Solarbetriebene Klimaanlage.
Die meisten Menschen möchten, dass ihre Häuser durch die Stärke des Sonnenlichts gekühlt werden, das ironischerweise Wärme verursacht. Wie erreichen Sie eine energieeffiziente Kühlung Ihres Wohnsitzes, indem Sie das Sonnenlicht nutzen?
Ich habe erfolgreich eine solarbetriebene Klimaanlage für mein Wohnzimmer implementiert, die seit Juni 2013 hervorragend funktioniert. Lassen Sie mich Ihnen sagen, wie ich es gemacht habe.
Zu beachtende Hinweise:
Was ich implementiert habe, ist ein netzunabhängiges Stromnetz. Mein Haus erzeugt seinen eigenen Strom und kann ohne Strom betrieben werden. Infolgedessen ist mein System in der Regel viel teurer als eines, das an das Stromnetz angeschlossen ist (Strom zurückspeist). Ich bevorzuge nur die Option, Strom zu haben, falls unser Versorgungsunternehmen ausfällt oder eine Naturkatastrophe eintritt (z. B. ein Hurrikan oder ein betrunkener Nachbar, der mit einem Auto einen Strommast umstößt).
Ich habe die Anforderungen an den elektrischen Code (NFPA 70, TTS-171 Teil 1) und die Stromversorgungsmandate für meine Region erfüllt. Eine Netzbindung oder die Rückspeisung von Strom an unser Versorgungsunternehmen ist in meinem Land derzeit nicht möglich und höchst illegal (der Tod eines Linienrichters ist auf einen Kundenverstoß zurückzuführen). Diese Anleitung gibt einen Überblick darüber, wie ich mein System implementiert habe und welche Kosten ich selbst getragen habe. Wenn meine Implementierung Ihre Anforderungen an den elektrischen Code, Ihre Versorgungsaufträge, Budgetbeschränkungen und Entwurfskriterien nicht erfüllen kann, kann ich Sie dabei nicht unterstützen. Sie müssen die erforderliche Forschung für ein sicheres Design durchführen, und ich bin immer gerne bemüht, mein Bestes zu geben, um technische Fragen zu beantworten, die Sie möglicherweise haben.
Ich habe eine Anleitung veröffentlicht, wie ich mein Haus mit Designberechnungen solarbetrieben habe.
//www.instructables.com/id/Solar-Powering-My-Home/
Lesen Sie weiter und ich hoffe, Sie finden es interessant.
Schritt 1: Sonnenkollektoren zur Ernte von Sonnenlicht.



Ernte? Ja, du hast es richtig gelesen. Durch die Ernte eines nachwachsenden Rohstoffs können meine Klimaanlage und die meisten elektrischen Lasten meines Haushalts mit Strom versorgt werden.
Eine Klimaanlage verbraucht viel Energie, um einem Raum Wärme zu entziehen. Um diese Energie bereitzustellen, müssen genügend Solarmodule installiert sein, um die Strahlungsenergie der Sonne einzufangen. Wenn es um Solarenergie geht - "je größer, desto besser!".
Ich habe derzeit acht 225-Watt-Paneele auf meinem Dach, die 4 in Reihe und parallel zur anderen 4er-Kette verdrahtet sind. Diese geben mir die Energie, meine Lichter, meinen Automatisierungs-PC, meinen Kühlschrank, meine Hundefütterung, WLAN, kleine Geräte und natürlich das mit Strom zu versorgen wunderbare Klimaanlage.
Die Montage kann mit einem Dachreling-Kit erfolgen oder Sie können Ihre eigenen Halterungen aus Metall und / oder starrem PVC herstellen.
Schritt 2: Solarladeregler.

Für 1 Kilowatt und mehr benötigen Sie einen MPPT-Laderegler (Maximum Power Point Tracking). Grundsätzlich gibt es einen höheren Wirkungsgrad, kann eine höhere Spannung akzeptieren, um die Verstärker in die Batteriebank zu liefern.
Ich benutze den Outback Flexmax 80amp MPTT Controller. Es ist das Klassenbeste der Branche und jeden Cent seiner Kosten wert. Es ist voll programmierbar und kann eine Batteriebank mit bis zu 60 Volt Gleichstrom verarbeiten.
Beachten Sie das glückliche Gesicht, das ich gezeichnet habe? Nicht einmal der böse Wissenschaftler, der mich verabscheut, würde so glücklich sein, seine bösen Pläne zu schmieden.
Schritt 3: Die Batteriebank.


Meine Batterie der Wahl ist die Lifepo4-Chemie. Lange Lebensdauer, keine Toxizität, umweltfreundlich, hohe Energiedichte und vor allem absolut sicher (wird nicht explodieren! Lol).
Mein System ist 25, 6 V und verwendet 16 Batterien parallel.
Ich habe früher Blei-Säure-Batterien verwendet, aber sie haben einfach nicht lange gehalten. In 14 Monaten betrug ihre Kapazität ungefähr 40% ihrer ursprünglichen Kapazität. Dies war ein kostspieliger Fehler und ich gab diese weg und machte meine Lifepo4 Bank. Sie haben eine bewundernswerte Leistung erbracht, und obwohl die Vorlaufkosten höher sind, lohnt sich die höhere Lebensdauer. Bitte lesen Sie meine Anleitung für diese Bank.
//www.instructables.com/id/Lifepo4-solar-stor ...
Für alle, die an den Fähigkeiten von LifePO4-Batterien zweifeln, gibt es im Internet viele gute Quellen, die diese Chemie detailliert beschreiben. Denken Sie auch daran: Warum verwenden Ihre Mobilgeräte keine Blei-Säure-Batterien? Hmm. Lithium ist überlegen und ich habe sogar eine LifePO4-Batterie, um mein Auto zu starten! Schau mal.
//www.instructables.com/id/Lifepo4-battery-fo ...
Schritt 4: Die Klimaanlage.

Die einzige Option für eine solarbetriebene Klimaanlage ist die Verwendung einer Wechselrichter-Klimaanlage. Dies ist der energieeffizienteste Typ in der Branche und es ist einfach unglaublich. Ich habe tatsächlich meine ursprüngliche 18000btu-Einheit verschenkt, um einen 10000btu-Wechselrichter zu installieren.
Mein Wechselrichter-Wechselstromgerät kann bis zu seiner maximalen Nennleistung nur 240 Watt verbrauchen. Dieses Gerät wird mit 240 Volt betrieben, daher brauchte ich ein Mittel, um es mit Strom zu versorgen.
Schritt 5: Von 25, 6 V Gleichstrom auf 240 V Wechselstrom!







Wie kann das geschehen? Einfach! Ich habe einen 1000-Watt-Wechselrichter verwendet, der 25, 6 V Gleichstrom akzeptiert und reinen Sinus-Wechselstrom mit 120 V ausgibt. Als nächstes habe ich einen 1500-Watt-Spartransformator verwendet, um die 120V auf 240V zu erhöhen. Ich habe ein Wärmebild des Transformators unter Last beigefügt. Spartransformatoren haben einen höheren Wirkungsgrad auf Kosten einer galvanischen Trennung, sobald das Spannungsverhältnis 3: 1 oder weniger beträgt. Ich konnte zum Zeitpunkt der Installation keinen 240-Volt-Wechselrichter zu einem vernünftigen Preis erhalten, vielleicht werde ich diesen Transformator in Zukunft loswerden.
Der Schutz meiner Batteriebank wird durch einen Mini-Leistungsschalter mit 100 Ampere gewährleistet.
Da mein reiner Sinus-Wechselrichter nur 1000 Watt liefern kann, beträgt die niedrigste Temperatur, die ich mit Batteriestrom erreichen kann, 26 ° C, was ziemlich gut ist. Wenn Sie sich eine größere Einheit leisten können, dann umso mehr Leistung für Sie!
Einfach ja?
Eine Randnotiz: Ist es nicht verdammt verwirrend, über einen reinen Sinus-Wechselrichter und auch eine Wechselrichter-Klimaanlage zu lesen? Mach mich nicht für diese seltsame Terminologie verantwortlich.
Auch wenn Sie nicht wissen, ob Ihr Wechselrichter eine reine Sinuswelle ist, können Sie Folgendes herausfinden:
1. Es würde auf seinem Typenschild deutlich als reine Sinuswellenausgabe gekennzeichnet sein.
2. Sie können ein Oszilloskop verwenden.
3. Schließen Sie einen AC-Lüfter an den Ausgang an. Wenn er während des Betriebs summt, handelt es sich NICHT um einen reinen Sinus-Wechselrichter.
4. Wenn die angegebenen Spezifikationen beispielsweise eine Leistung von 1000 Watt und eine Stoßleistung von 2000 Watt beanspruchen, ist dieser Wechselrichter möglicherweise keine reine Sinuswelle. Reine Sinus-Wechselrichter haben normalerweise keine große Stoßfestigkeit (dh das Zweifache ihrer maximalen Dauerleistung).
Schritt 6: Genießen Sie Green Energy Air Conditioning!






Bei eingeschaltetem Wechselrichter und eingeschalteter Klimaanlage genieße ich angenehme Luft aus meiner Batteriebank. Ich habe ein Wärmebild des Geräts beigefügt, das mit Batterien betrieben wird.
Ein besonderer Hinweis hier. Dieses von mir beschriebene System ist Teil eines größeren Systems für mein Zuhause. Mein Entwurf war ein netzunabhängiges System, das maximale Zuverlässigkeit bietet. Die Kosten für alle Komponenten sind höher als bei einem Netzbindungssystem. Es war mein Ziel, einige grundlegende Design- und Implementierungskonzepte anderen vorzustellen, damit sie selbst Ideen für mögliche Installationen gewinnen können. Es ist nicht das Ziel dieser Anweisung, irgendjemandem zu befehlen, dass dies die EINZIGE Möglichkeit ist, eine solarbetriebene Klimaanlage zu erreichen. Es ist eine Möglichkeit und ich bin froh, dass ich sie ausgeführt habe.
Bitte beachten Sie, dass ich mit meinem Setup keine ausreichend große Batteriebank habe, um das Gerät die ganze Nacht laufen zu lassen. Aus diesem Grund habe ich einen automatischen Übertragungsschalter implementiert, um das Gerät von unserem Versorgungsunternehmen mit Strom zu versorgen, wenn eine Niederspannungs-Gleichstromschwelle erreicht ist.
Der Übertragungsschalter wird vollständig von meinem Heimautomations-PC per Software gesteuert. Schauen Sie sich das dritte und vierte Bild an. Die Software wurde aus FLOWSTONE erstellt. Schauen Sie sich meine Anleitung zur Hausautomation an.
//www.instructables.com/id/Creating-a-home-automation-system/