太陽能板市電並聯系統架設，含監測硬體(硬體篇)

有一片太陽能板能供應家裡的用電一直是我的夢想之一，最近有機會幫家裡增設一組。
目前太陽能仍不是很環保的一項產品，在製程方面會產生許多污染，因此我只少量的購買了兩片作為架設系統的實驗。


太陽能市電並聯系統是很簡單的裝置，他將太陽能發的直流電轉成交流電，併入電網之中直接使用，不儲存電能。優點是無須添購儲存能量的裝置(例如大量電瓶)，缺點是要購買市電並聯機，沒有市電的地方也不能使用，夜間一定要有市電等問題。

我的太陽能板是兩片多晶矽 250W，輸出約30~40V，市電並聯機為Sun Young 600W 110v。

太陽能板輸出採用並聯，圖為MC4防水接頭，接入5.5平方的電纜，紅為正，綠為負。

太陽能板的直流電直接接入市電並聯機

市電並聯機的交流電輸出線，接入插座中，按下啟動即可，機器會自行運作、散熱、夜間停止等等。詳細的原理在這裡不多說明，但建議散熱效果要加強，因此我拿了一塊硬碟用的散熱片墊在底部。

如此一來一個簡易的太陽能市電並聯系統就完成了，要測試有沒有成功，只要關閉家中電器，看電錶是否有逆轉即可，或是加入瓦時計進行測量。

如圖，目前的功率為65.2w，瓦時計也可以紀錄累積的發電量，目前的伏特數等等。

但這不是理想的監測系統，因此我想要將這些資料每分鐘紀錄，並透過R語言輸出圖片與分析。

在瓦時計後面使用交流計量模組測量(電壓，電流，功率，累積度數)，經過樹梅派讀取後存成可分析的csv檔，傳入雲端的伺服器中，再用R讀取分析。

樹梅派接電源，網路線，PL2303 TTL轉USB線

PL23032的紅綠白黑四條線接入PZEM-004T交流計量模組中，交流計量模組有兩個輸入，分別是電壓與電流，電壓只要將插座的兩條線連入即可，電流用附贈的線圈套在要量測的其中一條線上。

建議是接在火線上而非水線(零線)上，因為在負載時水線的電流可能為0，但我沒有做過實驗，如果有其他想法也歡迎提出。

下一章講解樹梅派與Server端的設定。