最近南部天氣熱,時常都有個想法,想用太陽能方式,讓家中小型伺服器幫忙中轉數據,好讓家裡即使斷電,或是網路出問題,能遠端進行維修即查看狀況這樣

架構圖規劃大概如下:

太陽能供電給NAS系統DIY


初步構想需求很簡單,需要有一個即使家中跳電,也可以持續運作的系統,然後平時就擔任幫家裡進行有限的開放外網存取的管道,規劃1個DMZ區塊給副NAS中轉家中主NAS(副NAS上面掛著主NAS的硬碟,權限僅可讀不可寫),且可以透過基地台連回去家裡進行確認設備狀況,並建立可以自動偵測設備狀況,傳訊息至Line通知這樣
至於為何沒把機械硬碟規劃在副NAS裡,只能說室外惡劣環境還不是這些嬌羞硬碟該生存的地方
目前僅打算加裝一個SSD存放些伺服器的LOG資料,以及必要時,開放webdav方式共享文件這樣


太陽能板部分,挑選了100W的單晶太陽能板,號稱26%的轉換率

太陽能供電給NAS系統DIY
由於是個人使用,且僅1片,就直接從淘寶下單了,也便宜許多,價格大概在600塊台幣左右
然後由於要從中國遠遠飄來台灣這邊,個人是不放心,要求店家要釘木架這樣,大概+上木架錢約800台幣這樣

接著由於我沒有要併入電網,而是直接取電+儲能使用,所以直接挑了個號稱98%轉換效率的MPPT,且帶WIFI與BT功能,能遠端監控+遙控,調整輸出入充電電壓

太陽能供電給NAS系統DIY

價格是真滿貴的,換算台幣快1200元,比太陽能本體貴上許多,但這也是關鍵組件,如果挑選太差的,如PWM系列的,轉換效率最差可能到65%,完全浪費了已經原本稀少的發電量

接著是伺服器(EasePi)部分,由於太陽能板雖然是100W規格,但是考量到陰雨天與廠商可能吹噓實際轉換效率情況下,能月省電越好,所以個人首選ARM架構,在CPU部分選RK3568 CPU當主體小主機,系統部分選istoreOS,可以較好的設定防火牆存取規則
在加上個1個USB小風扇與5G CPE、MPPT的BT與WIFI功能,粗略估計設備總待機耗電約為10W


UPS部分,由於是直接透過MPPT直接供應12V電過來,所以選個DC 12V供電的UPS即可
太陽能供電給NAS系統DIY
挑了個號稱504Wh蓄電量的UPS,通常加上轉換損耗等,規格如果沒有誇大的話,即使沒有太陽,應當能供電撐40小時左右
#☝️整套系統MPPT(WIFI+BT,待機約3W)、EasePI小主機(待機約(3W)、USB風扇(約1W)、5G CPE(待機1W)耗電平均不超過10W,最低待機耗電約6~7W,然後有預算推薦磷酸鐵鋰電池,循環次數更久,最久可用到10~15年左右。

太陽能板到貨

太陽能供電給NAS系統DIY
賣家木架釘的很結實,拆掉花了約1小時這樣

之後花了些時間,把要用的東西搬上屋頂這樣
太陽能供電給NAS系統DIY

完工後如圖

太陽能供電給NAS系統DIY

有考慮過做成斜對北回歸線23.5度斜角,但是怕一個颱風把太陽能板帶走,最後還是選擇小傾角對內,夠排雨水即可


之後就是拉太陽能板線下來接MPPT這樣,然後這邊要注意下太陽能板供電線不能直接先接MPPT,需先接UPS,再接太陽能板
太陽能供電給NAS系統DIY
這邊部分,個人還買了個室外不鏽鋼製的弱電箱放置弱電設備,大概又花了台幣約1500元這樣

接著是討厭的拉網線環節

太陽能供電給NAS系統DIY


最後完成體
太陽能供電給NAS系統DIY


太陽能供電給NAS系統DIY


由於沒有一個剛好能介於100W可調整的負載測試實際發電量,只能透過APP觀看實際當前最大電瓶回充電量看看發電成果,這是早上0930附近的太陽發電情形,大概回充功率約50W這樣(電池狀況那邊是BUG,實際電瓶已經接近充飽)

太陽能供電給NAS系統DIY


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這邊測試下來,平時夜間部份,大概給UPS耗電約剩70~65%後,晴天狀況下,從早上0600在回充電回去,大概到早上0930附近就充飽這樣,應該理論可以正常持續循環使用下去,當然如果我真的怕沒電的話,其實也是可以手動調整MPPT的電池充放電曲線控制在滿電這樣,但感覺這樣傷電池壽命,使電池使用期限變短也非我所要的,至少從目前表現來看是沒有必要的,至於連續陰雨天問題部分,只能等真的遇到後再來見真章了

接著剩下完成伺服器的Web端口設定、防火牆設定、TailScale、UptimeKuma、DDNS、Log日誌回傳等設定

太陽能供電給NAS系統DIY

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Line設定這邊就滿麻煩的了,因為LINE Notify已經關閉服務,目前就剩下開啟商用群組,並透過Line Messger API方式回傳
太陽能供電給NAS系統DIY


太陽能供電給NAS系統DIY

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這邊手動斷線試試Line訊息回傳狀況,斷掉副NAS與主路由連接後,順利回傳斷線訊息
太陽能供電給NAS系統DIY

外網部分直連與TailScale部分測試接正常,斷實體PPPOE線路後,可順利透過5G CPE連回

最後總結下這套系統花的錢
支架部分,約花500元
網路線材+太陽能板線材約600元
太陽能板800元
MPPT控制器1200元
EasePi伺服器1680元
弱電箱1500元
12V 504Wh UPS 2050元
5V USB風扇 70元
鯤鵬DD-5G CPE 1650元
Esim轉實體卡 730元
YoHo電信30天1GB流量方案 30元
運費約1250元
😎總共約12060元這樣,比想像中便宜許多

當然如果你要更省的話,可以找太陽能板專用穩壓器USB輸出(PD協議),像類似這種,大概台幣250元就有
太陽能供電給NAS系統DIY
之後找個不要手機刷機跑你要的定制系統,完全可以直接省去MPPT、5G CPE這類東西需求,也不用拉太多線,總費用應該就可以壓縮到台幣3000元這樣,但是個人感覺不穩定,所以選擇這更穩定方案這樣
給想要建制的人一個參考
文章關鍵字
kis_987_654 wrote:
最近南部天氣熱,時常...(恕刪)


能自己搞 ,幫你 +5 分
kis_987_654
感謝[XD]
`西台灣 I226 4網口 先鋒I3 N305 滿載頂多 20W+20W NVME
搭建100W+100W 太陽能板 基本上顧全家了

思路 ESXI 虛擬化 搭建OPWERT 雙核心4GB 記憶體 WAN對中華 LAN 對電視 WIFI 等
八核心 安裝Windows Server 核顯直通+遠端開啟 32GB 記憶體 支持多人登入
雙核心 NAS 4GB + 4盤位 M.2
雙核心 GOOGLE TV 或者 安卓
找個垃圾香蕉派300有找 用戶端開機 吃WIFI 連虛擬機 不論要WIN 或看電視 都行

另外RS232 485 轉USB跟 硬體直通給虛擬機端口 這樣可以遠程監控數據 或者 電力不足跳市電

小主機 還是要吃usb 風扇散熱 被動散熱不太行

有四網口的 8845hs 那可以玩看看





zxcvbnm2434
M.2 A KEY 只能吃 M.2 1.5A的硬碟 推薦 SN520 或 三星 991a
kis_987_654
其實還是需要考慮到夜間+陰雨天負載問題,雖然其實這功耗,一塊100W發電板足以(個人測下來峰值供電)但是夜間不發電,或是陰雨天時,是很考驗電池蓄電量的,還是建議挑更省電的ARM系統[XD]
停电的话NAS连接基地台?
kis_987_654
是的,我們這邊短期停電的話,部分基地台還是可以連線的
太神了 優質!!
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