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我的大竞准备加装太阳能板,涉及复杂的电路问题,欢迎有兴趣的兄弟进来探讨。

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仇猶孤客
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发表于 2015-5-21 13:03 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
我的大竞平时开得少,从13年弄回来到现在至少换了五六个电瓶了,去年去阿拉善前换的风帆80AH的,两个月前也歇菜了。
自己分析原因:平时开得少,周末开出来跑一跑也基本上在拥堵的市区里,车子根本跑不起来,电瓶长期充电不足,到一定程度,打火难打,打多几次火,电瓶电压急速下降,很快就亏电,电瓶就完蛋了。
基于此,我一直想给自己的车子加个备用电源,避免出现打不着车时丢在路上的尴尬。这是一方面的考虑。
另外,我一直有个梦想,就是去无人区去走一走,到无人区烧水做饭我不想带燃气或油炉子,热效率低下且安全性差,因此一直想利用电能,但如果也利用车子本身的电瓶,费油不说,铅酸电瓶储备的电能十分有限,也不十分理想。
因此一直在琢磨给车子加装太阳能或风力发电机的问题,看了许多有关太阳能、电瓶使用等方面的东西,前几天终于下了决心,目前已定了太阳能板、三个18V50AH的磷酸铁锂电池、一个60V转220V3000W的正弦波逆变器。太阳能板和逆变器已发货在路上了,磷酸铁锂电瓶因为要定做,老板承诺周末发货过来。
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 楼主| 发表于 2015-5-21 13:19 | 只看该作者
过几天东西到了我肯定会逐步向兄弟们汇报加装情况及使用效果,现在先把自己在这件事情上的心路历程说说,欢迎大家一起探讨,这样对我安装及使用都会有帮助。
大竞车顶大约1.8米长,1.1米宽,但由于有一对行李架,影响太阳能板的安装,实际上可利用的宽度只有90公分,又由于太阳能板是由多片硅晶生排列组成的,不足一米时,排列的宽度只能做成80公分宽的,太阳能板的基板最长1.6米,所以如果不想去掉行李架,最多只能安装一个1.6米长,80公分宽的太阳能板,这样面积的太阳能板,只能做220W的,但在一定范围内做多大电压的,由我们定,他们都能做得出来。现在有一种半柔性的太阳能板,用双面胶及其他胶固定在车顶上,还是十分牢固的,太阳能板的边缘可以做黑色、无色、银色等颜色,铺在车顶上基本上不影响车子的观瞻,不产生风阻,也不怕颠箥,还能起一点隔热的效果。
不懂装懂+没竞找竞

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发表于 2015-5-21 13:30 | 只看该作者
现在有一种半柔性的太阳能板,用双面胶及其他胶固定在车顶上,还是十分牢固的,太阳能板的边缘可以做黑色、无色、银色等颜色,铺在车顶上基本上不影响车子的观瞻,不产生风阻,也不怕颠箥,还能起一点隔热的效果。


这个好
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 楼主| 发表于 2015-5-21 13:45 | 只看该作者
对于如何储备太阳能的问题,让我挺伤了一阵子脑筋的,如果只是储存点电能做个备用电源那倒简单,关键我是要用它来做饭的,因此要求的安时数很高的,用铅酸电瓶实在太笨重了,如果以储备3度电的标准来配备电瓶,12V的电压对应的安时数必须达到250安时,这样的铅酸电瓶十分庞大,重量要达到七八十公斤;铅酸电瓶充电时会产生氢气,放在车里也不安全;铅酸电瓶的组合不够灵活,一般只能做12伏的,要做48伏或36伏的,基本上都是工业用的,十分昂贵;12伏的电压逆变为220伏,转换电压差太大,能量损失率高;且电流达到18安以上,长时间电瓶受不了;最重要的一点,铅酸电瓶的充放电特性很差,对充放电电流要求很高,无论充电放电电流大点小点都不行,充电时电流高了电瓶发热受不了,放电时电流高了,它也受不了,关键是放电电流大,铅酸电瓶的电压曲线会急速下降,使其放电总量下降,铅酸电瓶过充或过放电都会使其很快报废。因此我觉得铅酸电瓶十分不理想。
傲骨

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发表于 2015-5-21 14:03 | 只看该作者
兄弟准备什么时候去无人区?可以要约一下,我不知道能不能有时间一起去。
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 楼主| 发表于 2015-5-21 14:04 | 只看该作者
在网上浏览电瓶的时候看到磷酸铁锂电瓶,打开研究后觉得比铅酸电瓶理想多了。首先它的总充放电次数可达2000多次,比铅酸电瓶高了三倍多,相同安时的电瓶,重量大约是铅酸电瓶的三分之二,体积也小很多,磷酸铁锂电瓶的充放电特征很好,充电电流在1C以内都没问题,不像铅酸电瓶基本限制在1C,放电电流更是十分宽泛1C一2C放电,其电压曲线都保持很好,最大可到10C的放电电流,磷酸铁锂电瓶过放电对电瓶基本没有影响,这样我们就不用担心把电用完电瓶会完蛋的问题了;磷酸铁锂电瓶还可以根据用户要求灵活配置电瓶参数。经过比较,磷酸铁锂电瓶虽然贵点,但其性价比绝对比铅酸电瓶高得多,于是决定储能就用磷酸铁锂电瓶。
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 楼主| 发表于 2015-5-21 14:09 | 只看该作者
因为如果要用车载电源做饭,可能要用到600W左右的电饭煲、或启动功率2100W左右的电磁炉,因此,逆变器选用了3000W的,逆变器必须比用电器功率大50%-100%,否则逆变器极易损坏。
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 楼主| 发表于 2015-5-21 14:09 | 只看该作者
傲骨天生于 2015-5-21 14:03 发表在5 楼

兄弟准备什么时候去无人区?可以要约一下,我不知道能不能有时间一起去。
现在还在想去但去不了阶段。

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发表于 2015-5-21 14:42 | 只看该作者
两年就换了这么多电瓶,车子线路有问题吧……
我也想过装太阳能板,但无奈成本比较高不太舍得
其实兄弟说的电路问题也不是很复杂,有些弱电知识就差不多啦
太阳能板发的电我记得好像需要一个稳压装置,给兄弟两个建议
1。太阳能板-〉单向稳压-〉电池-〉逆变器
2. 太阳能板-〉单向稳压-〉电池-〉双电池隔离保护器-〉电池-〉逆变器
关于用电池做饭我自己的方法是500瓦逆变器+个300瓦的小电饭煲,两三人份的饭或汤都没问题



[ 本帖最后由 迪波威 于 2015-5-21 14:51 编辑 ]
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发表于 2015-5-21 14:50 | 只看该作者
这个想法很好!我的大竞也用得不多,但不管怎样一块电瓶用上2-3年是绝对没有问题的,您更换电瓶的频率说明您车的电路有问题,大竞只要发动,就不存在怠速状态亏电一说,除非同时加装了众多的辅助灯和其它用电装置,先查查车子电瓶的放电情况吧。
太阳能电池板安装倒是不麻烦,麻烦的是电力存储问题,我这方面懂得不多,只知道多只电瓶之间要用隔离器,逆变器要纯正弦波的,据说使用成本很高,并且户外使用无论是可靠性还是成本都远高于汽油炉之类的。

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发表于 2015-5-21 14:52 | 只看该作者
考虑一下装一个隔离器,安装双电瓶?
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 楼主| 发表于 2015-5-21 14:54 | 只看该作者
太阳能板与储备电源如何有效搭配也挺头疼了几天,太阳能板功率实在太小,但受车顶面积限制,只能做这么大,要为一个储备3度电左右的电瓶充电,在最合理的充电电压及电流条件下,也得要充13、14个小时,每天太阳有效照射时间也就4-6小时,那意味着要充2-3天才能充得满。
这倒不算太大问题,反正车子不开时停在那里不用,有的是时间。难度在于,既要使储备电源电压与安时数最大限度地满足用电要求,变压时又不损失太多的能量,又能使220W的太阳能板以较合理的电压电流为其充电。
经过不断研究,与太阳能板店家、电瓶店家协商,最终确定的方案是:定做三个18伏50安时的电瓶,太阳能板做成了25伏220瓦的。这样搭配的理由是,三个电瓶全部充满时,总储电为2.7度电,基本上够做一餐饭了,三个电瓶串联使用时,电压可达到54伏,通过逆变器变为220伏电压,电瓶内部的电流为逆变器输出电流的4倍左右,假如带一个2200瓦的负载,逆变器输出电流为10A,电池内部电流就是40A,等于其放电电流为0.8C,变压能量损失较小;充电时必须一个一个充,充电电压差为25伏对18伏,略高于磷酸铁锂电池的充电电压差要求,磷酸铁锂电瓶的充电电压差要求不高,充电电源的电压只要比被充电电压高10%-15%即可,按此要求,太阳能板的电压应该是22伏即可,但考虑到太阳能电池板由于受天气影响较大,略为做高一点,另外就是分别充电,电流是220/25=8.8A,8.8A/50A= 0.176C,虽然不是最理想的充电电流,但也基本在合理范围内。
逆变器选60伏转220伏的,为的是三个电瓶串联使用时,把54伏的电压变为220伏。
三个电瓶串联使用,要求电瓶的充电状态最好相同,否则,充电量低的一个电瓶会成为负载,消耗电能,这是我的方案中比较不理想的一个问题,但因为太阳能充电板只能做这么大,这也是不得已为之。不过好在磷酸铁锂电瓶其串并十分方便,将来我还可以再加一个小点的逆变器把电瓶拆分使用,而且还有个想法,如果真的要依赖车载电源做饭的话,将来再添一个便携式的风力发电机,白天用太阳能板充,晚上露营时就用风力发电机充电,还可以边充电边使用。
按我现在的方案,太阳能板给单个的电瓶充电,或拿一个电瓶出来给车子的主电瓶充电,都不需要充电器。
过几天东西都到了,安装时再向兄弟们汇报吧,欢迎兄弟们一起探讨。

[ 本帖最后由 一直未想好 于 2015-6-4 10:47 编辑 ]
小树

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我就买了一片140元的 20W太阳能板 平时车开的不多  接在电瓶上  一直给他小电流充电 电瓶再也没亏过电!
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发表于 2015-5-21 16:55 | 只看该作者

回复 13楼 loveto007 的帖子

好办法,求详细方案。

另外楼主说的可以粘在车顶的太阳能板也不错
老蒙

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发表于 2015-5-22 10:32 | 只看该作者
顶顶顶顶顶顶的

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发表于 2015-5-22 10:55 | 只看该作者
这么频繁的坏电瓶一定是线路有问题,首要解决的是找到线路的故障点,我的大竞到手五年多了,北方冬季寒冷,一块旧电瓶也是一次着车,至于说到去无人区的话题,我认为没必要加装光伏板,我平时登山用的BRS-8B油气两用炉如果烧汽油,一升大概可以供三人做饭20次  ,包括烧 冰水,重量只有不到2KG,相比光伏板轻太多了,安全不存在问题。

[ 本帖最后由 风中行 于 2015-5-22 15:18 编辑 ]
战旗风彩

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发表于 2015-5-22 16:27 | 只看该作者
楼主的创意是好的,但把简单的问题复杂化并不是最好的选择,比如把耦合器风扇改成电子扇之类的,复杂了,故障点就更多了。

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发表于 2015-5-22 18:13 | 只看该作者
完全赞同风中行的意见。基地的意见也很好。
多听听经验之谈吧。不过,我觉得孤客兄是很固执的。
在工程设计领域,真正的高手是用尽可能简单的方法解决问题。“鸟巢”就是反面教材。

我的开迪装车电池是风帆的,05年5月装车,07年底购车,14年底换电池,九年半,不可思议吧?我就是搞电的,我都不敢随意改车子的电路,正因如此,再加上第一批车的原装德国品质,才创造了九年半的奇迹。

常见的蓄电池储电组,有用串联方式的,如UPS;也有并联方式的,如电信机房的巨型电池阵。串联式用于高压电池(如6伏12伏等),并联式采用高精度低压电池(只有一两伏)。但不管怎样,逐只电池充电是不合理的。另外,即使低至1伏直流,通过逆变成220伏交流都是没问题的,不存在高压直流变高压交流才能效高的说法。孤客兄是被半桶吊误导了。越是复杂的越是非标的利润越高,留神啊。日后对着一堆非标劣质货,可别悔青了。

[ 本帖最后由 坚如磐石 于 2015-5-22 18:50 编辑 ]
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