Hai geektimes. Pada bagian
sebelumnya, kami berbicara tentang pengujian pengendali biaya. Pada siang hari, baterai diisi, pada malam hari atau malam hari biaya yang terakumulasi dapat digunakan. Sistem itu dapat dianggap lengkap, sudah sulit untuk menambahkan sesuatu yang pada dasarnya baru. Semuanya berfungsi, kapasitas baterai saat ini 12 jam sudah cukup untuk penerangan malam di ruangan dengan strip LED dan pengisian berbagai gadget. Semuanya berfungsi, tetapi ada juga kelemahannya:
- Baterai isi ulang adalah komponen yang agak mahal dan tidak tahan lama.
- Energi yang terakumulasi tidak bisa diletakkan di mana pun. Selama ini saya tidak pernah menghabiskan baterai lebih dari 50%.
- Pada hari yang cerah, pada pagi hari, jam 9-10 pagi, baterai terisi penuh, masing-masing, panel surya tidak digunakan untuk apa-apa.
Akibatnya, giliran untuk menguji pendekatan berikutnya, lebih modern dan banyak digunakan - transfer listrik langsung ke jaringan listrik. Teknologi ini sangat relevan, karena menghilangkan semua kerugian di atas - listrik diberikan ke jaringan listrik rumah dan dikonsumsi oleh perangkat lain.
Cara kerjanya, detail di bawah potongan. Mereka yang tertarik juga dapat menonton
versi video pendek
di youtube .
Grid tie inverter
Diagram koneksi inverter ke listrik sangat sederhana:
Faktanya, grid tie tidak jauh berbeda dari konverter 12-220V konvensional, walaupun ada beberapa perbedaan signifikan:
- Grid tie disinkronkan dengan periode tegangan listrik,
- kisi-kisi jaringan secara otomatis menghentikan produksi jika jaringan terputus (untuk alasan keamanan, misalnya, jika jaringan dinonaktifkan untuk perbaikan),
- Grid tie dapat menggunakan teknologi MPPT (pelacakan titik daya maksimum) dan menemukan titik output puncak daya maksimum untuk panel surya.
Apa hasil dari menggunakan dasi jaringan pada akhirnya?
- Tagihan listrik berkurang: konsumsi rumah dari jaringan kota dikurangi dengan jumlah yang sesuai dengan output inverter.
- Beban pada jaringan listrik kota berkurang.
- Sistem ini mudah dihubungkan dan dioperasikan.
Ada 2 jenis inverter di pasar:
- "Standar" (nama kondisional), yang ditempatkan di rumah, dan tegangan dari panel dipasok ke mereka. Daya dapat bervariasi dari 250W hingga beberapa kilowatt, harga masalah adalah dari $ 60 hingga $ 6.000.
- Microinverters. Mereka ditempatkan langsung pada panel, dengan demikian, langsung dari panel, tegangan jaringan 220V diperoleh. Metode ini nyaman karena Anda tidak perlu menarik kabel tebal tegangan rendah, well, keandalan sistem secara keseluruhan lebih tinggi.
Sistem ini mudah diparalelkan dan diperluas, kira-kira seperti ini:
Secara umum, semua ini cukup menarik untuk diuji.
Pengujian
Sebelum menguji sistem "balkon", satu masalah terungkap - inverter untuk skala sekecil itu tidak diproduksi. Parameter khas dari dasi kisi-kisi inverter adalah daya dari 250W dan tegangan panel 22-65 atau 45-90V. Saya memiliki 2 panel surya terhubung paralel 50W masing-masing memberikan 12-21V. Akhirnya, setelah mencari di ebay, hampir satu-satunya model dengan nama panjang 500W MPPT Micro Grid Tie Inverter 10.5-28V ditemukan. Kata "mikro" di sini jelas pemasaran, karena opsi pemasangan panel tidak disediakan. Inverter terlihat seperti ini (foto dari halaman penjual).
Dan sebenarnya, pengujian. Semuanya sederhana, inverter terhubung ke outlet melalui meteran listrik, yang nyaman untuk mengevaluasi pembacaan. Panel surya pergi ke timur, dan sudah pukul 9 pagi dalam cuaca cerah outputnya 30W.
Semuanya baik-baik saja, saya hanya punya waktu untuk bersukacita "sejauh mana teknik ini telah mencapai", ketika saya mendengar suara yang sangat keras - pendingin dihidupkan di inverter. Orang Cina menghemat dimensi inverter, dan pendingin 40mm berkecepatan tinggi memberikan suara dan peluit udara sehingga dapat didengar di kamar sebelah. Tentu saja, idealnya, kecepatan pendingin harus diatur tergantung pada suhu inverter, tetapi dalam kasus saya itu tidak berhasil. Karena Saya tidak berencana menggunakan inverter dengan daya penuh 500W, saya hanya memesan pendingin yang lebih berisik, yang seharusnya cukup untuk 100-200W.
Omong-omong, bagian dalam inverter terlihat seperti ini:
Beginilah bagian-bagiannya dipanaskan selama operasi, suhu komponen hingga 40 derajat:
Ini pada dasarnya sedikit, di sisi lain, dan kekuatannya hanya 1/10 dari maksimum. Akan menarik untuk memeriksa pemanasan pada 500W penuh, tetapi tidak ada kemungkinan seperti itu.
Kelemahan lain muncul di malam hari ketika panel surya memberikan sedikit energi - inverter mencoba untuk menyala, LED menyala, tetapi tegangan panel dari beban melorot dan mati, kemudian proses berulang lagi. Tidak mungkin bahwa on-off seperti itu berguna untuk komponen elektronik, di sisi lain, pada dasarnya tidak ada yang mengerikan di sini. Pengembang dapat memberikan cara yang lebih cerdas untuk mematikan inverter, di sisi lain, ini adalah model termurah di pasar, dan bekerja dari panel 100W untuk inverter 500 watt bukanlah standar.
Intinya : dilihat dari wattmeter, seluruhnya pada hari yang cerah 0,25 kW * jam dikirim ke jaringan dari panel 100-watt. Untuk harga listrik, mereka yang ingin dapat menceritakan sendiri, serta periode pengembalian inverter (harganya sekitar $ 80). Daya puncak yang dicatat oleh wattmeter adalah 65W, dan daya rata-rata di pagi hari (panel menghadap ke timur) adalah 30-40W. (Secara teoritis, dari panel 100 watt, Anda bisa mendapatkan daya 80-90W jika Anda menggunakannya dengan cara yang lebih benar dan menggunakan kabel yang lebih tebal).
Hari berikutnya berawan hujan, dan inverter, seperti yang diharapkan, tidak memulai sama sekali. Dia mencoba menyalakan setiap 5 detik di pagi hari, menyalakan pendingin, dan “pekik-pekik” terdengar di seluruh ruangan. Secara umum, dengan inverter seperti itu, jam alarm di pagi hari jelas tidak diperlukan. Meskipun ini bukan masalah bagi inverter karena itu - pertama, inverter 500 watt sama sekali tidak dirancang untuk menggunakan panel 100 watt, dan kedua, itu tidak dimaksudkan untuk pemasangan di ruangan.
Ketika hujan berakhir dan langit relatif cerah, inverter mulai, daya yang disuplai ke jaringan sekitar 12W.
Kesimpulan
Teknologi grid tie bekerja hampir seperti yang diharapkan, bahkan dengan panel berukuran balkon kecil. "Hampir" karena kekuatan panel tidak cukup untuk mengoperasikan inverter dengan daya penuh. Pada saat yang sama, bahkan dalam bentuk ini, inverter berfungsi, mentransfer energi ke jaringan sudah pada 10-20W output. Untuk panel balkon saya, daya puncak yang dicatat oleh wattmeter adalah 65W, dan rata-rata di pagi hari dan waktu cerah hari itu adalah sekitar 30-40W.
Pada hari yang cerah, 0,25 kWh dikirim ke jaringan dari panel 100 watt. Omong-omong, apakah 0.25KW * jam banyak atau sedikit? Ini cukup untuk operasi microwave 15 menit, operasi komputer 30 menit, operasi lampu LED 24 jam atau 2-3 penggunaan ketel listrik kecil.
Namun, saya tidak bisa merekomendasikan inverter yang ditunjukkan di atas untuk instalasi balkon - lebih baik untuk mengambil inverter mikro yang tidak mengandung pendingin, well, kekuatan panel harus setidaknya 200W pada tegangan 20-40V.
PS: Dengan kembalinya listrik ke jaringan, ada pertanyaan menarik lainnya - apa yang akan terjadi jika total generasi panel lebih besar dari konsumsi daya?
Jawabannya tidak sesederhana kelihatannya, ada 2 pilihan.
Jika meter konvensional dipasang, maka ia hanya menghitung energi "modulo", sehingga energi berlebih akan mengalir ke jaringan rumah bersama ke tetangga, dan meter itu akan menjumlahkannya seperti yang dikonsumsi - Anda juga harus membayar energi yang diberikan kepada tetangga (yang tentu saja memalukan).
Meter modern dapat menghitung "ekspor" dan "impor" listrik, barang-barang ini ditampilkan secara terpisah di menu. Idealnya, ini harus diperhitungkan dalam pembayaran dan penyelesaian. Sayangnya, kemungkinan mengekspor energi ke jaringan di Federasi Rusia belum tersedia secara resmi. Di Eropa, tentu saja, ada peluang seperti itu. Dari negara-negara CIS, penjualan listrik tersedia di Armenia, Ukraina, Kazakhstan, dan Belarus. Oleh karena itu, ketika memasang inverter dasi jaringan, Anda perlu menghitung daya sehingga semuanya dikonsumsi oleh perangkat rumah, atau memasang modul tambahan (grid tie limiter), yang mencegah transmisi jaringan jika lebih banyak dikonsumsi. Di Rusia, mereka berjanji untuk menyelesaikan masalah ekspor listrik pada 2018, sebagaimana yang akan terjadi, masih belum diketahui. Jelas, dari semua masalah, ini bukan yang paling mendesak di negara ini, jadi solusi cepat untuk masalah ini tidak diharapkan. Sejauh ini, seperti yang disarankan Google, di Rusia
hanya ada satu rumah , yang pemiliknya secara pribadi memungkinkan untuk mengekspor energi ke jaringan, tetapi ini merupakan pengecualian. Dalam kasus balkon, tentu saja, tidak ada pembicaraan tentang menjual kelebihan, tetapi bahkan 50-100 watt energi dapat digunakan dengan baik untuk mengimbangi pengoperasian router WiFi atau server mini, belum lagi kulkas.
Baris berikutnya untuk pengujian adalah baterai ion, yang rencananya akan digunakan untuk mengakumulasi listrik. Apa yang akan terjadi, saya sendiri tidak tahu. Direncanakan juga untuk memposting di YouTube sebuah demonstrasi video dari sistem, tetapi membutuhkan waktu lebih lama dari yang direncanakan.
Untuk dilanjutkan.