430Wp na ohřev TUV v bojleru (bude 640Wp)

[PetrP]

Dioda je pozůstatek po variantě, kdy tam byly stabilizátory 78xx. Abych to při nějakém přepojování nezapojil obráceně - nahoda je blbec. Teď už je tam samozřejmě k ničemu, ale nechávám jí tam, kdybych se někdy vrátil k původnímu řešení napájení stabilizátorů samostatným malým panelem.
Mezi mosfety a 4001 je právě pro případ proražení 10k odpor, kterej už mě pár cmosů zachránil. Když jsem testoval první varianty ještě jako střídač (viz web) pouze se 4047 a bez toho odporu, tak se děly věci. Díky špatnému buzení se mosfety na obou větvích hádaly a přehřívaly až jeden rupnul a přes něj to vlítlo do 4047 kterej prasknul a vzal sebou i 7812 a dokonce i větrák se roztočil do netušených otáček a ledka se rozzářila jak sluníčko. Pak se probudila pojistka.

[PetrP]

tomas> Tak jsem testoval ten spínaný zdroj a funguje. Jen je problém při rozednívání a stmívání, kdy klesá napětí a začíná cyklovat. To budu muset ještě nějak vyřešit.

Je taky možný, že se vyprdnu na celý přerušovač, dám do bojleru ještě jeden termostat a tímto zdrojem budu přes ten termostat napájet nějaký pořádný relé s více kontaktama zapojenýma vzájemně sériově a na přívod mezi solárem a spirálou. Ještě mne napadlo, nedalo by se na rozpojování DC proudů použít startovací relé z auta? To přece spíná a rozpíná pořádný proudy. Nebo ten oblouk zhasne díky otáčení rotoru startéru - přechodem přes mezeru ve vinutích?

[tomas]

Relé z auta ani startéru nejde použít. Nejde ani tak o proud, ale hlavně napětí které způsobuje oblouk.
Nejlepší by bylo sehnat stykač (případně více stykačů) nejlépe 4 a více pólový s cívkou na 12(24 nebo 48)V. Póly stykače zapojit do série a cívku blokovat přes termostaty a relé HDO (v případě jednoho topného tělesa používaného pro FVE i HDO). Dle napětí cívky sehnat spínaný zdroj a vyřešit rozednívaní a stmívání.
Když už k tomu dělat elektroniku tak s MPPT.
Existují i stykače s cívkou na 110V a také 230V DC, potom by tam možná nemusel být ani ten spínaný zdroj, jen vyřešit rozednívání a stmívání.

[MareC3k]

A co tak dat vyrobit spiralu do bojlera na 27V? 30A .. cca 800W to by v lete za par hodin mohlo 100L bojler zohriat v pohode. Mate niekto skusenosti s vyrobou spiraly na mieru? da sa to vobec?

[PetrP]

tomas> Napadlo mne sehnat jakoby obrácenej termostat. Možná by šlo i znásilnit normální. Jde o to, aby při dosažení teploty místo rozpenutí kontakty sepnul. Tím by pustil do spínaného zdroje napětí z panelů v době, kdy již dávají proudu dost a tím se nemusí řešit žádný stmívání atd. Navíc je už nahřátý bojler. Tento spínaný zdroj by zase rozepnul podobně obrácenej stykač. Stakač by byl v klidu (bez napětí) sepnutej a pouštěl by proud ze soláru do bojleru. Při rozepnutí by panely odpojil - více kontaktů stykače zapojených sériově, aby se neudržely oblouky. Zkusím to nakreslit.

[PetrP]

MareC3k> V napájení spirály není problém. Problém je v rozpojení obvodu při dosažení nastavené teploty. Navíc ty s nízkým napětím a velkým proudem potřebuješ spirálu s mnohem nižším odporem, než má normálné bojler = výměna spirály. Já chci určitě spirálu zachovat původní, aby se dala použít jak pro normální napětí 220AC ze zásuvky, tak pro napětí ze soláru.

[PetrP]

Tak jsem to načmáral. Dost jsem to zjednodušil - je vynechaná celá část pro noční dohřívání z normální sítě 220V AC, ale to už mám vyřešeno a toto bych tam jenom přidal na stranu mezi ten můj přepínač a panely. Jenom sehnat obrácený termostat, který při dosažení teploty sepne. Možná by tam ani nemusel být ten spínaný zdroj, kdyby se podařilo sehnat vhodný stykač, který funguje od 100V DC výš.


Ještě jednou stručný popis:
Když je teplota vody nízká, je spirála připojená přímo na FV panely - termostat je rozepnutý a stykač má kontakty v klidové poloze.
Jakmile se bojler nahřeje na nastavenou teplotu, termostat sepne a přivede napětí ze soláru na spínaný zdroj. Ten začne napájet cívku stykače která přetáhne kontakty do druhé polohy, čímž odpojí bojler od solárů.

Zrovna to potlačí cyklování zdroje při stmívání:
1. Když se začne stmívat a bojler NEBUDE nahřátý, zdroj je stejně odpojený a cyklovat nebude.
2. Když se začne stmívat a bojler BUDE nahřátý - termostat sepnutý, zdroj pod proudem a kontakty stykače rozpojené, začne ubývat napětí a zdroj se začne odpojovat. Jenže při prvním krátkým odpojení pustí cívku stykače, ta připne soláry na spirálu a napětí padne úplně dolů, takže zdroj už ani nebude cyklovat.

A taky to řeší cyklování pro rozednívání:
1. Když bude bojler ráno studený, jde všechno ze soláru na bojler, termostat je rozepnutý a zdroj tudiž odpojený
2. Když bude bojler ráno při rozednívání zahřátý, tak v noci byla spirála stejně připojena na solár, takže napětí leze pomalu nahoru protože je zatíženo spirálou. Termostat je sepnutý. V okamžiku, kdy napětí dostatečně naroste a zdroj nachvilku sepne, odpojí cívka spirálu v bojler od panelů, čímž napětí skokově naroste a zdroj už zůstane sepnutý - nezacyklí se.

Takové jsou teoretické úvahy. Mám tam někde chybu?

[kybos]

Nevím, proč to tak komplikujete, když už máte k dispozici termostat se spínacím kontaktem (za studena rozepnutý , za tepla sepnutý) když by to bylo možno provést zcela jednoduše. Kolektory připojíte přímo k topnému tělesu a paralelně k termostatu. Jelikož fotovoltaický panel se chová jako zdroj proudu, je minimální rozdíl proudu v obvodu mezi chodem do zátěže a do zkratu. Vypnutí tělesa se zajistí jeho zkratováním termostatem. Vhledem k tomu, že při rozpojení termostatu se uzavře proudová smyčka přes topné těleso, nebude na kontaktech hořet ani oblouk, který by způsobil jejich spékání.

[PetrP]

kybos> Myslíš to tak, že termostat při sepnutí (voda je teplá) ty FV panely vlastně zkratuje? To by nebylo dobrý.

Mě zatím napadlo řešení s použitím normálního termostatu, pokud by se našlo přepínací relé na 100V a víc s cívkou, která by měla malej odběr - velkej odpor. Termostat (normální) by přes relé ovládal napájení spínaného zdroje tak, že když je termostatr sepnutý (voda studená), odpojí relé spínaný zdroj a stykač v klidové poloze připojí panely ke spirále.
Když se voda nahřeje, termostat rozepne, relé bude bez proudu a připojí panely ke spínanému zdroji. Zdroj přepne stykač čímž odpojí spirálu od panelů. Nákres:

Podmínkou je, že to malé relé musí mít takový parametry cívky, aby při jejím odpojování nevznikal v termostatu oblouk.

A při použití vhodného stykače by to šlo i bez všech těch věcí okolo.


Jenže zkoušel někdo odpojovat cívku stykače (relé) přes termostat napájený stejnosměrným napětím 100V a víc?

[tomas]

tomas> Napadlo mne sehnat jakoby obrácenej termostat.

Termostat s přepínacími kontakty:
http://www.vorcz.cz/termostat-kapilarov ... 1/d-15668/
http://www.elny.cz/regulacni-termostat- ... i/d-75041/
http://www.elny.cz/termostat-7-77c-rt-8 ... r/d-72939/

[kybos]

kybos> Myslíš to tak, že termostat při sepnutí (voda je teplá) ty FV panely vlastně zkratuje? To by nebylo dobrý.

Proč by to nebylo dobrý? To je klasický paralelní regulátor. Panelu je celkem lhostejné, zda se na něm ztrácí 85% nebo 100% pohlcené solární energie.

[PetrP]

Solární energie ano, ale myslel jsem to tak, že panely tu energii přemění na elektrickou a ta pude po vedení až k bojleru v podstatě do zkratu. Pokud někde bude na spojích nějaký i třeba jen malý přechodový odpor, začne se to v tomto místě přehřívat a může začít hořet třeba izolace a od ní i něco jiného.

[PetrP]

tomas> Díky za odkazy. Ten prostřední bude to co potřebuju. Zrovna jsem ho objednal a uvidíme.

[tomas]

Solární energie ano, ale myslel jsem to tak, že panely tu energii přemění na elektrickou a ta pude po vedení až k bojleru v podstatě do zkratu. Pokud někde bude na spojích nějaký i třeba jen malý přechodový odpor, začne se to v tomto místě přehřívat a může začít hořet třeba izolace a od ní i něco jiného.

Jestli se to má někde přehřívat ve zkratu, tak se to bude přehřívat i při standardním provozu, protože proud panelu při maximální výkonu se moc neliší od zkratového proudu.

[PetrP]

tomas> Ano, to je pravda. Ale přesto tam nějak pocitově zkrat nechci. Jde to řešit díky tomu přepínacímu termostatu i jinak. Tady jsem to zase načrtnul:

Je to zase zjednodušený, ve skutečnosti tam alespoň já budu mít 3 další termostaty a noční přepínání na ČEZ.
Ale stručně by to mělo fungovat tak, že když bude voda studená, půjde energie do topné spirály. Jakmile se voda nahřeje na nastavenou teplotu, termostat přepne ze spirály na žárovku. Díky tomu, že klasická žárovka má při rozběhu v podstatě nulový odpor, tak oblouk u rozpojovaného kontaktu termostatu zhasne hned po přepnutí - setiny vteřiny. Protože obvod půjde do zkratu přes vlákno žárovky. Ale tento zkrat tam bude zase jen zlomek vteřiny, než se vlákno žárovky rozsvítí - pak už má odpor stovky ohmů a žádný zkrat tam není a ani oblouk v termostatu.
Pokud by voda schládla, termostat to přepne zpět, ale protože připojovaná spirála má menší odpor než rozsvícené vlákno žárovky, zase v termostatu oblouk okamžitě zhasne.
Žárovky jsou tam dvě, kdyby jedné ruplo vlákno, ať je tam záloha. Na watáži žárovky moc nezáleží, ale musí to být stará poctivá s vláknem.

[oplocky]

Něco jsem zhotovil již před 1 rokem , automatické přizpůsobení zátěže k maximálnímu využití výkonu FVE , pokud prostudujete schéma tak pro 5 panelů je např. zener 3EZ82, atd , hlavní je aby napětí na 1 panelu nekleslo pod minimální hodnotu tj. 24V nebo 12V dle panelů.Samozřejmě je vyřešen i termostat s přesnou doregulací.
http://volny.cz/oplockyj/Download/Schema%20r8.pdf
http://volny.cz/oplockyj/Download/

[PetrP]

Díky za schéma. Už jsem jej studoval přes odkaz na nějakém jiném webu. Zkusím to v létě zrealizovat. Teď si hraju s využitím panelů alespoň na napájení PC, protože na ohřev bojleru je mých současných 760Wp přes zimu jaksi nepoužitelných.

Ale abych to uzavřel, vložím moje zatím poslední kompletní schéma přepínání mezi EONem a solárem pro nahřívání bojleru.

Vše je v podstatě hotovo. Už jen zapojit ten přepínací T3 do bojleru a žárovky. termostat už přišel a leží vedle mne na stole, takže najit si půlhodinku čas a je to kompletní.

[oplocky]

Náhrada rele, nebo žárovek pro DC , žádný oblouk se nikdy konat nebude. Odpor za termostatem dle napětí FVE 50-200k

[tomas]

Náhrada rele:

A pojistný termostat by jste připojil kam?

[oplocky]

Bezpečnostní T si zapojte na spotřebič. Součástky přijdou na cc 60Kč + poštovné.