Câu hỏi của Neophyte về AC so với DC (đặc biệt là để cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà)

Ở Hoa Kỳ, lưới điện là AC. Tôi đã nghe nói rằng AC cho phép truyền tải điện ở khoảng cách lớn hơn với ít tổn thất hơn. Tuy nhiên, với sự ra đời của các tấm pin mặt trời, dường như người ta có thể tạo ra nguồn điện một cách trực tiếp và cung cấp năng lượng cho ngôi nhà theo cách này. Không có khoảng cách lớn liên quan.

Tại sao điều này không được thực hiện? Theo tôi biết, các tấm pin mặt trời phản hồi vào lưới điện chính. Điều này có nghĩa là họ chuyển đổi dc thành ac, có lẽ là mất mát. Bạn có thể cung cấp năng lượng cho cả ngôi nhà của bạn bằng cách sử dụng DC? Giả sử bạn sống trong một khu vực đầy nắng và có đủ không gian trên mái nhà, bạn có thể cung cấp năng lượng cho mọi thứ (tủ lạnh không khí, v.v.), có thể lưu trữ năng lượng trong pin để sử dụng vào ban đêm? Tôi cho rằng bạn cần tất cả các thiết bị mới hoạt động với DC?

Nó có vẻ là một cái giá nhỏ phải trả để được độc lập năng lượng. Bạn có thể tái sử dụng dây điện nhà hiện tại của bạn? Tôi chưa bao giờ nghe về điều này, vì vậy tôi cho rằng có những trở ngại lớn. Ai đó có thể cho tôi lời giải thích của giáo dân về lý do tại sao đó là một ý tưởng tồi, hoặc không thể, hoặc chỉ không được thực hiện?

Nó không phải là không thể, nó chỉ phức tạp hơn và đắt tiền hơn. Mọi thứ trong nhà bạn được thiết kế để chạy từ AC. Nhiều sản phẩm nhỏ hơn sử dụng DC nhưng chúng đi kèm với bộ chuyển đổi AC vì đó là nguồn duy nhất có sẵn của nguồn điện liên tục, rẻ tiền gần như ở mọi nơi. Điện áp cần thiết có thể khác nhau cho mỗi thiết bị. Thứ gần nhất với một tiêu chuẩn cho nguồn DC có lẽ là USB 5.0V, chỉ cung cấp đủ dòng cho các tiện ích nhỏ và không phải bất cứ thứ gì lớn hơn.

Cách thức hoạt động của một ngôi nhà sử dụng năng lượng mặt trời là: bảng điều khiển năng lượng mặt trời để sạc pin, biến tần DC-AC vào ổ cắm trên tường, cộng với một bộ điều chỉnh năng lượng & đồng hồ khác nếu cung cấp thêm năng lượng cho lưới điện, đây không phải là một yêu cầu. Người ta có thể cung cấp năng lượng trực tiếp cho một ngôi nhà với DC không được kiểm soát từ pin nếu các thiết bị được thiết kế để chạy từ nó, nhưng hầu hết đều không. Nếu điện áp pin phải được điều chỉnh trước khi phân phối đến nhà, tất cả những gì bạn thực sự đang làm là đổi biến tần DC-AC cho bộ điều chỉnh DC-DC, về cơ bản là một hộp khác với chi phí tương tự.

Do quy mô nhỏ của thị trường thiết bị DC (hiện tại), chúng khó tìm hơn và có thể đắt hơn các thiết bị AC. Nếu một thời gian đến khi gần như mọi ngôi nhà đều có năng lượng mặt trời trên mái nhà, họ có thể dễ dàng mua và bảo trì.

Đối với việc tái sử dụng hệ thống dây điện, dây chỉ là một dải đồng và không quan tâm bạn đặt AC hay DC lên nó, NẾU bạn vẫn ở trong khả năng của nó. Nếu bạn phải đặt nhiều dòng điện hơn qua dây dẫn do điện áp thấp hơn, bạn có thể cần dây dày hơn, các tính năng an toàn khác nhau trong các hộp dây, cầu chì được xếp hạng cao hơn, v.v. Bạn muốn có các phích cắm khác nhau trên các ổ cắm để không ai mắc lỗi cắm thiết bị AC vào ổ cắm cung cấp DC.

Nhìn chung, việc đặt một biến tần DC-AC vào pin rẻ hơn và đơn giản hơn so với việc sử dụng toàn bộ hệ thống điện trong nhà và xây dựng lại, cộng với mua tất cả các thiết bị mới, cộng với việc vẫn cần biến tần DC-AC nhỏ trong mỗi phòng các thiết bị không thể được mua lại để chạy từ DC - hiện tại gần như mọi thiết bị. Bạn có thể nghĩ về biến tần AC là cung cấp "khả năng tương thích ngược" với hàng trăm năm trước của các thiết bị điện.

Nếu một người mới đọc được đến nay, điều đó có thể giúp xác định "SMPS" - đó là Nguồn cung cấp năng lượng ở chế độ chuyển đổi. Gần như mọi (99,99 ...%) máy tính để bàn đều chứa một, cũng như một Bộ cấp nguồn không thể ngắt, UPS.

[PS: Đây là bài viết đầu tiên của tôi về SE, tôi phải thừa nhận đã bị cuốn theo lịch sử và các chủ đề liên quan đến ngoại vi. Có tội như bị buộc tội?]

Bên trong, SMPS sử dụng bộ chỉnh lưu để chuyển đổi AC thành DC, cung cấp năng lượng cho biến tần * tần số cao. (Biến tần chuyển đổi DC thành AC.) AC của biến tần đó cung cấp cho một biến áp nhỏ nhỏ hơn rõ rệt so với biến áp 60 Hz có cùng mức, có thể lớn hơn 10% nếu như vậy. Máy biến áp cung cấp điện áp DC cần thiết từ nhiều cuộn dây thứ cấp thông qua bộ chỉnh lưu. Theo một nghĩa nào đó, nó không khác nhiều so với dây đai trong động cơ của ô tô cung cấp các tốc độ khác nhau cho máy phát điện, quạt và các phụ kiện khác. * Ít nhất 25 kHz, nhiều khả năng gấp nhiều lần.

Lưu ý an toàn: DC cung cấp cho biến tần khoảng 300 V hoặc hơn, và được làm mịn bằng các tụ điện lớn lưu trữ năng lượng trong một phần nghìn giây trong khi điện áp tức thời của AC đến không ở hoặc gần, cực đại. Họ có thể giữ điện tích sau khi ngắt kết nối dây nguồn và chúng là một nguy cơ sốc nguy hiểm, có thể gây chết người.

Biến tần sử dụng chất bán dẫn, bóng bán dẫn điện truyền thống, để nhanh chóng bật DC hoặc bật hoàn toàn hoặc tắt hoàn toàn ở tần số cao. Khi bật, những chất bán dẫn này rất hiệu quả, chỉ mất một chút năng lượng dưới dạng nhiệt và khi tắt, thậm chí còn tốt hơn. Chuyển đổi trong khi chuyển đổi là nhanh chóng, nhưng cần kỹ thuật tốt. Đó là phần "chế độ chuyển đổi". (Có, có một bộ tạo dao động để cung cấp thời gian cho các công tắc.)

Biến tần là một phần của lắp đặt năng lượng mặt trời cung cấp AC ở tần số của khu vực, 50 Hz ở phần lớn thế giới và một phần của Nhật Bản, và 60 Hz cho Bắc Mỹ, phần khác của Nhật Bản và hầu hết (nếu không phải là tất cả) và các nước Nam Mỹ.

Thỉnh thoảng, có một gợi ý rằng điện trong nước và văn phòng nhỏ trong tương lai sẽ ở hai mức điện áp, 320 V (rất có thể là DC, iirc) và một cái gì đó như 24 hoặc 32 V, như tôi nhớ, cũng là DC. Điện áp cao sẽ dành cho các thiết bị cần nhiều năng lượng.

Trước Cục Quản lý Điện khí hóa Nông thôn, 32 volt DC là phổ biến, cùng với các tuabin gió nhỏ. Hãy thử Winchargeer ™ cho nhãn hiệu thương mại.

Các đường dây tải điện xoay chiều cao áp dài có tổn thất đáng kể, có lẽ vì điện dung cũng như điện trở. Tuy nhiên, các đường dây điện áp cao có tổn thất thấp hơn nhiều. Mặc dù Pháp có một liên kết HVDC tiên phong với các máy phát và động cơ cách điện nối tiếp, nhưng phải mất một thời gian, rất có thể là hàng thập kỷ, để phát triển bộ biến tần, đặc biệt. Việc chuyển đổi một megavolt DC đáng tin cậy ở hàng trăm megawatt sang AC không dành cho người nghiệp dư!

Cung cấp năng lượng và lịch sử liên quan

Đây thực sự là một cách hiểu sai. Họ thực sự là những người chuyển đổi năng lượng . Nguồn được cung cấp từ các máy phát điện của lưới điện, được quay bằng tua-bin. Quay trở lại đầu những năm 1920, tất cả các máy thu radio đều được cung cấp năng lượng từ pin, pin A (thường là pin xe hơi, tất cả 6 V) và B pin , không thể sạc lại, 22½ V và bội số của chúng, lên đến 135 bavteries đã tồn tại, Nhưng kéo dài một nửa mãi mãi, rõ ràng. Những loại ắc quy ô tô này có các loại được niêm phong / van điều tiết từ lâu, và axit sunfuric loãng không có tác dụng với sàn phòng khách và thảm. Sạc lại là một phiền toái. Pin B bao gồm nhiều tế bào carbon-kẽm 1,5 V và chi phí của chúng không phải là nhỏ.

Trước đó, năng lượng tiện ích gia đình đã trở nên khá phổ biến và thực sự cần phải chạy bộ đàm từ nguồn điện gia dụng. Lúc đầu, các thiết bị thay thế pin đã thực hiện công việc và afaik những thiết bị được gọi là "nguồn cung cấp năng lượng", cũng là "thiết bị loại bỏ pin". Thuật ngữ này đã thu hút được sự ưa thích của các kỹ sư vô tuyến, và từ đó trở đi, vẫn được sử dụng cho các đường dây / nguồn chính cho bộ chuyển đổi DC.

Ghi chú liên quan:

Trước khi điện áp 110 (120?) Trở thành tiêu chuẩn cho dịch vụ tiện ích DC ở Hoa Kỳ, DC tiện ích ban đầu dao động từ 50 đến 500 V. * Ứng dụng rộng rãi đầu tiên cho động cơ điện là quạt quay, điển hình là mặt bàn. Thắt lưng ổ đĩa đã được sử dụng cho một vài. Người sưu tập quạt cổ bảo tồn lịch sử động cơ điện sớm. * Một quảng cáo, được sao chép trực tuyến, bởi một nhà sản xuất quạt ban đầu cung cấp phạm vi điện áp đó.

Nguồn điện DC không nhanh chóng biến mất. Thành phố New York có 110 V DC được cung cấp cho ít nhất một phòng khiêu vũ của khách sạn sau năm 1960. (Ổ đĩa thang máy DC vẫn có thể tồn tại, ngay cả ngày nay.) Hiệp hội Kỹ thuật âm thanh đã tổ chức triển lãm hội nghị thường niên vào đầu những năm 1960 tại Khách sạn New Yorker. Khi các vật trưng bày lần đầu tiên được thiết lập, ngay sau khi các thiết bị được cắm và bật, chúng dường như đã chết, nhưng các máy biến áp và động cơ trong chúng quá nóng; một số có thể đã bị hư hỏng nặng. Cho DC vào thiết bị chỉ có AC dường như không ngắt cầu chì hoặc thổi cầu chì.

Bạn đoán xem! Các ổ cắm trên tường không được đánh dấu là DC và có các khe được ghép nối tiêu chuẩn mà tất cả chúng ta đều có trước mặt đất an toàn của dây thứ 3.

Nhiều thập kỷ trước, người ta thường sử dụng các máy kiểm tra để kiểm tra nguồn cho dù đó là AC hay DC. Trong số những người thử nghiệm như vậy có bài kiểm tra phân cực, đã được xử lý bằng một ít muối ion. DC đã tạo ra một màu chỉ tại một dây. Các loại bóng đèn neon nhỏ có dây dẫn kèm theo là, và vẫn là một loại khác. Chỉ có điện cực âm phát sáng.

Cùng với điều này, các thiết bị được quảng cáo là OK để sử dụng trên AC hoặc DC. Đáng chú ý là các động cơ ồn ào, tốc độ cao trong máy hút bụi và máy khoan điện có dây, trong số nhiều người khác. Những động cơ này có "chổi than", cổ góp và cánh quạt được quấn bằng dây điện từ. Về cơ bản, chúng là động cơ DC với lõi trường nhiều lớp và khe hở không khí rộng hơn một chút xung quanh cánh quạt. Đồng thời, radio trước WW II, đáng chú ý là năm ống có mặt khắp nơi, hoạt động tốt trên DC - đảo ngược phích cắm điện, nếu chúng rõ ràng là "chết" trên DC.

Các động cơ sớm nhất cho xe đẩy, tất cả DC, đã sử dụng bàn chải dây bằng đồng (hợp kim?) Để liên hệ với cổ góp của chúng. Những thứ đó không hoạt động, vì vậy các khối carbon đã thay thế chúng. Tên ban đầu bị mắc kẹt.

Rõ ràng, nhiều công tắc đèn đã quay. Khi bạn xoay núm, bạn sẽ quay một mùa xuân và sau một phần tư lượt đi, cơ chế sẽ mở khóa các tiếp điểm đột ngột để phá vỡ vòng cung. (Không có nam châm xả sáng?) Hãy thử "Ark-Les" ™ cho nhãn hiệu thương mại. Có lẽ đây là lý do tại sao chúng ta nói "bật / tắt" đèn, mặc dù đèn bàn và đèn bàn có ổ cắm công tắc đôi khi có núm xoay.

Công tắc tường cũ hơn cho đèn phòng, loại đòn bẩy lên / xuống phổ biến, tạo ra một tiếng tách biệt khi hoạt động. Điều đó chỉ đơn giản là phải phá vỡ các cung DC. Apt của tôi có cả hai loại

Massachusetts thường yêu cầu các công tắc đèn phòng tắm ở ngoài cửa phòng. (Khả năng của tôi, được xây dựng vào năm 1957.) Rõ ràng, mọi người bị điện giật, có lẽ vì nắp tháo rời cho công tắc xoay không luôn luôn thay thế.

Thật vậy, lịch sử bảo vệ sốc điện vẫn đang tiếp tục được cải thiện. Một chiếc quạt điện khá sớm có các kết nối bị lộ, và thứ trông giống như các liên kết lớn, dài ở trên đầu, không có nắp.

Ngay cả ngày nay, các ngắt mạch hồ quang cho các mạch nhà và văn phòng nhỏ là rất hiếm (và khá đắt). Trong công nghiệp và các tiện ích, nơi xử lý nhiều năng lượng, đèn flash hồ quang là một mối nguy hiểm nghiêm trọng, đang được thực hiện nghiêm túc.

Một thời gian trở lại, tôi đã bắt gặp một lời giải thích cho các lỗ ở đầu ngạnh của phích cắm dây điện bán cầu Tây thông thường của chúng tôi. Các cửa hàng đầu tường không có lò xo hợp kim màu, ít nghi ngờ vì sự ăn mòn cuối cùng. Hợp kim lò xo không màu của thời gian rõ ràng có thể và đã mất bình tĩnh, và phích cắm đang rơi ra! Các vết lõm trong các tiếp điểm đầu ra dính vào các lỗ, ít nhất là đối phó với bụi phóng xạ, nếu không duy trì tiếp xúc tốt.

Các thiết bị điện thực sự ban đầu có dây điện kết thúc bằng các sợi vít nam, giống như các thiết bị cho bóng đèn của chúng tôi.

Nếu những nghi binh này là cách cư xử tệ, tôi xin lỗi!

Bạn có thể cung cấp DC cho ngôi nhà của mình, tuy nhiên vấn đề vẫn là trong khi hầu hết các thiết bị điều chỉnh AC thành DC, chúng được thiết kế cho đầu vào AC. Đây là lý do tại sao bạn cần một biến tần, ngay cả khi nó bị mất, bạn cung cấp cho thiết bị điện tử của mình những gì chúng được thiết kế cho. Thậm chí sau đó, các hệ thống năng lượng mặt trời gắn liền với lưới mà bạn nói đến chỉ giúp tăng sức mạnh của lưới điện. Bạn cần khá nhiều tấm pin mặt trời và bộ đệm (pin) để khiến mình tách biệt hoàn toàn khỏi lưới điện, và thậm chí sau đó, khả năng của bạn bị giới hạn trong thiết lập của bạn, trái ngược với khả năng tự động kéo ra khỏi lưới khi cần. Nhận được nhiều ý kiến ​​hơn, tôi sẽ không nghĩ rằng nó sẽ có giá trị rắc rối và bạn bỏ lỡ rất nhiều lợi ích. Ví dụ, giả sử 50% dân số có các tấm pin mặt trời, không đủ để đáp ứng nhu cầu năng lượng của họ một cách riêng lẻ. Tuy nhiên, cùng với thiết lập và bộ biến tần dựa trên lưới liên kết, chúng có thể giảm tải cho chính công ty sản xuất điện. Mặc dù vậy, tôi cũng tự hỏi về sự an toàn của DC với các tiêu chuẩn nối dây hiện tại. Có lẽ ai đó có kinh nghiệm hơn có thể kêu vang, tuy nhiên vì AC không ở mức điện áp cao nhất mọi lúc (trở về 0V), nên nó mang lại một chút không gian làm mát. DC mặt khác là không đổi.

Bạn có thể làm điều này. Nếu bạn thiết bị được xây dựng để sử dụng DC. Mà họ không. Vì nhà có dây cho AC, các nhà sản xuất thiết bị thiết kế và xây dựng để sử dụng AC. Đó là điều chính giữ bạn lại.

Có các tiêu chuẩn ở các khu vực khác nhau trên thế giới về nguồn điện xoay chiều (120 Volts @ 60 Hz đối với Hoa Kỳ, 220 Volts @ 50 Hz đối với Châu Âu, ví dụ) và bóng đèn, máy hút bụi, TV, máy tính, v.v. sản xuất theo những tiêu chuẩn đó Theo tôi biết, không có tiêu chuẩn nào được quốc tế công nhận cho DC. Ergo, chúc may mắn tìm thấy các thiết bị sẽ sử dụng phân phối điện DC. Có một số ít sử dụng 12 Volts DC, có nghĩa là được sử dụng trên các phương tiện và thuyền, nhưng chúng khá hạn chế.

Tôi từ lâu đã nghĩ rằng sẽ rất lý tưởng khi nối dây một ngôi nhà cho 500 Volts DC và có các bộ biến tần sử dụng có thể sản xuất bất cứ thứ gì bạn muốn. 500 Volts sẽ cho phép bạn cung cấp bất kỳ tải nào hiện có với cùng một hệ thống dây (mặt cắt dây giới hạn ampe; điện áp cao hơn = ampe thấp hơn cho một tải nhất định để dây có thể xử lý AT LEAST nhiều như trước). 500 VDC cũng là thông số kỹ thuật tối đa để sạc nhanh cho xe điện mà tôi biết.

Nếu bạn đang cung cấp 500 VDC trong nhà, mạch PWM, IGBT và cầu H sẽ đủ để đảo ngược nó thành bất kỳ điện áp AC <353 Volts nào. Nếu chúng ta tạo AC tại điểm sử dụng, cho một plugin, không phải cho cả nhà, các thành phần cho đó có thể có quy mô nhỏ hơn và rẻ hơn nhiều. Có, bạn sẽ đặt một hoặc hai trong số này vào mỗi ổ cắm, điều này sẽ làm tăng tổng chi phí. Nhưng nó có thể được cắm vào âm thanh nổi dành cho Hoa Kỳ bên cạnh đèn được sản xuất cho Châu Âu (hoặc ngược lại). Hoặc, một biến thể trên thiết bị đó trong ổ cắm có thể cung cấp cho DC máy tính xách tay, TV màn hình phẳng, v.v., mà không cần chuyển đổi DC -> AC -> trở lại DC với cục gạch nguồn. Có thể cho rằng, chuyển đổi DC điện áp cao sang DC điện áp thấp sẽ hiệu quả hơn quá trình đó. Và "hiệu quả"

Vài năm trước, tôi đã đọc một bài báo của một người nào đó nối dây cho ngôi nhà của họ cho 120 VAC @ 60 Hz (Hoa Kỳ) và 48 VDC thông thường. Anh ta ở ngoài lưới, thường xuyên thêm nhiều tải hơn và cố gắng tránh chi tiền cho một biến tần mới, công suất cao hơn, nhiều pin hơn và nhiều tấm pin mặt trời hơn. Anh ta đã chọn 48 VDC vì anh ta có thể nhận được các bộ chuyển đổi bước xuống dựa trên điện trở đơn giản cho các thiết bị DC khác. Máy trả lời của anh chạy ra khỏi DC bước xuống, thay vì một "mụn cóc trên tường" cắm vào AC. Ditto cho máy tính xách tay của mình. Đèn an ninh phát hiện chuyển động của anh sử dụng cả hai; máy dò chuyển động được nối dây xuống DC (vâng, anh ta phải phá vỏ máy và tự sửa đổi nó) và ánh sáng sử dụng AC. Chuyển đổi nhiều thứ khác nhau sang DC đủ hiệu quả để bộ pin hiện tại của anh tồn tại lâu hơn đáng kể và anh có thể ở lại với bộ biến tần và năng lượng mặt trời hiện có của mình. Hệ thống kết quả, trong khi phức tạp hơn, hiệu quả hơn. Điều này nghe có vẻ giống như những điều bạn đang hỏi về.

Các nhà sử dụng AC vì việc chế tạo máy biến áp tăng / giảm cho AC trở lại dễ dàng hơn khi tất cả cơ sở hạ tầng này bắt đầu được xây dựng. Ít nhất một người đã tham khảo Cuộc chiến của dòng họ. Westinghouse và Tesla (người đề xuất AC) đã giành chiến thắng trước Edison (người đề xuất DC) bởi vì việc dễ dàng tăng / giảm điện áp AC khiến cho việc xây dựng một vài nhà máy điện và phân phối điện cao áp trên toàn bộ tạo ra hiệu quả và tương đối rẻ đẩy nó xuống mức có thể sử dụng gần hơn với điểm sử dụng. DC yêu cầu rằng nguồn điện được sản xuất rất cục bộ, vì việc đẩy nó lên / xuống rất khó khăn. Trước đó, đẩy DC lên có nghĩa là bạn có một động cơ điện áp thấp biến một máy phát điện áp cao. Họ không có chuyển đổi trạng thái rắn dựa trên chất bán dẫn trong những ngày đó.

Về SMPS, không có bất kỳ sửa đổi nào, bạn có thể gặp một số rắc rối khi chạy nó trên DC.

Bộ chỉnh lưu DC BUS. Chỉ có 2 điốt (xem xét bộ chỉnh lưu toàn cầu) sẽ được tiến hành, nếu chúng có kích thước gần (không có biên an toàn), chúng có thể gây ra sự cố. (Đối với điều này chỉ cần nối dây DC trực tiếp vào bus DC hoặc thay thế bằng một diode hiện tại cao hơn).

PFC. Tùy thuộc vào cách PFC được thực hiện, điều này có thể trở thành một vấn đề. Một số bộ điều khiển dự kiến ​​giao nhau bằng 0 để tạo ra biểu diễn hình sin của dòng điện để so sánh và hiệu chỉnh dạng sóng hiện tại của thiết bị. Trong trường hợp sử dụng PFC loại tăng áp, điện áp tại bus DC cao hơn, vì vậy việc giải quyết điều này là có thể, nhưng không dễ dàng như việc cung cấp DC cho thiết bị mà không cần sửa đổi.

Về những thứ khác, có một số thiết bị kiểm soát năng lượng được áp dụng cho thiết bị bằng điều khiển góc pha. Theo DC họ sẽ chốt đơn giản.

AC cho phép truyền tải điện ở khoảng cách lớn hơn với ít tổn thất hơn

Không chính xác, tổn thất nhiệt được giảm thiểu bằng cách truyền ở điện áp cao vì tổn thất nhiệt thường tỷ lệ với bình phương của dòng điện nhân với điện trở, cho phép các dây dẫn rẻ tiền và khoảng cách xa.

... tấm pin mặt trời ... [w] hy điều này không được thực hiện?

Tra cứu giá mua và duy trì đủ các tấm pin mặt trời để cung cấp năng lượng cho ngôi nhà của bạn.

Bạn có thể cung cấp năng lượng cho cả ngôi nhà của bạn bằng cách sử dụng DC?

Đúng. Hầu hết các thiết bị kỹ thuật số sẽ chạy tốt trên DC. Các thiết bị như tủ lạnh và máy giặt yêu cầu AC để chạy bộ hẹn giờ và động cơ AC.

Bạn có thể tái sử dụng dây điện nhà hiện tại của bạn?

Vâng, đồng là đồng.

Điều này không được thực hiện vì nó đắt hơn nhiều. Tuy nhiên, về lâu dài, có lợi tức đầu tư.

Khi tôi lần đầu tiên bắt đầu tìm kiếm những ngôi nhà chạy bằng năng lượng mặt trời vào đầu những năm 1990 (Hoa Kỳ), mọi thứ đang trong tình trạng thay đổi.

Cách làm cũ là như người hỏi gợi ý: chạy nhà trên đèn 12V, có đèn 12V, tủ lạnh 12V, v.v ... Một số người ủng hộ điện áp thay vì điện áp 24 V thay vì hiệu quả truyền trong nhà tốt hơn. I 12V là phổ biến hơn vì đã có một thị trường cho những thứ được cung cấp từ pin xe hơi 12V.

Nhưng các bộ biến tần đã trở nên hiệu quả hơn và ít tốn kém hơn, vì vậy lời khuyên hiện đại hơn (vào đầu những năm 1990) là sử dụng một bộ biến tần và sử dụng đèn, thiết bị tiêu chuẩn, v.v. Thay vì chìm tiền vào các thiết bị 12V không chuẩn, đắt tiền hơn, mua thêm một số tấm PV.

Xin chào: Khi định cỡ dây để sử dụng trong nhà, có hai cân nhắc (1) định mức khuếch đại của dây phải lớn hơn dòng tối đa mà nó sẽ mang theo. Điều này cho phép dòng điện đủ để thổi vào bộ ngắt nếu dây bị quá tải và (2) kích thước dây phải đủ lớn để điện áp rơi khi tải tối đa nhỏ hơn 2%.

Nếu bạn cố gắng nối dây cho ngôi nhà của mình trong 12 VDC, bạn sẽ thấy rằng bạn cần thanh buss (bạn không thể mua dây có đường kính đủ lớn) để mang cùng một lượng điện năng bạn có được từ mạch 120 AC 15 amp. Ngay cả khi bạn chỉ cấp điện cho dòng điện thấp, chi phí của đồng sẽ rất cao.

Nhưng cung cấp năng lượng cho một ngôi nhà từ các tấm pin mặt trời không có ý nghĩa kinh tế vì chi phí của pin. Tốt hơn nhiều để sử dụng một biến tần can thiệp tiện ích và chỉ cần bơm điện trở lại vào lưới AC. Ngay cả trong trường hợp này, hầu hết các bộ biến tần đều rất gần với các tấm và xuất 240 VAC để giảm thiểu chi phí đồng để có được nguồn điện từ các tấm đến ổ cắm 240 VAC gần nhất trong nhà.

Tôi có một bảng điều khiển năng lượng mặt trời 200W điều khiển một biến tần nhỏ cắm vào ổ cắm 120 VAC sau khi đi qua Kill-A-Watt để tôi có thể thấy nó tạo ra bao nhiêu năng lượng. Bảng điều khiển không nhằm mục đích và vì vậy nhận được 60 Watts là cao điểm cho một ngày hè.

Tôi không đồng ý với nhiều câu trả lời khác. Các thiết bị của chúng tôi càng tiên tiến, đề xuất của bạn càng dễ thực hiện - miễn là chúng ta đang nói về điện áp DC ở mức bus (150-170V ở Mỹ). Hầu hết mọi thứ chúng tôi sử dụng đều tắt DC, vì vậy dù sao cũng có chuyển đổi năng lượng - và may mắn thay, hầu như tất cả các thiết bị tương đối mới đều sử dụng SMPS cho chuyển đổi AC-DC; các bộ biến đổi nguồn này không gặp vấn đề gì khi chấp nhận đầu vào DC (vì điều đầu tiên họ làm với đầu vào là chỉnh lưu nó thành DC). Các thiết bị duy nhất bạn phải coi chừng là những thứ có động cơ điện lớn - mặc dù nhiều thiết bị mới sử dụng động cơ BLDC và 3 pha được điều khiển bởi các bộ điều khiển - một lần nữa - chạy DC. Ngoài ra, bất cứ điều gì có đầu vào biến áp - nghĩ rằng máy thu âm thanh nổi hi-fi - sẽ có vấn đề chạy trên DC. Đối với các thiết bị này,