Đèn năng lượng mặt trời trên hệ thống năng lượng mặt trời lớn hơn: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:33

Tôi đang tìm kiếm một hệ thống chiếu sáng sân vườn 12v cho sân sau của tôi.

Trong khi tìm kiếm trên mạng về các hệ thống, không có gì thực sự níu kéo tôi và tôi không biết mình muốn đi theo con đường nào. Nếu tôi nên sử dụng một máy biến áp vào nguồn điện lưới của mình hoặc sử dụng hệ thống năng lượng mặt trời.

Tôi đã có một bảng điều khiển năng lượng mặt trời mà tôi đã mua cách đây một thời gian, cho một dự án mà tôi chưa bao giờ thực hiện, vì vậy điều đó đủ để thúc đẩy tôi tự chế tạo hệ thống đèn sân vườn 12v của riêng mình, sử dụng hết tấm năng lượng mặt trời của mình.

Bước 1: Thiết bị & Dụng cụ cần thiết

Trang thiết bị cần thiết.

• Bảng điều khiển năng lượng mặt trời 1 x 80w (đã được đặt xung quanh)
• 1 x 12v 18ah Pin (ebay)
• 1 x 40A Bảng điều khiển năng lượng mặt trời Bộ điều khiển bộ sạc pin 12 / 24V (ebay)
• Cáp chiếu sáng sân vườn 1 x 20m (Bunnings / cửa hàng đồ kim khí)
• 1 x AC DC 12V 10A Tự động Tắt Đèn đường Photocell Công tắc Cảm biến Chuyển đổi Hình ảnh (ebay)
• 10 x đầu nối đèn LED Strip phù hợp với 5050 đèn LED (ebay)
• 20 x Đầu nối dây Scotchlok 316 IR 0,5mm - 1,5mm (ebay)
• 1 x một phần của 5M 300led 5050 LED SMD Dải sáng linh hoạt 12V Chống thấm nước (tái sử dụng từ dự án ô)
• 10 x Lectro Mini Solar LED Bollard (Bunnings / cửa hàng phần cứng)

Công cụ cần thiết.

• Máy khoan điện
• Cây kéo
• Máy cắt dây
• Kìm
• keo siêu dính
• Băng

Bước 2: Gắn đèn LED vào phần phản xạ của ánh sáng

Tôi đã định làm xung quanh để tạo ra quả bông của riêng mình nhưng sau khi làm lộn xộn một vài mẫu thử nghiệm và thực sự muốn hoàn thành công việc trên bảng vẽ, tôi đã sử dụng một chiếc đèn năng lượng mặt trời rẻ tiền mà tôi có thể trang bị thêm.

Tôi chọn đèn phù hợp này vì một vài lý do

1. Nó rẻ, $ 2 một chiếc đèn.
2. Nó tách ra từng phần, vì vậy tôi có thể thao tác nó mà không cần nhiều nỗ lực.

Khi tôi tách quả bông ra, tôi có 4 phần:

1. Phần năng lượng mặt trời và bóng đèn trên cùng, mà tôi đã bật lên mặc dù nó không phát ra nhiều ánh sáng
2. Hình trụ trong suốt có mặt phản xạ bạc ở phía dưới
3. Ống bạc rỗng
4. Những khu vườn nhựa tăng vọt.

Tôi đã khoan một lỗ nhỏ trên ống hình trụ bằng nhựa trong, qua tấm phản xạ ở phía dưới, đã có bốn lỗ thoát khí nhỏ trong ống hình trụ bằng nhựa trong rồi, vì vậy tôi chỉ làm một lỗ lớn hơn một chút để vừa các dây nối. Sau đó, tôi nối kẹp đầu nối với các dải đèn LED, tôi đảm bảo có 6 đèn LED trên mỗi dải và sau đó đẩy kẹp đầu nối xuống hình trụ trong. (Lý do tôi sử dụng 6 đèn LED trên mỗi dải là ở bước 4) Tôi uốn cong dải đèn LED xuống, vì vậy 3 đèn LED của dải ở vị trí đẩy vào thành hình trụ và hướng ra phía trước và 3 đèn còn lại hướng xuống từ trên xuống tấm phản xạ phía dưới. Tôi đã sử dụng một chút keo siêu dính để giữ các đèn LED tại chỗ. Điều này là để giữ cho đèn LED không bị uốn cong toàn bộ khi đẩy đỉnh trở lại hình trụ trong.

Bước 3: Gắn dây vào Bollard

Bây giờ thành phần ánh sáng đã được chế tạo, tôi cần phải lắp ráp lại các quả bông và nối chúng với nhau.

Đầu tiên, tôi cần khoan hai lỗ vào cành cây phía dưới của khu vườn, đây là nơi tôi sẽ luồn dây cáp điện áp thấp cho khu vườn, vì vậy tôi có thể kết nối các đèn theo cấu hình dây song song.

Một lỗ cho nguồn điện đến (dây dương và dây âm) và lỗ còn lại cho nguồn điện đi đến bollard tiếp theo (dây dương và dây âm). Các lỗ vừa đủ lớn để đẩy dây lên hết cỡ vào trong ống bạc, vì vậy chúng có thể được kết nối với hình trụ trong. Trên dây đen mà tôi mua, nó có hai dây đen ghép lại với nhau, điểm khác biệt duy nhất giữa dây, là một dây có ghi trên đó và dây kia thì không. Tôi đã sử dụng chữ viết trên một dây để xác định nó là dây dương, vì vậy mặc dù tôi đang xử lý hai dây đen, tôi có thể biết đâu là dây dương và tiêu cực bằng cách tìm kiếm văn bản. Tôi cắt dây khoảng 1,5m giữa mỗi quả bông.

Bây giờ ở trên cùng của ống bạc, bạn sẽ có 6 dây bạn cần nối cho mỗi quả bông - 2 dây đến từ nguồn pin, 2 dây từ bộ phận đèn LED và 2 dây cho các dây đi đến ống tiếp theo..

Vì vậy, tất cả những gì chúng ta cần làm là kết nối một trong mỗi dây âm, tổng cộng 3 dây với nhau, sau đó tương tự với 3 dây dương. Để làm điều này, tôi đã sử dụng đầu nối tưới điện áp thấp Scotchlok. Tôi thích thực tế là họ có gel trong đầu nối để giữ cho kết nối không bị ẩm cộng với chức năng uốn nhanh. Khi tôi đã có các quy trình, việc thêm một bollard tiếp theo, không mất nhiều thời gian.

Bollard cuối cùng chỉ có 4 dây để kết nối, đó là 2 dây đến từ bollard trước và 2 dây từ thành phần ánh sáng cho đèn led, vì vậy chúng ta chỉ cần nối 2 dây âm lại với nhau rồi ghép 2 dây dương lại với nhau. kết liễu.

Tôi đã kiểm tra đèn bằng pin trước khi mang chúng ra sân sau để đảm bảo rằng mọi thứ đều hoạt động. Nó đã làm!

Bước 4: Bảng điều khiển năng lượng mặt trời, Pin, Bộ điều khiển và Công tắc tế bào quang

Bây giờ các quả bông đã hoàn thành, tôi cần thiết lập hệ thống năng lượng mặt trời. Như tôi đã đề cập trước đây, tôi có một bảng điều khiển năng lượng mặt trời 80 watt, vì vậy tôi đã làm việc xung quanh đó. Để thay thế 18A / h sạc cho pin mỗi ngày và nếu tôi làm việc 8 giờ dưới ánh sáng mặt trời mỗi ngày, tôi sẽ cần: 18AH x 12V = 216WH. Bảng năng lượng mặt trời 216WH / 8H = 27W. Thấy rằng bảng điều khiển của tôi là bảng điều khiển 80 Watt, nó sẽ là quá đủ để sạc hệ thống của tôi, ngay cả khi tôi tăng gấp đôi pin để có thêm đèn sau đó.

Các quả bông được tạo thành từ 6 x 5050 đèn LED sáng SMD - và chúng tôi có 10 quả bông mà tổng cộng = 12 watt

• Dải đèn LED mà tôi đã sử dụng một phần, là một phần của dải 5 mét (5000mm) được tạo thành tổng cộng 300 đèn LED. (60 đèn LED trên mỗi m) và khoảng 12W trên mét (60W trong tổng số 5 mét). Tôi đã sử dụng 6 đèn LED cho mỗi đèn vì vậy khoảng 100 mm trên mỗi dải và 1,2 watt trên mỗi bollard. 10 Bollards = 12 watt cần thiết
• Thông tin thêm: 300 đèn LED được chia thành 5000mm là một đèn LED trên mỗi 16,66mm - mà tôi đang sử dụng để tính ra bao nhiêu Lumens tôi muốn trên mỗi chiều dài. Một đèn LED trên 5050 LED cho tôi 16-22 lumen. - vì vậy cuối cùng, 6 đèn LED trên dải 5050 đã cho tôi 96-132 lumen, tương đương với bóng đèn sợi đốt khoảng 15 watt. 3 đèn LED sẽ không đủ sáng, và 9 đèn LED sẽ là một dải dài cho những gì tôi muốn.

Pin được đặt hàng là 12v 18ah

Vì vậy, một khi tôi tính toán xem tôi cần bao nhiêu watt để cung cấp năng lượng cho đèn và tôi muốn đèn chạy trong bao nhiêu giờ, tôi đã đặt mua loại pin 12 volt và 18ah, loại pin này có thể dùng cho tôi trong 10 - 12 giờ đèn ngủ. Tôi đã sử dụng một vài máy tính trực tuyến để đảm bảo rằng tôi đã làm đúng, như máy tính ở R & J Bat Battery, họ có một máy tính chu kỳ pin sâu. Tôi đã thêm một phòng vặn vẹo nhỏ với ah để tôi có thể thêm đèn sau này nếu cần

Bộ điều khiển năng lượng mặt trời pin 40ah

Bộ điều khiển năng lượng mặt trời dùng pin mà tôi đã đặt hàng có dung lượng 40ah, trong trường hợp tôi muốn thêm nhiều đèn dưới đường đua, tôi có thể thêm một pin khác và bộ điều khiển sẽ có thể xử lý hai pin 12v 18ah tổng cộng là 36ah và dưới 40ah. bộ điều khiển. Tôi cũng chọn cái này, vì tôi có thể thấy đầu ra và đầu vào trên màn hình

Công tắc cảm biến tế bào quang tự động bật tắt

Tôi cũng muốn đèn có thể tự bật và tắt, với cảm biến thời gian ngày hoặc đêm trong Tế bào quang, tôi có thể đạt được điều này. Tôi đã thử một cái rẻ hơn từ ebay, không hoạt động, nhưng cái này hoạt động tốt, chỉ cần đảm bảo tôi đặt thiết bị ở đúng vị trí, vì vậy ánh nắng ban mai sẽ tắt đèn và bật lại vào những tia sáng cuối cùng của buổi tối

Bước 5: Kết nối hệ thống

Bộ điều khiển giúp việc đấu dây hệ thống trở nên đơn giản

Các dây dương và âm từ bảng điều khiển năng lượng mặt trời được đưa xuống nhà kho nơi tôi đã thiết lập, bộ điều khiển có một biểu tượng bảng điều khiển năng lượng mặt trời nhỏ, với các dấu hiệu tích cực và tiêu cực, giúp dễ dàng gắn các dây theo đúng thứ tự.

Tương tự với pin, các dấu hiệu tích cực và tiêu cực với biểu tượng pin trên bộ điều khiển, làm cho việc đấu dây trở nên dễ dàng.

Phần cuối cùng là phụ tải, đây là nơi gắn đèn, bộ điều khiển có một chút hình bóng đèn với các dấu hiệu âm và dương. Nhưng tôi cần thêm công tắc tế bào quang điện giữa bộ điều khiển và đèn. Vì vậy, ngay cả khi bộ điều khiển gửi năng lượng từ pin đến đèn, tế bào quang điện có quyền kiểm soát cuối cùng và sẽ chỉ để điện đi qua khi tế bào quang điện ở trong bóng tối.

Tôi đã thực hiện một hình ảnh sơ đồ hệ thống dây điện nhỏ để làm theo. Để nối dây tế bào quang điện, công suất đi ra từ bộ điều khiển (được hiển thị trong sơ đồ màu đỏ) đi đến dây tế bào quang điện màu đen. Khi đó công suất đi từ tế bào quang điện đến đèn phát ra từ dây dẫn tế bào quang điện màu đỏ tới tải trọng ánh sáng. (Biểu đồ màu tím)

Sau đó, các dây âm từ bộ điều khiển và dây âm từ đèn cùng nối với dây trắng của tế bào quang điện. (được hiển thị trong sơ đồ là màu đen) Sau đó, tôi định vị tế bào quang điện ở nơi ánh sáng ban ngày chiếu vào nó để năng lượng không bị cạn pin qua các giờ ban ngày. Cuối cùng, tôi nhấn nút để bộ điều khiển, tôi có thể thấy nó đang truyền điện đến tải bằng màn hình hiển thị và kiểm tra tế bào quang điện bằng tay tôi che bộ phận tế bào quang điện để không có ánh sáng nào chạm vào nó, tôi có thể nghe thấy nó tích tắc và làm sáng quả bông. Nó hoạt động hoàn hảo, tôi bỏ tay ra và khi ánh sáng chạm vào tế bào quang điện, thiết bị lại tích tắc và đèn tắt.

Bước 6: Kết quả

Cuối cùng, tôi thực sự hài lòng với cách nó diễn ra. Tôi có thể nhìn thấy xung quanh sân sau tối om của mình, các mép của lối đi trong vườn, mà trước đây tôi không thể nhìn thấy. Nó cũng mang lại ánh sáng cho khu vườn khiến nó trở nên đặc biệt theo cách riêng của nó, đó là điều tôi đã mong đợi.

Sẽ có nhiều đèn được bổ sung trong thời gian. Thêm vào đó, tôi có thể thử lại với việc xây dựng bollards của riêng mình vào lần sau. Nhưng bây giờ tôi sẽ ngồi lại và tận hưởng ánh sáng trong những tháng Xuân và Hè mà chúng ta mới bắt đầu.