내 RV를 '태양광 철 리튬 배터리 시스템'으로 업그레이드하세요.

? Wan Jin 작성

? 지난 몇 년 동안 내 DIY RV(RV)는 우리 가족을 북미 전역으로 데려가며 큰 공헌을 했습니다.

?RV로 전환할 때 복잡한 문제로 인해 보조 전원 공급 시스템은 "100Ah 납산 배터리 + 주행 충전"이라는 간단하고 안정적인 솔루션을 채택했습니다. 그것은 요리와 목욕을 포함하여 야생 생활에 필요한 전기를 항상 우리에게 제공해 왔습니다.

?결국 납축전지는 수명이 제한되어 있고 일반적으로 3년 안에 교체해야 합니다. 교체했으니 이번 기회에 업그레이드하여 용량을 늘리고 수명을 연장해 보는 것은 어떨까요?

?리튬철 배터리가 좋다고 들었어요. 오랫동안 연구한 끝에 주행충전 방식을 계속 사용해도 되는지 주로 고민을 했고, 다양한 의견이 있었습니다. 결국 태양광 패널을 설치하기로 결정했습니다. 그래서 이 새로운 업그레이드가 있습니다.

?목표는 정해져 있지만, 다양한 선택은 여전히 ​​시간낭비입니다. 다른 사람들이 아무리 많은 계획을 세워도, 자신의 차례가 되면 좌절은 불가피합니다.

? 더 이상 고민하지 말고 바로 구현 계획을 살펴보겠습니다.

?태양광 패널 기술은 상대적으로 성숙되어 있으며 비슷한 가격으로 선택할 수 있는 제품과 브랜드가 많습니다. 측정 후 차량 지붕에 100W 패널 4개를 눌려도 최대 6개만 설치할 수 있습니다. 양이 많지 않기 때문에 대형 브랜드 Renogy의 100W 단결정 실리콘 패널 4개를 사용하기로 결정했습니다. 단결정 실리콘은 다결정 실리콘보다 성능이 약간 더 좋습니다.

그런데 유연한 태양광 필름도 선택할 수 있는데 장점은 자동차 지붕에 더 잘 어울리고 더 아름답게 만들 수 있다는 점입니다. 방열 효과가 약간 좋지 않습니다.

?태양광 패널은 배터리를 직접 충전할 수 없으며 컨트롤러를 장착해야 합니다. 컨트롤러는 크게 두 가지로 분류됩니다.

?Renogy도 컨트롤러를 생산하지만 안타깝게도 Amazon.com에서의 사용자 리뷰는 높지 않습니다. 저는 평판이 더 좋은 EPEVER 브랜드 MPPT를 선택했습니다.

?MPPT 선택에는 중요한 매개변수인 최대 부하 전류도 포함됩니다. 더 많은 태양광 패널이 연결될수록 더 많은 부하 전류가 필요합니다. 책에는 좀 복잡하다고 나와 있지만 대략적인 경험을 해보겠습니다. 100W 태양광 패널의 최대 전류는 여름에 6~7암페어를 넘지 않으며, 하루 최대 발전량은 약 0.5도입니다. 100W 태양광 패널 4개의 총 전류는 30A를 초과하지 않으며 일일 발전량은 약 2도입니다. 그래서 저는 40A MPPT를 선택했습니다. 앞으로 태양광 패널을 하나 또는 두 개 더 추가하려는 경우 약간의 공간이 남아 있습니다.

?다음 단계는 자동차 지붕에 태양광 패널을 설치하는 방법입니다. 디자인은 방수성, 신뢰성, 유지보수 용이성, 분해 및 개조, 경제성 등 많은 요소를 고려하여 오랫동안 고려되었습니다. 제조업체의 자체 솔루션은 몇 개의 셀프 태핑 나사를 사용하여 자동차 지붕에 나사를 고정하는 것입니다. 좋은 해결책은 아니라고 생각합니다. 지상이나 지붕 등 고정된 상황에서 사용하기에 적합해야 합니다. 자동차 지붕에 설치되는 태양광 패널은 수년간의 충격과 진동을 견뎌야 하며 지붕에 뚫은 모든 구멍은 방수 및 누수 방지 특성이 우수해야 합니다.

?최종 설치 계획은 위와 같습니다. 지붕 내부의 모든 장식을 제거하여 지붕의 얇은 철판이 노출되도록 합니다. 설계계획에 따라 정확한 계산과 치수를 거쳐 지붕을 앞·중·뒤 세 줄로 나누고, 각 줄의 왼쪽과 오른쪽에 구멍을 뚫고 바닥에는 1.5인치 정사각형 나무를 덧댄다. 스트립, 스테인레스 스틸 나사, 너트, 개스킷 및 고무 개스킷이 고정되어 사용됩니다. 방수용 고무 개스킷과 실리콘. 스테인레스 스틸 나사는 두께가 5/16인치(강도를 위해)이고 길이가 4인치이므로 지붕 위로 1.5인치 이상이 확보됩니다. 이것을 태양광 패널 브래킷의 장착 베이스로 사용하십시오.

?1인치 정사각형 알루미늄 튜브 2개를 브래킷으로 사용하고, 태양광 패널 4개가 브래킷에 평행하게 고정됩니다. 그런 다음 전체가 위의 세 줄의 스테인레스 스틸 나사로 구성된 장착 베이스에 고정됩니다.

?이 솔루션의 장점은 다음과 같습니다. 1) 안감 목재 스트립은 바람이 아무리 강하더라도 나사가 빠져서 지붕이 찢어지거나 나오지 않도록 할 수 있습니다. 강철판은 매우 강합니다. 2) 태양광 패널과 브라켓을 분해하여 방수재를 손상시키지 않고 함께 설치할 수 있어 향후 태양광 패널의 수리나 추가가 용이합니다.

?실제 설치 효과는 아래와 같습니다.

?4개의 태양광 패널 라인을 병렬로 연결한 후 루프를 통해 차량 내부로 유입됩니다. 천공을 방수 처리하고 보호 커버를 추가합니다. 40A 퓨즈를 통해 MPPT에 연결합니다. 퓨즈는 MPPT 옆에 설치되며 태양광 패널을 차단하는 스위치 역할도 합니다.

원래 회로 시스템을 기반으로 새로운 완전한 회로도는 다음과 같습니다.

?거의 모든 구성 요소는 전자 상거래를 통해 구매되며, 일부는 국제 브랜드이지만 대부분은 "Made in China"입니다. 그 중 리튬철 배터리 팩과 BMS는 알리익스프레스를 통해 구매했는데, 리튬철 배터리가 훨씬 저렴하고, 제가 찾던 달리 BMS는 Amazon.com에서 판매되지 않았습니다. 그러나 AliExpress의 배송 속도는 매우 느리고 일반적으로 몇 달이 걸리며 반품 및 교환이 매우 불편합니다.

?구매 전 인터넷으로 사진을 보다가 BMS만큼 얇은 전선이 200A 전류를 흘릴 수 있을까 걱정이 되기도 했습니다. 받아보고 보니 솜씨가 정말 탄탄하고 무게도 엄청 무겁고 품질도 좋은 것 같습니다.

?아이디어 구상부터 완성까지 반년 넘게 걸렸고, 주로 BMS, 배터리 등 구입에 소요됐다. ***신제품으로 인한 국제물류 포함 대기기간도 5개월 이상 걸렸다 느린 전염병 요인.

모든 재료가 준비된 상태에서 며칠 만에 업그레이드 프로젝트가 완료되었습니다. 공식 출시 전에 부하 테스트를 완료해야 합니다.

?내 RV에는 압력솥, 커피포트, 전자레인지 등 많은 고전력 가전제품이 있습니다. 가장 강력한 제품은 1440W 온수기입니다. 샤워용. 저전력 냉장고, 선풍기, 스테레오 등도 있습니다.

?과거 경험에 따르면 열은 전원 공급 시스템의 주요 문제이자 테스트의 초점이기도 합니다.

?테스트 후 전체 시스템의 모든 성능 지표가 요구 사항을 완전히 충족하고 배터리 본체의 온도는 크게 증가하지 않으며 BMS 배선 파일의 최대 온도는 ≤90°C입니다.

그런데...

BMS 제조사 고객센터에 문의한 결과 BMS 내부 저항을 테스트한 결과 파손된 것으로 확인되었습니다. 새상품으로 구매했는데 알리익스프레스에서는 반품이나 교환이 어렵네요.

?어떻게 해야 하나요? 울고 싶다.

?200A BMS의 가격은 약 130달러입니다. 이렇게 잃어버리면 정말 안타깝습니다. 실현 가능하고 비용 효율적인 방법이 있습니까?

?정말로 제조사의 기술자와 상담한 끝에 해결이 되었고, 성공했습니다! Amazon.com에서 30A BMS를 구매하려면 18달러를 더 지출하세요.

?왜 작동하나요?

?원리를 간략하게 설명해주세요. BMS의 역할은 무엇입니까? 철 리튬 배터리의 충전 및 방전을 보호합니다. 배터리가 가득 차면 과충전을 방지하기 위해 더 이상 충전되지 않습니다. 방전 중에 배터리 전압이 낮을 때 자동으로 차단됩니다. 과방 전을 방지하십시오. 또한 충전 및 방전 전류가 제어됩니다. 전통적인 아이디어는 동일한 BMS가 과충전과 과방전을 동시에 관리하므로 200A 방전 용량을 달성하려면 200A BMS를 사용해야 한다는 것입니다.

?충방전 보호를 별도로 관리하면 충분하지 않을까요?

위의 아이디어를 바탕으로 아래와 같이 새로운 배선 방식 2를 설계합니다.

실제 테스트:

이를 위해 아래와 같이 새로운 메인 제어판도 설계 및 제작되었습니다.

? 400W 태양 전지판은 화창한 날 하루에 약 2kWh의 전기를 생산할 수 있으며, 이는 리튬 철 배터리를 대략 완전히 충전할 수 있습니다. 장기간 집을 떠나 있어도 프로판 가스로 요리를 할 때는 전력이 충분해야합니다.

좋아요, 그냥 나가시면 됩니다.

¤ 2020년 10월 16일 펜실베이니아주 그린캐슬

¤ 2021년 2월 22일 계획 2 수정 및 보완

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