Biến tần gắn lưới tự làm (không cấp điện) UPS Alternative: 7 bước (có Hình ảnh)

2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-23 15:15

Đây là bài đăng tiếp theo từ Tài liệu hướng dẫn khác của tôi về cách tạo biến tần nối lưới không cấp lại vào lưới, vì bây giờ luôn có thể làm điều này ở một số khu vực nhất định như một dự án DIY và một số nơi không cho phép cấp nguồn vào có lưới (và khá rõ ràng là tại sao lưới không muốn chỉ có bất kỳ ai cho ăn vào lưới như tôi sẽ giải thích sau này một chút)

Bài đăng cuối cùng của tôi

Khái niệm

Nhiều người muốn có các tấm pin mặt trời để giảm tác động đến môi trường hoặc giảm chi phí điện năng của họ và có hai cách để thực hiện điều này, đó là hoàn toàn không kết nối lưới điện, yêu cầu nguồn pin lớn và một bộ biến tần phù hợp hoặc trợ cấp tiền điện của bạn bằng cả hai cách. lưới điện và năng lượng tái tạo bằng cách sử dụng các biến tần nối lưới cung cấp điện trở lại lưới điện. Vấn đề là không phải lúc nào việc ngắt điện lưới cũng có thể xảy ra, việc thiết kế một hệ thống cung cấp năng lượng cho mọi thứ bạn muốn mà không gặp sự cố sẽ rất khó và không đáng tin cậy. và với các biến tần nối lưới, bạn sẽ cần một thợ điện có trình độ chuyên môn để lắp đặt biến tần để nó tuân thủ các quy định khi cấp lại vào lưới, điều này không hiệu quả về chi phí cho mọi người hoặc lý tưởng cho ứng dụng của bạn. vì vậy giải pháp của tôi là một hệ thống năng lượng mặt trời quy mô nhỏ với "biến tần không phản hồi nối lưới" sử dụng các thành phần cơ bản có sẵn dễ dàng. Điều này cho phép bạn sản xuất và sử dụng điện năng của riêng mình mà không cần cấp vào lưới điện nhưng vẫn có thể sử dụng điện lưới khi bạn cạn kiệt.

Bước 1: Nguyên tắc cơ bản (Tổng quan giải thích các thay đổi)

Vì vậy, một số điều đã thay đổi kể từ lần cuối cùng tải lên về biến tần nối lưới, một là tôi không còn sử dụng up (nguồn điện liên tục), Điều này là vì một vài lý do, một số lý do chính là tôi không thể kéo lượng điện tôi cần mà không làm quá tải "UPS" tại thời điểm đó các tính năng an toàn của nó sẽ ngắt và tắt nó, không tuyệt vời khi bạn cần mở khóa nhiều mục để bật một bộ lưu điện! một vấn đề khác mà tôi đang gặp phải là dòng điện một chiều vượt quá định mức của các rơ le có nghĩa là tôi phải tăng gấp đôi chúng lên để thử và giảm dòng điện nhưng vẫn ấm.

Tôi cũng đã rời xa hệ thống chuyển mạch phức tạp đang sử dụng rơ le và ssr, đơn giản vì khi bạn gặp sự cố, việc tìm kiếm lỗi có thể khó khăn và lừa "UPS" để chuyển đổi không phải là cách hoàn hảo nhất cho điện, và điều đó khi tôi đang kéo phân bổ dòng điện, bạn sẽ nhận thấy những thứ như ánh sáng nhấp nháy và một số thiết bị không thích điều đó, chủ yếu là máy tính!

do đó, kết quả là tôi đã loại bỏ các mạch UPS và Relay và đơn giản hóa nó bằng các vật dụng phổ biến mà hầu hết mọi người đều có thể tiếp cận được và hiện là cách tôi ưa thích để kiểm soát hệ thống của mình.

Bước 2: Các bộ phận được sử dụng và mô tả tóm tắt

Vì vậy, cuối cùng Chúng ta có thể đi sâu vào Mọi thứ tôi đã sử dụng trong dự án này, và lần này tôi sẽ đi sâu hơn!

Nhưng trước tiên, một chút từ chối trách nhiệm về an toàn, Dự án này liên quan đến điện AC (dòng điện xoay chiều) và DC (Dòng điện một chiều), cả hai đều cực kỳ nguy hiểm và có thể gây hại hoặc thậm chí gây tử vong nếu không được lắp đặt đúng cách. Nếu bạn KHÔNG biết bạn đang làm gì hoặc hiểu nó đầy đủ thì đừng thử dự án này hoặc các dự án điện khác có tính chất tương tự. Điều đó đang được nói rằng bất cứ ai cũng có thể học công cụ này, chỉ cần tìm kiếm sự giúp đỡ từ những người hiểu nó và giữ an toàn!

Các bộ phận (được liên kết với nơi mua):

• Bộ điều khiển năng lượng mặt trời Victron MPPT
• Bảng điều khiển PV của Sun Tech 275w
• Bộ điều khiển sạc PWM 20A
• Tấm pin mặt trời 20W
• 100AH 12V PowerLine Pin giải trí
• APC 16A ATS (Công tắc chuyển tự động)
• Bảo vệ pin năng lượng Victron 65A
• Biến tần sóng sin tinh khiết 12v 500w
• Bộ điều khiển Wifi Sonoff
• Đơn vị tiêu dùng 2 chiều với công tắc chính RCD

Mô tả nhanh:

• Bộ điều khiển năng lượng mặt trời Victron MPPT

  Điều khiển việc sạc pin từ mảng pv 275w, nó biến đầu ra 30v xuống 13v để sạc pin và ngừng sạc khi đầy

• Bảng điều khiển PV của Sun Tech 275W

  Họ chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành 30v dc sau đó đi đến bộ điều khiển sạc để sạc pin, tôi mang những cái hỏng rẻ sau đó sửa chữa chúng bằng một loại nhựa trong

• Bộ điều khiển sạc 20A PWM (Điều chế độ rộng xung)

  Tương tự như bộ điều khiển sạc đầu tiên, chỉ cho dòng điện thấp hơn, điều này được sử dụng để lấy điện từ mảng năng lượng mặt trời 20w của tôi và được nối dây song song với bộ điều khiển sạc đầu tiên

• Tấm pin mặt trời 20W

  Lấy điện từ mặt trời và chuyển nó thành điện một chiều

• 100AH 12V PowerLine Pin giải trí

  Đây là nơi lưu trữ tất cả điện năng được sản xuất

• APC 16A ATS (Công tắc chuyển tự động)

  Thiết bị này là bộ não và chuyển đổi giữa biến tần và lưới điện (giải thích sâu hơn về phần)

• Bảo vệ pin năng lượng Victron 65A

  Có phải điện áp thấp bị cắt để ngăn bạn chạy pin hoàn toàn không

• Biến tần sóng sin tinh khiết 12v 500w

  Chuyển đổi 12V DC và biến nó thành sóng Ac Sine 230v (giống như nguồn điện lưới)

• Bộ điều khiển Wifi Sonoff

  không quá cần thiết, nhưng cho phép bạn kết nối các mạch điều khiển không dây với nó qua WiFi

• Đơn vị tiêu dùng 2 chiều với công tắc chính RCD

  Bảo vệ bạn và các mạch điện của bạn khỏi các lỗi có thể xảy ra từ các thiết bị bạn cắm vào hoặc lỗi mà biến tần có thể gây ra (sẽ đi sâu hơn về lý do tại sao bạn nên mắc phải lỗi này)

Bước 3: Sơ đồ đơn giản để hiển thị cách thức hoạt động và giải thích

Vì vậy, để cắt ngắn tầng dài, thay vì sử dụng "up" im bây giờ sử dụng công tắc chuyển tự động và biến tần. Công tắc chuyển đổi tự động cho phép hai đầu vào nguồn và chuyển sang đầu vào khác khi một đầu vào bị lỗi, bạn cũng có thể chọn đầu vào nào là mặc định.

Các thiết bị chuyển mạch này chủ yếu được sử dụng cho các máy chủ lớn để chuyển từ bộ khuếch đại này sang bộ chuyển mạch khác một cách liền mạch và cho phép chuyển đổi tối đa 16 amp. Điều mà khi bạn xem xét, một mạch xuyên tâm thông thường có dây trong cáp 2,5mm được gắn vào MCB 16 amp ở Anh sẽ là quá đủ cho nhu cầu chuyển đổi của tôi, và vì tất cả điều này được chứa trong một thiết bị nên an toàn hơn rất nhiều và đơn giản hơn.

vì vậy cách tôi đã nối dây hệ thống này là biến tần được kết nối với bộ bảo vệ pin, điều này sẽ tắt điện áp một chiều cho biến tần khi không có đủ năng lượng trong pin. Biến tần sau đó được nối dây vào công tắc chuyển đổi tự động cùng với lưới điện và tôi đã đặt "ATS" để sử dụng nguồn cung cấp làm mặc định (đây là biến tần) bây giờ khi bộ bảo vệ pin tắt biến tần, "ATS" sẽ chuyển liên tục hòa vào lưới điện, và quay trở lại biến tần sau khi pin đã được sạc lại.

*** Tính năng được thêm vào ***

Công tắc wifi sonof chạy khỏi nguồn pin 12v và được nối dây vào điều khiển từ xa của bộ bảo vệ pin, điều này có nghĩa là tôi có thể kiểm soát xem biến tần đang bật hay tắt thông qua Alexa hoặc điện thoại của mình, tôi đã thiết lập một số bộ hẹn giờ trên đó như tốt vì tôi không ở nhà trong hầu hết cả ngày, biến tần sẽ không thực sự được bật cho đến khoảng 2 giờ chiều, điều này có nghĩa là hầu hết các buổi sáng, pin của tôi đã sạc đầy và tôi có thể tiếp tục sử dụng pin dự phòng đến tối để tận dụng tối đa năng lượng tôi đã tạo ra. và tôi có thể tự động điều khiển biến tần mà không cần truy cập trực tiếp vào nó.

Bước 4: Các loại biến tần

Tại sao tôi chọn sử dụng sóng hình sin thuần túy thay vì sóng hình sin sửa đổi rẻ hơn.

Sự thật là tôi không có lựa chọn nào khác. Ban đầu, tôi đã thiết lập điều này với sóng sin được sửa đổi 2000W và gặp sự cố vì công tắc chuyển tự động không thể chuyển đổi liền mạch, nó phải cắt điện hoàn toàn sau đó khởi động lại mỗi khi chuyển đổi, chưa kể sóng sin sửa đổi làm cho âm thanh vo ve khó chịu trên tất cả mọi thứ bạn cắm vào nó. vì vậy tôi phải chuyển sang sóng Sine thuần túy và "ATS" hoạt động hoàn hảo.

Sau khi xem xét vấn đề này nhiều hơn một chút, tôi phát hiện ra rằng lý do bộ biến tần sóng sin đã sửa đổi không hoạt động với "ATS và nguồn điện lưới vì cái được gọi là" pha trộn "là khi" ATS "cố gắng đẩy một đã sửa đổi sóng hình sin thành một tải đã chấp nhận một sóng hình sin hoàn hảo và khi bạn nhìn vào hình ảnh của sóng hình sin đã sửa đổi và sóng hình sin thuần túy, bạn có thể thấy lý do tại sao các thiết bị không muốn chuyển đổi ngay lập tức. Biến tần hình sin thuần túy hoạt động vì nó giống như sóng lưới.

Và do bị trộn pha nên lưới điện không chỉ muốn bất cứ ai cung cấp vào nó và bạn cần có quyền để họ có thể nhìn thấy hệ thống của bạn và đảm bảo rằng nó hoạt động chính xác và sẽ tắt an toàn và không cấp điện vào đó nếu có cắt điện. tất cả là để giữ cho mọi người an toàn.

Bước 5: Sử dụng Đơn vị tiêu dùng

Người tiêu dùng trong hình trên là cái tôi đã lắp đặt sau công tắc chuyển tự động, điều này là do không giống như công tắc chuyển đổi lên, công tắc chuyển không thể phát hiện lỗi trên hệ thống, vì vậy nếu bộ ngắt cung cấp cho phía lưới của các chuyến đi Ats của bạn do lỗi trên tải bên của hệ thống này, nó có khả năng chuyển sang biến tần và lỗi của bạn sẽ vẫn còn sống và nguy hiểm, điểm của màn hình LCD là bảo vệ chống lại sự mất cân bằng trong dòng điện, do đó cung cấp sự bảo vệ tốt nhất cho con người, giống như mcb bảo vệ mạch khỏi bị hư hỏng.

Luôn luôn tốt khi ghi nhớ rằng, hầu hết các thiết bị bảo vệ đều có để bảo vệ mạch điện chứ không phải bạn, đây là một lý do khác tại sao tốt hơn khi có đơn vị tiêu dùng này ở phía tải của một "ATS" vì nó sẽ bảo vệ biến tần khỏi bị đoản mạch. mạch và quá tải, cũng như các thiết bị có thể bị lỗi.

Là một thợ điện (Người học việc) mục tiêu là phải có sự phân biệt giữa các mạch điện, có một bộ phận tiêu dùng bảo vệ các tải năng lượng mặt trời của bạn khỏi ảnh hưởng đến các thiết bị lưới điện bình thường, vì đây chỉ là một hệ thống quy mô nhỏ và nhiều khả năng nó sẽ hoạt động đầu tiên trước ngôi nhà của bạn cầu dao. luôn luôn tốt hơn để được giết chết hơn và an toàn!

nếu tôi cải tiến hệ thống này, tôi sẽ chuyển mcb cho rcbos vì chúng cung cấp sự bảo vệ tối đa cho bạn và bảo vệ thiết bị của bạn

Bước 6: Whats Next (Tương lai)

như mọi khi, đây là một dự án tiến độ làm việc và những điều tiếp theo tôi đang tìm cách làm là;

ngân hàng lớn hơn

Nhiều tấm pin mặt trời hơn

Thêm Ats

Biến tần lớn hơn

Bước 7: Tổng quan về video sắp ra mắt

video sẽ được cập nhật vào ngày hôm sau hoặc lâu hơn