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Componentes de un generador solar para uso doméstico
¿Puedo construir mi propio sistema de energía solar?
Básicamente, un generador solar es un pequeño sistema solar fuera de la red. Sí, cualquiera puede construir uno con un poco de planificación cuidadosa. Es importante saber cuánta energía necesita de un generador solar, siempre es lo primero que debe considerar.
La potencia requerida determina el tamaño del panel solar, que a su vez define el tamaño de la batería, el controlador de carga solar y el inversor.
Kit de generador solar DIY – ¿solución fácil?
¿Por qué no comprar un kit de generador solar? Un generador de energía solar de bricolaje es una gran opción por un par de razones:
- Los kits de energía para generadores solares disponibles en el mercado pueden ser caros, ¡a veces demasiado caros, IMO!
- Muchos paquetes anunciados como kits de generador solar no están completos, baterías / inversor no incluidos. Estos son esenciales, incluso si acampa con corriente continua/electrodomésticos para RV.
Generador Solar Renogy Solar (Si el bricolaje no es para usted)
El Renogy Phoenix Elite es un sistema de generación de energía solar completo creado exclusivamente para uso fuera de la red.
Hay dos paneles solares de 10W (monocristalino de alta eficiencia) y también puede tomar hasta 100 vatios de energía solar adicional a través de su conexión de entrada de CC.
Con la versatilidad firmemente en mente, hay varias formas posibles de cargar el Phoenix Elite , ya sea mediante un puerto CIG, un adaptador de CA incorporado, un cargador de pared USB-C o, por supuesto, paneles solares externos.
Su paquete de baterías recargables de 300Wh puede proporcionar un suministro eléctrico para varios dispositivos móviles y pequeños artículos de CA. Se ve muy bien con su diseño compacto de maletín: es ideal para el ocio o los cortes de energía.
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Echemos un vistazo a lo que necesita saber para construir su propio generador solar para uso doméstico:
Componentes de un generador solar para uso doméstico
Un generador solar DIY completo necesita piezas para las siguientes funciones:
- Conversión de energía (paneles solares)
- Carga de la batería (controlador de carga)
- Almacenamiento de energía (baterías de litio o plomo)
- Conversión de corriente continua a CA (inversor)
Los mejores paneles solares para generadores solares
Antes de dimensionar sus paneles, debe decidir qué tipo de panel solar desea usar. Las opciones son:
- Paneles estándar fijos (estos son los más pesados)
- Flexible (5 veces más ligero que el marco fijo)
- Portátil plegable (por ejemplo, estilo Dokio)
Es importante tener en cuenta el peso del generador solar terminado. Después de todo, se supone que es un dispositivo portátil y debe ser lo más ligero posible.
La siguiente tabla da alguna indicación del peso de paneles solares de varios tamaños:
Video – BRICOLAJE Solar Generador de Energía de la Estación de Ejemplo
Tabla de paneles Solares vatios y dimensiones en comparación con
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Vatios |
Longitud (pulgadas) |
Ancho (pulgadas) |
Peso |
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6.6 lbs |
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17.6 lbs |
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22.9 lbs |
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32 lbs |
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40.1 lbs |
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56 lbs |
sólo Hay dos opciones separadas paneles solares flexibles o plegables tipo de flexibles, tales como las proporcionadas por Dokio.
Utilizo flexibles de 100 vatios para la mayoría de las aplicaciones, desde el montaje en pérgola hasta el funcionamiento de un motor de arrastre en mi canoa inflable. Lo importante es que son aproximadamente 5 veces más livianos que los paneles solares fijos estándar.
En el lado negativo, tienden a no durar. Hago un marco personalizado para ellos en ángulo de aluminio, lo que ayuda a mantenerlos rígidos sin agregar demasiado peso extra.
Paneles solares flexibles: perfecto para construir un generador de energía solar de bricolaje
¿Qué hace un inversor?
Un inversor toma la tensión de CC producida por los paneles solares (y almacenada en la batería) y la convierte en la corriente alterna que usamos en el hogar.
Es un componente esencial de un generador solar y vale la pena comprar la mejor calidad posible. Hay dos tipos principales y ambos tienen pros y contras.
Ambos tipos cortan la corriente continua en trozos separados, pero los tratan electrónicamente de diferentes maneras, lo que tiene un impacto en su costo y uso.
En cuanto al tamaño, lo mejor es elegir un inversor con la misma potencia que el panel solar. Los inversores son más eficientes cuando están completamente cargados.
Tipos de inversores para paneles solares
Hay dos tipos básicos en el inversor solar: onda sinusoidal modificada y onda sinusoidal pura. La diferencia está en la forma en que funciona la electrónica.
Tabla de onda sinusoidal Modificada y puro de la onda sinusoidal de los inversores en comparación con
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Inversor de Onda Sinusoidal Pura |
de Onda Sinusoidal Modificada |
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Perfecto salida de onda sinusoidal |
Prácticamente onda cuadrada |
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de Alta calidad de la electrónica |
Mínimo de componentes electrónicos |
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Bajo nivel de zumbido |
Puede ser ruidoso, puede escuchar definitiva buzz |
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no interfiere con otros equipos electrónicos |
Puede causar interferencias en los Televisores, los teléfonos celulares |
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Seguro para todos los aparatos |
Algunos aparatos pueden recalentarse |
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90% a 95% de eficiencia |
75% hasta un 85% de eficiencia: desperdicia energía |
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2 a 3 veces más caro que modificado |
Opción más barata |
Inversores de onda sinusoidal modificada
Este tipo de inversor produce una onda sinusoidal (curva suave) que no es lisa en absoluto. Se compone de bloques cuadrados de voltaje y las alturas se modifican electrónicamente para formar una onda sinusoidal aproximada.
Los inversores de onda sinusoidal pura son mejores pero más caros
Puede ver en la imagen de arriba que la salida del inversor de onda sinusoidal modificada está compuesta de paquetes rectangulares. La salida del inversor no es una alimentación de CA suave, pero se aproxima a una onda sinusoidal suave.
Para la mayoría de los electrodomésticos, esto no es un problema, pero para algunos motores y dispositivos electrónicos puede causar tartamudez (para los motores), sobrecalentamiento e interferencia.
Uso un inversor de onda sinusoidal modificada de 1000 vatios para uso general (vea la imagen a continuación) y funciona muy bien para la mayoría de las cosas. Puedo hacer funcionar una nevera, por ejemplo.
Los inversores de onda sinusoidal modificada no son tan eficientes y tienden a «zumbar».
Sin embargo, hay un zumbido audible definido cuando está completamente cargado, lo que es un poco molesto cuando estás cerca de él.
La otra desventaja es que este tipo de inversor es solo un 85% de eficiencia, lo que significa que pierde 15 vatios de cada 100 vatios de carga.
Inversor solar de onda sinusoidal pura
Los inversores de onda sinusoidal pura pueden ser 3 veces más costosos que la onda sinusoidal modificada y, en algunos casos, puede que no valga la pena. Muchos aparatos ordinarios funcionan bastante bien con este tipo.
La salida de onda sinusoidal es muy suave, simplemente porque tienen más y mejor electrónica de calidad (MOSFET) para convertir CC a CA.
depende de las necesidades de la carga. En general, un inversor de onda sinusoidal pura cubre todas las bases.
¿Qué batería es la mejor para un generador solar para uso doméstico?
Batería de fosfato de hierro y litio vs baterías de plomo ácido
¿Cuál es la mejor batería para usar en un generador solar portátil?
Utilizo ambos tipos de baterías, una LiFeP04 de 30 Ah (fosfato de hierro y litio) y una batería de ciclo profundo de plomo y ácido de 100 Ah, a veces llamada batería de ocio.
Una batería automática normal no debe usarse para el almacenamiento de energía en un generador solar, ya que su profundidad de descarga máxima recomendada (DoD) es de solo alrededor del 15%. Descargue más y la batería se dañará.
Esto significa que solo puede usar una batería de automóvil de 7,5 Ah de 50 Ah, lo que limita severamente el uso del generador.
Utilizo el ciclo profundo de 100 Ah para el respaldo de energía de emergencia en casa, ya que se mantiene en un solo lugar. Estas baterías son muy pesadas, ¡esta batería de plomo de 100 Ah pesa 30 kg!
Claramente, una batería de plomo-ácido de gran capacidad no es una buena opción para un generador solar portátil, lo que deja la tecnología de litio como la opción obvia.
¿Por qué el fosfato de hierro y litio es mejor que las baterías de plomo-ácido?
Las baterías LiFeP04 tienen dos ventajas principales sobre IMO de plomo:
- Son mucho más livianos que el plomo
- Son inherentemente de ciclo profundo
La batería de 30 Ah que uso en mi generador solar casero de bricolaje pesa solo 4 kg y se puede descargar regularmente hasta el 95% de su capacidad. Es una gran elección.
El único inconveniente real es el precio. Pueden ser 3 veces más caros que el plomo-ácido, pero tienen una vida mucho más larga si se tratan bien.
Tabla – fosfato de hierro de Litio cinco de plomo-ácido baterías de descarga profunda
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de Litio Fosfato de |
de Plomo Ácido |
|
|
Número de ciclos de carga/descarga |
2000 (100% DOD) |
500 (50% el departamento de defensa) |
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Peso |
Si LF = 10 kg … |
de Plomo-ácido = 30 Kg
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de ciclo Profundo? |
Inherentemente de ciclo profundo |
Especial de la batería de la construcción |
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comparación de Coste de vida-el tiempo) |
Si la batería LF = $100 … |
batería de Plomo-ácido = $233 |
Qué controlador solar necesito para un portátil generador solar?
Un buen tamaño de panel solar para un generador de energía solar portátil es de 200 vatios, ya sea utilizando un kit listo para usar (consulte la opción Dokio a continuación) o paneles solares flexibles individuales.
Los kits de paneles solares plegables vienen con su propio controlador de carga solar, normalmente PWM, por lo que si usa paneles individuales, debe elegir el controlador de carga solar correcto.
panel solar de 200 vatios ¿cuántos amperios?
Los controladores de carga están clasificados por corriente, por lo que necesita saber cuántos amperios generará un sistema solar de 200 vatios.
La corriente está determinada por el voltaje del panel y la mayoría de los paneles solares de 200 vatios funcionan a Cov de aproximadamente 30 voltios y un voltaje de 24 V cuando pasan la corriente máxima de alrededor de 8 amperios.
Así que para este generador solar de 200 vatios, un cargador solar de 10 amperios sería adecuado.
Precaución: Siempre es prudente elegir un controlador de carga solar más grande de lo que necesita, en caso de que actualice el sistema más tarde. Usaría un controlador de carga de 20 amperios en este caso.
Diferencia entre el controlador de carga MPPT y PWM
MPPT y PWM son los dos tipos principales de controladores de carga de batería
Los generadores de energía solar tienen una cantidad limitada de energía de paneles solares disponible, por lo que la eficiencia del controlador de carga puede ser importante.
Los PWM son muy baratos pero no tan eficientes como los MPPT. Apostaría por la opción MPPT, ya que este tipo puede darle un 30% más de energía, muy importante cuando necesita maximizar la generación y el almacenamiento.
Lea sobre la diferencia entre los controladores de carga MPPT y PWM aquí.
Cómo hacer un generador solar de bricolaje: la opción plegable
Paneles solares plegables portátiles flexibles para generadores solares de bricolaje
Un generador solar portátil de bricolaje debe ser ligero y los paneles solares flexibles son la mejor opción. El kit Dokio que se muestra tiene su propio controlador de carga solar, por lo que solo necesita una batería y un inversor.
Tengo un modelo de 80 vatios que uso para acampar, pero también venden un panel solar plegable de 200 vatios que es perfecto para una construcción de generador de bricolaje.
Construya su propio generador solar con paneles solares flexibles
Los paneles flexibles tienen básicamente la misma potencia de salida que un panel solar fijo, pero son mucho más ligeros. Para un panel de 100 vatios, la diferencia es de 2 kg en comparación con 8 kg.
Son muy fáciles de usar y conectar, pero su ubicación geográfica puede tener un impacto considerable en la potencia de salida.
¿Cuánta energía produce un panel solar?
Al dimensionar los paneles solares, el instalador profesional utiliza un valor promedio de la energía del sol llamado horas pico de sol. El valor promedio para los EE.UU. es de 4 horas de sol pico.
La energía diaria en Wh que 200 vatios de energía solar pueden producir se encuentra en:
200 vatios de energía solar por día = 200 vatios x 4 horas de sol pico = 800 vatios-horas (Wh)
Diagrama de conexión de construcción de hogar de generador solar de bricolaje
Conectar todos los componentes de un generador solar es bastante fácil.
Los paneles solares se conectan a través del controlador del cargador solar a los terminales de la batería, y el inversor se conecta directamente a los terminales de la batería; consulte el diagrama a continuación:
Componentes de generador solar conectados listos para usar
Solo queda empacar los componentes en un estuche de transporte o en un carro para transportarlos fácilmente y está listo para generar energía.
¿Cuál es el costo de un generador de energía solar portátil de bricolaje de 200 vatios?
- Paneles solares flexibles (2 x 100 vatios) – $120
- 20 controlador de carga solar amp MPPT– $80
- 200 inversor de vatios – $89
- Batería LiFeP04 de 50 Ah-Trolley 500 (Battleborn, EE. UU.) Trolley 175 (Alibaba, China)
- Carro, cableado y accesorios– $40
Por lo tanto, si obtiene todo en los EE.UU., el costo total de construcción sería de aproximadamente 8 800, lo que representa un ahorro de al menos el 50% en generadores solares comerciales.
¿Qué puede funcionar un generador solar de 500 vatios?
¿Cuántos electrodomésticos tendrá un generador solar de 500 vatios de energía?
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Aparato |
Potencia (vatios) |
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Ventilador De Techo |
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Deshumidificador |
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Abrelatas Eléctrico |
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Olla De Arroz |
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Olla De Cocción Lenta |
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Aspiradora |
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Computadora De Escritorio |
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Hogar Sistema De Sonido |
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la Televisión |
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Electric Blanket |
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Paper Shredder |
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Projector |
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Corn Popper |
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Crockpot |
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VCR |
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Electric Fence (25 miles) |
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Laptop Charger |
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Food Processor/Blender |
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Monitor |
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cortasetos Eléctrico |
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Puede un 100 vatios panel solar funcionar un refrigerador?
Ver publicación en este sitio – Nevera solar
Preguntas relacionadas encontradas en Google:
¿Cómo hacer un generador solar portátil?
Necesita 4 componentes para hacer un generador solar portátil:
- Paneles solares plegables fijos o flexibles (se prefiere hasta 200 vatios)
- Batería ligera de 30 a 100 Ah (fosfato de hierro y litio)
- controlador de carga solar MPPT con clasificación de 20 amperios
- Inversor de onda sinusoidal pura de 200 vatios (o la misma clasificación que los paneles solares)
¿Puedo hacer un generador portátil de energía solar?
Sí, cualquiera puede hacer un generador de energía solar. No se necesita mucho conocimiento técnico. Los componentes se conectan de forma muy sencilla de la siguiente manera:
- Conecte los cables del panel solar positivo y negativo a las entradas del cargador solar
- Conecte las salidas del cargador solar a los terminales correctos de la batería
- La entrada del inversor también se conecta a los terminales de la batería
Lo único que hay que ver es que las polaridades del cable coinciden, la tensión de entrada fotovoltaica del cargador solar es adecuada para la tensión de salida del panel y que el inversor tamaño.
Intente hacer coincidir la clasificación del inversor con la clasificación de los paneles soalr, ya que un inversor tiene la máxima eficiencia cuando está completamente cargado.
¿Cuánta energía puede producir un generador solar?
La cantidad de energía que puede producir un generador solar de bricolaje está determinada por la clasificación del panel solar en vatios y la irradiación (energía solar) que cae sobre la superficie del panel.
Un valor promedio para la irradiación es de 4 horas de sol pico / día y la energía que puede ser generada por un panel solar de 200 vatios se puede encontrar por:
200 vatios x 4 horas de sol pico = 800 vatios-hora
¿Valen la pena los generadores solares portátiles?
Sí, los generadores solares valen la pena. Un potente generador solar de bricolaje puede costar solo el 50% del costo de un modelo comercial; consulte el precio promedio de compont a continuación:
- 200 vatios de paneles solares plegables (Dokio – incluye controlador de carga) = $250
- 200 inversor de onda sinusoidal pura de vatios = battery 60
- batería de fosfato de hierro y litio de 50 Ah = $400
Recursos relacionados con generadores solares de bricolaje:
Especificaciones de paneles solares de 200 vatios
Generador solar portátil – ¿Qué inversor?
Generador solar para casa-Renogy
