Ostrov v Trnave

[DanoP]

V lete 2016 som začal spriadať prvé plány na FV elektráreň na pokrytie spotreby RD. Pôvodne som uvažoval o hybridnej koncepcii postavenej na produktoch fy studer (XTM4000 ...). Po zistení cien som začal hľadať dostupnejsiu alternatívu až som skončil pri „kombajne“ PIP4048MS. Cenový rozdiel 3 240€ oproti 670€ sa nedal prehliadnuť.
Na jar 2017 padlo rozhodnutie a začalo sa kompletovanie komponentov. PIP4048MS, mono panely Benq 6x 295Wp, Life batéria 16S1P - 100Ah články (casper), strešné háky (kapitakjeskynak), profily a atd. Pôvodne mali byť panely 300Wp, ale v tom čase sa nedali celočierne zohnať – požiadavka manželky – tomu sa neodporuje .
Háky a koštrukciu som si nahodil sám, panely mi pomáhal nahodiť kamarát.

Orientácia je -30st a + 60st od juhu, 2 stringy po 3 paneloch v sérii.
Skúšobná prevádzka bola zahájená v júli 2017, keď bol zvyšok rodiny na dovolenke a mal som kľud na experimenty. Na ostro sa ide od augusta 2017.
Dom má 3 fázovú prípojku DS, keď sa beží na FV ide sa na 1f, na FV je zapojené všetko okrem elektrickej rúry a 3F zásuviek v garáži.
Prvé poznatky ukázali, že riadenie prepínania bypasu PIPa podľa napätia nie je ideálne (firmware 72.70), nastával rozpor, keď veľký odber, 2kW a viac, požadoval nižšie prepínacie napätie ako vybitá batéria. Kompromis nastavenia spôsoboval, že ranné zapnutie mikrovlnky spôsobilo prepnutie na DS. Príjemné bolo prekvapenie že inštalovaný výkon v lete s rezervou pokrýva dennú spotrebu domu cca 4,5kWh.
Prvá zima ukázala, že v období december-január výroba akurát pokrýva vlastnú spotrebu meniča. Pokiaľ bolo trvale zatiahnuté dokonca PIP dotoval v noci batériu zo siete. Túto vlastnosť som objavil až z logov.

Meranie a riadenie. Na prvé meranie som používal WatchPower, ktorý bežal nonstop na tablete (X16 s Win10), články som kontroloval len ručne boli však napojené na prečerpávacie balancéry od Mandy. V priebehu pár dní som si napísal vlastnú aplikáciu v c# a údaje si posielam na sql server v práci (doma nemám verejnú IP). Takto si môžem pozerať aktuálne údaje a grafy (provizórny front end beží stále na ). V lete 2018 som aplikáciu transformoval pod Mono a rozbehal na Orange PI PC+ pod linuxom. Potvrdzujem že Win10 nie je vhodné pre aplikácie trvalo bežiace, na rozdiel od Win7. Orange beží od vtedy bez potreby akéhokoľvek zásahu. Pretože sa u nás WiFi na noc vypína a strojovňa je v pivnici, kde nemám ethernetové rozvody, je Orange pri switchi a s PIPom komunikuje cez telemetriu na 433Mhz. V orangi je USB modul, na PIPe je napojený modul cez sériový port. Pôvodne mi WiFi v pivnici spoľahlivo nešlo - 60cm železobetón.
V zime 2018 ma inšpirovalo vlákno https://forum.mypower.cz/viewtopic.php?f ... 85#p106782 k návrhu a zostrojenie vlstných balancérov „per článok“ postavených na Attiny 85. Prototyp som odskúšal medzi sviatkami,

ModuleTestLl.JPG (201.73 KiB) Zobrazeno 3076 x

komplet spustené to mám od apríla 2019.

Zdrojový kód, schéma, návrh plosného spoja je na git-e https://github.com/DanoPTT/CellBalancer_Attiny
Moduly pracujú samostne, umožňujú ale čítať aktuálne hodnoty napätia, teplota a stav balancovania, ale aj ich nastavovanie. Hraničné hodnoty sa ukladajú do EEPROM, je však možné aj dynamické spustenie balancovania príkazom bez ohľadu na napätie, vypne sa automaticky po časovom timeoute pokiaľ príkaz nebol opakovaný, alebo sa aj príkazom vypne. Spotreba modulov bez komunikácie je v 100uA. Max. balančný prúd 4A. Ako kontrolér som opáť použil tablet s win10 a aplikáciu v C#. Vpláne je opäť transformácia a inštaláci na Orange.
V máji 2019 som rozšíril batériu na 16S2P, čiže spolu 32ks 100Ah článkov. Zároveň som aktualizoval firmvér v PIPe na verziu 73.00. S novým firmvérom prišla možnosť kompenzácie vnútorného odporu batérie, takže konečne bolo možné korigovať pokles napätia batérie pre veľký prúdový odber tak aby PIP neprechádzal do bypasu. Spolu s rozšírením batérie to umožnilo prežiť situáciu sputenej umývačky v noci, mikrovlnky ráno a násladne pračky bez prepnutia na DS na podpätie batérie.
Aktuálne používam pre batériu napäťové hladiny: bulk 55,1V (balancéry sa aktivujú pri 3,45V na článok), float 53,9V (3,37V na článok). Výrobca článkov uvádza float 3,4V na článok, ale moja hodnota vychádza zo stavu keď po nabití do a z batérie netečie žiadny prúd.
Aktuálne údaje PIPa si možno pozrieť tu https://www.mms-softec.sk/pip/.

[rasto1]

Super dakujeme za podrobnu spravu
Ked pojdem do TT kupovat elektroinstalacny material, tak ti volam a pridem na obzerance s flaskou dobreho vina

[DanoP]

Keďže máme tie sviatky, je čas urobiť nejaké experimenty.
Test prototypu isolovaneho DC/DC konvertora (3,5V na 55V) pre balancér článkov s LT8584.
Zámer je použiť 2 tieto obvody paralelne aby sa dosiahol balančný prúd cca 5A. Schéma ½ polovičky.

Je to doplnená schéma podľa datasheetu, vrátane použitých súčiastok.
Osadený prototyp 1/2

IMG_20191227_105748L.JPG (30.8 KiB) Zobrazeno 2947 x

Zistil som že osadenie LT8584 je výzva vzhľadom na rozteč vývodov a chladiacej plochy. Podarilo sa napriek tomu že nemám masku na nanášanie pájkovacej pasty. Kôli kontrole skratov medzi vývodmi je treba osadiť trasnformátor až po osadení obvodu – druhý raz budem múdrejší.
Obvod po pripojení na zdroj bez zapnutého meniča neberie nič, resp. menej ako som schopný odmerať – čiže menej ako 1uA. Na testovanie som na výstup zapojil žiarovku 75W/230V – nenašiel som vhodný odpor. Po zapnutí to vyzerá s odberom takto

Odbery.PNG (14 KiB) Zobrazeno 2947 x

Problém robí žiarovka ako záťaž. Skúšal som aj 35W žiarovku, vtedy napätie narástlo až na 73V, pričom prúd bol 120mA, prúd z článku sa zvýšil až na 2,8A.
Podľa výrobcu by mal byť obvod odolný voči rozpojeniu záťaže, a automaticky vypne menič. Zatiaľ som nenašiel odvahu to vyskúšať.
Čo ma sklamalo je teplota čipu. Má síce povolených až 125C, nameral som cca 75C v jadre čipu, pričom chladiace plochy sú podľa datasheetu (Ustálené teploty pri teplote okolia 23C).

img_thermal_1577438743146L.JPG (20.17 KiB) Zobrazeno 2947 x

Ešte namerané priebehy, tvar na pine SW (spínanie trafa na zem)

A na výstupe trafa

Priebehy zodpovedajú priebehom podľa datasheetu.
Ešte si to nechám prejsť hlavou či použiť tieto meniče miesto odporovej záťaže. Umožnili by sice balancovať aj dole, ale neviem akú bude mať čip životnosť pri tej teplote.

[DanoP]

Nedalo mi to oteplenie a použil som meranie integrované v čipe LT8584 dostupné na vývode OUT. Ukázalo sa, že po ustálení má čip oteplenie 38C, to už je lepsie, čiže z 22C na 60C. Povrch trafa má 50C. Tentoraz merané kontaktne.

[DanoP]

Takže osadil som obe polovičky meniča. Balančný prúd dosiahol 5,3A, je viacmenej konštantný pre napätia 3 až 3,6V. Mal som problém s regulovateľným zdrojom čo dá 3V a 5,3A. Mám len laboratórny zdroj čo dá max. 5A a potom prejde CC módu. Použil som modelársku nabijáčku iCharger a špecialny mód na zábeh motorov - problém vyriešený.
Omylom som vyskúšak aj správanie pri odpojenej záťaži - meniče sa vypnú, ale na ich zapnutie musí ovládanie prejsť do off a opäť zapnút !!!. Potom idú (samozrejme s pripojenou záťažou). Týmto dobré správy končia.
LT8584 je síce navrhnuté na tento účel, ale výkonový tranzistor je bipolár NPN - vysoké napätie CE keď je zopnutý a z toho vyplývajúca veľká tepelná ztrata (preto aj podmienka chladiacej plochy 6,5 cm2). Vydrží síce trvalú prevádzku skúšal som 1h, ale oteplenie (síce podľa datasheetu OK a s rezervou) je na môj vkus priveľké. Ja som generácia keď na polovidiči sa má udržať prst bez popálenia a 68C to určite nie je.
Takže putuje do šuplíka, ešte že som mal väčšinu vecí ako sample, čas nepočítam - je to pre mňa relax. Na porovnanie iCharge použitý ako zdroj napriek trvalej záťaži 5,3A si ani nezapol ventilátor a to je napájaný z 12V zdroja. Takže menič je možné spraviť ďaleko účinnejsí.

[feliz navidad]

Ten bipolár má saturační napětí 200mV při proudu 4A, tj. ekvivalentní odpor v sepnutém stavu 50mOhm. Použit je z důvodu malého napájecího napětí - LT8584 chodí už od 2,5V. Pokud by byl na výstupu FET, měl by při ještě rozumné ploše čipu vlivem malého Ugs velký odpor v sepnutém stavu a ztrátu větší než ten bipolár.

[DanoP]

No neviem, balancne odpory v povodnej verzii spinan 2xAO3420 a tam je pri 4A ani nie 50mV, a to su riadene pinom z Attiny - testovane od 3V, takze Ugs je urcite pod 3V. Dolezity je vysledok - tranzistory sa nehreju a to su v SOT23.

[feliz navidad]

Srovnáváš nesrovnatelné, diskrétní součástku s tranzistorem v IO, ale hlavně 20Vds proti 50Vce. Pokud to chceš srovnávat tak s AO3422. Jenže to bys pak potřeboval 4xAO3422 aby ses dostal alespoň na úroveň toho bipoláru. Plocha na čipu by to byla jako kráva.

[DanoP]

Doplnil som graf vyroby FV (aug 2017 az 2019).

[DanoP]

Mame tu 1. maj, tak pridavam aktualizaciu grafov s udajmi za april 2020. Vidno ze pritomnost ludi v domacnosti zvysila spotrebu prevazne pokrytu vyrobou z FV. Tento trend vidno aj na marci, ked zacali karantenne opatrenia.
V tomto case bezne bezi umyvacka riadu aj 2 x denne.

Pre doplnenie aj graf spotreby z DS, tu je vidno ako poklesla spotreba od roku 2017 (oranzove stlpce) ked som spustil FV.
Tiez vidno ze zima je stale na DS.

[DanoP]

Tak podarilo sa mi zlucit 2 grafy do jedneho v Exceli, takze aktualny graf spotreby s podielom vyroby z FV. Meranie FV zacalo v auguste 2017. Svetlejsia cast stlpca je vyroba FV, cely stlpec je celkova spotreba, tzn. tmava cast stlpca je DS.
Tohto rocny jun bol slabsi - viac prsalo a menej sa vyrobilo oproti r 2019, ale stale lepsie ako rok 2018.

[DanoP]

Tak som si dnes dal predcasny darcek k narodeninam od SecondSol

Skoda ze zatial nieto casu na upgrade.
Vyzera to akoby tie menice boli z nejakych skoliacich zariadeni, vobec nemaju znamky viacrocneho pouzivania.
Ku kazdemu je aj X-com-232i. Vyzera ze idu ako teple rozky povodne mali 140ks dnes uz len 102ks.
Este raz vdaka LukasK za tip.

[lubomirz]

krasne, cena je tam bombova a nech sa nikdy nepokazia.

Preco dva ked mas 1.8kWp panelov ?

[DanoP]

Uz parkrat sa mi stal subeh nahrievania pracky a umyvacky, tak aby bola rezerva. Vsak ked upgradovat tak na lepsie.
Este uvazujem vyclenit, kratkodobo pouzivane zrave spotrebice na extra fazu a tahat ich z menica v standby mode, cize menic by bezal len ak by bol odber, pripadne s vzajomnym blokovanim.

[DanoP]

Par fotiek z vnutra. Nasiel som prach - na hrane krytu relatka, ale snazil som. Rok vyroby 1/2015.

[DanoP]

Tak dnes pribudli dalsie veci, tentoraz od fungpasung. Naucil som sa co je to EORI, a ze financna sprava vie urobit registraciu do 30 minut online!!! Celkovo to vyslo 337€ (z toho clo+DPH+colny poplatok 81€), doprava fedex objednane 18.8 dnes 27.8 zlozene ku dveram.
BSP500

a MPPT 150/45 Tr - zaujimave je upozornenie na zakaz updatu.

[rasto1]

Tak dnes pribudli dalsie veci, tentoraz od fungpasung. Naucil som sa co je to EORI, a ze financna sprava vie urobit registraciu do 30 minut online!!! Celkovo to vyslo 337€ (z toho clo+DPH+colny poplatok 81€), doprava fedex objednane 18.8 dnes 27.8 zlozene ku dveram.
BSP500

IMG_20200827_104844.JPG

a MPPT 150/45 Tr - zaujimave je upozornenie na zakaz updatu.

IMG_20200827_104855.JPG

Eori je tvoje rodne cislo
Len treba registrovat, ale to uz vsetko dobre vies

[Vitek]

Tak dnes pribudli dalsie veci, tentoraz od fungpasung. Naucil som sa co je to EORI, a ze financna sprava vie urobit registraciu do 30 minut online!!! Celkovo to vyslo 337€ (z toho clo+DPH+colny poplatok 81€), doprava fedex objednane 18.8 dnes 27.8 zlozene ku dveram.
BSP500

IMG_20200827_104844.JPG

a MPPT 150/45 Tr - zaujimave je upozornenie na zakaz updatu.

IMG_20200827_104855.JPG

Jak zákaz updatu... jsem zvědav co se stane. muj fang tam zákaz nebyl připojil sem přes VE direct, a samo se to updatlo dřív než sem mohl podívat na jeho nastavení. jsem zvědavý na tvoje zkušenosti a na to jak to chceš nastavit případně stahovat data.

[DanoP]

Tak dnes som sa dokopal navrtat diery a zavesit jednu XTM4000. Pred zavesenim som ho rozobral skontroloval, vytiahol maticu a podlozku. Tento je starsi 6/2014. Skusobne som menic po namontovani pripojil "fuzami" na bateriu.
Prve co ma zaskocilo ze nabehol do On rezimu, tazke som musel pouzit mensi nabijaci odpor miesto obvyklej ziarovky, na nabijanie elektrolytov. (Pre info tie fuzy nie su ziadne supravodice, je to len na test komunikacie a pojde tam 50mm2 lankovy kabel)

Menic funguje, a bez zataze presiel po chvili do search modu.
Pripojil som RCC02 - zistil som ze povodne bol nakonfigurovany pre zalievane Pb baterky s kapacitou 350Ah.
Prekvapil ma wizard v RCC02 - ma v menu LifePo4 (co presne toto nastavenie nastavi na menici zatial neviem).

Zatial vyzera ze vsetko je ok, dokonca RCC vie podsvietit display cervene pri podpati baterie (ked som odpojil bateriu a bezal z kondenzatorov). Spotreba bez zataze (AC out svieti) je cca 200mA/52V, polovica mojho PIPa.
Este otazka - na levej strane plosneho spoja menica v casti pod nastavenim fazi, su zospodu dva mikrospinace (normalne ich nevidno) - vie niekto aku maju funkciu?

[Kobra23]

Prve co ma zaskocilo ze nabehol do On rezimu, tazke som musel pouzit mensi nabijaci odpor miesto obvyklej ziarovky, na nabijanie elektrolytov.

Můžeš se více rozepsat? Dreambox mi vyprávěl, že když mu Matěj přijel spouštět ty jeho XTM, tak vzal právě žárovku a vše vybil přes ni.