Ankstesniuose straipsniuose mes jau matėme mobiliųjų elektrinių pavyzdžius. Pagal savo paskirtį, pritaikymą ir darbo esmę jie nėra labai skirtingi, pagrindinis jų skirtumas yra vienas labai svarbus parametras - galia. Šiame straipsnyje autorius rado sprendimą, kaip suderinti saulės energija varomos jėgainės galią ir jos mobilumą.
Medžiagos, naudojamos kuriant mobilią saulės elektrinę:
1) automobilis priekaba
2) saulės baterijos 190 W (24 V, 8A), 3 vnt
3) „FLEXmax“ prekės ženklo įkroviklis
4) keitiklis 12 \ 220 V, kurio galia 1000 W
5) baterijos 12 V, 120 A \ h, 6 vnt
6) profilio vamzdis
7) laidai, kurių skerspjūvis yra 16 mm
Pagrindiniai šio saulės elektrinės modelio kūrimo ir dizaino bruožai.
Kadangi planuojamos elektrinės galia bus apie 1 kW, jos svoris taip pat nebus mažas. Todėl, norint supaprastinti konstrukcijos judėjimą, reikalinga ašies bazė. Autorius nusprendė jį sumontuoti ant automobilio priekabos, nes tai idealiai atitinka jo jėgainės savybes. Naudotos priekabos, kaip elektrinės karkaso pagrindo, matmenys gali būti skirtingi ir visiškai priklausyti nuo jūsų jėgainės energijos poreikių ir finansinių galimybių. Yra pavyzdžių, kaip saulės elektrines galima sukurti net ant šaldytuvų:
Rinkdamasis elektrinės priekabą, autorius svarstė tokį ilgį, kad saulės baterijas buvo galima pritvirtinti toje pačioje plokštumoje, nors yra ir kitų tvirtinimo būdų, kuriuose saulės baterijos išsiskleidžia kaip knyga.
Žemiau yra saulės elektrinės schema:
Galbūt pastebėjote, kad saulės baterijos ir akumuliatoriai yra skirti skirtingai įtampai, tačiau tai leidžiama, kai naudojamas pasirinktas įkrovimo valdiklio modelis.
Naudojami grandinės pertraukikliai, kurie yra būtini remonto ir techninės priežiūros darbų saugai užtikrinti. Saugikliai buvo parinkti atsižvelgiant į saulės baterijų esamą stiprumą ir baterijų sunaudojamą energiją. Šiame modelyje dabartinis saulės baterijų stipris yra 24 A, todėl didesniam patikimumui buvo sumontuotas 25 A saugiklis. Tarp akumuliatoriaus ir keitiklio taip pat buvo sumontuotas saugiklis. Šiuo atveju saugiklis pasirenkamas atsižvelgiant į didžiausią keitiklio srovę. Kadangi keitiklio galia yra 1 kW, o sunaudota įtampa yra 12 V, maksimalus sunaudotos srovės stipris gali būti 83,4 A, nes skaičiavimas atliekamas pagal formulę srovė = galia \ įtampa. Todėl, remiantis skaičiavimais, buvo pasirinktas 90 A saugiklis
Prieš pradedant sistemos montavimą, būtina paruošti priekabą. Iš profilio vamzdžio autorius pagamino rėmą, ant kurio bus montuojamos saulės baterijos. Šiame etape autorius pataria apsvarstyti galimybę sukurti rėmą, kad transportavimo metu jį būtų galima sulankstyti, kad būtų sumažintas aukštis ir apvijos.
Tada autorius pradėjo montuoti baterijas po saulės baterijomis. Baterijos buvo sumontuotos vienoje eilėje ir sujungtos lygiagrečiai. Privalomas kriterijus šiuo atveju yra tvirtas akumuliatorių fiksavimas, kad kelionių metu jie liktų nejudantys, nes priešingu atveju jie gali nutrūkti laiduose, susigadinti ar sugadinti kitą elektronika.
Laidus taip pat reikia pasirinkti remiantis sistemos veikimo srovės apskaičiavimu, geriausia su marža. Naudojant šį keitiklį 1 kW galia, per laidus praeis maždaug 83 A srovė, todėl baterijoms prijungti buvo pasirinktas mažiausiai 16 mm laido skerspjūvis.
Montuojant elektroniką, autorius padarė faneros stendą, kuris bus įrengtas po saulės baterijomis, todėl jie bus palyginti apsaugoti nuo lietaus. Žemiau yra naudotos elektronikos nuotraukos.
Saulės elektrinės valdymo blokas:
Saulės įkroviklio valdiklis:
Inverteris:
Kadangi saulės energija varoma jėgainė kelia didesnį pavojų dėl didelės grandinės, tekančios jos grandinėse, autorius įsitikino, kad prie elektros grandinės nėra atviros prieigos. Pradedantiesiems lengviausias būdas buvo pasirinktas su plastikine tinkleliu, uždengiančiu pavojingas vietas, tačiau ateityje autorius planuoja pagaminti ventiliuojamą dielektrinę dėžę iš plastiko ar faneros.
Lauko bandyme tai modelis saulės elektrinė per 15 valandų visiškai įkrauna baterijas, ypač dėka įmontuoto MRPT valdiklio, kuris perteklinę įtampą paverčia srove akumuliatoriams įkrauti. Esant maksimaliai 1 kW apkrovai, baterijos veikia iki visiško iškrovimo - 6 valandos.
Šie rodikliai visiškai atitinka autoriaus poreikius. Tačiau jei tokių rodiklių jums nepakako, prieš statant savo saulės elektrinę, reikia atlikti pilną visos konstrukcijos apskaičiavimą ir, pradedant nuo reikalavimų, pasirinkti reikiamą nurodytų pajėgumų įrangą.