Устройство убежища: Дом выживальщика. Электроэнергия.

  • Автор: mediawave
  • Опубликовано: 12 августа 2011, 14:25
  • Продолжаю тему о обустройстве моей базы. В этой теме поговорим о электроснабжении ЗКП. Как всем понятно на территории базы должны находиться источники независимой электроэнергии.

    Я рассмотрел все варианты и выбрал для себя главные (по приоритету)
    1. Солнечные батареи (30-60 вт.)
    2. Аккумуляторные батареи (свинцовые необслуживаемые)
    3. Ветроэлектростанция (1-2Квт.)
    4. Дизель-генератор. (для питания мощного инструмента (оборудования)
    Солнечные батареи, я выбрал вот такие:

    Солнечный модуль, поликристаллич. кремний. 21х110х2,5 мм. U хол. хода –2,4V, I корот. зам. — 165 mA., Р — 0,3W. На пробу заказ 40 шт. Сделал панели по 6 шт.



    В совокупности на ярком солнце выдает 14 в., ток заряда 1-2 А. Мощности солнечной батареи было достаточно для питания 24 светодиодных модулей, ко которых мы поговорим далее. Батарея получилась 6Х6 шт, сейчас просматриваю информацию о сборе корпуса, есть вариант купить готовый на ЧИПе, размеры совпадают. Сейчас заказал еще 80 шт. (батарей), что для заряда нескольких аккумуляторов (90 А) будет достаточно.
    Немного о других источниках электроэнергии: Свинцовые необслуживаемые аккумуляторы, особо заострять внимание не буду, я заказал себе 4 шт. (90 А), как утверждает продавец срок службы 12 лет, будем надеяться. Ветряк, на данный момент собираю информацию, приобрел два автомобильных генератора по 1 квт., выбираю способы исполнения рабочего корпуса. Дизель генератор – пока вообще не думал, на данный момент есть бензинка 1,5 квт., да и пока другие приоритеты на строительство и на дизелек средств нет.
    Потребители:
    1. Светодиодные модули освещения.
    2. Радиостанции и приемники.
    3. Насосная станция (через инвертор)
    4. Маломощный инструмент (паяльник, шуруповерт, точило и т.д.)
    Светодиодные модули:



    Брал на Чипе по 88 руб., ибо других подходящих не нашел, для комнаты в 20 м\кв., использовал 24 модуля. Модули дают яркий белый (холодный) свет, не действующий на глаза. Данными модулями решил полностью осветить базу, поэтому заказ еще 60 шт. Потребление модулей (24 шт.) 0,3 А. Освещение делал парами, т.е. для возможности регулирования мощности.
    Блок управления:




    Нужные детали и корпус опять заказывал на ЧИПе, заранее разработал схему и дома уже все спаял, данный блок будет управлять солнечной батареей (контроль заряда), включением резервного (светодиодного) освещения на основе реле и подачей 12 в. напряжения на потребителей (инверторы, радиостанция и д.р.). Если кто не заметил, сбоку от блока находятся отсеки для заряда аккумуляторов (АА и ААА) по 8 шт.
    Также есть два инвертора на 350 вт., один для заряда раций и мелких потребителей 220 в., другой поставлю в мастерской (точило, шуруповерт и д.р.). Также планирую собрать блок управления аккумуляторами, контроль заряженности, включение\выключение отдельных батарей. (все блоки управления не будут содержать электронных устройств, все будет производиться включением, во избежание выхода из строя электронной начинки. Вот в кратце и все что хотел описать.
    • +36

    Комментарии (59)

    avatar

    12 августа 2011, 14:26
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Жду ваших предложений и рекомендаций.
    • v
    • +3
    avatar

    13 августа 2011, 09:48
    +1.72 tothema — Караганда
    диоды у вас стоят?

    читал в нете, что кто то спалил модуль, вот:
    В случаи затенения одного модуля, или части элементов в модуле, в солнечной батарее при последовательном соединении появляется «эффект горячего пятна» — затененный модуль (или элемент) начинает рассеивать всю производимую освещенными модулями (или элементами) мощность, стремительно нагревается и выходит из строя. Для устранения этого эффекта параллельно с каждым модулем (или его частью) устанавливают шунтирующий диод. Диод нужен при последовательном соединении более двух модулей. К каждой линейке (последовательно соединенных модулей) также подключается блокирующий диод для выравнивания напряжений линеек.
    avatar

    13 августа 2011, 12:33
    +80.28 mediawave — Владивосток
    блокирующий диод
    Стоит для предотвращения разряда аккумулятора. А вот
    шунтирующий диод.
    Не слышал, надо информацию поискать, спасибо что сказали!
    avatar

    13 августа 2011, 22:37
    +56.10 surgik — Днепропетровск
    Диод Шотке называется,
    Очень нужен на монокристалических панелях,
    намного меньше на поликристалических.
    Набрали сборку например последовательно на холостой ход 18 вольт.
    и таких сборок у вас 10, значит между ними нужно поставить 9 диодов.
    Контроллер сециально для этого есть в Китае,
    стоит 25 долл, это который дешевый,
    он управляет зарядом и отключением акк.
    и выдает в линию ровно 12 вольт, очень рекомендую.
    параметры 12в, 10А.
    Думаю вам такого вполне хватит.
    Планирую сам из модулей собирать батарею,
    хоть и моно выше %, но для меня поли предпочтительнее.
    avatar

    12 августа 2011, 14:51
    +300.00 interlocutor — Хабаровск, RC0CE
    Дружище, поделись схемой. Хотя бы в виде блок-схемы. А вот коробочку желательно подробнее.
    • v
    • 0
    avatar

    12 августа 2011, 15:02
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Схема проста, электронных блок нет, что бы потом не чего не надо было ремонтировать. Схему выложу чуть позже.
    Про коробочку;
    1. Включает солнечные батареи.
    2. Включает инверторы.
    3. Включает заряд батарек АА и ААА
    4. Вкючает питание к потребителям 12 В.
    5. Контроль напряжения от солнечных батарей (стрелочный прибор)
    2. Реле срабатывает от внешнего питаня 12 в. Если его нет идет питание от аккумов.
    Щас заказл запчасти для второй.
    1. На каждый аккум свой включатель для заряда и выхода на потребителей.
    2. амперметр и вольтметр общий на выходе к потребителям.
    3. Предохранители.
    avatar

    12 августа 2011, 15:12
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Схму выложил, это первоначальная, в процесе часть поменял, как видиш в ней нет схемы реле, но это легко изменить.
    avatar

    12 августа 2011, 15:23
    +50.84 Sheharg — Рязань
    где и почем брали солнечные батареи? можно ссылочку лучше.
    про светодиодные модули я подумывал — у них расход маленький а светят неплохо. да и если не читать а чисто контуры комнаты подсветить то всего парочки хватит чтоб ни на что не наткнуться
    • v
    • 0
    avatar

    12 августа 2011, 15:38
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Солнечные батареи брал в Китае у знакомого поставщика, стоимость 65 руб 1 модуль. Светодиодные модули потребляют мизер, светят хорошо, читать при них тож можно, да и экономия по электроэнергии высокая.
    avatar

    12 августа 2011, 15:50
    +50.84 Sheharg — Рязань
    Светодиодные модули потребляют мизер, светят хорошо, читать при них тож можно, да и экономия по электроэнергии высокая.

    эт да. я когда делал на паровом движке через магнитофонный моторчик светодиоды светили очень даже хорошо.
    далековато вы поселились) посылка будет идти если не веками то месяц)
    avatar

    12 августа 2011, 15:54
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Посылки идут ЕМС почтой 7-9 дней стандарт. А с Китая вообще каждый день автобус ходит и товар привозит, пара дней.
    avatar

    12 августа 2011, 16:18
    +300.00 interlocutor — Хабаровск, RC0CE
    Батареи 2, 3, 4 это свинцовые, я так понял. А переключатель SA4 переключает заряд или на них или на аккумуляторы, правильно? Заряжается все от солнечной батареи, а как стабилизируется ток заряда, цикл соблюдать не надо? И что за схема под амперметром?
    • v
    • 0
    avatar

    12 августа 2011, 19:50
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Батареи 2, 3, 4 это свинцовые
    Все правильно.
    А переключатель SA4 переключает заряд
    Верно.
    И что за схема под амперметром?
    это и есть министабилизатор на микросхеме. для заряда до 5А.
    avatar

    13 августа 2011, 01:09
    +300.00 interlocutor — Хабаровск, RC0CE
    это и есть министабилизатор на микросхеме. для заряда до 5А.

    На КРЕН? Или стабилизатор тока?
    avatar

    13 августа 2011, 02:22
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Стабилизатор тока.
    avatar

    12 августа 2011, 16:46
    +24.51 Bobby — Томск
    Жду ваших предложений и рекомендаций.

    www.mobipower.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=286
    • v
    • +1
    avatar

    12 августа 2011, 18:32
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Спасибо, приму к сведению.
    avatar

    12 августа 2011, 19:49
    +38.76 vlad_f — Алматы
    недавно бродил по радиолавкам, у нас появились 5ти и 10ти ватные светодиоды по ценам 3,2-6.5 у.е. за корпус, исполнение СМД, под радиатор, питание 7.8в, в другом ларьке, торгуюшем от заводов PIT, сказали что завод в конце лета должен освоить светильники на новых СИД, с еще большим кпд. так что может стоит провентилировать с южными соседями вопрос о более мощных кристаллах чем возится с четырехкорпусными сборками? единственно мощным драйвер желателен, чтоб не убить, но тут я сейчас не в теме.
    да, пеед этим видел очень мощные матрицы, макс. 100 Вт. но питпние 33 и радиатор с обдувом необходимы, цена была около 200 енотов за 100 ватную матрицу.
    • v
    • +1
    avatar

    12 августа 2011, 19:53
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Да много вариантов расматривал, например для улицы я взял 5 вт. на радиатор. 10 шт. А вот для комнаты они ни как, расеевание маленькое и по глазам бъет, поэтому выбор пал именно на эти, да еще и питание модуля 12В. что не требует лишних муторствований, один выйдет из строя можно заменить не нарушая все освещение!
    avatar

    12 августа 2011, 20:38
    +38.76 vlad_f — Алматы
    нгадежность конечно плюс, но кабедь по всей комнате тащить, гемор, тут сам в задумчивости.
    да, там у вас вроде как ветер должен быть постоянный, бризовый, млжет стоит прислушатся к словам комрада боби про ветряк? самая геморойная часть — повышающая передача и флюгирование лопастей при шторме. первое я бы попробовал решить, приблизительно так: 1я ступень, угловой редуктор от болгарки, редукция 1:3, спускаем валом на землю, 2я ступень клиноременная повышающая передача на сам геннератор, т.к. генератор внизу обслуживать его легче, всегда можно развязать с ветроколесом. а вот с флюгированнием не знаю, «сходу» только подпружиненные оси поворота лопастей, при нагрузке выше допустимой просто разворачиваются на флюгирование или муфта, освобождающая оси лопастей при перегрузке.
    avatar

    12 августа 2011, 19:51
    +15.55 Skar — Апатиты
    Рабочее напряжение модулей огласите, пожалуйста.
    • v
    • 0
    avatar

    12 августа 2011, 19:54
    +80.28 mediawave — Владивосток
    12в. я в прошлой статье фотки показывал с их использованием.
    avatar

    12 августа 2011, 19:59
    +15.55 Skar — Апатиты
    3.6Вт потребление одного модуля, получается. 86.4Вт суммарно. Нехилая такая нагрузка на АКБ…
    • v
    • 0
    avatar

    12 августа 2011, 20:01
    +15.55 Skar — Апатиты
    и, грубо говоря, 50 часов освещения до полного разряда 4х акб, не считая кпд преобразователей, потребления других устройств и прочей канители. В целом достойно.
    • v
    • 0
    avatar

    12 августа 2011, 20:04
    +15.55 Skar — Апатиты
    Зарядка одного акб потребует 9А и 10-12 часов работы генератора. Напомните мне, пожалуйста ресурс бензиновых генеров…
    • v
    • 0
    avatar

    12 августа 2011, 20:06
    +80.28 mediawave — Владивосток
    3.6Вт потребление одного модуля

    можно узнать где вы взяли эти цыфры?
    avatar

    12 августа 2011, 20:06
    +80.28 mediawave — Владивосток
    3.6Вт потребление одного модуля
    можно узнать где вы взяли эти цыфры?
    • v
    • 0
    avatar

    12 августа 2011, 20:07
    +15.55 Skar — Апатиты
    умножил, блин. потребляемая мощность равна напряжение*потребляемый ток. грубо, не спорю, но для точных рассчетов нужна ВАХ диодного модуля, а ее, я так подозреваю, нету и у ЧиД'а.
    avatar

    12 августа 2011, 20:10
    +80.28 mediawave — Владивосток
    умножил, блин.
    Повторюсь
    Потребление модулей (24 шт.) 0,3 А.
    потребление всех 24 модулей 0,3 А, а не одного, слишком круто бы было для одного!
    avatar

    12 августа 2011, 20:23
    +15.55 Skar — Апатиты
    0.15Вт? хммм… Диоды подключены последовательно, 0.0125А на диоде. т.е. 12.5 миллиампер. Они хоть светят, стесняюсь спросить? Или где-то мы ошиблись (или я в рассчетах, или Вы в ТТХ), или это уникальный экземпляр LED'ов. Мировой лидер по наименьшему потреблению тока это китайский безымянный 5мм светодиод, но и там — 30мА на входе…
    avatar

    12 августа 2011, 20:26
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Один модуль светит как средний Китайский фонарь, амперы замерял мультиметром в разрыве. Может где-то ошибся, но 3.6 вт они ни как потреблять не будут, на сколько мне объянили в ЧИПе 0,3 — 0,5 вт.
    avatar

    12 августа 2011, 20:37
    +15.55 Skar — Апатиты
    Все, понял. Это вот эти модули, потребление до 30 мА, как и у обычных китайцев. Просто массив модулей просаживает напряжение на источнике питания, соответственно снижается и ток через диоды. Доведите ток до 0.70 — будет почти максимальная яркость для этих малышей.
    avatar

    13 августа 2011, 02:28
    +80.28 mediawave — Владивосток
    А как довести ток до 0,70, я в этом не супер спец, но что-то тоже понимаю…
    avatar

    13 августа 2011, 14:03
    +15.55 Skar — Апатиты
    Хм… Вот тут уже интересный вопрос. Можно дозарядить акб до 14В, и поставить обычный линейный регулятор стабилизирующий ток до 0.7. Пока напряжение будет выше чем напряжение нагрузки+падение напряжения на регуляторе, ток будет всегда держаться в заданных пределах. беда только в том, что падение напряжения на обычных силовых линейниках (например LM317) — около 7В. тобишь, вместо 12-14В надо подавать на вход 19-20, тогда стаб будет работать как положено. Можно просто дозарядить акб до 14В, посчитать и поставить резистор, ограничивающий ток, но при просадке напряжения на акб ток и яркость будут падать аки и обычно. Можно наваять преобразователь, который будет поддерживать на выходе постоянное напряжение/ток, но эт уже сложная электроника, в отказоустойчивости которой уверенным быть нельзя…
    avatar

    13 августа 2011, 14:09
    +15.55 Skar — Апатиты
    Вообще, заряженный сернокислотник должен выдавать около 14В. Разряженный — около 10-11. (разряд на 20% типовой, при таком цикле заряда-разряда акб вписываются в типовой срок службы.) Соответственно, требуется дозарядить акб и подобрать сопротивление для ограничения тока диодов, эт если идти самым простым путем)
    avatar

    13 августа 2011, 16:45
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Пипец, этож кучу схем паять надо, а выйдет из строя как раз в ненужный момент, на данный момент все питается от блока питания 1220\12в. АКБ сработает если не будет напряжения.
    avatar

    13 августа 2011, 16:45
    +80.28 mediawave — Владивосток
    блока питания 1220\12в.
    220\12в имел ввиду.
    avatar

    13 августа 2011, 17:01
    +15.55 Skar — Апатиты
    С диодным освещением всегда такая беда.) Уж очень они чувствительные к току и вольтажу. Шаг вправо-шаг влево — либо светят вполсилы, либо горят за пару часов. можно сделать стандартные блоки под разъем, штук так *дцать, и в случае умирания оных — менять. тем более — имея при БП паяльник и электричество, вы теоретически сможете собрать новый блок преобразователя.)
    avatar

    13 августа 2011, 17:06
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Согласен, поэтому штук 20-30 про запас иметь буду. А преобразователь после БП зачем? Качество света в то время уже особой разницы играть не будет, главное что-бы он был. Щас просматриваю схемы всех важных девайсов (рации, инверторы, тв, камеры и т.д.) думаю заказать наборы радиодеталей и отдельно к каждому важные микросхемы и транзисторы. Вот это будет иметь после БП значение, а так пускай лежат, кушать не просят :-)
    avatar

    13 августа 2011, 17:13
    +15.55 Skar — Апатиты
    преобразователь после БП, думаю, будет полезен, если прийдется менять источники питания. Пример — умерли 3 из четырех акб, оставшийся почти разряжен, его напряжения не хватает для запитки модулей а освещение срочно требуется. повышалка/понижалка пригодится.
    avatar

    13 августа 2011, 17:15
    +80.28 mediawave — Владивосток
    В чем то вы правы, но тогда надо иметь в запасе больше АКБ, и другие источники энергии.
    avatar

    13 августа 2011, 17:16
    +80.28 mediawave — Владивосток
    В чем то вы правы, но тогда надо иметь в запасе больше АКБ, и другие источники энергии. Я к стати дую еще собрать аккумулятор и АА батарей заряжаемых, видел на какомто сайте, ну это уже как НЗ запас электричества.
    avatar

    13 августа 2011, 17:54
    +15.55 Skar — Апатиты
    Резервный источник из АА лучше не надо. Заряжаются долго, емкость маленькая, максимальный ток разряда (если, конечно, не NiCD, но на них емкость еще меньше будет) маленький. Резерв разумнее из тех-же сернокислоток сделать, они и к морозам стойкие, и выносливые к большим нагрузкам.
    avatar

    12 августа 2011, 20:40
    +15.55 Skar — Апатиты
    Кстати, батареи сернокислотные параллелить не боитесь? может все-же последовательно, с преобразователем? а то они друг-дружку угробять шибко быстро…
    • v
    • 0
    avatar

    13 августа 2011, 01:08
    +300.00 interlocutor — Хабаровск, RC0CE
    А если через развязывающие диоды включить?
    avatar

    13 августа 2011, 02:29
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Я собираюсь включать отдельно кажду, один дает энергию другие на заряде и т.д.
    avatar

    13 августа 2011, 13:52
    +15.55 Skar — Апатиты
    To all:
    Усомнился в своей памяти, перечитал матчасть. Да, подключать параллельно можно, но при этом, как и с обычными акб, сернокислотники надо выровнять по заряду, так сказать отбалансировать. Притом, рекомендуется через некие промежутки времени проверять каждый акб в отдельности, и, по необходимости — дозаряжать, что, согласитесь, несколько гемморойно.
    To interlocutor:
    Думаю, тут диоды сыграют роль слаботочного предохранителя в цепи. Тобишь — просто испаряться… Да и падение напряжения на диодах будет.
    avatar

    12 августа 2011, 21:33
    +156.93 lumoss — Тагил рулит
    НА счет автомобильных акумов! Я разговаривал с человеком который всю жизнь водила! он мне сказал, что за всю жизнь встречал только два акума(авто) которые прожили 8лет. один был поставлен на ваз 05 на заводе, а второй камазовский(какой точно не помнит), а в основном все акумы ходят -+2года!!!(хоть обслуживаемые, хоть нет) при условии что их не трогают акумуляторщики)))) я ему верю, он собаку сьел на этом и у него душа лежит к машинам. ну и при условии хорошего обслуживания конечно
    • v
    • +1
    avatar

    13 августа 2011, 05:01
    +80.28 mediawave — Владивосток
    На автомобиле используется высокий ток заряда от генератора, поэтому батареи «садятся» за короткий срок, если их заряжать небольшим током, то прослужит намного дольше.
    avatar

    13 августа 2011, 14:12
    +15.55 Skar — Апатиты
    Тут еще играет роль непродолжительная зарядка и большое количество циклов оной.
    avatar

    13 августа 2011, 16:43
    +80.28 mediawave — Владивосток
    НУ я в кратце это и хотел сказать.
    avatar

    15 августа 2011, 13:25
    +5.67 RomanS — Белгород
    уважаемый mediawave, а имеется ли инфа по ветрякам, которые можно собрать из рухляди всякой — генераторов автомобильных и тракторных, редукторов этих же и прочих подручных материалов со свалки?

    может очень пригодиться…
    • v
    • 0
    avatar

    15 августа 2011, 15:15
    +80.28 mediawave — Владивосток
    avatar

    28 августа 2011, 15:05
    +300.00 interlocutor — Хабаровск, RC0CE
    Смотри, чего нарыл. vyksa.tiu.ru/p1172105-sistema-avtonomka--kompleks-150.html
    Но дорого, блин. Как дом из бруса.
    • v
    • 0
    avatar

    28 августа 2011, 17:34
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Посмотрел, цена конечно кусучая, для муллионеров.
    avatar

    28 августа 2011, 16:55
    +16.21 Step — Оренбург
    Когда солнечные батареи брал не интересовался часом как они зимой держатся?
    • v
    • 0
    avatar

    28 августа 2011, 17:35
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Снижение мощности 3-7%.
    avatar

    04 октября 2011, 13:09
    +45.78 KEY — Москва
    Снижение мощности 3-7%.

    Не вводите людей в заблуждение. Мощность солнечной радиации зимой меньше на десятки процентов. При таком снижении мощности солнечной радиации снижении мощности самой батареи не может составлять несколько процентов.
    Изображение - savepic.su — сервис хранения изображений
    Источник: www.solarhome.ru/pv/radiation.htm
    avatar

    21 ноября 2011, 09:03
    +80.28 mediawave — Владивосток
    Мощность солнечной радиации зимой меньше на десятки процентов
    Что-то много поледние время умников получилось, попробуй собери свою батарею, дождись зимы и потом делай свои громкие заявления. Устал я уже от глупости. Сейчас ноябрь, света становиться больше, не совсем понимаю причем здесь солнечная радиация, проверяю Амперы, разницы не ВИЖУ НЕ КАКОЙ!
    Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.