Panellerden güç çeviricilerine: Şebekeden bağımsız bir güneş enerjisi sistemi kurmak için ihtiyacınız olan her şey.
Güneşli günler bronzlaşmaktan daha fazlası için iyidir: güneş enerjisinden yararlanarak elektrik faturanızı azaltabilir ve kendinize şebekenin dışındayken bağlı kalma esnekliği verebilirsiniz.
Güneş enerjisi ne kadar göz korkutucu görünse de, farklı bileşenlerin ne yaptığına ve bir sistemin nasıl güvenli bir şekilde kurulacağına dair bazı temel bilgilerle, şebekeden çıkmak çok kolay olabilir!
Önce güvenlik
Bir güneş enerjisi dizisi oluştururken, bazı çok yüksek voltajlarla çalışacaksınız ve uygun güvenlik yönergelerini takip etmek çok önemlidir. İşte uyulması gereken dört temel güvenlik kuralı:
Daima ihtiyaç duyduğunuzu hesapladığınızdan daha kalın tel kullanın.
Sigortaları her zaman devrenize, özellikle panelleriniz ve akü grubu arasına bağlayın.
Daima güneş panellerinizden çıkan devasa gücü kaldırabilecek bir şarj kontrolörü kullanın.
Yüksek voltajlarla çalışmaktan rahatsızlık duyuyorsanız, her zaman bir profesyonel kiralayın.
Temeller
Şebekeden bağımsız bir elektrik sisteminin bileşenleri dört kategoriye ayrılabilir: kaynaklar, depolama, bağlantılar ve yükler.
Kaynaklar: Bunlar elektriğin kaynağıdır - bizim durumumuzda güneş panellerinin kendisi.
Depolama: Bu bileşenler elektriği daha sonra kullanmak üzere depolar. Güneş enerjisi sistemleri, pil bankası olarak bilinen, seri bağlanmış bir grup derin döngülü pil kullanır.
Bağlantılar: Bunlar, kablolar, şarj kontrolörleri ve sigortalar gibi sistemi birbirine bağlayan parçalardan oluşur. Güvenlik açısından bakıldığında, uygun önlemler alınmadığı takdirde, bağlantıların yolun aşağısında soruna yol açması en muhtemel alandır.
Yükler: Bunlar nihai hedeftir; elektrik kullanan herhangi bir ekipman parçası bir yüktür. Buna 120V cihazlarımız için güç inverterleri ve ayrıca kullanıyor olabileceğimiz 12V cihazlar dahildir.
Güneş Panelleri ile Elektrik Üretimi
Güneş panelleri, güneşten gelen enerjiyi kullanılabilir DC (Doğru Akım) elektriğe dönüştürerek çalışır. Bu DC daha sonra pillerde depolanır ve cihazlarımıza güç sağlamak için kullanılır.
Güneş ışınları güneş panellerinin fotovoltaik elemanlarıyla karşılaştığında, enerji içindeki elektronlara aktarılır. Bu heyecanlı elektronlar daha sonra güneş panelinin devresini negatiften pozitife doğru kaydırarak pillerimizi şarj eder ve ışıkları açık tutar.
Güneş panelleri, fotovoltaik elementlerinin moleküler bileşimine bağlı olarak genellikle iki çeşide sahiptir: siyah Monokristal ve mavi Polikristal.
Geniş vuruşlarda Mono paneller daha verimli ve daha maliyetlidir. Poli paneller iyi bir bütçe seçeneği olabilir; ancak, daha az Mono panel tarafından üretilen aynı güç çıkışını elde etmek için daha fazla Poly panele ihtiyaç duyulabilir. Bir RV'nin üstü gibi sınırlı bir alanla çalışıyorsanız, Mono paneller gitmenin yoludur.
Pil Bankasıyla Güç Depolama
Dışarıda çok, çok farklı tipte piller var; o kadar çok ki, pil bankanız için mükemmel olanı seçmek biraz göz korkutucu olabilir. İşleri biraz basitleştirmek için pilleri seçerken şu iki kuralı göz önünde bulundurun:
- Daima derin döngülü piller kullanın; bunlar sürekli deşarj olacak ve güç çıkışlarını sürdürecek şekilde tasarlanmıştır. Araba aküleri gibi sığ döngülü akülerin kullanılması akü bankanızın ömrünün azalmasına neden olur.
- Derin döngülü piller genellikle yeniden şarj edilmeden önce tam kapasitelerinin yarısına kadar deşarj edilebilir. Pil ihtiyaçlarınızı düşünürken günlük güç tüketiminize bakın ve bunu iki ile çarpın.
Bu iki altın kuralın dışında, hangi pillerin kullanılacağının seçimi her şeyden çok bütçeye bağlıdır. Spesifik olarak, daha verimli, daha uzun ömürlü bir lityum pil bankası için daha fazla peşin ödeme yapmayı veya bir kurşun asit pil bankası ile daha az parayla çalışmaya başlamayı tercih ediyorsanız.
Bağlantılar kurmak
Parçalardan herhangi birini bir araya getirmeden önce, uygun tel kalınlığını, sigortaların amperini ve şarj kontrol cihazımızın maksimum gücünü bilmemiz gerekir. Yeni bir köprünün üzerinde ne kadar ağırlık taşıyabileceğini düşünmeden geçit töreni yapamazsınız; burada da aynı konsept.
Güvenli tel kalınlığı, belirli bir zamanda içinden ne kadar akım geçeceğine ve ayrıca gereken gerçek tel uzunluğuna bağlıdır. Çok ince ve tel eriyerek elektrik yangınına neden olabilir.
Kullanılacak telin uygun kalınlığını veya ölçüsünü hesaplamak için, varsayılan olarak bir tel ölçü hesaplayıcısı kullanın ve ardından ölçüyü bir veya iki artırın. Tel ölçülerinin geriye dönük olduğuna dikkat edin: daha büyük ölçüler daha küçük sayılar kullanır ve bunun tersi de geçerlidir. Bu nedenle, güvenli bir ölçüyü 10 olarak hesaplarsanız, 8'lik bir tel kullanın.
Güvenli sigorta amperini bulmak, güvenli kablo ölçüsünü hesaplamaktan çok daha basittir. Akımı (I) amper olarak elde etmek için devrenin watt cinsinden maksimum gücünü (P), üzerinden geçen voltaja (V) bölün. Bu, Ohm Yasası olarak bilinen fizikte temel bir denklemdir:
Şarj kontrolörleri, güvenli çalışmayı sağlamak için güneş panellerinden akü bankanıza gelen şarj oranını düzenler. Bu birimler, üzerlerinde listelenen maksimum güç girişine sahip olacaktır. 400 W güneş enerjisi dizisi kullanıyorsanız, şarj kontrol cihazınız için en az 400 W minimum güç derecesine ihtiyacınız olacaktır.
Cihazlarınıza Güç Verme
Güneş panelleri 12V DC şeklinde elektrik üretir. Işıkları yakmak, telefonlarımızı şarj etmek veya fanları çalıştırmak için 12V yeterli olsa da, bu bir sorun yaratır: Evlerimizde kullandığımız çoğu şey 120V AC (Alternatif Akım) ile çalışır. Not: Bu şebeke voltajı bazı ülkelerde farklılık gösterir, bu nedenle iki kez kontrol edin.
Bunu çözmek için bir invertör kullanıyoruz. İnvertörler, 12V DC'yi 120V AC'ye çevirerek çalışır ve Saf Sinüs Dalgası veya Modifiye Sinüs Dalgası olmak üzere iki çeşittir. Neredeyse tüm durumlarda, özellikle bilgisayarlar veya oyun konsolları gibi hassas elektrikli ekipmanlar kullanılıyorsa, gidilecek yol saf sinüstür.
Güneş Enerjisi Sistemi Kurmak
Kaynaklar, depolama, bağlantılar ve yükler: Bunlar, şebekeden bağımsız bir güneş sistemini oluşturan parçalardır. Gerekli özeni göstererek ve birkaç basit hesaplama yaparak, elektrik faturanızı azaltmak ve nerede olursanız olun bağlı kalmanızı sağlamak için güvenli bir şekilde güvenilir bir elektrik kaynağı oluşturabilirsiniz.
