Inversor DIY conectado a la red, actualización del sistema fotovoltaico 3.0: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:42

¡Aquí está la actualización que todos estábamos esperando!

Entonces, desde los dos primeros Instructables sobre este tema, aprendí de mis errores y mejoré, corté y cambié el sistema considerablemente, especialmente desde que me mudé al taller que hemos estado construyendo desde principios de año, dándome carga más espacio para trabajar en este proyecto.

Desafortunadamente, me ha tomado un tiempo terminar este Instructable porque la abeja está haciendo pequeñas cosas aquí y allá, ¡ya que he estado inundado de trabajo últimamente! pero al final llegamos !!

La historia de este sistema:

Parte 1

Parte 2

El concepto original:

Muchas personas quieren tener paneles solares para reducir su impacto en el medio ambiente o reducir el costo de su electricidad y hay dos formas de hacerlo: desconectarse completamente de la red que requiere un gran banco de baterías y un inversor decente o subsidiar su electricidad con ambos. red y energía renovable utilizando inversores conectados a la red que devuelven su energía a la red. El problema es que desconectarse de la red no siempre es posible, diseñar un sistema que alimente todo lo que desea sin problemas sería muy difícil y poco confiable. y con los inversores conectados a la red, necesitaría un electricista calificado para instalar el inversor para que cumpla con las regulaciones al retroalimentar a la red, lo que no es muy rentable para todos o ideal para su aplicación. por lo tanto, mi solución es un sistema solar a pequeña escala con un "inversor sin retroalimentación conectado a la red" que utiliza componentes básicos que están fácilmente disponibles. esto le permite producir y usar su propia electricidad sin alimentar a la red, pero aún puede usar la energía de la red cuando se agota.

El nuevo concepto:

· Ampliación, para ser lo más eficiente posible desde el punto de vista energético

· Funcionalidad UPS para proteger el servidor

· Mejor seguimiento del sistema

· Mejor control del sistema

· Fácil expansión

· Fiabilidad y calidad

· Cajas de seguridad

Paso 1: Qué ha cambiado (volver al tablero de dibujo)

Bueno, en el gran esquema de las cosas, el director sigue siendo

lo mismo sigo necesitando un banco de baterías, un inversor y paneles solares.

En el nuevo diseño, eliminé el pequeño panel solar ya que su salida ya no satisface mi demanda y el cobertizo de esos paneles ahora se ha eliminado. El interruptor de transferencia automática (ATS) también se ha eliminado, ya que ya no es necesario junto con la protección de la batería y el inversor de onda sinusoidal pura de 300 vatios.

Entonces, puede que se esté preguntando…. pero ha eliminado todo lo que componía su inversor conectado a la red y estaría en lo cierto, ya que me mudé a un nuevo espacio de trabajo. Vi esto como una oportunidad para quitar mi antiguo sistema y reconstruirlo, se había modificado tantas veces que había un mucho cableado redundante que no era necesario, así que tuve una buena clasificación y orden.

Paso 2: Novedades (simplificarlo)

Siempre he dicho desde el principio que quiero que mi sistema

sea fácil de instalar y las piezas sean fácilmente accesibles para cualquiera que desee construir su propia versión de este sistema.

Entonces, para satisfacer mis necesidades y mantenerlo simple para todos, opté por usar dispositivos de energía Victron principalmente un compacto Multiplus de 24v 1200W, investigué mucho antes de llegar a esta opción, estaba buscando inversores más grandes y usando transferencia automática múltiple interruptores para cambiar cargas de CA al inversor, pero no pude garantizar la redundancia y confiabilidad de los sistemas.

Cada vez que se me ocurría una idea, siempre me encontraba con algún problema que un producto Victron resolvería y, como resultado, terminé con su inversor, ya sabía que brindan un soporte técnico realmente bueno y tienen muchos foros para ayudar a las personas con su producto y siguiendo su controlador de carga, la calidad de los productos es muy alta.

Paso 3: Partes:

• Regulador de carga solar victron energy 30/100
• Regulador de carga solar victron energy 50/100
• Paneles fotovoltaicos Sun tech 275W (dañados)
• 8.33 Panel solar monocristalino solar de 300W (nuevo)
• Baterías de ocio 100AH 12V Powerline
• Controlador PLC
• Rcd, interruptor principal, MCB y RCBO, contactores
• Multiplus compacto 24/1200
• Venus GX de Victron
• BMV 700 de Victron

Descripción rápida:

· Controlador de carga solar Victron energy 30/100 y controlador de carga solar Victron energy 50/100

controla la carga de las baterías desde el arreglo fotovoltaico de 275w, baja la salida de 30v a 13v para cargar las baterías y deja de cargarlas cuando están llenas.

· Paneles fotovoltaicos Sun tech 275W (dañados)

Convierten la luz del sol en 30v dc que luego van a un controlador de carga para cargar las baterías, compré las dañadas a bajo precio y luego las reparé con una resina transparente.

** Desde entonces los he vuelto a recubrir, la resina comenzó a pelarse y a ponerse amarilla, así que quité la resina y los recubrí con un encapsulante de panel solar, es más parecido al silicio, por lo que se expande con los paneles.

· 8.33 Panel Solar Monocristalino Solar 300W (Nuevo)

Convierten la luz del sol en 30v dc que luego van a un controlador de carga para cargar las baterías y se pueden traer por un excelente precio si miras, aunque la entrega fue un poco difícil, simplemente lo dejo en “Los obtuve al por mayor y vinieron en un camión muy grande por un camino muy estrecho”.

· Batería de ocio Powerline de 100 Ah y 12 V

Aquí es donde se almacena toda la electricidad producida.

· Multiplus Compact 24/1200

Un inversor de 24 V que convierte la energía de CC de los paneles solares y el banco de baterías en electricidad de CA a la misma frecuencia que la red.

· Venus Gx

Venus GX es el centro de comunicación de la instalación. Venus gx le permite hablar con todos los componentes de su sistema y le brinda un portal en línea para controlar su sistema.

· BMV de Victron

Es un monitor de batería que cuenta los amperios por hora cargados en su banco de baterías y la corriente extraída junto con el voltaje para brindarle un conocimiento profundo de lo que está haciendo su banco de baterías.

· Controlador PLC

No es necesario, pero lo he usado para poder programar algunas características adicionales en mi sistema, como el deslastre de carga y el desvío y apagado del inversor, es básicamente un controlador que tiene entradas y salidas que se pueden programar para encenderse y apagarse en ciertos circunstancias.

Paso 4: Recubrimiento de paneles solares

Entonces, antes de instalar el nuevo inversor y hacer los cambios, aproveché al máximo el tiempo que tenía mientras el sistema estaba fuera de línea y fuera de servicio, fue la oportunidad perfecta para quitar mis viejos paneles solares y quitar la resina que tenía. puesto anteriormente, descubrí que una mezcla de raspado y un cepillo de alambre en mi amoladora angular funcionaba mejor para esto, aunque si tiene alguna solución mejor para quitar la resina de los paneles, hágamelo saber en los comentarios porque no fue una tarea fácil.

Una vez que se quitó toda la resina, se aspiraron los paneles y se lavaron para limpiarlos, luego les di un paño rápido con alcohol para eliminar cualquier suciedad o grasa residual.

Coloco los paneles sobre una superficie plana y luego mido mi encapsulante de panel solar de dos partes, se obtiene una proporción de 1: 1 de la parte a a la parte by sus conjuntos a un material de silicona transparente que se siente bastante fuerte y duradero.

Enlace al producto que utilicé

Terminé usando 1 kg (500 g de parte A y 500 g de parte B) para recubrir un panel, esto me dio una capa pesada pero duradera que se adhirió muy bien al panel. Usé una escobilla de goma para esparcirlo y descubrí que se había curado. para cuando me levanté al día siguiente (probablemente 12 horas más o menos), siempre he encontrado que lo mejor es dejar estas cosas para curar en su propio tiempo si no se hace, simplemente vuelva a hacerlo, no es necesario cambiar la temperatura.

Luego volví a montar todos mis paneles, le di al marco de madera una pintura rápida y los conecté de nuevo al aislador.

También recomiendo esta herramienta para quitar los enchufes del panel solar MC4 Llave

Paso 5: Inversor Multi Plus y soporte Victron

El inversor que elegí para esta instalación fue el multiplus compacto 24v 1200W, debido a que mi último sistema fue 12v tuve que reorganizar mis baterías para darme el voltaje deseado. Este inversor tiene algunos puntos clave que lo hacen muy deseable:

• Tiene una alimentación de rejilla
• Actuará como un "ups" en caso de fallo de la red
• Debido a la alimentación de la red, el inversor coincide con la frecuencia de la red.
• es fácilmente programable para no alimentar a la red, sino para utilizar la energía de la red a través de "ess"
• se puede configurar para autoconsumo
• También monitorea el banco de baterías
• Junto con el registro de datos y la capacidad de expandirse y conectarse a otros dispositivos victron

He configurado mi inversor para usar ess, este es un asistente en el multiplus que le permite usar su sistema en un autoconsumo, el software es realmente sencillo de usar y configurar y hay mucho soporte para la comunidad, cuando estaba teniendo problemas y tenía preguntas, todos estaban más que felices de ayudar en los foros y muchos de los distribuidores certificados de Victron también le brindarán mucho apoyo.

Si tiene algún problema o pregunta:

www.victronenergy.com/support

www.victronenergy.com/live/start

Y un agradecimiento a estas dos empresas que me brindaron consejos para la resolución de problemas:

www.projectoffgrid.com/

y esta compañía brinda servicio y reparación para productos victron, ¡también fueron muy útiles!

www.energy-solutions.co.uk/

(estas empresas no me pagan, solo ofrecen un muy buen servicio al cliente)

Paso 6: Configuración Venus GX y Multiplus (VE. Bus) ¡Todo el equipo, pero no tengo ni idea

¡Aprendiendo sobre la marcha! …….

Seré breve ya que hay mucha información disponible.

Enlaces útiles:

Victron ve configurar

Manual de instalación de Venus Gx

Inversor de programación

Básicamente, las cinco herramientas de configuración le permiten programar los parámetros de sus inversores, brindándole información importante como dónde se encuentra en el mundo, qué conexión a la red tiene, detalles sobre su banco de baterías, cantidad de amperios hora, también le permite seleccionar qué carga voltajes que desea utilizar.

También te permite instalar asistentes como ESS. Los asistentes son una serie de "aplicaciones" que puede utilizar para controlar funciones adicionales. Virtual Switch es otra versión de lo mismo con menos opciones. No puede mezclar y combinar, si va a usar estos, es otro.

Como se indica en el enlace del inversor de programación, no es necesario ajustar todos los ajustes, pero sí eche un vistazo a estos.

• Establezca el límite de corriente CA para que coincida con el servicio de toma de tierra que tiene
• Configure el apagado por bajo voltaje del inversor a un nivel que proteja sus baterías de una descarga excesiva, lo que significa que también debe restablecer el voltaje de arranque y el voltaje de prealarma Configure el tipo de batería o ajuste los voltajes de carga para que se adapten a su batería.
• el modo de búsqueda AES para ahorrar energía cuando no hay carga conectada Si tiene un generador pequeño, eche un vistazo a la función UPS,
• la función Power Assist y
• el limitador de corriente dinámica

Venus Gx

Venus GX es el centro de comunicación de su instalación. Venus le permite hablar con todos los componentes de su sistema y asegurarse de que funcionen en armonía. El monitoreo de datos en vivo y el cambio de configuraciones se realizan mediante el uso de su teléfono inteligente (u otro dispositivo) a través de nuestro Victron Remote Management Portal (VRM) de uso gratuito.

el venus gx proporciona una descripción general instantánea de su sistema: estado de carga de la batería; consumo actual de energía; cosecha de energía de PV; Suministro de energía de red / generador.

ESS: Sistemas de almacenamiento de energía - Monitoreo las 24 horas El Venus GX administra los sistemas de almacenamiento de energía. Mantiene las baterías de respaldo al 100%; se activa durante cortes de energía; y desvía el exceso de energía (solar) hacia el autoconsumo, lo que le permite ahorrar dinero. Para obtener ejemplos e información más detallada, consulte el manual ESS (Energy Storage System).

Paso 7: Programación del controlador PLC

No profundizaré en esto, y lo mantendré simple …

Básicamente, he configurado las salidas del controlador plc para reducir la carga en caso de falla de la red (básicamente deslastre de carga), esto se hace haciendo que la red alimente a un contratista NC, cuando la red falla, esto cierra los contactos y le dice el estado entrada en el controlador, la red ha fallado, como resultado, cortará todas las cargas no esenciales a través de contratistas que mantienen nuestro servidor doméstico y la red encendidos. También he configurado la otra salida para controlar la calefacción dentro del cobertizo, esto nos da un ambiente ocupado y protección contra heladas en el cobertizo.

¡Subiré un video de mí programando el controlador pronto junto con algunos diagramas de cableado más detallados!

Paso 8: VRM del portal en línea de Victrons

Enlace útil:

Configuración de VRM

El portal en línea es una herramienta de monitoreo útil que le muestra exactamente qué está conectado a su sistema, qué y dónde va la energía y también le permite configurar los ajustes del sistema de forma remota y actualizar el firmware.