Science >> Wetenschap & Ontdekkingen > >> Elektronica

Bouw een draagbaar zonne-energiesysteem:stapsgewijze handleiding voor campers, hutten en noodgevallen

Door bijdrager | Bijgewerkt op 24 maart 2022

Zonne-energie is een betrouwbare en duurzame oplossing voor leven zonder elektriciteitsnet, varen of noodback-up. Nadat ik waarschuwingslichten op zonne-energie op de snelweg had gezien, begon ik een compacte, uitbreidbare zonnegenerator te maken die kan worden gebruikt op een boot, in een cabine, in een camper of tijdens stroomuitval.

Stap 1:Plan uw systeem

Begin met het inschatten van uw energiebehoeften. Tel het wattage op van elk apparaat dat u wilt gebruiken (radio, tv, lampen, laptop, enz.) en vermenigvuldig dit met het aantal uren dat u verwacht ze te gebruiken. Voor continu gebruik van 50 W zou bijvoorbeeld een paneelarray van 60 W (vier panelen van 15 W) en een omvormer van 500 W nodig zijn als alle apparaten tegelijkertijd werken. Houd er rekening mee dat een grotere accubank en meer panelen ruimte bieden voor bewolkte dagen en toekomstige uitbreiding.

Stap 2:Kies uw componenten

Een eenvoudige, uitbreidbare opstelling kan tussen de $700 en $1.000 kosten, afhankelijk van de paneelgrootte en de batterijcapaciteit. Belangrijke items zijn onder meer:

Zonnepanelen van 15 W (4–6 eenheden voor de meeste kleine systemen)
7A MPPT- of PWM-laadcontroller
3–6 deep-cycle scheepsaccu's van 12 V (125 Ah of meer)
2AWG-koperdraad (rood voor positief, zwart voor negatief)
Mechanische kabelschoenen en 4AWG-batterijkabels
Omvormer van 1500 W of meer
Batterijlader (voor eerste volledige lading)
Grote, waterdichte draagtas (30 gallon Rubbermaid of iets dergelijks) voor batterijen
Elektrische tape, draadstrippers en basisgereedschap

Links naar aankoopopties zijn beschikbaar in het bronnengedeelte hieronder.

Stap 3:De batterijbank instellen

Plaats elke deep-cycle-batterij in de tas, waarbij u alle positieve en negatieve punten op één lijn legt. Gebruik 2AWG-koperdraad en mechanische kabelschoenen om de polen parallel aan te sluiten:verbind de positieve pool van elke batterij met de andere, en doe hetzelfde met de negatieve polen. Deze configuratie verdubbelt de spanningscapaciteit terwijl hetzelfde ampère-uurvermogen per accu behouden blijft. Volg het gedetailleerde bedradingsschema op eHow voor visuele begeleiding.

Stap 4:Installeer de laadcontroller

Sluit de positieve en negatieve kabels van de accubank aan op de accupolen van de laadregelaar. Sluit de zonnepaneelarray aan op de PV-aansluitingen van de controller en zorg voor de juiste polariteit. De controller beschermt de batterijen tegen overladen en optimaliseert de paneeluitvoer.

Stap 5:Voeg de stroomomvormer toe

Sluit de ingang van de omvormer aan op de andere kant van de accubank (negatief naar negatief, positief naar positief). De omvormer zet de gelijkstroom die in de accu's is opgeslagen, om in wisselstroom voor huishoudelijke apparaten.

Stap 6:Testen en implementeren

Plaats de zonnepanelen buiten in de volle zon, zet de omvormer aan en laat uw apparaten draaien. Controleer de accuspanning en de paneeluitvoer om te bevestigen dat het systeem binnen veilige parameters werkt. Noteer hoeveel uur de accubank uw lading kan ondersteunen; dit zal toekomstige uitbreidingen bepalen.

Stap 7:Breid uit zoals nodig

Omdat de batterijen parallel zijn aangesloten, kunt u meer eenheden toevoegen om de opslagcapaciteit te vergroten. Op dezelfde manier zal een grotere paneelarray de laadsnelheid verhogen en de verhoogde belasting compenseren.