Jak zbudować Bank Baterii Dla domu

bank baterii pomoże ci uzyskać energię, której potrzebujesz, gdy sieć przestanie działać lub podczas trudnych warunków pogodowych. Banki baterii są również Świetne do przechowywania energii słonecznej, dzięki czemu mogą być używane w nocy, pochmurne dni lub podczas wakacji w kabinie off grid.

akumulator powinien zapewnić nieprzerwane działanie krytycznych obciążeń przez co najmniej dzień lub dwa przed przywróceniem zasilania lub światłem dziennym, gdy można ładować energię słoneczną. Zakup gotowego akumulatora jest najszybszym i najłatwiejszym sposobem, ale gotowe pakiety mogą być drogie.

pokazujemy rodzaje banków, które możesz stworzyć, wymagania i proces budowania własnego banku baterii w domu.

Budowa banku baterii

bank baterii zbudowany z identycznych baterii przewodowych szeregowo i wzmacniaczy zarządzanych przez przełączniki połączeniowe baterii, które zoptymalizują dostępną pojemność między wszystkimi podłączonymi ładunkami. Obciążenia te nie powinny być większe niż 80% amperów dostępnych w banku.

typy baterii

akumulatory kwasowo-ołowiowe są bardziej powszechnymi typami baterii stosowanych w bateriach, ponieważ mają niższe koszty początkowe i są łatwo dostępne. Są to trzy typy, które można znaleźć na rynku; baterie płytkie lub rozrusznikowe, baterie głębokiego cyklu lub hybrydowy Typ morski.

akumulatory płytkiego cyklu nie są przeznaczone do akumulatorów, ale tylko jako akumulatory rozruchowe, które dają początkowy oomph do uruchomienia silnika. Akumulatory o głębokim cyklu są zaprojektowane tak, aby były wielokrotnie rozładowywane aż o 80 procent ich pojemności, dzięki czemu są dobrym wyborem dla systemów zasilania. Jednak akumulatory kwasowo-ołowiowe powinny być rozładowywane tylko do 50% pojemności..

baterie litowe są idealne do zastosowań słonecznych, zwłaszcza jeśli szukasz systemu o niskiej konserwacji. Są one stosowane głównie w lekkiej wadze i mają wysoką wydajność. Główną zaletą mają inne akumulatory kwasowo-ołowiowe jest to, że mogą być rozładowane do 90% przed spadkiem napięcia (ale zaleca się, aby przejść do 80%).

więc technicznie akumulator litowy 100 ah może być przełączany do 80 ah, podczas gdy akumulator kwasowo-ołowiowy 200 ah może tylko osiągnąć 100 ah. Baterie litowe, a w szczególności baterie LIFEPO4, można przełączać do 2500 razy w porównaniu do 500 razy w przypadku baterii kwasowo-ołowiowych. Tak więc pod względem kosztów, podczas gdy baterie kwasowo-ołowiowe są tańsze z góry baterie litowe zapewnią stosunek jakości do ceny w dłuższej perspektywie.

Komponenty

konwertery DC na DC

najprostszym akumulatorem jest jeden lub więcej akumulatorów głębokiego cyklu połączonych równolegle. Można to osiągnąć za pomocą konwertera DC-DC, aby utworzyć odpowiednie napięcie dla akumulatorów.

Izolatory

Izolatory zapewniają, że połączenia między komórkami nie ulegają zwarciu, zapobiegając kontaktowi ze sobą. Najlepszą izolacją stosowaną do wierzchołków i dna stosów komórek jest izolacja z twardego pręta z włókna szklanego bez lakieru, ponieważ nie pozostawia lepkiego osadu na krawędziach komórek, gdy odrywasz arkusz, aby owinąć martwe baterie.

Regulator Ładowania

regulator ładowania reguluje napięcie i prąd z panelu słonecznego i chroni baterię przed przeładowaniem. Kontrolery mają zwykle trzy etapy ładowania; luzem, absorpcją i pływakiem.

luzem jest tam, gdzie większość prądu z panelu słonecznego jest używana do ładowania akumulatora. Następnie wchodzi w etap absorpcji, w którym spowalnia wzmacniacze w akumulatorze po osiągnięciu pewnego napięcia. Na etapie pływaka bateria jest w pełni naładowana i jest po prostu uzupełniana, aby pozostać pełną.

są to dwa typy, które można znaleźć na rynku kontrolerów PWM i MPPT.

Czujnik Temperatury

czujnik temperatury jest dołączony do akumulatora w celu monitorowania temperatury akumulatorów. Akumulatory kwasowo-ołowiowe Zwykle nagrzewają się podczas pompowania energii, a czujnik temperatury pozwala sterownikowi wziąć to pod uwagę i dostosować prąd do baterii, aby uniknąć przegrzania. Przegrzanie może uszkodzić baterie i doprowadzić do zagrożenia gazem z baterii kwasowo-ołowiowych.

baterie litowe również nie mogą być rozładowywane w niskich temperaturach i musisz je odłączyć, jeśli temperatura spadnie poniżej 5 stopni.

System zarządzania baterią

system zarządzania baterią lub BMS chroni baterię przed zbyt szybkim przeładowaniem, niedoładowaniem i rozładowaniem. Większość baterii litowych będzie dostarczana z wbudowanym BMS, ale jeśli sam montujesz ogniwa baterii litowych, upewnij się, że masz je w swoim systemie. Należy również upewnić się, że wszystkie zaciski akumulatora są podłączone do BMS.

Monitor baterii

monitor baterii to urządzenie, które wyświetla informacje o akumulatorze, w tym napięcie, prąd i temperaturę. Poinformuje cię, jeśli akumulator jest w pełni naładowany, wyciągnij z ładunków na akumulatorze i jeśli akumulatory się nagrzewają.

nowoczesne monitory baterii mogą nawet przekazywać informacje przez Bluetooth i internet, umożliwiając zdalne monitorowanie wydajności baterii.

bocznik akumulatorowy

bocznik akumulatorowy to urządzenie, które tworzy ścieżkę o niskiej rezystancji dla prądu elektrycznego. Jest to przydatne, gdy masz zbyt wiele przewodów w obwodzie i masz preferowaną ścieżkę dla prądu, zwłaszcza przez monitor baterii. Bocznik akumulatorowy powinien być podłączony po stronie ujemnej obwodu. Większość monitorów baterii ma wbudowany bocznik akumulatorowy.

bezpiecznik

powinieneś upewnić się, że zainstalowałeś bezpiecznik między panelami słonecznymi a ładowaniem i kontrolerem oraz baterią i kontrolerem ładowania. Dzieje się tak w przypadku, gdy w systemie są skoki, a bateria jest chroniona.

okablowanie

upewnij się, że używasz odpowiedniego wskaźnika okablowania w swoim systemie. Zastosowanie dużych kabli zmniejsza opór i zapewnia równomierny przepływ ładunku. Pod drutami wymiarowymi może stanowić duże zagrożenie dla systemu. Prowadzi to do spadku napięcia w przewodach, co prowadzi do utraty mocy, a przewody mogą się nagrzewać, tworząc zagrożenie pożarowe.

okablowanie szeregowe

w połączeniu szeregowym przewody łączą ujemny zacisk pierwszej baterii z dodatnim zaciskiem następnej baterii. Podłączanie akumulatorów szeregowo dodaje napięcie dwóch akumulatorów, ale zachowuje ten sam wskaźnik natężenia prądu. Na przykład te dwie 6-woltowe baterie o pojemności 10 amperów połączone szeregowo wytwarzają teraz połączone 12 woltów,ale nadal mają całkowitą pojemność 10 amperów.

przy podłączaniu akumulatorów szeregowo: Nigdy nie przekraczaj otwartych zacisków dodatnich i ujemnych. Spowoduje to zwarcie, które może być niebezpieczne zarówno dla Twojej elektroniki, jak i dla Ciebie!

upewnij się również, że wszystkie baterie, które podłączasz szeregowo, są Znamionowe z zgodnymi poziomami napięcia przed połączeniem ich ze sobą, ponieważ mogą nie ładować się prawidłowo, jeśli jedna bateria ma większą pojemność niż druga. Może to również prowadzić do problemów z ładowaniem i skrócenia żywotności baterii. .

równoległe okablowanie

w równoległym połączeniu przewody są używane do połączenia dodatniego z dodatnimi ZACISKAMI, a inny przewód łączy ujemny z ujemnymi ZACISKAMI. Połączenie równoległe zwiększy wartość znamionową wzmacniacza, ale napięcie pozostaje takie samo.

jeśli masz dwie baterie 12-woltowe o mocy znamionowej 350 a, na przykład podłączając dodatni zacisk jednej baterii do dodatniego zacisku drugiej i to samo z ujemnym zaciskiem, połączyłeś je równolegle. W tym przypadku masz teraz akumulator 12 V, A Znamionowe wzmacniacze 350 zwiększają się do godzin 700 amp.

równoległe połączenie pozwoli Ci podłączyć ładunek do dowolnej z baterii w obwodzie, a wszystkie baterie będą równomiernie opróżniać. Jednak najlepszą metodą zapewnienia wyrównania akumulatorów jest podłączenie do dodatniego na jednym końcu akumulatora i ujemnego na drugim końcu opakowania.

rodzaje systemów akumulatorowych

System Off Grid

system ten jest całkowicie niezależny od konwencjonalnych linii energetycznych. Cała energia elektryczna zostanie wykorzystana przez generator lub jego akumulator. Chociaż ten system może być droższy i wymaga pewnej konserwacji, czasami może być konieczne. Dotyczy to zwłaszcza obszarów wiejskich, które nie mają jeszcze standardowych linii elektrycznych.

System zapasowy

system zapasowego zasilania został zaprojektowany tak, aby działał w przypadku awarii zasilania. Pozwoli to uniknąć zakłóceń, ponieważ będzie nadal dostarczać energię elektryczną do domu lub biura. W tym systemie akumulator może być ładowany za pomocą energii elektrycznej z sieci, generatora lub za pomocą energii z paneli słonecznych.

ładowanie banku baterii

zwykle zaleca się ładowanie banku baterii w Automatyczny „inteligentny” sposób za pomocą paneli słonecznych, które również ładują główny falownik domu i dostarczają energię do sieci, a także z powrotem do banków baterii, dzięki czemu można dostosować, ile energii elektrycznej produkujesz.

jeśli nie masz energii słonecznej, generator może działać, jeśli jest dużo paliwa. Regulatory napięcia są wysoce wskazane, jeśli do ładowania używa się źródeł innych niż słoneczne i znacznie ułatwią ponowne zasilanie w razie potrzeby w sytuacjach awaryjnych. System offgrid (bez linii użyteczności publicznej) może wykorzystywać baterie o większej pojemności do przechowywania energii z turbiny wiatrowej lub innej elektrowni odnawialnej.