Solarkraftwerk zum Selbermachen für ein Haus von 200 m2

Oftmals schlüpfen Meldungen über den Kampf um die Umwelt und die Entwicklung alternativer Energiequellen durch das Netz. Manchmal berichten sie sogar darüber, wie in einem verlassenen Dorf ein Solarkraftwerk gebaut wurde, damit die Anwohner die Vorteile der Zivilisation nicht 2-3 Stunden am Tag bei laufendem Generator, sondern ständig genießen können. Aber das alles ist irgendwie weit von unserem Leben entfernt, deshalb habe ich beschlossen, anhand meines eigenen Beispiels zu zeigen und zu erzählen, wie ein Solarkraftwerk für ein Privathaus funktioniert und funktioniert. Ich erzähle Ihnen von allen Schritten: von der Idee bis zur Einbindung aller Geräte und teile auch meine Betriebserfahrungen. Der Artikel wird ziemlich groß ausfallen, sodass diejenigen, die nicht viele Buchstaben mögen, sich das Video ansehen können. Dort habe ich versucht, dasselbe zu erzählen, aber es wird sich zeigen, wie ich das alles selbst sammle.



Ausgangsdaten: Ein Privathaus mit einer Fläche von ca. 200 m2 ist an das Stromnetz angeschlossen. Dreiphaseneingang, Gesamtleistung 15 kW. Das Haus verfügt über eine Standardausstattung an Elektrogeräten: einen Kühlschrank, Fernseher, Computer, Waschmaschinen und Geschirrspüler und so weiter. Das Stromnetz unterscheidet sich nicht in der Stabilität: Der von mir aufgezeichnete Rekord ist eine Abschaltung von 6 Tagen hintereinander für einen Zeitraum von 2 bis 8 Stunden.

Was Sie erreichen möchten: Vergessen Sie Stromausfälle und nutzen Sie Strom, egal was passiert.

Was können Vorteile sein: Nutzen Sie die Energie der Sonne optimal, damit das Haus vorrangig mit Solarenergie versorgt wird und der Nachteil aus dem Netz genommen wird. Als Bonus beginnen Privatpersonen nach der Verabschiedung des Gesetzes über den Verkauf von Strom an das öffentliche Netz, einen Teil ihrer Kosten durch den Verkauf überschüssiger Stromerzeugung an das öffentliche Netz zu kompensieren.

Wo soll ich anfangen?

Es gibt immer mindestens zwei Möglichkeiten, ein Problem zu lösen: Sich selbst studieren oder die Lösung des Problems jemand anderem anvertrauen. Die erste Möglichkeit besteht darin, theoretische Materialien zu studieren, Foren zu lesen, mit den Eigentümern von Solarkraftwerken zu kommunizieren, die interne Kröte zu bekämpfen und schließlich Ausrüstung zu kaufen und diese dann zu installieren. Die zweite Möglichkeit: Rufen Sie ein spezialisiertes Unternehmen an, das viele Fragen stellt, die erforderlichen Geräte auswählt und verkauft oder diese für etwas Geld installiert. Ich habe mich entschieden, diese beiden Methoden zu kombinieren. Teilweise, weil es für mich interessant ist, und teilweise, um nicht auf Verkäufer zu stoßen, die nur Geld verdienen wollen, indem sie nicht genau das verkaufen, was ich brauche. Jetzt ist es Zeit für die Theorie, um zu verstehen, wie ich die Wahl getroffen habe.

Solarkraftwerk zum Selbermachen für ein Haus von 200 m2

Das Foto zeigt ein Beispiel für die „Entwicklung“ von Geldern für den Bau eines Solarkraftwerks. Bitte beachten Sie, dass die Solarpaneele HINTER dem Baum installiert sind – das Licht erreicht sie also nicht und sie funktionieren einfach nicht.

Arten von Solarkraftwerken

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Ich stelle sofort fest, dass ich nicht über industrielle Lösungen und nicht über Hochleistungssysteme sprechen werde, sondern über ein gewöhnliches Solarkraftwerk für Verbraucher für ein kleines Haus. Ich bin kein Oligarch, der Geld verschwendet, aber ich halte mich an den Grundsatz der hinreichenden Angemessenheit. Das heißt, ich möchte den Pool nicht mit „Solarstrom“ heizen oder ein Elektroauto aufladen, das ich nicht habe, sondern ich möchte, dass alle Geräte in meinem Haus ständig funktionieren, ohne auf das Stromnetz zurückblicken zu müssen.

Jetzt erzähle ich Ihnen von den Arten von Solarkraftwerken für ein Privathaus. Im Großen und Ganzen gibt es nur drei davon, aber es gibt Variationen. Ich werde entsprechend der Erhöhung der Kosten für jedes System arrangieren.

Netz-Solarkraftwerk - Dieser Kraftwerkstyp vereint niedrige Kosten und maximalen Bedienkomfort. Es besteht nur aus zwei Elementen: Sonnenkollektoren und einem Netzwerkwechselrichter. Der Strom von den Solarpaneelen wird im Haus direkt in 220 V/380 V umgewandelt und von den Stromsystemen des Hauses verbraucht. Es gibt jedoch einen erheblichen Nachteil: Für den Betrieb der SSE ist ein Backbone-Netzwerk erforderlich. Im Falle eines externen Stromausfalls verwandeln sich die Solarmodule in einen „Kürbis“ und produzieren keinen Strom mehr, da der Betrieb des Netzwechselrichters ein Kernnetz erfordert, also das Vorhandensein von Strom. Darüber hinaus ist der Betrieb von Netzwechselrichtern bei der vorhandenen Netzinfrastruktur nicht sehr profitabel. Beispiel: Sie haben eine Solaranlage mit 3 kW und das Haus verbraucht 1 kW. Der Überschuss „fließt“ ins Netz und herkömmliche Zähler zählen die Energie „modulo“, d. h. der Zähler betrachtet die ins Netz eingespeiste Energie als verbraucht und Sie müssen dafür trotzdem bezahlen. Hier stellt sich logischerweise die Frage: Was tun mit überschüssiger Energie und wie kann man sie vermeiden? Kommen wir zum zweiten Typ von Solarkraftwerken.

Hybrid-Solarkraftwerk - Dieser Kraftwerkstyp vereint die Vorteile eines Verbund- und eines autonomen Kraftwerks. Besteht aus 4 Elementen: Solarpaneele, Solarregler, Batterien und Hybrid-Wechselrichter. Die Basis von allem ist ein Hybrid-Wechselrichter, der in der Lage ist, die von Solarmodulen erzeugte Energie mit der aus dem externen Netz verbrauchten Energie zu mischen. Darüber hinaus verfügen gute Wechselrichter über die Fähigkeit, die verbrauchte Energie zu priorisieren. Idealerweise sollte das Haus zunächst Energie aus Sonnenkollektoren verbrauchen und diese erst dann aus dem externen Netz beziehen, wenn diese fehlt. Bei Ausfall des externen Netzes schaltet der Wechselrichter auf autonomen Betrieb um und nutzt Energie aus Solarmodulen und in Batterien gespeicherte Energie. Selbst wenn der Strom längere Zeit ausfällt und es ein bewölkter Tag ist (oder der Strom nachts ausfällt), funktioniert auf diese Weise alles im Haus. Aber was tun, wenn es überhaupt keinen Strom gibt, man aber irgendwie leben muss? Hier wende ich mich dem dritten Kraftwerkstyp zu.

Autonomes Solarkraftwerk - Mit diesem Kraftwerkstyp können Sie völlig unabhängig von externen Stromnetzen leben. Es kann mehr als 4 Standardelemente umfassen: Solarmodule, Solarregler, Batterie, Wechselrichter.

Darüber hinaus kann manchmal anstelle von Sonnenkollektoren ein Wasserkraftwerk mit geringer Leistung, ein Windpark oder ein Generator (Diesel, Gas oder Benzin) installiert werden. In der Regel gibt es an solchen Objekten einen Generator, da es möglicherweise keine Sonne und keinen Wind gibt und der Energievorrat in den Batterien nicht unendlich ist. In diesem Fall startet der Generator und versorgt das gesamte Objekt mit Energie, während es gleichzeitig aufgeladen wird die Batterie. Ein solches Kraftwerk kann bei Anschluss an ein externes Stromnetz problemlos in ein Hybridkraftwerk umgewandelt werden, wenn der Wechselrichter über diese Funktionen verfügt. Der Hauptunterschied zwischen einem autonomen Wechselrichter und einem Hybrid-Wechselrichter besteht darin, dass er die Energie von Solarmodulen nicht mit Energie aus einem externen Netzwerk mischen kann. Gleichzeitig kann der Hybrid-Wechselrichter hingegen autonom arbeiten, wenn das externe Netzwerk ausgeschaltet ist. Hybrid-Wechselrichter sind in der Regel preislich vergleichbar mit vollautonomen Wechselrichtern, und wenn sie sich unterscheiden, ist das unbedeutend.

Was ist ein Solarregler?

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In allen Arten von Solarkraftwerken gibt es einen Solarregler. Auch im Verbund-Solarkraftwerk ist es einfach ein Teil des Verbund-Wechselrichters. Ja, und viele Hybridwechselrichter sind mit integrierten Solarreglern erhältlich. Was ist das und warum wird es benötigt? Ich werde über ein hybrides und autonomes Solarkraftwerk sprechen, da dies nur mein Fall ist, und ich kann Ihnen das Netzwerk-Wechselrichter-Gerät in den Kommentaren näher vorstellen, wenn es in den Kommentaren Anfragen gibt.

Ein Solarregler ist ein Gerät, das die von Solarmodulen empfangene Energie in von einem Wechselrichter verwertete Energie umwandelt. Beispielsweise werden Solarmodule mit einem Spannungsvielfachen von 12 V hergestellt. Und Batterien werden in Vielfachen von 12 V hergestellt, das ist einfach so passiert. Einfache Systeme für 1-2 kW Leistung arbeiten mit 12V. Produktive Anlagen mit 2-3 kW arbeiten bereits mit 24V, leistungsstarke Anlagen mit 4-5 kW und mehr mit 48V. Jetzt werde ich nur noch „Heim“-Systeme in Betracht ziehen, da ich weiß, dass es Wechselrichter gibt, die mit Spannungen von mehreren hundert Volt arbeiten, aber das ist bereits gefährlich für das Haus.

Nehmen wir also an, wir haben ein 48-V-System und 36-V-Solarmodule (das Modul wird in Vielfachen von 3 x 12 V zusammengebaut). Wie erhält man die erforderlichen 48 V, damit der Wechselrichter funktioniert? Natürlich sind an den Wechselrichter 48-V-Batterien angeschlossen, und an diese Batterien ist auf der einen Seite ein Solarregler und auf der anderen Seite die Solarmodule angeschlossen. Solarmodule werden auf eine bewusst höhere Spannung umgestellt, um die Batterie laden zu können. Der Solarregler, der offensichtlich eine höhere Spannung von den Solarmodulen erhält, wandelt diese Spannung auf den gewünschten Wert um und überträgt sie an die Batterie. Dies ist vereinfacht. Es gibt Regler, die die Spannung von 150-200 V von Solarpanels auf 12-V-Batterien senken können, allerdings fließen hier sehr große Ströme und der Regler arbeitet mit schlechterem Wirkungsgrad. Im Idealfall beträgt die Spannung der Solarmodule das Doppelte der Spannung an der Batterie.

Es gibt zwei Arten von Solarreglern: PWM (PWM – Pulsweitenmodulation) und MPPT (Maximum Power Point Tracking – Maximum Power Point Tracking). Der grundlegende Unterschied besteht darin, dass der PWM-Controller nur mit Panel-Baugruppen arbeiten kann, die die Batteriespannung nicht überschreiten. MPPT – der Regler kann mit einer spürbaren Überspannung gegenüber der Batterie arbeiten. Zudem sind MPPT-Regler spürbar effizienter, aber auch teurer.

Wie wählt man Solarmodule aus?

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Auf den ersten Blick sind alle Solarmodule gleich: Die Zellen der Solarzellen sind durch Stäbe miteinander verbunden, und auf der Rückseite befinden sich zwei Drähte: Plus und Minus. Aber es gibt viele Nuancen in dieser Angelegenheit. Solarmodule bestehen aus verschiedenen Elementen: amorph, polykristallin, monokristallin. Ich werde mich nicht für diese oder jene Art von Elementen einsetzen. Lassen Sie mich nur sagen, dass ich selbst monokristalline Solarmodule bevorzuge. Aber das ist nicht alles. Jedes Solarpanel ist ein vierschichtiger Kuchen: Glas, transparente EVA-Folie, Solarzelle, Dichtungsfolie. Und hier ist jede Phase äußerst wichtig. Glas ist für nichts geeignet, aber mit einer speziellen Textur, die die Lichtreflexion reduziert und das schräg einfallende Licht so bricht, dass die Elemente bestmöglich beleuchtet werden, denn die erzeugte Energiemenge hängt davon ab Lichtmenge. Die Transparenz der EVA-Folie bestimmt, wie viel Energie auf das Element gelangt und wie viel Energie das Panel erzeugt. Stellt sich heraus, dass die Folie defekt ist und mit der Zeit trübe wird, sinkt die Produktion merklich.

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Als nächstes kommen die Elemente selbst, und sie werden je nach Qualität nach Typ verteilt: Klasse A, B, C, D usw. Natürlich ist es besser, Elemente der Qualität A und eine gute Lötung zu haben, da sich das Element bei schlechtem Kontakt erwärmt und schneller ausfällt. Nun, auch die Abschlussfolie sollte hochwertig sein und eine gute Abdichtung bieten. Im Falle einer Druckentlastung der Paneele gelangt schnell Feuchtigkeit auf die Elemente, es kommt zu Korrosion und auch das Paneel versagt.

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Wie wählt man das richtige Solarpanel aus? Der Hauptproduzent unseres Landes ist China, obwohl es auch russische Hersteller auf dem Markt gibt. Es gibt viele OEM-Werke, die jedes bestellte Typenschild aufkleben und die Panels an den Kunden versenden. Und es gibt Fabriken, die einen vollständigen Produktionszyklus bieten und in der Lage sind, die Qualität der Produkte in allen Produktionsstufen zu kontrollieren. Wie kann man solche Fabriken und Marken kennenlernen? Es gibt einige renommierte Labore, die Solarmodule unabhängig testen und die Ergebnisse dieser Tests öffentlich veröffentlichen. Vor dem Kauf können Sie den Namen und das Modell des Solarmoduls eingeben und herausfinden, wie das Solarmodul den angegebenen Eigenschaften entspricht. Das erste Labor ist Kalifornische Energiekommissionund der zweite Labor europäisch - TÜV. Wenn der Panel-Hersteller nicht auf diesen Listen steht, sollten Sie über die Qualität nachdenken. Das bedeutet nicht, dass das Panel schlecht ist. Es ist nur so, dass die Marke OEM sein kann und die Produktionsstätte auch andere Panels produziert. Auf jeden Fall deutet die Präsenz in den Listen dieser Labore bereits darauf hin, dass Sie keine Solarmodule von einem Eintageshersteller kaufen.

Meine Wahl für ein Solarkraftwerk

Vor dem Kauf lohnt es sich, den Aufgabenbereich einer Solaranlage zu skizzieren, um nicht für Unnötiges und nicht zu viel für Ungenutztes zu bezahlen. Hier werde ich mit der Praxis fortfahren, wie und was ich selbst getan habe. Zunächst das Ziel und die ersten: Im Dorf wird der Strom regelmäßig für einen Zeitraum von einer halben bis acht Stunden abgeschaltet. Abschaltungen sind sowohl einmal im Monat als auch mehrere Tage hintereinander möglich. Ziel: Das Haus rund um die Uhr mit Strom zu versorgen, mit einer gewissen Verbrauchsbegrenzung für den Zeitraum der Trennung vom externen Netz. Gleichzeitig müssen die wichtigsten Sicherheits- und Lebenserhaltungssysteme funktionieren, das heißt: die Pumpstation, das Videoüberwachungs- und Alarmsystem, der Router, der Server und die gesamte Netzwerkinfrastruktur, Beleuchtung und Computer sowie der Kühlschrank müssen funktionieren. Sekundär: Fernseher, Unterhaltungssysteme, Elektrowerkzeuge (Rasenmäher, Trimmer, Pumpe zur Gartenbewässerung). Sie können Folgendes ausschalten: einen Boiler, einen Wasserkocher, ein Bügeleisen und andere Heiz- und Verbrauchergeräte, deren Betrieb momentan nicht wichtig ist. Der Wasserkocher kann auf einem Gasherd gekocht und später gebügelt werden.

In der Regel kann ein Solarkraftwerk an einem Ort gekauft werden. Anbieter von Solarmodulen verkaufen auch alle dazugehörigen Geräte, daher habe ich meine Suche mit Solarmodulen begonnen. Eine der renommiertesten Marken ist TopRay Solar. Sie verfügen über gute Bewertungen und echte Betriebserfahrung in Russland, insbesondere in der Region Krasnodar, wo sie viel über die Sonne wissen. In der Russischen Föderation gibt es einen offiziellen Distributor und Händler nach Regionen. An den oben genannten Standorten mit Laboren zum Testen von Solarmodulen ist diese Marke präsent und weit entfernt von den letzten Plätzen, das heißt, Sie können sie mitnehmen. Darüber hinaus beschäftigt sich TopRay, ein Anbieter von Solarmodulen, auch mit der Produktion von Steuerungen und Elektronik für die Straßeninfrastruktur: Verkehrsmanagementsysteme, LED-Ampeln, Blinkschilder, Solarsteuerungen und mehr. Aus Neugier habe ich sogar nach ihrer Herstellung gefragt – sie ist technologisch ziemlich fortgeschritten und es gibt sogar Mädchen, die wissen, von welcher Seite sie an den Lötkolben herangehen müssen. Das passiert!

Solarkraftwerk zum Selbermachen für ein Haus von 200 m2

Solarkraftwerk zum Selbermachen für ein Haus von 200 m2

Mit meiner Wunschliste wandte ich mich an sie und bat sie, ein paar komplette Sets für mich zusammenzustellen: teurere und günstigere für mein Haus. Mir wurden einige klärende Fragen zur reservierten Leistung, der Anwesenheit von Verbrauchern, dem maximalen und konstanten Stromverbrauch gestellt. Letzteres kam für mich generell unerwartet: Ein Haus im Energiesparmodus, wenn nur Videoüberwachungssysteme, Sicherheitssysteme, Internetverbindung und Netzwerkinfrastruktur funktionieren, verbraucht 300-350 Watt. Das heißt, selbst wenn zu Hause niemand Strom verbraucht, werden bis zu 215 kWh pro Monat für den Eigenbedarf aufgewendet. Hier denken Sie über die Durchführung eines Energieaudits nach. Und Sie werden anfangen, Ladesteckdosen, Fernseher und Set-Top-Boxen auszuschalten, die im Standby-Modus ein wenig verbrauchen, sich aber ordentlich ansammeln.
Ich werde nicht quälen, ich habe mich für ein günstigeres System entschieden, da oft bis zur Hälfte des Betrags für ein Kraftwerk die Kosten für Batterien übernommen werden können. Die Ausrüstungsliste lautet wie folgt:

  1. Solarbatterie TopRay Solar 280 W Mono - 9 Stk
  2. Einphasiger 5-kW-Hybrid-Wechselrichter InfiniSolar V-5K-48 - 1 Stk
  3. Batterie AGM-Segel HML-12-100 - 4 Stk

Außerdem wurde mir angeboten, ein professionelles System zur Montage von Solarmodulen auf dem Dach zu kaufen, aber nachdem ich mir die Fotos angesehen hatte, entschied ich mich, mit selbstgebauten Halterungen auszukommen und auch Geld zu sparen. Aber ich habe mich entschieden, das System selbst zusammenzubauen und habe keine Mühe und Zeit gescheut, und die Installateure arbeiten ständig mit diesen Systemen und garantieren ein schnelles und qualitativ hochwertiges Ergebnis. Entscheiden Sie also selbst: Es ist viel angenehmer und einfacher, mit Werkshalterungen zu arbeiten, und meine Lösung ist einfach günstiger.

Was leistet ein Solarkraftwerk?

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Dieses Kit kann im Standalone-Modus bis zu 5 kW Leistung erzeugen – für diese Leistung habe ich mich für einen einphasigen Wechselrichter entschieden. Wenn Sie den gleichen Wechselrichter und das gleiche Schnittstellenmodul dazu kaufen, können Sie die Leistung auf bis zu 5 kW + 5 kW = 10 kW pro Phase erhöhen. Oder Sie können ein Dreiphasensystem erstellen, aber im Moment bin ich damit zufrieden. Der Wechselrichter ist hochfrequent, daher recht leicht (ca. 15 kg) und nimmt wenig Platz ein – er lässt sich einfach an der Wand montieren. Es verfügt bereits über 2 MPPT-Controller mit einer Leistung von jeweils 2,5 kW, sodass ich die gleiche Anzahl an Panels hinzufügen kann, ohne zusätzliche Geräte zu kaufen.

Ich habe 2520-W-Solarmodule auf dem Typenschild, aber aufgrund des nicht optimalen Installationswinkels geben sie weniger ab – ich habe maximal 2400 W gesehen. Der optimale Winkel ist senkrecht zur Sonne, der in unseren Breitengraden etwa 45 Grad zum Horizont beträgt. Meine Panels sind auf 30 Grad eingestellt.

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Die Batteriekapazität beträgt 100 A * h bei 48 V, d. Es wird empfohlen, solche Batterien nicht mehr als 4,8 % zu entladen. Dieses Lithium-Eisenphosphat oder Lithium-Titanat lässt sich tief und mit hohen Strömen laden und entladen, und Bleisäure, egal ob flüssig, Gel oder AGM, sollte man besser nicht forcieren. Ich habe also die halbe Kapazität, und das sind 50 kWh, also etwa 2,4 Stunden im völlig autonomen Modus ohne Sonne. Das reicht für den Nachtbetrieb aller Anlagen und für den Notbetrieb bleibt noch die halbe Kapazität der Batterie übrig. Am Morgen geht die Sonne auf und beginnt, die Batterie aufzuladen und gleichzeitig das Haus mit Energie zu versorgen. Das heißt, das Haus kann in diesem Modus autonom funktionieren, wenn der Energieverbrauch gesenkt wird und das Wetter gut ist. Für vollständige Autonomie wäre es möglich, weitere Batterien und einen Generator hinzuzufügen. Schließlich gibt es im Winter nur sehr wenig Sonne und auf einen Generator wird man nicht verzichten können.

Ich fange an zu sammeln

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Vor dem Kauf und der Montage ist es notwendig, das gesamte System zu berechnen, um nicht mit der Lage aller Systeme und Verkabelungen verwechselt zu werden. Von den Solarmodulen bis zum Wechselrichter habe ich ca. 25-30 Meter und habe im Vorfeld zwei flexible Leitungen mit einem Querschnitt von 6 qm verlegt, da über sie Spannungen bis 100V und Stromstärken von 25-30A übertragen werden. Ein solcher Spielraum über den Querschnitt wurde gewählt, um Verluste auf dem Draht zu minimieren und den Geräten so viel Energie wie möglich zuzuführen. Die Solarmodule selbst habe ich auf selbstgebauten Führungen aus Aluminiumecken montiert und mit selbstgebauten Halterungen befestigt. Um ein Herunterrutschen des Paneels zu verhindern, blicken an der Aluminiumecke gegenüber jedem Paneel zwei 30-mm-Bolzen nach oben und dienen als eine Art „Haken“ für die Paneele. Nach der Montage sind sie nicht sichtbar, tragen aber weiterhin die Last.

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Die Solarpaneele wurden zu drei Blöcken zu je 3 Paneelen zusammengebaut. In den Blöcken sind die Panels in Reihe geschaltet – so wurde die Spannung ohne Last auf 115 V erhöht und der Strom reduziert, sodass Sie Drähte mit kleinerem Querschnitt wählen können. Die Blöcke werden mit speziellen Steckverbindern parallel miteinander verbunden, die einen guten Kontakt und eine feste Verbindung gewährleisten – sie werden MC4 genannt. Ich habe sie auch verwendet, um die Drähte an den Solarregler anzuschließen, da sie einen zuverlässigen Kontakt und ein schnelles Schließen und Öffnen des Stromkreises für Wartungsarbeiten gewährleisten.

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Als nächstes fahren wir mit der Installation im Haus fort. Die Batterien werden mit einem intelligenten Autoladegerät vorgeladen, um die Spannung auszugleichen, und in Reihe geschaltet, um 48 V bereitzustellen. Darüber hinaus werden sie mit einem Kabel mit einem Querschnitt von 25 mm5000 an den Wechselrichter angeschlossen. Übrigens wird es beim ersten Anschluss der Batterie an den Wechselrichter zu einem spürbaren Funken an den Kontakten kommen. Wenn Sie die Polarität nicht verwechselt haben, ist alles in Ordnung – im Wechselrichter sind recht große Kondensatoren verbaut, die sich in dem Moment aufladen, in dem sie an die Batterien angeschlossen werden. Die maximale Leistung des Wechselrichters beträgt 100 W, was bedeutet, dass der Strom, der von der Batterie durch das Kabel fließen kann, 110–2,5 A beträgt. Das gewählte Kabel reicht für einen sicheren Betrieb aus. Nach dem Anschließen der Batterie können Sie das externe Netzwerk und die Last zu Hause anschließen. An den Klemmenblöcken hängen Drähte: Phase, Null, Erde. Hier ist alles einfach und klar, aber wenn es für Sie nicht sicher ist, die Steckdose zu reparieren, ist es besser, den Anschluss dieses Systems erfahrenen Elektrikern anzuvertrauen. Nun, das letzte Element, bei dem ich Solarmodule anschließe: Auch hier muss man aufpassen und die Polarität nicht verwechseln. Bei einer Leistung von 4 kW und unsachgemäßem Anschluss brennt der Solarregler sofort durch. Aber was soll ich sagen: Mit dieser Leistung von Solarmodulen kann man direkt schweißen, ohne Schweißinverter. Dadurch werden Solarpaneele zwar nicht gesünder, aber die Kraft der Sonne ist wirklich großartig. Da ich zusätzlich MCXNUMX-Stecker verwende, ist es bei der ersten korrekten Installation einfach unmöglich, die Polarität umzukehren.

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Alles ist angeschlossen, ein Klick auf den Schalter und der Wechselrichter geht in den Setup-Modus: Hier müssen Sie Batterietyp, Betriebsart, Ladeströme usw. einstellen. Dafür gibt es durchaus verständliche Anleitungen und wenn man mit der Einrichtung des Routers zurechtkommt, wird auch die Einrichtung des Wechselrichters keine allzu großen Schwierigkeiten bereiten. Sie müssen lediglich die Parameter der Batterie kennen und diese richtig konfigurieren, damit sie möglichst lange hält. Danach, hmm... Danach kommt der lustige Teil.

Betrieb eines Hybrid-Solarkraftwerks

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Nach der Inbetriebnahme des Solarkraftwerks haben meine Familie und ich viele Gewohnheiten geändert. Wenn zum Beispiel früher die Waschmaschine oder der Geschirrspüler erst nach 23:500 Uhr startete, als im Stromnetz der Nachttarif in Betrieb war, wurden diese energieintensiven Arbeiten nun auf den Tag verlagert, da die Waschmaschine 2100-400 W verbraucht Während des Betriebs verbraucht der Geschirrspüler 2100-XNUMX W. Warum so eine Verbreitung? Denn Pumpen und Motoren verbrauchen wenig, Warmwasserbereiter hingegen sind äußerst gefräßig. Auch das Bügeln erwies sich tagsüber als „gewinnbringender“ und angenehmer: Der Raum ist viel heller und die Energie der Sonne deckt den Verbrauch des Bügeleisens vollständig ab. Der Screenshot zeigt eine Grafik der Energieerzeugung durch ein Solarkraftwerk. Deutlich zu erkennen ist der morgendliche Höhepunkt, als die Waschmaschine lief und viel Energie verbrauchte – diese Energie wurde durch Sonnenkollektoren erzeugt.

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In den ersten Tagen bin ich mehrmals zum Wechselrichter gegangen, um mir den Leistungs- und Verbrauchsbildschirm anzuschauen. Danach habe ich das Dienstprogramm auf einem Heimserver installiert, das den Wechselrichter-Betriebsmodus und alle Stromnetzparameter in Echtzeit anzeigt. Der Screenshot zeigt beispielsweise, dass das Haus mehr als 2 kW Energie verbraucht (Element AC-Ausgangswirkleistung) und dass die gesamte Energie von Solarmodulen geliehen wird (Element PV1-Eingangsleistung). Das heißt, der Wechselrichter, der im Hybridmodus mit dem Vorrang der Sonnenenergie arbeitet, deckt den Energieverbrauch der Geräte durch die Sonne vollständig ab. Ist das nicht Glück? Jeden Tag erschien eine neue Spalte der Energieerzeugung in der Tabelle, und das konnte nur Freude bereiten. Und als im ganzen Dorf der Strom abgeschaltet wurde, erfuhr ich es erst durch das Quietschen des Wechselrichters, der ankündigte, dass er offline war. Für das ganze Haus bedeutete das nur eines: Wir leben wie zuvor, während die Nachbarn mit Eimern Wasser holen.

Aber es gibt Solarkraftwerke zu Hause und Nuancen:

  1. Mir fiel auf, dass Vögel Sonnenkollektoren lieben, und wenn sie darüber fliegen, sind sie überglücklich, dass es im Dorf High-Tech-Geräte gibt. Das heißt, manchmal müssen Solarmodule noch von Spuren und Staub befreit werden. Ich denke, dass bei einer Installation bei 45 Grad alle Spuren vom Regen einfach weggespült würden. Die Leistung mehrerer Vogelspuren sinkt überhaupt nicht, aber wenn ein Teil des Panels abgeschattet wird, macht sich der Leistungsabfall bemerkbar. Ich bemerkte dies, als die Sonne unterging und der Schatten vom Dach begann, die Paneele nacheinander zu bedecken. Das heißt, es ist besser, die Paneele entfernt von allen Strukturen zu platzieren, die sie verdecken könnten. Aber auch am Abend, bei diffusem Licht, leisteten die Panels mehrere hundert Watt.
  2. Bei einer hohen Leistung der Solarmodule und Pumpen ab 700 Watt schaltet der Wechselrichter die Ventilatoren aktiver ein und sie werden hörbar, wenn die Tür zum Technikraum geöffnet ist. Hier entweder die Tür schließen oder den Wechselrichter durch Dämpfungspads an der Wand montieren. Im Prinzip nichts Unerwartetes: Jegliche Elektronik erwärmt sich im Betrieb. Denken Sie jedoch daran, dass der Wechselrichter nicht an einer Stelle aufgehängt werden sollte, an der er die Betriebsgeräusche beeinträchtigen kann.
  3. Eine proprietäre Anwendung kann Benachrichtigungen per E-Mail oder SMS senden, wenn ein Ereignis eintritt: Ein-/Ausschalten des externen Netzwerks, schwacher Akku und dergleichen. Die Anwendung funktioniert jedoch auf dem ungesicherten SMTP-Port 25, und alle modernen E-Mail-Dienste wie gmail.com oder mail.ru funktionieren auf dem sicheren Port 465. Das heißt, jetzt kommen tatsächlich keine E-Mail-Benachrichtigungen, aber ich würde es gerne tun .

Um nicht zu sagen, dass diese Punkte irgendwie stören, denn man muss immer nach Perfektion streben, aber die bestehende Energieunabhängigkeit lohnt sich.

Abschluss

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Ich glaube, dass dies nicht meine letzte Geschichte über mein eigenes Solarkraftwerk ist. Das Betriebserlebnis in verschiedenen Modi und zu verschiedenen Jahreszeiten wird sicherlich unterschiedlich sein, aber ich weiß mit Sicherheit, dass es in meinem Haus auch dann hell sein wird, wenn an Silvester der Strom abgeschaltet wird. Nach den Ergebnissen des Betriebs des installierten Solarkraftwerks kann ich sagen, dass es sich gelohnt hat. Mehrere Ausfälle des externen Netzwerks blieben unbemerkt. Von einigen habe ich erst durch Anrufe von Nachbarn mit der Frage „Haben Sie auch keinen Strom?“ erfahren. Die laufenden Zahlen zur Stromerzeugung sind äußerst erfreulich, und die Möglichkeit, die USV vom Computer zu entfernen und dabei zu wissen, dass auch bei einem Stromausfall alles weiter funktioniert, ist großartig. Nun, wenn wir endlich ein Gesetz über die Möglichkeit des Stromverkaufs durch Einzelpersonen an das Netz verabschieden, werde ich der Erste sein, der diese Funktion beantragt, denn beim Wechselrichter reicht es aus, ein Element und die gesamte erzeugte Energie zu ändern, aber nicht Wenn das Haus etwas verbraucht, verkaufe ich es an das Netzwerk und werde dafür bezahlt. Im Allgemeinen erwies es sich als recht einfach, effektiv und bequem. Ich bin bereit, Ihre Fragen zu beantworten und dem Ansturm der Kritiker standzuhalten, die alle davon überzeugen, dass in unseren Breitengraden ein Solarkraftwerk ein Spielzeug ist.

Source: habr.com

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