。- 摘自百度)

B) 串联
  电流不变,电压双倍,那就是最大输出电压是33.8 * 2 = 67.6伏,最大输出电流是9.77安培
  
  (串联的优缺点:没有增加流过输出线上的电流,就增加了总的输出功率。这样使得电路不必更换更粗的输出线。但这样可能导致的后果是:本来适用于12V输出的电池控制器有可能就得换成24V的版本了。
  当两块电池串联的时候,如果其中的一块被其他物体遮挡或损坏而失去发电能力,那么整个电路将被阻断,停止向外部输送电能。这就像是串联电路中其他的用电器损坏了一样,整个电路就变为了断路。- 摘自百度)

  综合考虑,我的选择是并联,那我的总输出最大功率是330 * 2 = 660W (暂时不考虑损耗)

2. 太阳能控制器的选择

  选择了并联方式,那最大输出电流就是19.54安培,最大输出电压是33.8伏,意味着我的控制器至少选择20Ah 以上的,(控制器的控制电流必须-最好大于输入电流, 有些智能控制器会自动限流,意思是输入电流高于控制器的电流后,最大输入电流就是控制器的电流,好比四车道的路最多只能同时跑4辆车,哪怕你有100辆车在后面,也要排队通过)。

  控制器的选择还要考虑电池以及太阳能板的功率,意思是,这就好比是一个告诉路的检查站,为了避免高速路堵塞,最快速度的将所有车辆通入,我们需要结合太阳能板的功率来提高控制器的限流。

  并联下,我的2块板子最大输出功率是660W(暂时不考虑损耗),蓄电池是12V, 如果我们选择200Ah 的蓄电池,( 暂时不考虑损耗以及电池的实际容量)那电池的总储存功率是 12V * 200Ah = 2400W (2.4度电),完全充满电池使用我的2块板子,理论上需要至少2400W / 660W = 3.6Hour。

  回到控制器的选择,我2块板子最大效率去冲12V的电池,(好比我100辆车,100多个车道跑)我的控制器电流660W / 12V = 55Ah (蓄电池的输入电压是12V),意思是为了最大发挥我的太阳能板的输电效率,我最好选择55Ah以上的控制器。

3. 蓄电池的选择

  电池种类多多,可说的就太多了,大家自行搜索,我这里个人暂时考虑的是磷酸铁锂电池。
  至于容量就是看你的太阳能板的功率,你使用目标,这就好比你是打算设计2个车库还是3个车库,如果有你5辆车( 太阳能板的功率),车库少了有些车停不了,车库多了,你没有那么多车。

  我这里举个个人例子:
  我初步计划是安装10个5瓦的LED夜灯,每晚点亮3个小时,那所需的功率就是 10 * 5 * 3 = 150W ,如果我的电池是200Ah 的,最大储存的功率是2400W ( 暂时不考虑电池的实际存储),所以是足够的。

4. 逆变器的选择 (暂时理解的还不完全)

  有了电,还只是12V的直流电,需要转换成市电的电压,比如我们熟悉的220V的交流电,那我们就需要逆变器,选择逆变器还要根据你使用电器的种类,比如电灯之类的称为阻性电器,不存在开机冲击的问题,比如冰箱,电机类的都是感性电器,他们会有一个开机冲击的问题,就是有个峰值功率(我们这里不考虑)这就是为什么我们看逆变器会有2个标值,最大峰值和稳定峰值。

  逆变器选择小了带不动大功率的电器,选择大了自身还浪费功率。

  就我个人来说,一个1000W的逆变器应该是可以了。

  备注: 以上的各个数值都是理论数值,此外我们还要考虑实际情况,比如如下

    电池 - 根据电池的种类,实际储存电量没有标称的那么多,比如之间有人介绍的(一般铅酸12V电池,容量60AH -200AH 之间, 普遍在100AH左右, 如果100AHx12V=1200VAH, 即1200wh, 1.2度电的容量。 但是, 由于铅酸电池的特性, 可用的容量只有50%,甚至30% ,专业术语叫DOD ( Depth of Discharge ), 如果超过这个DOD, 电池会快速损坏。 锂电池DOD普遍在90%, 寿命也长,这就是价格高的优势。  所以,我们需要给电池充电, 只要充50%的容量,即600wh,   12Vx10A=120W, 这样充满一块电池,需要5小时就够了。)

    此外放电的时候也不是100%将储存的电力输出,100W的功率只会输出最大90W的电力,否则电池就亏电了。

    太阳能板也存在一个实际的转换率的问题,比如330W的板子,转换率也许只是90%,就是说实际的输出功率是330W * 90% = 297W ,此外还有天气的好坏,日照时间的长短,树荫的遮蔽,板子上灰尘的多少等各种因素。

    此外还有控制器本身的功耗等。

    说了这么多,好像有点复杂(不耐烦的人请绕行),网上有人总结了一个列表作为参考

    50W    板    5A.   控制器     12V 15Ah 蓄电池
    100W  板   10A.  控制器     12V 25Ah 蓄电池
    200W  板   15A   控制器     12V 50Ah 蓄电池
    300W  板   20A   控制器     12V 65-80Ah 蓄电池
    1000W 板  100A 控制器     12V 250Ah 蓄电池

    以上是个人近期恶补太阳能知识的初步理解,如有错误,请大神指教,希望对与我有同样需求的同学有所帮助。

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楼主做了不少的研究,学到了不少的知识

马上成了,加油楼主

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