ගෙදර භාවිතයට පොඩි Solar Electricity System එකක් අපිම හදමු. DIY FINAL

මම ඉස්සෙල්ල පෝස්ට් එකක් ලිව්ව මේ ගැන. හැබැයි ප්‍රායෝගික දැනුමක් රහිතව. හොයල බලල, අහල බලල, කියවල බලල ගත්තු දැනුමෙන්. (http://madhawaweblog.blogspot.com/2017/02/diy-solar-lighting-system.html) 

ඉතින් ඒ දැනුමත් එක්ක මමම සිස්ටම් එකක් හැදුව. පොඩි එකක්. සරළ එකක්. ඒ ගැන කියන්නයි දැන් හදන්නෙ.

මම හදපු සිස්ටම් එක ගැන සරළව.

150W Solar Panel with 180Ah Battery Backup and 1000W Inverter with DC Lighting

වොට් 150 සෝලර් පැනල් එකක් භාවිතා කරල තමයි හැදුවෙ. භාවිතයෙන් ඉවත ලූ 90Ah Deep Cycle Batteries දෙකක් දාල ඉන්වර්ටර් එකකින් 230V වලට හරවන්න හැදුවෙ. ඒත් එක්කම 12V output එකක් භාවිතා කළා බල්බ් කිහිපයක් දල්වන්න.

මගෙ සිස්ටම් එකේ ඡායාරූප කිහිපයක් පහතින්.

පැනල් එක වහලය උඩ සවි කර ඇති අන්දම

බැටරි බැක් අප් එක (UPS එක ගැන වෙනමම කියන්නම්)

මගෙ control panel එක. සරළයි නේද? (Connection දීල නැති ඒව ගැනත් කියන්නම්)

"ඔය පොඩි එකටද ඔච්චර ඇඩ් එකක් දුන්නෙ???" කියල හිතුනද?

කමක් නෑ. එහෙම තමයි ඉතින් මුලින්. :) 

අවශ්‍ය උපකරණ

මට මිස් උනා insulation tape එක, Hacksaw Blade එක, කියත, Measuring Tape එක. මේ හැමදෙයක්ම උවමනා නෑ. ශේප් කරගන්න පුළුවන් නම්. 

අවශ්‍ය උපකරණ හා වියදම්

කියන්න එපැයි වැදගත්ම දේ.

Budget එක. හැමෝම අහන්නෙ මේකනෙ. මේ මගෙ වියදම් විස්තරය. 

Description	Unit Price	No. of Units	Price	Buy from
Solar Panel 150W (12V)	14000	1	14000	local
Charging Controller (30A)	1129.8	1	1129.8	ebay
LED 25W	250	3	750	Local
90Ah Battery (12V)	2700	2	5400	Local, Used
12->220V 1000W inverter	3249.4	1	3249.4	ebay
Wires (15A and 5A)		7m, 5m	800	Local
15A 2 pole Breaker	750	1	750	Local
Watt Hour Meter	2457	1	2457	ebay
Misc	1054		1054	Local
Total			29590.2

පැනල් එක ගත්තෙ කඩවත ලලිත් මහතාගෙන්. ඔහු ලඟ ඔනෑම සයිස් එකක පැනල් තියෙනව 10-250W. ඉක්මන් එකේ ඇඩ් තියෙනව. (Lalith Amarasinghe)

Charging Controller (30A) and Inverter (MPPT Modified Sin Wave, 1000W) ගත්තෙ eBay. හැබැයි ඉතින් ඒවයෙ durability ගැන නම් සහතිකයක් නෑ. ඉතින් මම තව charging controller එකක් ඕඩර් කළා. inverter එකට බැකප් එක වෙනුවට තමයි මගෙ අවුරුදු 12ක් පරණ UPS එක සවි කරල තියෙන්නෙ.

12V LED Bulb නම් හැමතැනම ගන්න තියෙනව හුඟක් අඩු මිලට. ලලිත් මහතා ලඟත් තිබෙනව. මම ඔහුගෙන් 25W වගේ LED බල්බ් 3ක් ගත්ත. 

මෙතන බැටරි වලට මම රු.2700‍x2 ක් දාල තියෙනව. භාවිතයෙන් ඉවත ලූ Deep Cycle Battery මිල වෙන්නෙ රු. 8000 සිට ඉහළට. (75Ah වලින් ඉහළට) නමුත් මට ඔය බැටරි දෙකටම ගියේ රු.5400යි. ඒ මිලට නම් හොයන්න අමාරු වෙයි. එතනින් තමා සිස්ටම් එකේ මිල ලොකුවටම වෙනස් වෙන්නෙ. (මගෙ මුළු වියදම රු. 29,600ක් වගේනෙ. මාකට් එකේ තියෙන බැටරියක් ගන්නකොට ඔයාලගෙ වියදම තව රු. 3000-4000කින් වගේ වැඩි වෙයි.)

පැනල් එකෙන් කොන්ට්‍රෝලර් එකට, කොන්ට්‍රෝලර් එකෙන් බැටරියට 15A වයර් භාවිතා කළා ඇම්පියක් 8-9ක් උපරිම පැනල් එකෙන් එක නිසා. 15A දැම්මෙ මගෙ බලාපොරොත්තුවක් තියෙන නිසා තව 150W panel එකක් සවි කරන්න මේකට)

බැටරිය, සිස්ටම් එකෙන් වෙන් කරන්න තමයි 15A 2 Pole Breaker එක භාවිතා කළේ.

ඡායාරූපයේ තිබෙන 5A Breaker එක මම සවි කළේ බැටරියෙන් inverter එක වෙන් කරන්න. දැනට මම inverter එක සම්බන්ධ කරල නෑ. බැකප් එකට තියන් ඉන්න UPS එකේ ඉන්වර්ටර් එක තමා භාවිතා කරන්නෙ 230V ගන්න.

අමතර වියදම් ගියේ, පැනල් එක ගහල තියෙන ලෑල්ල, ඉස්කුරුප්පු ඇණ, කනෙක්ටර්, පැනල් එකට වයර් සම්බන්ධ කරන්න භාවිතා කරන සොකට්, ඩිජිටල් වෝල්ට් මීටර්, rail mount, ස්විච් වගේ දේවල් වලට. 

Electronic Watt Hour Meter එකක් සවි කරන්න ඉන්නව. eBay එකෙන් දැම්ම තාම ආවෙ නෑ. ඒකෙ මිලත් මම උඩ එකතු කරල තියෙන්නෙ. 

ගණනය කරන ආකාරය

මම මේ කියන්නෙ ඉතාම සරළ ආකාරයේ ගණනය කිරීමක්. මීට වඩා සංකීර්ණව හා වඩා නිවැරදිව ගණනය කරන්න පුළුවන්. 

විදුලිය භාවිතය

අපි මේකෙන් දිනකට ගන්න බලාපොරොත්තු වෙන බලශක්තිය කොච්චරක්ද කියල මුලින්ම අදහසක් ගන්න ඕනෙ. අපි හිතමු දවසකට පැය 4කට වොට් 150ක් ගන්නව කියල. 

ඒ කියන්නෙ 600Wh

පැනලය තෝරා ගැනීම

ඊට පස්සෙ අපි හිතමු දිනකට පැය 4ක හොඳ හිරු එළියක් තිබෙනවා කියල. එතකොට තමා පැනල් එකෙන් සම්පූර්ණ බලශක්තිය ලබා දෙන්නෙ. 

එතකොට 600Wh නිපදවන්න අවශ්‍ය පැනල් එකේ සයිස් එක වෙන්නෙ 600Wh/4h = 150W.

Loss එක zero කියල උපකල්පනය කළොත් 150W පැනල් එකක් තිබ්බ නම් එතකොට ඇති. 

150W Panel එකෙන් දෙන්නෙ 12V DC Out එකක්. එතකොට ඉතිරි සියළුම දේවල් 12V වලට ගැළපෙන්නයි ගන්න ඕනෙ. 

150 හා ඊට අඩු ඒව 12V. 150W වලට වැඩි ඒව 24V තමයි out කරන්නෙ. 

ඉන්වර්ටර් එකේ loss එක 20%ක් කියල ගත්තොත් 190W පැනල් එකක් ඕනෙ වෙනව වැඩේට. අපි ඒ අමතර 40W අර උඩ කිව්ව සූර්යාලෝකය ලැබෙන පැය 4ට අමතර පැය වලින් නිපදවෙන විදුලියෙන් කපා හරිමු. එතකොට 150W Panel එකක් අපිට ඇති. 

150W panel එකක උපරිම output Current එක 8.7A වගේ. ඒ ගණන හිතාගෙන අනිත් ගණනය කිරීම් කරන්න. 

Charging Controller and Wiring

එහෙම බැලුවම 150W system එකක් හදාගන්න ඕනෙ කරන උපකරණ, වයර්, 10A වලට ගැළපෙන්න හදාගන්න. හැබැයි මම කියන්නෙ අනාගතේ ගැන හිතල තව ටිකක් upgrade කරන්න බලාගෙන ඉඩ තියාගෙන හදන්න. මම හැදුවෙ 300W වලට upgrade කරන්න පුළුවන් වෙන්න. 

Inverter

150W ගන්න නම් ඉතින් 250W Inverter එකක් ඇති වෙයි. එතකොට මිල තව ටිකක් අඩු වෙයි උඩ මම කියල තියෙන ගණනට වඩා. 

බැටරි

deep cycle battery තමා මේකට හරියටම හරියන්නෙ. මොකද ඒව තමා ගැළපෙන්නෙ හෙමින් චාජ් වෙලා හෙමින් ඩිස්චාජ් කරන්න. අනිත් එක වැඩි කාලයක් විදුලිය ගන්න ගැළපෙන්නෙත් ඒව. ඒව අලුත්ම එකක් නම් ගොඩක් මිලයි. භාවිතයෙන් ඉවත් කරපු එකක් හොයාග්ංඅන්න ට්‍රයි කරන්න. බැරිම උනොත් starter battery එකක් භාවිතා කරන්න. (ඒකෙන් ගන්න පුලුවන් තියෙන capacity එකෙන් බාගයයි කියල හිතල ගණනය කිරීම් කරන්න. 

ඉතින් 150W පැය 4ක් ගන්න නම් ඉන්වර්ටරයක් භාවිතා කරමින්, . 

අපි හිතුවොත් 200Wක් (Inverter loss එක එකතු කරල), පැය 4 ක් ගන්න ඕනෙ කියල, ගණං හැදුවම අපිට එනව 67Ah කියල. ඒ කියන්නෙ 90Ah බැටරි එකක්වත් ඕනෙ වෙනව. 

ඉහත ගණනය කිරීම් න්‍යායත්මක මට්ටමෙන් කරල තියෙන්නෙ. ඉතින් සත්‍ය තත්වය වෙනස් වෙන්න පුළුවන් අඩු හා වැඩි පැත්තට. 

ඉතින් උපකරණ ටික හරි නම් වැඩේ ආරම්භ කරන්න තියෙන්නෙ.

Wiring සිදුකරගන්නා ආකාරය 

මේ තියෙන්නෙ මම මුලින්ම කුරුටු ගාපු කටු සටහනක්.

ඕක අමතක කරන්නකො. මෙන්න මේක තමා මගෙ wiring diagram එක.  

ඕකෙ විදිහට තමා එතකොට අමුණන්න ඕනෙ. 

නම් කරල තියෙන ඒව නම් ගැටළුවක් නෑනෙ. අංකනය කරල තියෙන ඒව ගැන ආපහු පොඩ්ඩක් කියන්නම්.

1. 15A Cable භාවිතා කරන්න.

2. DC විදුලිය ගන්න Outputs ටික මම වෙනම කොටසකට සෙට් කළා. 12V හා 5V output ගන්න කොටස් ටික සවි කරගන්න පැනල් එකේ කොටසක් වෙන් කළා. 5V outputs තාම සවි කළේ නෑ. 

3. 15A Cable භාවිතා කරන්න. (1/.178)

4. 5A Cable භාවිතා කරන්න. (1/.113)

5. WH Meter

6. ගෙදර Socket Outlet එකක්. 

පැනලය සවි කිරීම

එක එක අය එක එක දේවල් කියනව. ඉතින් මට හොඳම කියල හිතුව විදිහට කළා. හරිම කියල හිතුනෙ නිරිතට අංශක 15ක් ඇල කරල සවි කරන එක. මම සවි කළේ බටහිරට අංශක 20ක විතර ඇලයක් තියල. උළු වහලය උඩ නිසා ඇලය පොඩ්ඩක් වැඩියි. නමුත් මට ඒක අවුලක් වෙන එකක් නෑ කියල හිතල තමා එහෙම සවි කළේ. වහලයේ පහලින් සවි කරල තියෙන නිසා වහලයට වඩා ඇලය අඩු කළාට වැඩක් නෑනෙ හිරු එලිය ඒ කෝණයෙන් තියෙනකොට එන්නෙ නැති නිසා. 

පැනලයේ සිට Charging Controller එකට 15A වයර් එකක් තමා ඇදල තියෙන්නෙ. මේක පුළුවන් තරම් කෙටි වෙන තරමට හොඳයි. නමුත් තට්ටු දෙකක් පහළට ආවට අවුලක් නෑ. 

Charging Controller එකෙහි වැදගත්කම

ඇයි මේක භාවිතා කරන්නෙ?

බැටරි ආරක්ෂා කරගන්න. මොකද දන්නවද, මේක නැති උනොත් බැටරිය over charge හා over discharge වෙලා බැටරියේ ආයු කාලය අඩු වෙනව. බැටරිය පුපුරන්න උනත් බැරි නෑ. ඉතින් මේක අත්‍යවශ්‍ය වෙනවා. 

Inverter එක සවි කිරීම

Inverter එක කෙලින්ම බැටරියට සවි කරන්න. මොකද ඒකෙන් ගන්න ලොකු ඇම්පියර් ගාණ Charging Controller එකට දරන්න බැරිව Charging controller එක ඉක්මනට පිච්චෙන්න ඉඩ තියෙනව.  

ඒක බැටරි වලින් වෙන් කරන්න ස්විච් එකක් දාන්න. මම අර 5A Breaker එක දාල තියෙන්නෙ ඒකට. වයර් සම්බන්ධ කරල නැත්තෙ දැනට මම ඒ ඉන්වර්ටර් එක භාවිත නොකරන නිසා. 

Control Panel එක සකසා ගැනීම 

Plywood Sheet කෑල්ලක් හොයා ගත්තම ඉහත කොටස් ටික පිළිවෙලට අමුණගන්න පුළුවන්. ඩ්‍රිල් එකක් තිබ්බ නම් ලේසී වයර් සවිකරන්න සිදුරු ටික හදා ගන්න. මම නම් ඇලිස් කටුවෙන් හෙමීට සිදුරු කරගත්ත. 

මගෙ Control Panel එක තමා උඩ දාල තිබ්බෙ. ඒක බිත්තියට සවි කරගන්න ඕනෙ. තාම ඒක කළේ නෑ. වයර් ටිකත් කේසිං වල දාල පිළිවෙළක් කරන්න ඕනෙ. 

බෝඩ් එකේ ඉඩ තියල තියෙන්නෙ Backup Charging Controller, Backup Inverter, Watt Hour Meter, 12V, 5V outputs ports සවිකරගන්න. 

හරියට සවි කරගත්ත නම්, 

යන්තම් හරි එළිය තියෙනව නම්, Charging Controller එකේ "Solar" කියල සඳහන් වෙලා තියෙන බල්බය දැල්වෙන්න ඕනෙ. (මගෙ එකේ නැත්තෙ, මම ෆොටෝ එක ගත්තෙ රෑ 12.30ට)

බැටරියෙ විදුලිය තියෙන ප්‍රමාණය අනුව Battery Level එකට අදාල LED දැල්වෙයි. (මගෙ එකේ 12.7 වගේ තිබ්බෙ. ඒකයි LED 2/3ක් දැල්විලා තියෙන්නෙ. 

DC Load එකක් සම්බන්ධ කරල තියෙනව නම් LOAD කියල තියෙන LED එක දැල්වෙයි.

හරි. දැන් අපේ සිස්ටම් එක හදල අවසානයි හා වැඩ කරනව. දැන් ඉතින් දෙය්යනේ කියල LED ටිකක් සවි කරගෙන, නැත්තම් inverter එකෙන් ගෙදර විදුලියට සම්බන්ධ කරගන්න තියෙන්නෙ. 

සැළකිය යුතුයි.

ගෙදර විදුලියට සම්බන්ධ කරනකොට අනිවාර්යයෙන්ම ගෙදර distribution panel එකේ Main Switch හා Trip Switch Off කරන්න. 

මෙම ඉන්වර්ටරයට සම්බන්ධ කළ හැකි හා නොහැකි උපකරණ

අඩු විදුලියක් ගන්න LED බල්බ්, LED TV, Table/Pedestal Fan, Radio, Equipment with DC Adapters කිසි අවුලක් නැතිව පුළුවන්. 

MPPT Modified Sin Wave Inverter වල තියෙන්නෙ real sin wave එක නෙමෙයි. ඒ වගේ digital wave එකක්. ඉතින් real sin wave ඕනෙ කරන උපකරණ දුවන්න බෑ. උදා: මෝටර්

ඒ වගේම Starting Current එක වැඩි උපකරණ දුවන්න බෑ. උදා: ශීතකරණය, වතුර මෝටරය, CRT TV. හැබැයි inverter type fridge වැඩ කරන්න පුළුවන්.

DC 12V වලින් භාවිතා කළ හැකි උපකරණ මොනවද
LED Bulbs කවුරුත් දන්නවනෙ. ඊට පස්සෙ ෆෑන්. සමහරු දන්නෙ නැතිව ඇති, 12V වලින් වැඩ කරන වතුර මෝටර්, විදුලි ස්ත්‍රික්ක, Pedestal Fans එහෙමත් තියෙනව කියල. ඔය ඔක්කොම අර උඩ කිව්ව කඩවත ලලිත් මහතා ලඟ තිබෙනව.
ඒවාට අමතරව 12v වලින් වැඩ කරන ශීතකරණත් තිබෙනව. නමුත් ලංකාවෙ නම් දැනට නෑ.
සිගරට් ලයිටර් හෝල්ඩර් එකට ගහල ක්‍රියාත්මක කරන්න පුළුවන් විදුලි ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණත් අපිට මේකෙන් වැඩ කරවගන්න පුළුවන්. තියෙන්නෙ කාර් වල සිගරට් ලයිටර් හෝල්ඩර් එකට ගහන සොකට් එකක් ගෙනත් මේකට සවි කරගන්න එක විතරයි.

ඉතින් මෙච්චර තමයි මගෙ ප්‍රොජෙක්ට් එක.
ඔයාලත් මේ වගේ ගෙදර පොඩි වැඩකට Off Grid Solar System එකක් හදාගන්නව නම් නිවසේ විදුලි බිල පොඩි ප්‍රමාණයකින් අඩු කරගන්න පුළුවන්. මගෙ ඉලක්කය යුනිට් 20ක් අඩු කිරීම. ඒ හරහා එන ඉතිරියෙන් මගෙ සිස්ටම් එකේ වියදම වසර 2-3 අතර කාලයකින් මට කවර් කරගන්න පුළුවන්.

ඔයාලත් සිස්ටම් එකක් හදනව නම් මගෙ දැනුමෙ හැටියට දෙන්න පුළුවන් සහයක් දෙන්නට පුළුවන්. මොනව හරි උපාංගයක් සොයා ගන්න අපහසුතාවයක් තිබ්බොත් ඒකටත් සමහරක් විට මට සහය වෙන්නට පුළුවන් වෙයි. මතක් කරල පරණ ලිපියත් කියවන්න. මේකෙ නැති දේවල් ඒකෙ තියෙනව.
 (http://madhawaweblog.blogspot.com/2017/02/diy-solar-lighting-system.html)

ගැටළු කමෙන්ට් වල දාන්න. මම දන්න විදිහට උත්තර දෙන්නම්.

සිස්ටම් එකක් හැදුවොත්, ඔයාලගෙ අත්දැකීම් අපිටත් කියන්න කියල ආරාධනා කරනව.

මේක මට අත්දැකීමක් එකතු කරගන්න විශේෂයෙන්ම හදපු එකක් මිසක් ලොකු ඉතිරියක් ප්ලෑන් කරල හදපු එකක් නෙමෙයි. නමුත් තත්වය බලල ඉතිරිය වෙනුවෙන් මේක වැඩිදියුණු කරන්න නම් ඉඩ තිබෙනවා.

මේ ලිපියට එන කමෙන්ට් හරහා හැමෝටම තවත් ඉගෙනගන්න දේවල් ලැබෙයි. ඉතින් කමෙන්ට් වලට සබ්ස්ක්‍රයිබ් වෙන්න. එතකොට ඔයාලටත් ඒ දැනුම ලැබෙනවා.
එහෙනම් හරිත යුගයකට සුභ පැතුම්!!!

ඔයාලත් මෙහෙම සිස්ටම් එකක් හදන්න සූදානම් වෙනව නම්, යම් තාක්ෂණික හෝ වෙනත් සහයක් අවශ්‍ය නම් මට ඊ මේල් එකක් දාන්න, මම හැකි සහයක් දෙන්නම්. මගෙ මේල් එක madhawa [at] engineer [dot] com. 
------------------
මේ වගේ මට එක එක වෙලාවට හිතට එන ප්‍රොජෙක්ට් මම කරනව.
ඔයාලට මතක ඇති සමහරවිට, මම මීට ඉස්සෙල්ල කරපු ප්‍රොජෙක්ට් එක තමයි ඔන්ලයින් බිස්නස් එකක් ස්ටාට් කරන්න ටෙස්ට් කළ එක. ඒක නම් ගොඩක් සාර්ථක උනා. ඒ අත්දැකීම තමයි මම මේ පෝස්ට් එකෙන් බෙදාගත්තෙ.
http://tyroclub.blogspot.com/2016/10/start-your-own-business.html

තවත් ප්‍රොජෙක්ට් එකකින් හමුවෙමු.

තාම හිතනව ඊළඟට මොකද කරන්නෙ කියල. දැනට අදහස් කිහිපයක් තියෙනව.
1. CCTV Camera System එකක් ගෙදරට
2. Arduino වලින් Smart Home
3. Arduino වලින් remote controlled car
4. මාළු ටැංකියක් සෑදීම

ඔයාටත් අදහස් තියෙනව නම් මට කියන්න.


UPDATE: 
අපි FaceBook Group එකක් හැදුව Off Grid Solar Systems DIY හදන අයට සාකච්ඡා කරන්න. ඒකට එකතු වෙන්නත් ආරාධනා කරනවා. 

https://www.facebook.com/groups/405691366673574/