AC ve DC hakkında neofit soruları (özellikle bir eve güç sağlamak için)


9

Burada Amerika Birleşik Devletleri'nde elektrik şebekesi AC. AC'nin daha az kayıpla daha uzak mesafelerde güç iletimine izin verdiğini duydum. Bununla birlikte, güneş panellerinin ortaya çıkmasıyla, doğrudan DC gücü üretebilir ve eve bu şekilde güç verebilir. Çok büyük mesafeler yok.

Bu neden yapılmıyor? Bildiğim kadarıyla, güneş panelleri ana elektrik şebekesine geri besleniyor. Bu, dc'yi muhtemelen bazı kayıplarda ac'ye dönüştürdükleri anlamına gelir. DC kullanarak tüm evinize güç verebilir misiniz? Güneşli bir bölgede yaşadığınızı ve yeterli çatı alanına sahip olduğunuzu varsayarsak, her şeyi (buzdolabı hava durumu vb.) DC ile çalışan tüm yeni cihazlara ihtiyacınız olacağını varsayalım?

Enerjiden bağımsız olmak için ödemek küçük bir bedel gibi görünüyor. Mevcut ev kablolarınızı tekrar kullanabilir misiniz? Bunu hiç duymadım, bu yüzden büyük engeller olduğunu varsayıyorum. Birisi bana layman'ın neden bunun kötü bir fikir, imkansız ya da henüz yapılmadığına dair açıklamasını verebilir mi?


2
AC doğal olarak daha az kayıpla iletime izin vermez, yüksek voltaj yapar. 1900'ler teknolojisi ile AC'nin yüksek gerilime dönüştürülmesi çok daha kolaydır. DC voltajlarını o kadar kolay değiştirebilirlerse, elektrik şebekemiz DC olabilirdi.
whatsisname

4
Bilginize, bu 1880'lerde Akım Savaşı olarak adlandırılan büyük bir tartışmaydı . AC kazandı. Ayrıca telefon şebekesinin DC gücü dağıttığını unutmayın.
Photon

Birçok elektrikli ve hibrit aracın (DC pillere dayanan) AC motorlar kullandığını öğrenmek sizi şaşırtabilir.
nispio

Yanıtlar:


5

İmkansız değil, sadece daha karmaşık ve pahalı. Evinizdeki her şey AC'den çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Birçok küçük ürün DC'yi içeri alır, ancak bir AC adaptörü ile birlikte gelirler, çünkü bu neredeyse her yerde sürekli, ucuz gücün tek kaynağıdır. Gereken voltaj her cihaz için farklı olabilir. DC güç standardına en yakın şey, muhtemelen küçük aygıtlar için yeterli akım sunan ve daha büyük bir şey olmayan USB 5.0V'dir.

Güneş enerjisiyle çalışan bir evin çalışma şekli kabaca: akü şarj cihazından aküye şarj cihazı, DC-AC invertörden duvar prizlerine, artı şebekeye ekstra enerji geri besleniyorsa başka bir güç regülatörü ve metre, bu bir gereklilik değildir. Cihazlar, ondan çalışmak üzere tasarlandıysa, bir eve doğrudan aküden kontrolsüz DC ile güç verilebilir, ancak çoğu değildir. Akü voltajının eve dağıtılmadan önce ayarlanması gerekiyorsa, tek yapmanız gereken DC-AC dönüştürücüyü bir DC-DC regülatörü için değiştirmek, temelde benzer maliyete sahip farklı bir kutu.

DC cihazları pazarının küçük olması nedeniyle (şu anda), AC ünitelere göre bulmak daha zor ve muhtemelen daha pahalı olacaktır. Neredeyse her evin çatısında güneşin olduğu bir zaman gelirse, satın almak ve korumak da kolay olabilir.

Kabloları yeniden kullanmakla ilgili olarak, bir tel sadece bir bakır şerittir ve AC veya DC'yi koyarsanız, umursamazsınız. Düşük voltaj nedeniyle telden çok daha fazla akım koymak zorunda kaldıysanız, daha kalın kablolara, kablo kutularındaki farklı güvenlik özelliklerine, daha yüksek nominal sigortalara vb. Çıkışlarda farklı fişler olmasını istersiniz, böylece kimse bir AC cihazını DC sağlayan bir prize takarken hata yapmadı.

Genel olarak, bir DC-AC invertörü aküye koymak, evin tüm elektrik sistemini bağırıp yeniden inşa etmekten, ayrıca tüm yeni cihazları satın almaktan ve her odada küçük DC-AC invertöre ihtiyaç duymaktan daha ucuz ve daha basittir. DC'den çalıştırılmak üzere geri alınamayan cihazlar - şu anda neredeyse her gadget. AC invertörün önceki yüz yıllık elektrikli cihazlarla "geriye dönük uyumluluk" sağladığını düşünebilirsiniz.


4

Bir neofit bu ana kadar okuduysa, "SMPS" tanımlamak yardımcı olabilir - bu bir Anahtar Modu Güç Kaynağıdır. Hemen hemen her (99.99 ...%) masaüstü bilgisayarda bir UPS ve Kesintisiz Güç Kaynağı bulunur.

[PS: Bu, SE'ye yaptığım ilk gönderi olduğum için, tarih ve çevre ile ilgili konulardan uzaklaşmayı kabul etmeliyim. Suçlu olduğu gibi suçlu mu?]

İçeride, SMPS gelen AC'yi DC'ye dönüştürmek için bir redresör kullanır, bu da yüksek frekanslı * bir invertöre güç verir. (Bir invertör DC'yi AC'ye dönüştürür.) Bu invertörün AC'si, aynı derecedeki 60 Hz'lik bir transformatörden belirgin şekilde daha küçük, belki de% 10 kadar büyük bir küçük transformatör besler. Transformatör, doğrultucular aracılığıyla çoklu sekonder sargılardan gerekli DC voltajlarını sağlar. Bir anlamda, alternatör, fan ve diğer aksesuarlar için farklı hızlar sağlayan bir otomobilin motorundaki tahrik kayışından çok farklı değil. * En az 25 kHz, muhtemelen birçok kez.

Güvenlik notu: İnverteri besleyen DC kabaca 300 V'tur ve gelen AC'nin anlık voltajı zirvede veya ona yakın değilken milisaniye boyunca enerji depolayan büyük kapasitörler tarafından pürüzsüz hale getirilir. Güç kablosunu çıkardıktan sonra yüklerini tutabilirler ve tehlikeli, muhtemelen ölümcül bir şok tehlikesidir.

İnverter, DC'yi yüksek frekansta tam olarak açmak veya tamamen kapatmak için yarı iletkenler, geleneksel olarak güç transistörleri kullanır. Açıkken, bu yarı iletkenler çok verimlidir, ısı olarak biraz güç kaybeder ve kapalı olduğunda daha da iyidir. Geçiş sırasında geçişler hızlıdır, ancak iyi mühendislik gerektirir. Bu "anahtar modu" kısmı. (Evet, anahtarlar için zamanlama sağlayacak bir osilatör vardır.)

Güneş enerjisi tesislerinin bir parçası olan inverterler, bölgenin frekansında AC, dünyanın çoğunda ve Japonya'nın bir kısmında 50 Hz ve Kuzey Amerika, Japonya'nın diğer kısmı ve en çok (hepsi değilse de) Merkezi için 60 Hz sağlar. ve Güney Amerika ülkeleri.

Bir süre önce, gelecekteki evsel ve küçük ofis gücünün 320 V (büyük olasılıkla DC, iirc) ve 24 veya 32 V gibi bir şeyin DC'de olacağı yönünde bir öneri vardı. Yüksek voltaj, çok fazla güce ihtiyaç duyan cihazlar için olacaktır.

Kırsal Elektrifikasyon İdaresi öncesinde 32 volt DC, küçük rüzgar türbinleri ile birlikte yaygındı. Ticari marka için Wincharger ™ 'ı deneyin.

Uzun yüksek voltajlı AC güç iletim hatlarının, belki de kapasitansın yanı sıra direnç nedeniyle önemli kayıpları vardır. Bununla birlikte, yüksek voltajlı DC hatlarının kayıpları çok daha düşüktür. Fransa'nın seri olarak yalıtılmış jeneratörler ve motorlarla öncü bir HVDC bağlantısı olmasına rağmen, özellikle invertörler geliştirmek biraz zaman aldı. Bir megavolt DC'yi yüzlerce megawatt'ta AC'ye güvenilir bir şekilde dönüştürmek amatörler için değil!

Güç Kaynağı ve ilgili tarihçe

Bu gerçekten yanlış bir isim. Onlar gerçekten güç dönüştürücüler . Güç, türbinler tarafından döndürülen elektrik şebekesinin jeneratörlerinden sağlanır . Geri 1920'lerin başında, tüm radyo alıcıları pil ile çalışan edildi A (6 V, tipik araba aküleri) piller ve B piller, şarj edilemeyen, 22½ V ve katları, en fazla 135 V. C bavteries exist, yaptığımız ama görünüşe göre sonsuza dek sürdü. Bu araba aküleri uzun süre önceden kapatılmış / valf ayarlı tipler ve seyreltik sülfürik asit, oturma odası zeminleri ve halıları için kaba idi. Şarj etmek bir sıkıntıydı. B pilleri 1.5 V çinko-karbon hücresinden oluşuyordu ve maliyetleri önemsiz değildi.

O zamanlar, hane halkı şebeke gücü oldukça yaygınlaşıyordu ve hane halkı gücünün telsizleri için gerçek bir ihtiyaç vardı. İlk başta, pilleri değiştirmek için cihazlar iş yaptı ve afaik "güç kaynakları", aynı zamanda "pil eliminatörleri" olarak adlandırıldı. Terim, radyo mühendislerinin fantezisini yakaladı ve bundan sonra AC hattı / şebeke - DC dönüştürücüler için kullanımda kaldı.

İlgili notlar:

ABD'de DC şebeke servisi için 110 (120?) Volt standart hale gelmeden önce, erken şebeke DC'si 50 ila 500 V arasında değişiyordu. * Elektrik motorları için ilk yaygın uygulama, tipik olarak masa üstü olan döner fanlardı. Tahrik kayışları birkaç kez kullanıldı. Antika fan toplayıcılar erken elektrik motoru geçmişini korur. * Erken bir fan üreticisi tarafından çevrimiçi olarak yayınlanan bir reklam, bu voltaj aralığını sundu.

Yardımcı program DC gücü hızla kaybolmadı. New York'ta 1960'dan sonra en az bir otel balo salonuna 110 V DC sağlandı. (DC asansör sürücüleri bugün bile mevcut olabilir.) Ses Mühendisliği Derneği yıllık kongre sergisini 1960'ların başında New Yorker Hotel'de gerçekleştirdi. Sergiler ilk kurulduğunda, cihazlar takıldıktan ve açıldıktan kısa bir süre sonra, ölü gibi görünüyordu, ancak içindeki güç transformatörleri ve motorlar aşırı ısındı; bazıları ağır hasar görmüş olabilir. DC'yi sadece AC bir cihaza beslemek, görünüşe göre kesicileri veya sigortaları atmaz.

Tahmin ettin! Duvar prizleri DC olarak işaretlenmedi ve hepimizin 3. telli güvenlik topraklamasından önce sahip olduğu standart eşleştirilmiş yuvalar vardı.

Yıllar önce, AC veya DC olup olmadığını kontrol etmek için test cihazlarını kullanmak yaygındı. Bu tür test ediciler arasında, bir miktar iyonik tuz ile muamele edilmiş olan polarite testi kağıdı da vardı. DC yalnızca bir kabloda renk yarattı. Bağlı kurşunları olan küçük neon ampul tipleri, yine de başka. Sadece negatif elektrot yanar.

Bununla birlikte, cihazlar AC veya DC'de kullanım için TAMAM olarak ilan edildi. Diğerleri arasında, elektrikli süpürgelerdeki ve kablolu elektrikli matkaplardaki gürültülü, yüksek hızlı motorlar dikkat çekiciydi. Bu motorlarda karbon "fırçaları", komütatörler ve mıknatıs teli ile sarılmış rotorlar bulunur. Temel olarak, lamine alan çekirdekli DC motorlar ve rotorun etrafında biraz daha geniş bir hava boşluğu. Ayrıca, II. Dünya Savaşı öncesi telsizler, özellikle de her yerde bulunan beş tüplü, DC'de iyi çalışıyor - DC'de "ölü" görünüyorlarsa elektrik fişini ters çevirin.

Trolley otomobiller için en eski motorlar, tüm DC, komütatörlerine temas etmek için bakır (alaşımlı?) Tel fırçalar kullandı. Bunlar işe yaramadı, bu yüzden karbon bloklar yerlerini aldı. Orijinal ad sıkışmış.

Görünüşe göre, birçok ışık anahtarı dönüyordu. Düğmeyi çevirdiğinizde, bir yayı sararsınız ve çeyrek dönüşten sonra, mekanizma arkın kırılması için kontakları aniden açar. (Patlama mıknatısı yok mu?) Ticari marka için "Ark-Les" ™ 'i deneyin. Belki de bu yüzden bir ışık "aç / kapat" diyoruz, ancak anahtar prizlerine sahip masa ve masa lambaları bazen dönen düğmelere sahip olsa da.

Oda ışıkları için eski duvar anahtarları, her yerde bulunan yukarı / aşağı kolu tipi, çalıştırıldığında belirgin bir çırpıda oldu. Bu sadece DC yaylarını kırmak olmalı. Benim apt. her iki türü de var

Massachusetts, banyo ışık anahtarlarının oda kapısının dışında olmasını gerektiriyordu. (Benim uygunum, 1957'de inşa edilmiş.) Görünüşe göre, insanlar belki de döner anahtarlar için çıkarılabilir kapaklar her zaman sadık bir şekilde değiştirilmediğinden elektriğe büründü.

Gerçekten de, elektrik çarpmasına karşı korumanın geçmişi iyileşmeye devam etmektedir. Oldukça erken bir elektrikli fanın bağlantıları açıktı ve kapaksız, üstte büyük, uzun eriyebilir bağlantılar gibi görünüyordu.

Bugün bile, ev ve küçük ofis devreleri için ark hatası kesicileri nadirdir (ve oldukça pahalıdır). Çok fazla gücün kullanıldığı sanayi ve kamu hizmetlerinde, ark parlaması ciddi bir tehlikedir ve ciddiye alınmaktadır.

Bir süre önce, sıradan Batı Yarımküre güç kablosu fişlerimizin uçlarındaki delikler için bir açıklama ile karşılaştım. Erken duvar çıkışlarında demir alaşımlı yaylar yoktu, sonuçta düzeltmelerden dolayı çok az şüphe vardı. Zamanın demir dışı yay alaşımları görünüşe göre öfkelerini kaybedebilir ve kaybedebilirler ve fişler düşüyordu! Çıkış kontaklarındaki çukurlar, iyi temas sağlamazsa, en azından serpintilerle başa çıkarak deliklere geçmiştir.

Gerçekten erken elektrikli cihazların ampullerimizle aynı erkek vida dişleriyle biten güç kabloları vardı.

Eğer bu sapmalar kötü davranışlarsa özür dilerim!


3

Evinizin DC'sini besleyebilirsiniz, ancak sorun, çoğu cihaz AC'yi DC'ye düzeltirken, bir AC girişi için tasarlanmış olmalarıdır. Bu yüzden bir invertöre ihtiyacınız var, biraz kayıp olsa bile, elektronik cihazlarınıza tasarlandıkları şeyi besliyorsunuz. O zaman bile, bahsettiğiniz ızgara bağlantı güneş sistemleri sadece şebekenin gücünü artırmaya yardımcı olur. Kendinizi şebekeden tamamen ayırmak için biraz güneş paneline ve tamponlamaya (piller) ihtiyacınız var ve o zaman bile kapasiteniz, gerektiğinde şebekeden dinamik olarak çekilebileceğinin aksine kurulumunuzla sınırlıdır. Daha fazla fikir almak, ben sorun değer olacağını düşünmek olmaz ve çok faydaları özledim. Örneğin, nüfusun% 50'sinin güneş panellerini aldığını, güç ihtiyaçlarını ayrı ayrı yerine getirmek için yeterli olmadığını varsayalım. Ancak, şebeke bağlantı esaslı kurulum ve eviricilerle birlikte, enerji üretim şirketinin yükünü azaltabilirler. Yine de, mevcut kablo standartları ile DC'nin güvenliğini merak ediyorum. Belki daha deneyimli biri gelebilir, ancak AC her zaman en yüksek voltajda olmadığından (0V'ye geri döner), biraz soğutma boşluğu verir. DC ise sabittir.


1
220 V değerinde bir SMPS ile çalışan AC elektronik cihaza 310 V DC ile hiçbir risk vermeden güç sağlayabileceğinizi tahmin ediyorum.
Cornelius

10
Yüksek voltajlı DC ile ilgili bir sorun, değiştirmenin daha zor olmasıdır. Anahtarlar ve röleler (genellikle) yüksek oranda düşürülmelidir. AC ile, sıfır geçiş yeni açılan kontaklar arasındaki tüm arkları söndürür, Dc ile ise ark devam edebilir ve kontaklara zarar verebilir veya yok edebilir.
DoxyLover

@DiegoCNascimento - Nevermind - bir şekilde, Cornelius'un orijinal yorumunu okurken, tamamen "SMPS" i atladım ve genel olarak hat voltajı ekipmanından bahsettiğini düşündüm. Önceki yorumlarımı sileceğim.
DoxyLover

@Cornelius Neden 220V DC değil?
user253751

2

Bunu yapabilirsin. Aletler DC kullanmak için üretildiyse. Onlar değil. Evler AC için kablolu olduğundan, cihaz üreticileri AC kullanmak için tasarlar ve inşa ederler. Sizi geri tutan ana şey bu.

Dünyanın farklı yerlerinde AC gücünün nasıl olması gerektiği konusunda standartlar vardır (ABD için 60 Hz @ 60 Hz, Avrupa için 220 Hz @ 50 Hz) ve ampuller, elektrikli süpürgeler, TV'ler, bilgisayarlar vb. bu standartlara göre üretilmiştir. Bildiğim kadarıyla, DC için uluslararası kabul görmüş bir standart yoktur. Ergo, DC güç dağıtımını kullanacak iyi şanslar bulma cihazları. Araçlarda ve teknelerde kullanılmak üzere 12 Volt DC kullanan birkaç tane var, ancak oldukça sınırlılar.

Uzun zamandır bir evi 500 Volt DC'ye bağlamak ve istediğiniz her şeyi üretebilecek kullanım noktası inverterlerine sahip olmanın ideal olacağını düşündüm. 500 Volt, mevcut yüklerinizden herhangi birini aynı kablo ile beslemenizi sağlar (kablo kesiti amperleri sınırlar; daha yüksek voltaj = belirli bir yük için daha düşük amper, böylece kablolar AT LEAST'ı daha önce olduğu gibi idare edebilir). 500 VDC aynı zamanda farkında olduğum elektrikli araç hızlı şarjı için maksimum özelliktir.

Evden 500 VDC besliyorsanız, bir PWM devresi, bir IGBT ve bir H köprüsü, <353 Volt'tan küçük herhangi bir AC voltajına çevirmek için yeterli olacaktır. Kullanım noktasında, tüm ev için değil, bir eklenti için AC yaratırsak, bunun bileşenleri çok daha küçük ölçekli ve daha ucuz olabilir. Evet, her sokete bir veya iki tane koyacaksınız, bu da toplam maliyeti artıracaktır. Ancak, ABD için üretilmiş stereoyu, Avrupa için üretilmiş lambanın yanına (veya tersi) takmak mümkün olacaktır. Veya, soketteki bu cihazdaki bir değişiklik, DC -> AC -> DC'yi güç tuğlası ile tekrar DC'ye dönüştürmeden doğrudan dizüstü bilgisayarınıza, düz ekran TV'ye vb. Muhtemelen, yüksek voltajlı DC'yi düşük voltajlı DC'ye dönüştürmek bu işlemden daha verimli olacaktır. Ve "verimli"

Birkaç yıl önce, evlerini her zamanki 120 VAC @ 60 Hz (ABD) ve 48 VDC için çift kablolu bir makale okuyordum. Şebekeden bağımsızdı, rutin olarak daha fazla yük ekledi ve yeni, daha yüksek kapasiteli bir inverter, daha fazla pil ve daha fazla güneş paneli için para harcamaktan kaçınmaya çalışıyordu. 48 VDC'yi seçti çünkü diğer DC cihazları için basit, direnç tabanlı basamak düşürücü dönüştürücüler alabildi. Telesekreteri, AC'ye takılmış bir "duvar siğili" yerine kademeli DC'den kaçtı. Diz üstü için aynen. Hareket algılayan güvenlik ışıkları her ikisini de kullandı; hareket dedektörü aşağı inen DC'ye bağlandı (evet, kasayı çatlatmak ve kendisi değiştirmek zorunda kaldı) ve aydınlatma AC kullanıyordu. DC'ye çeşitli şeyleri değiştirmek, mevcut pil takımının önemli ölçüde daha uzun sürmesi ve mevcut invertör ve güneş enerjisi dizisiyle kalabilmesi için yeterince etkili oldu. Ortaya çıkan sistem daha karmaşık olsa da daha verimliydi. Kulağa sorduğun bir şey gibi geliyor.

Evler AC kullanıyor, çünkü tüm bu altyapı inşa edilmeye başladığında AC için geri adım / aşağı transformatör yapmak daha kolaydı. En az bir kişi Akıntı Savaşı'na atıfta bulundu. Westinghouse ve Tesla (AC savunucuları) Edison'u (DC savunucusu) kazandı, çünkü AC voltaj yükselme / azaltma kolaylığı, birkaç santral inşa etmeyi ve yüksek voltaj gücünü yaratımın her yerine dağıtmayı verimli ve nispeten ucuz hale getirdi, kullanım noktasına yakın olan kullanılabilir seviyelere düşürür. DC, gücün yerel olarak üretilmesini istedi, çünkü yukarı / aşağı adım atmak zor oldu. O zamanlar DC'yi yükseltmek, yüksek voltajlı bir jeneratörü çeviren düşük voltajlı bir motorunuz olduğu anlamına geliyordu. O günlerde yarı iletken tabanlı, katı hal geçişleri yoktu.


1
Bir şeyi yanlış anladıysam beni affet. Ancak, PWM'nin kendisi bir invertör oluşturmaz. PWM sinüzoidal bir DC dalga formu oluşturabilir, ancak bir AC dalga formu oluşturmaz. Bununla birlikte, SMPS'lerde en azından bobin / indüksiyon doygunluğunu önleyecek çoğu kıyıcı devrelere benzer şekilde, güç kaynaklarının ilk aşamasında transformatörlü öğelerin düzgün çalışmasına izin verir.
Jarrod Christman

Cevabım güncellendi, kullanım noktasında ihtiyaç duyulan devre hakkında biraz daha net. Daha iyi?
Meower68

Ah evet, çok daha net, insanların yanlış fikri almasını istemiyordum.
Jarrod Christman

@JarrodChristman Ancak faz dışı iki (veya üç) sinüzoid AC'yi oluşturur.
Chris Stratton

Oh, benim asıl onun orijinal yazı bir PWM DC sinyal AC alabilirsiniz gibi ses yaptı .... Ama sadece bir ofset DC oluşturur, çünkü ek devre olmadan sıfır geçiş yok (ben kadarıyla) farkında). PWM DC, indüksiyon bileşenlerinin doygunluğunu önlemek için gerekli dalgalanma akımını sağlar, ancak kesinlikle konuşmak gerekirse AC değildir.
Jarrod Christman

2

SMPS hakkında, herhangi bir değişiklik yapmadan DC'de çalışan bazı sorunlar yaşayabilirsiniz.

DC BUS doğrultucu. Sadece 2 diyot (tam köprü doğrultucu dikkate alınarak) iletken olacak, eğer yakın boyutlandırılmışlarsa (güvenlik payı olmadan) bir sorun oluşturabilirler. (Bunun için DC'yi doğrudan DC-bus'a bağlayın veya daha yüksek bir akım diyotuyla değiştirin).

PFC. PFC'nin nasıl uygulandığına bağlı olarak bu bir sorun haline gelebilir. Bazı kontrolörler, sıfır akım geçişinin, cihaz akım dalga formunu karşılaştırmak ve düzeltmek için akımın sinüsoidal bir temsilini yaratmasını beklemektedir. Takviye tipi PFC'nin kullanıldığı bu durumlarda, DC-bus'taki voltaj daha yüksektir, bu yüzden bunu çözmek mümkündür, ancak DC'yi modifikasyon olmadan cihaza beslemek kadar kolay değildir.

Diğer şeyler hakkında, cihaza uygulanan gücü faz açısı kontrolü ile kontrol eden bazı cihazlar vardır. DC altında basit mandallar.


1

AC, daha az mesafeyle daha uzak mesafelerde güç aktarımı sağlar

Tam olarak değil, ısıtma kayıpları genellikle dirençle çarpılan akımın karesi ile orantılı olduğundan, ucuz iletkenlere ve uzun mesafelere izin veren yüksek voltajda iletilerek ısı kayıpları en aza indirilir.

... güneş panelleri ... [w] hy bu yapılmadı mı?

Evinize güç sağlamak için yeterli güneş paneli satın alma ve bakım fiyatlarına bakın.

DC kullanarak tüm evinize güç verebilir misiniz?

Evet. Çoğu dijital cihaz DC'de iyi çalışır. Buzdolapları ve yıkayıcılar gibi cihazlar, zamanlayıcıları ve AC motorları çalıştırmak için AC gerektirir.

Mevcut ev kablolarınızı tekrar kullanabilir misiniz?

Evet, bakır bakırdır.

Bu yapılmaz çünkü çok daha pahalıdır. Ancak uzun vadede yatırım getirisi söz konusudur.


1
Bazı modern cihazlar 3 fazlı BLDC motorlar kullanır ve bir HV DC bara sahiptir, bu nedenle prensip olarak HV DC'den minimum modifikasyonlarla çalışabilirler.
Spehro Pefhany

1

1990'lı yılların başında (ABD) güneş enerjisiyle çalışan evlere bakmaya başladığımda, işler bir akış halindeydi.

İşleri yapmanın eski yolu, sorucunun önerdiği gibiydi: 12 V ışıkları, 12 V buzdolabı, vb. İle evi 12V'da çalıştırın. Bazı insanlar, evde daha iyi iletim verimliliği için 12V yerine 24V'yi savundu. Ben 12V daha yaygındı çünkü 12V araba akülerinden güç alan şeyler için bir pazar zaten vardı.

Ancak invertörler daha verimli ve daha ucuz hale geliyordu, bu yüzden daha modern tavsiyeler (1990'ların başında) bir invertör almak ve standart ışıklar, cihazlar vb. Kullanmaktı. Standart olmayan, daha pahalı 12V cihazlara para batırmak yerine, bazı ekstra PV panelleri satın alın.


Panel ve invertör maliyetine hakim kurulum maliyetine yöneliyoruz. İnvertörden kurtulmak büyük bir maliyet tasarrufu değildir. energy.gov/articles/…
Matt

1

Merhaba: Bir evde kullanılmak üzere telleri boyutlandırırken iki husus vardır (1) telin ampakite derecesi taşıyacağı maksimum akımdan daha büyük olmalıdır. Bu, tel aşırı yüklendiğinde kesiciyi üfleyecek kadar akım akmasına izin verir ve (2) tel boyutu maksimum yükteki voltaj düşüşünün% 2'den az olması için yeterince büyük olmalıdır.

Evinizi 12 VDC için kablolamaya çalışırsanız, 120 AC 15 amp'lik bir devreden aldığınız aynı miktarda gücü taşımak için buss çubuğuna (çapta yeterince büyük tel satın alamazsınız) ihtiyacınız olduğunu göreceksiniz. Sadece düşük akım yüklerine güç verseniz bile bakırın maliyeti çok yüksek olacaktır.

Ancak güneş panellerinden bir eve güç vermek, pillerin maliyeti nedeniyle ekonomik bir anlam ifade etmiyor. Bir yardımcı intertie invertör kullanmak ve sadece AC şebekesine geri güç pompalamak çok daha iyi. Bu durumda bile çoğu evirici, panellerden evdeki en yakın 240 VAC çıkışına güç getirmenin bakır maliyetini en aza indirmek için panellere çok yakındır ve 240 VAC çıkış sağlar.

Bir Kill-A-Watt geçtikten sonra 120 VAC prize takılan küçük bir invertörü çalıştıran 200W güneş panelim var, bu yüzden ne kadar güç yaptığını görebiliyorum. Panel amaçlanmamıştır ve bu nedenle bir yaz günü için 60 Watt almak en yüksek seviyededir.


0

Diğer cevapların çoğuna katılmıyorum. Cihazlarımız ne kadar ilerledikçe, veri yolundaki DC gerilimlerden (ABD'de 150-170V) bahsettiğimiz sürece teklifinizin uygulanması daha kolay olacaktır. Kullandığımız hemen hemen her şey DC'den kaçıyor, bu yüzden zaten güç dönüşümü var - ve neyse ki, neredeyse tüm yeni cihazlar AC-DC dönüşümü için SMPS kullanıyor; bu güç dönüştürücülerin DC girişlerini kabul etmekte bir problemi yoktur (girişle yaptıkları ilk şey yine de DC'ye düzeltmek olduğundan). Dikkat etmeniz gereken tek cihaz, büyük elektrik motorları olan şeylerdir - birçok yeni cihazda, yine DC'yi çalıştıran kontrolörler tarafından tahrik edilen BLDC ve 3 fazlı motorlar kullanılmaktadır. Ayrıca, transformatör girişi olan herhangi bir şey - hi-fi stereo alıcıları düşünün - DC'de çalışan sorunlar yaşayacaktır. Bu cihazlar için,

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.