Projeto: Altere a bomba de carregamento do sistema solar de água quente para eletricidade PV. Operação insel 12V
Meu objetivo era converter completamente a bomba de carga do sistema de aquecimento solar de água para energia solar. Obviamente, se a água quente for gerada pelo sistema solar, também será necessária energia suficiente para uma bomba de circulação.
Para fins de teste, conectei três módulos fotovoltaicos de 90 W a um controlador MPPT e armazenei a energia gerada em uma bateria Power Queen de 12,8 V LiFePO4 de 100 Ah. Um inversor de 600 W fornece à bomba de carga aproximadamente 100 W de potência (230 V CA).
No entanto, quando o sistema está ocioso, nenhuma energia desnecessária deve ser consumida da bateria. Portanto, o inversor, que é ligado pelo meu sistema de controle de aquecimento livremente programável, é controlado por dois relés adicionais. Primeiro, o inversor é conectado à bateria e, em seguida, o segundo relé (com resposta retardada) liga o inversor.
Se a bateria estiver descarregada, apesar de tudo, a bomba continuará a ser operada com energia da rede elétrica por meio de um controle de relé adicional.
Como tarefa adicional, modifiquei meu quadro de distribuição de aquecimento para que, em caso de queda de energia, o inversor também ligasse automaticamente, permitindo que o controlador de aquecimento continuasse funcionando. Um pequeno sistema UPS fornece energia para o controlador de aquecimento e outros dispositivos conectados entre as comutações da rede elétrica e da energia de emergência.
Porque ao alternar entre as duas tensões (rede elétrica e alimentação de emergência do inversor) é preciso fazer uma pausa de alguns segundos para que as duas tensões não se misturem.
Outra tarefa pode então ser logicamente adicionada. Tive que classificar meu sistema em consumidores importantes e não importantes. Em caso de queda de energia, apenas a bomba de carregamento solar e a válvula desviadora associada (que alterna entre o carregamento da caldeira e o armazenamento temporário) devem permanecer em operação para evitar sobrecarga desnecessária da bateria. As outras bombas usadas para aquecer o conservatório não precisam funcionar em caso de queda de energia. Depois Depois de algum trabalho mental e um bom diagrama de circuito, finalmente consegui concluir isso satisfatoriamente. Um quadro de distribuição de energia fornece energia para dispositivos importantes e não importantes.
Também seria possível, caso o inversor do sistema de 12 V falhasse, alternar imediatamente para um segundo sistema. Mas apenas manualmente. Eu também tenho um sistema fotovoltaico de 24 V com uma bateria LiFePO4 de 25,6 V da Power Queen. Isso, é claro, também alimenta outros dispositivos e bombas com energia solar.
Então, já posso dizer que conseguirei sobreviver sem energia da rede elétrica por algum tempo. É claro que o sistema fotovoltaico será expandido e uma segunda (super) bateria da Power Queen também será comprada.
(c) 2022 VoWa Jan.023
