DIY 3kW Arduino MPPT Solar Charge Controller ESP32

[rottenkiwi]

Tak som sa zbavil diod na vystupe BOOST DC-DC a namiesto diod som tam dal FET
a tak som urobil jednofazovy synchronny BOOST.
Zmizol tak ubytok na diode 0.7 -0.9 V podla teploty a odpor FET-u je 21 - 25 mohmov.

Ked o tyzden dojdu FET-y a ACS758, tak skusim pridat druhu fazu.
Lebo ACS712 sa pri 20 A dost hreje.

.
https://youtu.be/9Vb61DQTgrY

[rottenkiwi]

Ako dosiahnut lepsiu ucinnost a zivotnost.

https://www.youtube.com/watch?v=ZV7mv38Jdjw
https://www.youtube.com/watch?v=m9Nk1aQarGw

https://www.keysight.com/zz/en/assets/3 ... hnique.pdf

[rottenkiwi]

Na taku uroven sa potrebujem za par mesiacov dostat:

.

[rottenkiwi]

Tak som sa posunul dalej, ucinnsot je lepsia ako na videu, lebo FET-ty nemaju ani 35 *C
a hreje sa hlavne ten ACS712 - pri 20 A ma cez 45 *C co je nemyslitelne.

Pridany snubber a LC filter na vystupe, pomer IN / OUT teraz 1:4.4
ergo z 13.5 V ===> 59 V
z 27 V ===> 119 V
alebo 58 V ===> 251 V

prudy sa po zneme na 2-fazovy BOOST zmenia na polovicu a straty
pojdu dole 4-nasobne.

https://youtu.be/bmIYTbGMq8U

Potom bude nasledovat FLYBACK alebo FORWARD MPPT.

https://www.ti.com/lit/an/snva716/snva7 ... e.com%252F

[rottenkiwi]

AKy nastroj pouzivate na zistenie current imbalance, ak mate niekolko
FET-ov paralelne, ci je problem v statickom alebo dynamickom casovani,
napr. skew medzi PWM a ON a OFF pri FET-och alebo ci je problem
v layoute PCB ?


.

[TomHC]

Isto tu pribudne niekoľko desiatok fundovaných odpovedí na tvoju otázku

[rottenkiwi]

NO ked su tu vzdelani a skuseni R&D, tak urcite. Jeden sa uz nasiel,
len je v elektronike & programovani trochu mimo.

[gupa]

AKy nastroj pouzivate na zistenie current imbalance, ak mate niekolko
FET-ov paralelne, ci je problem v statickom alebo dynamickom casovani,
napr. skew medzi PWM a ON a OFF pri FET-och alebo ci je problem
v layoute PCB ?

Falstad nato nestačí? By jsi mohl obohatit a zvýšit si sledovanost kdybys to co ukazuješ na YT překreslil do falstadu.

[rottenkiwi]

Zaujimave, idem to vyskusat.

[gupa]

Zaujimave, idem to vyskusat.

No lepší je to stáhnout a pracovat jako s programem. Lze to počeštit, takže lze tomu rozumět, asi ti to počítat vztahy na jednom drátu více tranzistorů počítat nebude, ale lze tam vytvořit obvod a vidno základ LRC. Viděl jsem nedávno na YT jak nějaká holka s borcem stavěli kompresor a vytvářeli novými zapojeními nové zvuky. Takže to asi něco umí, bezchybný to není, softů je plno, ale tento mi připomíná admina (RIP) a jeho obrázky z dob kdy kreslil svou elektrárnu a animované obrázky a toky proudů a napětí jak pluly jeho elektrárnou.

[rottenkiwi]

Este by som chcel vediet, ako toto chladit ?

https://www.mouser.sk/datasheet/2/196/I ... 165383.pdf

Lebo 247 ci 264 pricapim na chladic a je to:

https://www.mouser.sk/datasheet/2/308/1 ... 150595.pdf

[gupa]

Este by som chcel vediet, ako toto chladit ?

Třeba sorpční chlazení, vybrat z notebooku i s ventilátorem.

Také k tomu teplému ASC712, jaká to je verze, jestli 20A , měla by ta teplota být do max 150°C podle datasheetu normální, jestli pomůže nějak přilepit na IO hliník přes pastu a přitlačit ho, pro klid duše. Nebo při dokrabicování domyslet směry a proudy chladícího vzduchu.

[rottenkiwi]

ALe vedla mam ACS758 a ten je uplne chladny. A ja sa za dva roky
na Slovnsku neviem dostat k trom originalnym ACS758 a to som uz za ne
dal cez 150 E a stale len fake s 13 mV na amper.
Obchodnik nie je ani ochotny pomerat ACS ani mi vratit prachy za podvod.

Tak takych videi su tisice, urobi to v MATLAB-e ale vysledok nevidim.
A ten vysledok bude uplne iny, lebo on nenasimuluje parazitne odpory,
indukcie a capacity na lajnach.

A najst video na fungujuci 100 A BOOST / synchronny / je nemozne.
Vsetci maju namiesto FET-u diodu s 0.8 - 1.2 V ubytkom.

https://www.youtube.com/watch?v=xBftvw3Mnww

A dostat sa k takej meracej technike a takemu boxu je nemozne:

https://www.youtube.com/watch?v=8UeTMPBPyQI

Najhorsie je, ze studenti sa neucia pre vedomosti, ale kvoli znamkam
a hodnoteniu, a ludia nepracuju, aby nieco fungovalo efektivne,
ich zaujimaju len peniaze, ktore potom vyhodia na dalsie hovadiny.

A tak si clovek cita diplomovky a tam na 60 stranach 10 amperovy
BUCK alebo BOOST s diodou. Za toto sa davaju diplomy ???

Ludia maju ifony, iapdy a ine ik....ny, a ja nemam ani desktop
ale mam BED_TOP.

.

[rottenkiwi]

Dnes som pouzil stary 50 + 50 A BUCK a otocil smer prudu a upravil PWM:

https://youtu.be/u2wHg8PX7Ww

[gupa]

Podíval jsem se do Victron regulátoru a použit pro zajímavost je ACS758 ve 100A verzi pro 85A regulátor.

Doplním pro inspiraci, ještě obrázky opravdu velké cívky asi 120x80mm, nějaké IO co jde vidět zvenku na řídící desce a kondenzátor. V podstatě starší Victron MPPT regulátor 85A je modulární už od pohledu. Jo a tranzistorová pole o počtu 6ti tranzistorů jsou 3.(přesně nevím kolik u kondenzátorů) Jedno na pravém boku a dvě po stranách s kondenzátory uprostřed krabice pod řídící deskou.

[rottenkiwi]

DIk za info.

Ja zas pozeram parametre FET-ov pre MPPT

Na obr. je VDC / IDC - 25 *C a IDC - 100 *C vlavo a RDSon v miliomoch vpravo.

.

.

Ak by sa tieto FET-y s RDSon 21 - 25 mOh. vymenili za FETy
s RDSon 1.5, 1.83 ci 3.9 mOhm,
tak by straty z 20*20*0.025 === 10 W klesli na:
1. 0.60 W,
2. 0.73 W,
3. 1.56 W.

https://youtu.be/u2wHg8PX7Ww
https://youtu.be/SN0OkhBAB6k

.

[kodl69]

jasně, všechno soucvisí se vším. pokud budeš trvat na použití křemíku, tak se nikam výrazně dál s účinností nedostaneš
jednoduchá přímá úměra: čím menší Rdson při daným Uds, tím větší plocha kanálu, a tím větší kapacita gate. Tím se zase zvyšují spínací ztráty, a když ne, tak rostou energetický nároky na buzení gate... SiC mosfety jsou asi jinde, ale zatím to není moc rozšířená technologie, mám dojem, že na některý věci jsou choulostivější než klasickej křemík.
Když do celku ještě zakomponujeme cenu řešení, tak nejde udělat dokonalej výrobek, ale každý technický řešení je kompromis. účinnost vš cena je třeba jeden ze vstupních parametrů návrhu, zkus si třeba navrhnout step down zde https://webench.ti.com/power-designer/s ... -regulator , je to celkem pěkně podchycený, a pochopíš, že všechno je kompromis.

[rottenkiwi]

Nie je vsetko kompromis, vhodny vyber suciastok a vhodne riesenie hoci je LOW COST
urobi ucinnost pri nizkych prudoch 98.5 - 99.5 %, proste sa zneni PWM na PCM.

A ked bude ucinnost o 1 - 2 % horsia pri vyssich prudoch, napr. nie 98 ale len 95 %,
tak sa pouziju PUSH-PULL fany a tych 100 W sa vyvedia z chladica von.
BAvime sa o vykone 2000 - 4000 W. A prudoch 35 + 35 A na fazu,
tam sa FET-y hreju na tych 36 - 37 *C cely den nonstop vykon.

Ak pride mrak sa to vychladi, ale to prave nechceme aby teplota suciastok cyklovala,
lebo to ma impakt na zivotnost.

POtom su tu veci na mitigaciu strat, ako snubbre pre ZVS a ZCS, to sa pouziva
v LLC a LCC zdrojoch, ktore maju pri ATX ucionnost 94 - 96 % ale stoja 545 €.

Mam nastudovane asi 150 stran z jedneho fora, ako sa to ma urobit a ake
suciastky vybrat, aby Qrr a tym reverse recovery u diody nesposobovalo problemy
prave take FETy potrebujem vybrat, ake vybrali oni.

Potom ked bude osciloskop sem postnem rozsiel v spinani na SW - bode.

Tazko sa dokazuje nejake tvrdenie, ked clovek nema meraciu techniku
aby ludi, co tomu nerozumeju vyviedol z omylu ale treba cakat.

.

.

Ked ten FET vlavo vymenim za ten s parametrami vpravo, nemam co riesit
ziadne kompromisy. pOzrite sa na RRtime RRcharge. Diametralne odlisne parametre.

.

Aku ucinnost moze mat toto 120 A /48 V riesenie ?

.

[rottenkiwi]

Riesili ste uz niekto synchronizaciu vystupu MPPT s AC sietou, napr. DS
alebo inou microgrid vytvorenou napr. menicom ?

https://www.digikey.com.au/en/articles/ ... h-the-grid

[rottenkiwi]

Takto vyzera AC712 a 5 mm2 Cu pri 20 A a pri 5 A.
Pri 5 A chladne pri 20 A ma ten chip cez 60 *C,
neviem si predstavit cez to tahat 30 A.
Ten chip a kable sa hraju viac ako FET-y.

https://youtu.be/17HI6wbN094

.