Solar Photovoltaic (PV) Installation til DIY Camper: 7 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

Følgende er en vejledning til, hvordan du installerer et solcelleanlæg (PV) til en DIY -autocamper, varevogn eller autocamper. De viste eksempler, billeder og videoer er specifikke for den brugerdefinerede slide-in camper, jeg bygger til min 6ft pickup, men de bør tilbyde en retningslinje for alle, der forsøger at foretage en lignende type solinstallation. Mange af systemets trin og komponenter kan være overdrevent komplicerede eller unødvendige for den type installation, du udfører. Følg hvert trin, og inkluder komponenter efter eget skøn. Sikkerhed er dog IKKE valgfri! Arbejd IKKE med VARME ledninger !! Alle kredsløb skal have en form for fejlbeskyttelse (sikringer/afbrydere) og isoleringsevner.

Trin 1: Dimensionering af systemet

Det første trin i opsætningen af et solcelleanlæg (PV) til en autocamper eller autocamper er at beregne, hvor meget strøm der skal trækkes af alle de elektriske enheder, der skal tilsluttes. Der skal tages antagelser om, hvor mange timer om dagen hver enhed skal fungere (strømstyrke). På grund af tabt energi ved omdannelse fra 12-volt jævnstrøm (DC) til 120-volt vekselstrøm (AC), anbefales det at undgå at bruge 120V AC-enheder, hvor det er muligt, og i stedet bruge 12V DC-enheder.

Den vigtigste information er at bestemme de forstærkere (A), der skal trækkes af hver enhed, og i hvor mange timer (h) den skal fungere, fordi batteristørrelser er angivet i Amp-timer (Ah). Det er altid en god idé at overvurdere timerne for at være sikker på, at du vil have en passende størrelse på din batteribank. Visse enheder kræver dog 120V vekselstrøm, så en inverter vil stadig være nødvendig. Ved bestemmelse af den effektforbrug, der kræves for 120V AC -enheder, er en god tommelfingerregel at antage en 80% konverteringseffektivitet for inverteren. Strømmen fra en 120V AC -enhed kan normalt findes på strømforsyningen eller på selve enheden. Et eksempel er vist, hvor man finder watt på strømforsyningen, og hvordan man beregner 12V strømforbrug for to bærbare computere.

Når de samlede strømkrav er blevet bestemt, kan batterikapaciteter vælges for at imødekomme disse strømkrav (eksemplet ovenfor viser, at jeg skulle bruge 305 Ah pr. Dag). Størrelserne (watt) på solpanelerne kan også bestemmes ved at beregne de watt-timer energi produceret af panelerne (antag ti timers sol pr. Dag) og derefter konvertere det til Amp-timer ved at dividere med 12V. Et bord er inkluderet med enheder og strømkrav til den autocamper, jeg bygger. Det anbefales at opsætte et regneark med de medfølgende ligninger for at gøre størrelsen af systemet lettere.

Det næste trin er at oprette et ledningsdiagram og bestemme, hvilke enheder der kan/skal være på delte kredsløb eller have deres eget isolerede kredsløb.

Trin 2: Opret et ledningsdiagram

Ledningsdiagrammet skal ikke laves ved hjælp af computersoftware med rigtige billeder af de enheder, der skal tilsluttes, som i eksemplet. Ledningsdiagrammet kan tegnes med hånden, og ord, tal eller et kodningssystem (f.eks. AC til klimaanlæg eller FB10 til sikringsboks-10A) kan bruges i stedet for billeder. Det er bydende nødvendigt, at diagrammet er klart forståeligt for alle, der måtte arbejde på systemet.

Systemet består af et par nødvendige komponenter: 1. Solpaneler (forbundet parallelt [(+) til (+) & (-) til (-)] ved 12V eller i serie [(+) til (-)] for højere spændinger).2. Opladningsregulator (styrer volt og ampere input til batterierne for at forhindre overopladning/beskadigelse).3. Batteribank (hvis du bruger mere end ét 12V batteri, skal du tilslutte alle batterier parallelt og angive et hovedbatteri til alle andre forbindelser - opladningsregulator, inverter og 12V kredsløb bør kun tilsluttes hovedbatteriet, ikke til de sekundære batterier). 4. Dræb kontakter/sikringer (tilsluttet in-line til strømafbrydelse i nødstilfælde eller til at arbejde på systemet).5. Sikringsboks (bruges til 12V -enheder for at forhindre overdreven strømafbrydelse, der kan beskadige systemet eller andre enheder).6. Inverter (konverterer 12V jævnstrøm til 120V vekselstrøm).7. Elektriske enheder (tilsluttet 12V DC eller 120V AC efter behov).

I det mindste skal afbrydelsesafbrydere (helst kombineret med en sikring) forbindes mellem solpanelerne og ladestyringen samt mellem batterierne og de primære elektriske enheder (sikringsboks og inverter). I dette eksempel kom inverteren med en sikring og har en indbygget kontakt placeret på bagsiden af enheden, så en separat afbryderkontakt er ikke nødvendig. For ekstra sikkerhed kan der installeres en anden afbryderkontakt mellem ladestyringen og batterierne, hvilket muliggør fuldstændig isolering af eventuelle systemkomponenter, hvis det ønskes. Dræbekontakter skal altid installeres på den positive spændingsledning, der forbinder komponenterne.

Delt kredsløb eller isolerede kredsløb: Det er helt op til dig at beslutte, hvilke elektriske ledninger der skal sættes på det samme kredsløb, eller som skal forblive på deres eget kredsløb. Du vil måske isolere elektriske ledninger efter deres placering (for, bag, osv.), Mængden af strømstyrke eller typen af kredsløb (lys, vandpumper, 12V stikkontakter osv.). Enheder, der trækker store mængder strømstyrke, skal isoleres på deres egen sikring. Jeg anbefaler alt, hvad en enkelt enhed, der trækker mere end 5 ampere, placeres på et isoleret kredsløb. Enheder, der trækker færre forstærkere, kan kombineres til delte kredsløb. Bare sørg for at sætte dem på en sikring, der overstiger den samlede mulige strømstyrke, hvis alle enheder får strøm samtidig. For eksempel trækker 12V LED -lysene (hvoraf der er 12 i alt) 3W strøm hver, hvilket betyder, at de trækker 0,25A strøm (3W / 12V = 0,25A). Forudsat at hver LED er tændt på samme tid, vil den samlede ampere være 0,25A * 12 = 3A. Med dette som den maksimale forstærker trukket af alle lysdioderne, er det sikkert at sætte alle lysene plus en lille (0,25A) blæser til badeværelset (i alt 3,25A) sammen på et 5A kredsløb (sikring i sikringsboksen). Bemærk: Standard sikringsstørrelser består generelt af 5, 10, 15 og 20 ampere. Sørg for ikke at overskride strømstyrkekapaciteterne for hver port på sikringsboksen samt de samlede forstærkere til sikringsboksen (f.eks. Sikringsboksen, jeg bruger, er 8 porte, kan klare 30A pr. Port og 100A i alt). Bestem først, hvor mange enheder der skal kombineres på deres eget kredsløb, før du beslutter, hvilken størrelse (antal porte) sikringsboksen, der skal købes.

Når ledningsdiagrammet er lagt ud, tages der højde for alle komponenter, og nødvendige sikkerhedsanordninger er inkluderet, installationen kan begynde.

Trin 3: Installer ledninger (afbrudt)

Bortset fra at installere ledningerne fra solpanelerne til det centrale sted for de primære elektriske komponenter (ladestyring, batterier, sikringsboks, inverter osv.), Kan dette trin springes over, hvis en fuld ledningsinstallation ikke er nødvendig. Hvis du f.eks. Installerer på en fuldt konstrueret autocamper eller autocamper, er det måske ikke engang muligt at installere ledninger. Til den autocamper, jeg bygger fra bunden, ville jeg dog have forskellige afsætningsmuligheder bestemte steder i camperen. Dette er dog ikke nødvendigt og kan overlades til dine præferencer.

Til ledninger mellem hovedkomponenterne (batteri batteri, batteri 12V kredsløb, batteri inverter osv.), Skal du sørge for at bruge en stor ledning (jeg bruger 4-gauge), der let kan håndtere uanset strømstyrke, der går igennem den. Ved 12V -ledninger skal du bruge en ledning, der kan klare strømstyrken og afstanden til ledningerne. Jeg bruger 10-gauge, hvilket kan være lidt overkill, men det er bedre at være sikker end undskyld.

Installation af ledninger og stikkontakter er et valgfrit trin. Alle tilslutninger kan foretages i den centrale elboks. Der kan tilsluttes en strømstik/overspændingsbeskytter til inverteren, og alle 120V -enheder kan tilsluttes det. 12V-stikkontakter (cigarettænderstik) kan tilsluttes direkte til sikringsboksen (eller 12V-bus, hvis der medfølger in-line sikringer, som de var for 12V-stikkontakter, jeg købte).

Installer alle ledninger, kontakter og stikkontakter. Tilslut IKKE nogen af ledningerne i den centrale elboks eller til solpanelerne. Tilslutninger KAN foretages ved slutbrugsbeholdere (stikkontakter og enheder) og kontakter til lys og enheder (IKKE dræb afbrydere). Alle ikke -tilsluttede ledninger ved endepunkterne skal være lukkede for at forhindre elektrisk stød, når de først er tilsluttet i den centrale elektriske boks.

Ikke hver enhed har brug for sin egen linje for at blive kørt tilbage til den centrale elektriske boks. Hvis enheden er i det samme kredsløb (sikring) i den elektriske boks, kan ledningerne deles af ved det nærmeste kryds til enhedens placering for at reducere den nødvendige længde af den elektriske ledning. Kredsløbet for LED -lysene, der er diskuteret i eksempelvis ledningsdiagrammet, kan splejses fra den samme linje. For at dele linjerne skar jeg linjerne derefter fast en tredje linje til dem ved hjælp af ringterminaler, en møtrik og en bolt med en låseskive. Sørg for at isolere enhver udsat ledning (især for den varme linje) med elektrisk tape eller varmekrympeslange.

Til 120V AC -ledninger valgte jeg at kannibalisere en forlængerledning på 50 fod og skære den i mindre længder for at køre til hver stikkontakt, da dette var den billigste løsning. Hvis omkostningerne ikke er et problem, anbefales det dog at bruge korrekte ledninger til elektriske installationer i hjemmet.

Trin 4: Trådudtag og kontakter

Standard 120V AC elektriske ledninger består oftest af tre ledninger (varme, neutrale og jordede). Standard ledninger er: sort = varm; hvid = neutral; grøn/bar ledning = jord. Bagsiden af en stikkontakt har skrueforbindelser. Almindeligvis er kun den "varme" (normalt messingfarve) mærket, den modsatte side (normalt stålfarve) er den neutrale forbindelse, og jorden er markeret med en grøn skrue.

Til 12V DC -ledninger kan enhver farveledning bruges, men standarden er: rød = varm; sort = jord. Ved tilslutning af de bageste terminaler på 12V DC-stikkontakterne skal du slutte den røde ledning til (+) og den sorte ledning til (-). For de fleste 12V -ledninger foretages tilslutninger med spadeterminaler "hurtig afbrydelse" for hurtigt og nemt at tilslutte eller afbryde enheder og stikkontakter. Den købte sikringsboks kom også med "hurtig afbrydelse" -forbindelser. For forbindelser, der aldrig eller sjældent ville blive afbrudt, som indervægssplitter eller jordforbindelser, blev der brugt ringterminaler.

Når der tilsluttes en TÆND/SLUK -kontakt til lys eller en anden enhed, skal den varme ledning skæres af og tilsluttes de to tilstødende skrueterminaler (kontakten forbinder de to terminaler i positionen TIL). Selvom det ikke er 100% nødvendigt, anbefales det at tilslutte jordledningen til den grønne skrue på kontakten uden afbrydelse (fjern en lille del af ledningen uden at skære den). En standard ON/OFF -kontakt til 120V vekselstrøm fungerer for et 12V kredsløb. En 120V vekselstrømdæmper fungerer imidlertid ikke for 12V kredsløb, da modstanden er for høj.

12V lysdæmperkontakt (*forsøg på egen risiko*): For at dæmpe 12V lysdioderne blev der brugt et 10k-ohm potentiometer (variabel modstand) med ON/OFF positioner. *** Denne mulighed anbefales IKKE, medmindre du er fortrolig med potentiometre og hvordan de fungerer. *** Et standardpotentiometer har tre terminaler (1, 2 og 3), mens ON/OFF -potentiometeret har 5 terminaler (3 -standarden plus 2 på bagsiden). De to bageste terminaler (4 & 5) fungerer som en standard ON/OFF -kontakt (tilsluttet i ON -positionen og afbrudt i OFF -positionen). 1. Tilslut en af de bageste terminaler (4) direkte til den midterste standardterminal (2). 2. Tilslut den ene ende af den afskårne "varme" ledning til den anden bageste terminal (5), og 3. Tilslut den anden ende af den "varme" ledning til standardterminalen (3), der måler ~ 10k ohm [til centerterminal (2)], når skiven er i OFF -position. 4. Den modsatte terminal (1) måler ~ 0 ohm i OFF -positionen og skal tilsluttes direkte til centerterminalen (2).

Jeg loddet "hurtig frakobling" spade stik på terminalerne til de "varme" ledninger (3 og 5).

Når alle ledninger er på plads, kan du begynde at oprette forbindelser i den centrale elektriske boks.

Trin 5: Ledningsforbindelser i central elektrisk boks

*** ADVARSEL *** *** ADVARSEL ***

*** ALLE KILL SWITCHES SKAL VÆRE I ÅBNE/OFF -STILLINGERNE ***

Start med at tilslutte ledningerne fra solpanelerne (solpaneler er IKKE tilsluttet) til ladestyringen, og sørg for at installere en afbryderkontakt in-line til den positive forbindelse. Tilslut alle ledninger til opladeregulatoren, men lav IKKE forbindelserne til batteriet eller solpaneler endnu. Igen skal du sørge for, at afbryderkontakten er i åben/slukket position.

Installer ledningerne fra batteribanken til inverteren (til 120V AC) og afbryderkontakten til hovedsikringen (til 12V DC), men tilslut IKKE ledningerne til batterierne. Igen skal du sørge for, at afbryderkontakten er i åben/slukket position.

Tilslut alle 12V jordledninger til den samme jordbus. Når alle jordledninger er tilsluttet, kan de positive ledninger nu tilsluttes de relevante sikringer. Sørg for at tilslutte de korrekte ledninger ved at mærke dem under installationen eller spore dem med en tonerenhed.

Når alle 12V -forbindelserne er foretaget, skal du begynde at forbinde 120V -ledningerne. Denne proces er meget enklere, da omformeren vil klare 120V AC belastningen, og alle stikkontakter kan være på det samme kredsløb. Tilslut først alle jord (grønne) ledninger, derefter de neutrale (hvide) ledninger, efterfulgt af de varme (sorte) ledninger. Tilslutningsrækkefølgen er ikke ekstremt vigtig, når der ikke er strøm på ledningerne, men det er bedre at have for vane at forbinde jordledninger først.

Hvis du bruger mere end et batteri, kan du tilslutte batterierne sammen på dette tidspunkt (oprette en batteribank), men IKKE tilslut hovedbatteriet til andre komponenter (ladestyring, inverter, 12V kredsløb osv.). Brug en stor ledning (jeg bruger 4-gauge) til at forbinde batterierne.

Trin 6: Installer og tilslut solpaneler

Installer solpanelerne på det ønskede sted. Jeg byggede en ramme til at fastgøre panelerne til i stedet for at montere dem direkte på taget. Rammen fastgøres derefter til taget ved hjælp af låse og låse, hvilket gør det muligt at justere panelernes vinkel og leje, når det er stationært for at maksimere solabsorbering. Hvis denne metode bruges, skal du sørge for at sikre panelerne ordentligt, før du rejser igen.

Dæk solpanelerne med et tæppe (eller noget andet) for at forhindre lys i at ramme panelerne, og elektricitet kan produceres.

Tilslut solpanelerne parallelt til et 12V system: 1. Tilslut jord (-) terminal ledninger til hvert panel sammen. Tilslut de positive (+) terminalledninger til hvert panel sammen.3. Tilslut jordens (-) terminaler til den korrekte ledning, der fører til ladestyringen. Tilslut de positive (+) terminaler til den korrekte ledning, der fører til ladestyringen. ** Igen skal du sørge for, at afbryderkontakten er i OPEN/OFF -position, før du opretter denne forbindelse. Fjern dækslet/tæppet fra panelerne. For Renogy-panelerne, der bruges i denne vejledning, er MC4-stik forudinstalleret, så ingen ledning udsættes.

Trin 7: Lav de sidste forbindelser, og tænd for systemet

Det er tid til at foretage de sidste forbindelser og tænde for systemet. Inden du opretter forbindelser, skal du sikre dig, at alle afbrydelsesafbrydere er i positionen ÅBEN/FRA.

Tilslut ladestyringen, strømomformeren og 12V -busledningerne til batteribanken. (Hvis du bruger mere end et batteri, skal du angive et hovedbatteri, der skal tilsluttes andre komponenter. Tilslut ikke et batteri til ladestyringen og et andet til inverteren eller sikringsboksen) 1. Tilslut jordledningen (-) fra ladestyringen, inverteren og 12V-jordbussen til jordbatteriet (-) på hovedbatteriet. Tilslut den positive (+) ledning fra ladestyringen, inverteren og 12V bus-/sikringsboksen til pluspolen (+) på hovedbatteriet. Luk afbryderkontakten mellem opladeregulatoren og batteribanken (hvis installeret).3. Luk afbryderkontakten mellem solpanelerne og ladestyringen. Luk afbryderkontakten mellem batteribanken og 12V -bussen eller sikringsboksen. Vip (luk) kontakten på omformeren på bagsiden til positionen ON. Test stikkontakter, kontakter og andre enheder for at sikre, at de fungerer korrekt. ** Hvis noget ikke fungerer korrekt, skal du åbne alle afbrydelsesafbrydere før fejlfinding ** Prøv at genfinde linjer eller se efter punkteringer/brud, hvor ledninger fastgøres til studs. Sørg for, at alle forbindelser er fastgjort sikkert og får god kontakt.

Tillykke!!

Du har nu et fuldt installeret og funktionsdygtigt solcelleanlæg til din autocamper, varevogn eller autocamper!