Unidad de aire acondicionado con energía solar.
A la mayoría de las personas les gustaría que sus hogares se enfriaran por la fuerza de la luz solar que, irónicamente, causa calor. ¿Cómo lograr un enfriamiento eficiente de la energía de su vivienda aprovechando la luz solar?
He implementado con éxito una unidad de aire acondicionado con energía solar para mi sala de estar que funciona desde junio de 2013. Déjame decirte cómo lo hice.
Notas a tener en cuenta:
Lo que he implementado es un sistema de energía fuera de la red. Mi casa genera su propia energía y puede funcionar sin electricidad. Como resultado, mi sistema suele ser mucho más caro que uno que se conecta a la red (realimenta la alimentación). Prefiero la opción de tener energía en caso de que nuestro servicio público falle o se produzca un desastre natural (como un huracán o un vecino borracho que derriba un poste de la línea eléctrica con un automóvil).
He cumplido con los requisitos del código eléctrico (NFPA 70, TTS-171 Parte 1) y los mandatos de la red eléctrica para mi área. La conexión a la red eléctrica o la alimentación de energía a nuestra empresa de servicios públicos no es actualmente posible y altamente ilegal en mi país (la muerte de un juez de línea ocurrió debido a una violación del cliente). Este instructable es una descripción general de cómo implementé mi sistema y el costo que absorbí. Si mi implementación no puede satisfacer sus necesidades de código eléctrico, mandatos de servicios públicos, restricciones presupuestarias y criterios de diseño, entonces no puedo ayudarlo en esto. Debe realizar su investigación necesaria para un diseño seguro y siempre me complace hacer todo lo posible para responder las preguntas técnicas que pueda tener.
Publiqué un instructable sobre cómo alimentaba mi casa con energía solar con cálculos de diseño.
//www.instructables.com/id/Solar-Powering-My-Home/
Sigue leyendo y espero que puedas encontrarlo interesante.
Paso 1: Paneles solares para aprovechar la luz solar.
¿Cosecha? Sí, has leído bien. La recolección de un recurso renovable permite alimentar mi unidad de aire acondicionado y la mayoría de las cargas eléctricas de mi hogar.
Una unidad de aire acondicionado utiliza mucha energía para eliminar el calor de una habitación. Para proporcionar esa energía necesita suficientes paneles solares instalados correctamente para capturar la energía radiante del sol. Cuando se trata de energía solar, "¡cuanto más grande, mejor!".
Actualmente tengo ocho paneles de 225 vatios en mi techo, cableados 4 en serie y en paralelo con la otra cadena de 4. Estos me dan la energía para alimentar mis luces, PC de automatización, refrigerador, alimentador de perros, WiFi, pequeños electrodomésticos y, por supuesto, Maravillosa unidad de aire acondicionado.
El montaje puede ser con un kit de riel de techo o puede hacer sus propios montajes personalizados hechos con metal y / o pvc rígido.
Paso 2: Controlador de carga solar.
Para 1 kilovatio y más, desea un controlador de carga de seguimiento de punto de máxima potencia (MPPT). Básicamente da una mayor eficiencia, puede aceptar un voltaje más alto para entregar los amperios al banco de baterías.
Uso el controlador Outback Flexmax 80amp mppt. Es el mejor en su clase para la industria y vale cada centavo de su costo. Es totalmente programable y puede manejar hasta un banco de baterías de 60 voltios CC.
¿Ves la cara feliz que dibujé? Ni siquiera el tipo científico malvado en mí despreciable sería tan feliz haciendo sus planes malvados.
Paso 3: el banco de baterías.
Mi batería preferida es la química Lifepo4. Larga vida, cero toxicidad, respetuoso con el medio ambiente, alta densidad de energía y, lo mejor de todo, completamente seguro (¡no explotará! Lol).
Mi sistema es de 25.6v y usa 16 baterías en paralelo.
Anteriormente utilicé baterías de plomo ácido, pero simplemente no duraron mucho. En 14 meses su capacidad era aproximadamente el 40% de su original. Este fue un error costoso y regalé estos e hice mi banco Lifepo4. Han tenido un rendimiento admirable y, aunque a un costo inicial más alto, la vida útil más alta bien vale la pena. Por favor, lea mi instructable para este banco.
//www.instructables.com/id/Lifepo4-solar-stor ...
Ahora, para cualquiera que dude de las capacidades de las baterías LifePO4, hay muchas buenas fuentes en la web que detallan esta química. También piense en esto: ¿por qué sus dispositivos móviles no usan baterías de plomo ácido? Hmm El litio es superior y además tengo una batería LifePO4 para encender mi automóvil. Echar un vistazo.
//www.instructables.com/id/Lifepo4-battery-fo ...
Paso 4: la unidad de aire acondicionado.
La única opción para el aire acondicionado con energía solar es usar una unidad de aire acondicionado invertida. Este es el tipo de energía más eficiente en la industria y es simplemente increíble. De hecho, regalé mi unidad original de 18000 btu para instalar un inversor de 10000 btu.
La unidad de CA de mi inversor puede usar tan solo 240 vatios hasta su capacidad máxima. Esta unidad funciona con 240 voltios, así que necesitaba un medio para alimentarla.
Paso 5: ¡Pasando de 25.6v Dc a 240v AC!
¿Cómo hacer que esto suceda? ¡Fácil! Utilicé un inversor de 1000 vatios que aceptaba 25, 6 V CC y generaba CA de onda sinusoidal pura a 120 V. Luego utilicé un autotransformador de 1500 vatios para aumentar los 120v a 240v. Incluí una imagen térmica del transformador bajo carga. Los autotransformadores tienen una mayor eficiencia a expensas de no tener aislamiento galvánico una vez que la relación de voltaje es 3: 1 o menos. No pude obtener un inversor de 240 voltios a un precio razonable en el momento de la instalación, tal vez en el futuro me deshaga de eso, urgh, transformador.
La protección para mi banco de baterías es proporcionada por un mini disyuntor de 100 amperios.
Dado que mi inversor de onda sinusoidal pura solo puede entregar 1000 vatios, la temperatura más baja que puedo alcanzar con la batería es de 26 ° C, que es bastante buena. Si puedes permitirte una unidad más grande, ¡entonces tendrás más poder!
Simple sí?
Una nota al margen: ¿no es una lectura muy confusa sobre un inversor de CA de onda sinusoidal pura y también una unidad de aire acondicionado inversor? No me culpes por esa extraña terminología.
Además, si no sabe si su inversor es onda sinusoidal pura, aquí hay formas de averiguarlo:
1. Estaría claramente etiquetado en su placa de identificación como salida de onda sinusoidal pura.
2. Puedes usar un osciloscopio.
3. Enchufe un ventilador alimentado por CA en la salida y si suena mientras funciona, NO es un inversor de onda sinusoidal pura.
4. Si las especificaciones anunciadas afirman, por ejemplo, una potencia de 1000 vatios y una sobretensión de 2000 vatios, entonces ese inversor puede no ser onda sinusoidal pura. Los inversores de onda sinusoidal pura generalmente no tienen una clasificación de sobretensión grande (es decir, 2 veces su clasificación continua máxima).
Paso 6: ¡Disfruta del aire acondicionado de energía verde!
Con el inversor encendido y la unidad de aire acondicionado encendida, disfruto del aire confortable del banco de baterías. Incluí una imagen térmica de la unidad que funciona con las baterías.
Una nota especial aquí. Este sistema que he descrito es parte de un sistema más grande para mi hogar. Mi diseño fue para un sistema fuera de la red para ofrecer la máxima fiabilidad. El costo de todos los componentes es más alto que un sistema de conexión a la red. Mi objetivo ha sido presentar algunos conceptos básicos de diseño e implementación a otros para que puedan obtener ideas para posibles instalaciones por su cuenta. El propósito de este instructable no es exigirle a nadie que esta sea la ÚNICA forma en que se puede lograr el aire acondicionado con energía solar. Es unidireccional y estoy feliz de haberlo ejecutado.
Tenga en cuenta que con mi configuración no tengo un banco de baterías lo suficientemente grande como para ejecutar la unidad toda la noche. Por lo tanto, implementé un interruptor de transferencia automática para alimentar la unidad desde nuestra utilidad cuando se alcanza un umbral de CC de bajo voltaje.
El interruptor de transferencia está totalmente controlado por software por mi PC domótica. Echa un vistazo a las fotos tercero y cuarto. El software fue creado a partir de FLOWSTONE. Echa un vistazo a mi instructable domótica.
//www.instructables.com/id/Creating-a-home-automation-system/
