ไฟสวนพลังงานแสงอาทิตย์บนระบบสุริยะขนาดใหญ่: 6 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

ฉันกำลังมองหาระบบไฟสวน 12v สำหรับสวนหลังบ้านของฉัน

ขณะค้นหาระบบออนไลน์ ไม่มีอะไรฉุดรั้งฉันไว้จริงๆ และฉันไม่รู้ว่าตัวเองต้องการไปทางไหน ถ้าฉันควรใช้หม้อแปลงไฟฟ้าเป็นแหล่งจ่ายไฟหลักหรือไประบบสุริยะ

ฉันมีแผงโซลาร์เซลล์ที่ซื้อมาเมื่อนานมาแล้ว สำหรับโครงการที่ฉันไม่เคยทำ เท่านี้ก็เพียงพอแล้วที่จะผลักดันให้ฉันสร้างระบบไฟสวน 12v ของตัวเอง โดยใช้แผงโซลาร์เซลล์ของฉันหมด

ขั้นตอนที่ 1: อุปกรณ์และเครื่องมือที่จำเป็น

อุปกรณ์ที่จำเป็น

• แผงโซลาร์ขนาด 1 x 80w (วางไปแล้ว)
• 1 x 12v 18ah แบตเตอรี่ (อีเบย์)
• 1 x 40A โซลา แผงควบคุม แบตเตอรี่ ตัวควบคุมเครื่องชาร์จ 12/24V (ebay)
• สายไฟสวน 1 x 20 ม. (ร้าน Bunnings / ร้านฮาร์ดแวร์)
• 1 x AC DC 12V 10A อัตโนมัติเปิดปิดโฟโตเซลล์ไฟถนนโฟโตสวิตซ์ เซนเซอร์ สวิตช์ (ebay)
• ขั้วต่อไฟ LED Strip 10 x เพื่อให้เหมาะกับไฟ LED 5050 (อีเบย์)
• 20 x Scotchlok ลวด Connector 316 IR 0.5 มม. - 1.5 มม. (ebay)
• 1 x ส่วนของ 5M 300led 5050 LED SMD ไฟส่องแบบยืดหยุ่น 12V กันน้ำ (ใช้ซ้ำจากโครงการร่ม)
• 10 x Lectro Mini Solar LED Bollard (ร้าน Bunnings / ร้านฮาร์ดแวร์)

เครื่องมือที่จำเป็น

• สว่านไฟฟ้า
• กรรไกร
• เครื่องตัดลวด
• คีม
• ซุปเปอร์กาว
• เทป

ขั้นตอนที่ 2: การติด LED เข้ากับส่วนสะท้อนแสงของ Light

ฉันกำลังจะทำโคมไฟสนามของตัวเอง แต่หลังจากสร้างต้นแบบขึ้นมาสองสามชิ้นและต้องการจะผ่านกระดานวาดภาพจริงๆ ฉันก็เลือกใช้ไฟพลังงานแสงอาทิตย์ราคาถูกที่สามารถติดตั้งเพิ่มเติมได้

ฉันเลือกชุดไฟนี้ด้วยเหตุผลสองประการ

1. มันถูก ที่ 2 ดอลลาร์ต่อแสง
2. มันแยกออกจากกันเป็นส่วนๆ ดังนั้นฉันจึงสามารถจัดการกับมันได้โดยไม่ต้องใช้ความพยายามมากนัก

เมื่อฉันดึงเสาออกจากกัน ฉันมี 4 ส่วน:

1. ส่วนพลังงานแสงอาทิตย์และหลอดไฟด้านบนที่ฉันเปิดทิ้งไว้แม้จะไม่ได้ให้แสงสว่างมากนัก
2. กระบอกใสที่มีแผ่นสะท้อนแสงสีเงินที่ด้านล่าง
3. หลอดเงินเปล่า
4. เข็มสวนพลาสติก

ฉันเจาะรูเล็กๆ ในกระบอกพลาสติกใส ผ่านแผ่นสะท้อนแสงที่ด้านล่าง มีรูอากาศเล็กๆ สี่รูในกระบอกพลาสติกใสอยู่แล้ว ดังนั้นฉันจึงเพิ่มขนาดให้ใหญ่ขึ้นเล็กน้อยเพื่อให้พอดีกับสายต่อ จากนั้นฉันก็ต่อคลิปตัวเชื่อมต่อเข้ากับแถบ LED ฉันแน่ใจว่ามีไฟ LED 6 ดวงต่อแถบ จากนั้นดันคลิปตัวเชื่อมต่อลงในกระบอกใส (เหตุผลที่ฉันใช้ไฟ LED 6 ดวงต่อแถบนั้นอยู่ในขั้นตอนที่ 4) ฉันก้มแถบ LED ทับ ดังนั้น LED 3 ดวงของแถบนั้นดันชิดกับผนังกระบอกสูบ และชี้ไปที่ด้านหน้าและอีก 3 ดวงชี้ลงจากด้านบนไปยัง ตัวสะท้อนแสงด้านล่าง ฉันใช้ซุปเปอร์กาวเล็กน้อยเพื่อยึดไฟ LED ให้เข้าที่ เพื่อป้องกันไม่ให้ไฟ LED งอจนสุดเมื่อดันส่วนบนกลับเข้าไปในกระบอกใส

ขั้นตอนที่ 3: การต่อสายไฟเข้ากับโคมไฟสนาม

เมื่อสร้างส่วนประกอบแสงแล้ว ฉันต้องประกอบเสาใหม่อีกครั้งและร้อยเข้าด้วยกัน

ก่อนอื่น ฉันต้องเจาะรูสองรูที่เดือยสวนด้านล่าง นี่คือที่ที่ฉันจะทำเกลียวสายเคเบิลสวนแรงดันต่ำ เพื่อให้ฉันสามารถเชื่อมต่อไฟในรูปแบบการเดินสายแบบขนาน

หนึ่งรูสำหรับกำลังไฟฟ้าเข้า (สายไฟบวกและลบ) และอีกรูหนึ่งสำหรับกำลังขาออกไปยังเสาถัดไป (สายไฟบวกและลบ) รูมีขนาดใหญ่พอที่จะดันสายไฟขึ้นไปจนสุดในท่อเงิน ดังนั้นจึงสามารถเชื่อมต่อกับกระบอกใสได้ บนลวดสีดำที่ฉันซื้อมา มีลวดสีดำสองเส้นมาต่อเข้าด้วยกัน ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่าง สายไฟ เป็นลวดเส้นหนึ่งที่เขียนไว้และอีกเส้นไม่มี ฉันใช้เขียนบนเส้นหนึ่งเพื่อระบุว่าเป็นลวดบวก ดังนั้นแม้ว่าฉันจะจัดการกับสายไฟสีดำสองเส้น ฉันก็บอกได้ว่าอะไรเป็นบวกและ เชิงลบโดยมองหาการเขียน ฉันตัดลวดที่ระยะประมาณ 1.5 ม. ระหว่างเสาแต่ละเสา

ตอนนี้ที่ด้านบนของหลอดเงิน คุณควรมีสายไฟ 6 เส้นที่คุณต้องต่อสำหรับโคมไฟสนามแต่ละอัน - สายขาเข้า 2 เส้นจากแหล่งแบตเตอรี่, สาย 2 เส้นจากส่วนประกอบไฟ LED และ 2 สายสำหรับสายไฟขาออกไปยังโคมไฟสนามถัดไป.

ทั้งหมดที่เราต้องทำคือ ต่อสายไฟลบแต่ละเส้น รวม 3 เส้นเข้าด้วยกัน จากนั้นทำเช่นเดียวกันกับสายไฟบวก 3 เส้น ในการทำเช่นนี้ ฉันใช้หัวต่อระบบชลประทานแรงดันต่ำ Scotchlok ฉันชอบความจริงที่ว่าพวกเขามีเจลในตัวเชื่อมต่อเพื่อให้การเชื่อมต่อปราศจากความชื้นพร้อมฟังก์ชั่นการย้ำอย่างรวดเร็ว เมื่อผมมีกระบวนการแล้ว การเพิ่มเสาหนึ่งไปยังอีกเสาหนึ่ง ก็ใช้เวลาไม่นานเลย

โคมไฟสนามสุดท้ายมีสายไฟให้เชื่อมต่อเพียง 4 เส้น ซึ่งเป็นสายไฟขาเข้า 2 เส้นจากเสาเดิมและ 2 เส้นจากส่วนประกอบไฟสำหรับ LED ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องต่อสายไฟลบ 2 เส้นเข้าด้วยกัน จากนั้นจึงต่อสายไฟบวก 2 เส้นเข้าด้วยกันเพื่อ ปิดท้าย.

ฉันทดสอบไฟด้วยแบตเตอรี่ก่อนนำออกไปที่สวนหลังบ้าน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าทุกอย่างทำงานได้ดี มันทำ!

ขั้นตอนที่ 4: แผงโซลาร์เซลล์ แบตเตอรี่ คอนโทรลเลอร์ และสวิตช์ตาแมว

ตอนนี้เสาเสร็จเรียบร้อยแล้ว ฉันต้องตั้งค่าระบบสุริยะ ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ว่าฉันมีแผงโซลาร์เซลล์ 80 วัตต์ ดังนั้นฉันจึงพยายามแก้ไข เพื่อแทนที่การชาร์จ 18A/h ให้กับแบตเตอรี่ในแต่ละวัน และหากฉันทำงานโดยใช้แสงแดดเป็นเวลา 8 ชั่วโมงในแต่ละวัน ฉันจะต้อง: 18AH x 12V = 216WH. 216WH / 8H = แผงโซลาร์เซลล์ 27W เมื่อเห็นว่าแผงหน้าจอของฉันเป็นแผงขนาด 80 วัตต์ ก็เพียงพอแล้วที่จะชาร์จระบบของฉัน แม้ว่าฉันจะเพิ่มแบตเตอรี่เป็นสองเท่าเพื่อให้มีไฟเพิ่มขึ้นในภายหลัง

เสาประกอบด้วยไฟ LED สว่าง SMD 6 x 5050 - และเรามี 10 เสาซึ่ง = 12 วัตต์ทั้งหมด

• แถบ LED ที่ฉันใช้ไปบางส่วน เป็นส่วนหนึ่งของแถบยาว 5 เมตร (5000 มม.) ที่ประกอบด้วยไฟ LED ทั้งหมด 300 ดวง (60 LEDs ต่อ m) และประมาณ 12W ต่อเมตร (60W โดยรวม 5 เมตร) ฉันใช้ LED 6 ดวงต่อแสง ดังนั้นประมาณ 100 มม. ต่อแถบ และ 1.2 วัตต์ต่อเสา ต้องใช้เสา 10 ตัว = 12 วัตต์
• ข้อมูลเพิ่มเติม: ไฟ LED 300 ดวงแบ่งออกเป็น 5000 มม. เป็น LED หนึ่งดวงต่อ 16.66 มม. ซึ่งฉันใช้เพื่อคำนวณจำนวนลูเมนที่ฉันต้องการต่อความยาว LED หนึ่งดวงบน 5050 LED ให้ความสว่าง 16-22 ลูเมนแก่ฉัน - ในที่สุด ไฟ LED 6 ดวงบนแถบ 5050 ให้ความสว่าง 96-132 ลูเมน ซึ่งเป็นหลอดไส้ประมาณ 15 วัตต์ ไฟ LED 3 ดวงไม่สว่างเพียงพอ และ 9 ดวงคงเป็นแถบยาวสำหรับสิ่งที่ฉันต้องการ

แบตเตอรี่ที่สั่งซื้อคือ 12v 18ah

เมื่อฉันคำนวณว่าฉันต้องใช้พลังงานกี่วัตต์ในการจ่ายไฟ และฉันต้องการให้ไฟทำงานกี่ชั่วโมง ฉันจึงสั่งซื้อแบตเตอรี่ซึ่งก็คือ 12 โวลต์และ 18ah ซึ่งครอบคลุมฉันสำหรับไฟกลางคืน 10 - 12 ชั่วโมง ฉันใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์สองสามเครื่องเพื่อให้แน่ใจว่าฉันทำถูกต้อง เช่นเดียวกับที่ R & J Batteries พวกเขามีเครื่องคิดเลขแบตเตอรี่รอบลึก ฉันเพิ่มห้องบิดตัวไปมาเล็กน้อยด้วย ah's เพื่อที่ฉันจะได้เพิ่มไฟในภายหลังหากจำเป็น

ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์แบตเตอรี่ 40ah

ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ของแบตเตอรี่ที่ฉันสั่งคือสำหรับ 40ah ในกรณีที่ฉันต้องการเพิ่มไฟเพิ่มเติมลงในแทร็ก ฉันสามารถเพิ่มแบตเตอรี่อีกก้อนหนึ่งและตัวควบคุมจะสามารถรองรับแบตเตอรี่ 12v 18ah สองก้อนซึ่งรวมเป็น 36ah และต่ำกว่า 40ah ของ ตัวควบคุม ฉันยังเลือกอันนี้ เพราะฉันสามารถเห็นได้ว่าเอาต์พุตและอินพุตคืออะไรบนจอแสดงผล

สวิตช์เปิดปิดเซ็นเซอร์ตาแมวอัตโนมัติ

ฉันยังต้องการให้ไฟสามารถเปิดและปิดตัวเองได้ ด้วยเซ็นเซอร์เวลากลางวันหรือกลางคืนในโฟโตเซลล์ ฉันสามารถทำได้ ฉันลองใช้ตัวที่ถูกกว่าจาก ebay ซึ่งใช้งานไม่ได้ แต่อันนี้ใช้งานได้ดี แค่ต้องแน่ใจว่าฉันวางเครื่องไว้ถูกที่แล้ว แสงแดดยามเช้าจะดับไฟแล้วเปิดใหม่ ที่แสงสุดท้ายในยามเย็น

ขั้นตอนที่ 5: การเดินสายระบบ

ตัวควบคุมทำให้การเดินสายระบบเป็นเรื่องง่าย

สายไฟบวกและลบจากแผงโซลาร์เซลล์ซึ่งนำลงมาที่โรงเก็บของที่ฉันตั้งค่าไว้ ตัวควบคุมมีไอคอนแผงโซลาร์เซลล์เล็กๆ ที่มีเครื่องหมายบวกและลบ ทำให้ง่ายต่อการต่อสายไฟในลำดับที่ถูกต้อง

เช่นเดียวกับแบตเตอรี่ เครื่องหมายบวกและลบพร้อมสัญลักษณ์แบตเตอรี่บนตัวควบคุม ทำให้การเดินสายเป็นเรื่องง่าย

ส่วนสุดท้ายคือโหลด นี่คือตำแหน่งที่ติดไฟ ตัวควบคุมมีรูปหลอดไฟเล็กๆ ที่มีเครื่องหมายบวกและลบ แต่ฉันต้องเพิ่มสวิตช์ตาแมวระหว่างตัวควบคุมกับไฟ ดังนั้นแม้ว่าตัวควบคุมจะส่งพลังงานจากแบตเตอรี่ไปยังไฟ โฟโตเซลล์ก็มีการควบคุมขั้นสุดท้าย และจะปล่อยให้พลังงานผ่านไปได้ก็ต่อเมื่อโฟโตเซลล์อยู่ในที่มืด

ฉันทำภาพไดอะแกรมการเดินสายไฟเล็กน้อยเพื่อติดตาม ในการต่อสายโฟโตเซลล์ พลังงานที่ส่งออกจากคอนโทรลเลอร์ (แสดงในแผนภาพเป็นสีแดง) ไปที่ลวดโฟโตเซลล์สีดำ จากนั้นพลังงานที่ส่งออกจากโฟโตเซลล์ไปยังไฟจะมาจากลวดโฟโตเซลล์สีแดงไปยังโหลดแสง (แสดงในแผนภาพเป็นสีม่วง)

จากนั้นลวดลบจากตัวควบคุมและสายลบจากไฟทั้งหมดจะรวมเข้ากับลวดสีขาวของโฟโตเซลล์ (แสดงในแผนภาพเป็นสีดำ) จากนั้นฉันก็จัดตำแหน่งโฟโตเซลล์ในตำแหน่งที่แสงในเวลากลางวันตกกระทบเพื่อไม่ให้แบตเตอรี่หมดในช่วงเวลากลางวัน ในที่สุดฉันก็กดปุ่มเพื่อให้ตัวควบคุม ฉันเห็นได้ว่ามันส่งกำลังไปยังโหลดโดยหน้าจอแสดงผล และทดสอบโฟโตเซลล์ด้วยมือของฉันที่คลุมหน่วยโฟโตเซลล์เพื่อไม่ให้แสงตกกระทบ ฉันได้ยินมันขีดทับและ ส่องสว่างเสา มันทำงานได้อย่างสมบูรณ์ ฉันเอามือออก และเมื่อแสงกระทบกับตาแมว หน่วยก็ติ๊กอีกครั้งและไฟก็ดับลง

ขั้นตอนที่ 6: ผลลัพธ์

ในที่สุดฉันก็พอใจกับสิ่งที่เกิดขึ้น ฉันสามารถเห็นรอบๆ สนามหลังบ้านที่มืดมิดของฉัน ขอบทางเดินในสวน ซึ่งฉันไม่เคยเห็นมาก่อน นอกจากนี้ยังนำแสงสว่างมาสู่สวนซึ่งทำให้มีความพิเศษในแบบของตัวเอง ซึ่งเป็นสิ่งที่ฉันหวังไว้

จะมีไฟเพิ่มขึ้นในเวลา นอกจากนี้ฉันอาจลองสร้างเสาใหม่อีกครั้งในครั้งต่อไป แต่สำหรับตอนนี้ ฉันจะนั่งเอนหลังและเพลิดเพลินกับแสงไฟในช่วงฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อนที่เรากำลังมุ่งหน้าไป ฉันหวังว่าคุณจะสนุกกับการสอนของฉัน