FVE Holetín 1200Wp

Popis a ukázky samostatných ostrovních elektráren nepřipojených do rozvodné sítě s akumulací energie.
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od střídač »

antilop píše:Zrovna o tom ted je clanek na tzb-info.
Asi by byl vhodný odkaz. Rád si to přečtu.
Třeba je vskutku ona MPPT mánie jen takový marketingový taneček okolo našich peněženek a jeho obsahu.
antilop
Příspěvky: 76
Registrován: ned úno 17, 2013 8:47 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od antilop »

Protoze je rozebere tzv elektrochemicka koroze kovu. Pri dc proudu a byt i nepatrnem svodovem proudu na plast spiraly ktery je vzdy pritomen (svod na PE vodic - rado to vybavuje chranic 30mA) dojde k transportu castic kovu ktere jsou odnaseny z jedne elektrody na druhou. Takze postupne na jednom polu material puvodne pracovniho vodice telesa pribyva a na druhem zas ubyva. Princip elektrochemicke galvanizace, nanaseni povlaku kovu el proudem. Takze to po nejakem case material z pracovniho vodice odnese pryc a tim zeslabi natolik ze se pruchodem sveho pracovniho proudu prerusi. Teleso se prepali v miste kde se topny dratek stane nejslabsim. Pri ac proudu je svod pritomen stejne tak, ale k unaseni materialu proudem nedochazi. Tj nedojde k zeslabeni - tim naslednemu prepaleni. Bohuzel dc je previt...
Uživatelský avatar
tomas
Příspěvky: 2573
Registrován: pon bře 07, 2011 11:05 am
Bydliště: Třinec

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od tomas »

střídač píše:
antilop píše:Zrovna o tom ted je clanek na tzb-info.
Asi by byl vhodný odkaz. Rád si to přečtu.
Třeba je vskutku ona MPPT mánie jen takový marketingový taneček okolo našich peněženek a jeho obsahu.
http://elektro.tzb-info.cz/teorie-elekt ... teple-vody
Chci elektrárnu s licencí a s prodejem přebytků nebo komunitní výměnou energie: ANO
antilop
Příspěvky: 76
Registrován: ned úno 17, 2013 8:47 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od antilop »

Odkaz na článek tzb je zde: http://elektro.tzb-info.cz/teorie-elekt ... teple-vody

věnuje se problematice návrhu FV systému pro práci do odporové zátěže a rekapituluje se nakolik a jaké vzniká nepřizpůsobení, když se systém nijak neřídí. Je tam na to krásný graf. Řízení jako takové tam ale nehledejte, jde o teorii kolem nikoli o návrh přizpůsobení.

Nicméně - proč je daný obvod nepřizpůsobený? Fyzikální princip - ne chiméry. Obvod mějme např tento: panel Vmpp=180V, Impp=7.5A a bojler Rl=24ohm. On přizpůsobený je, ale pouze jednou a to v bodě plného osvětlení (panel generuje 7.5A při 180V a do zátěže při 180V teče přesně stejných 7.5A (dle 180/24)). Jenže co se stane když padne svit na polovinu? Proud panelem bude přesně poloviční (fyzika - platí až na zanedbatelné zjednodušení), ale pracovní napětí na kterém by dal maximum výkonu mu tehdy padne jen cca o 5% pod Vmpp (takže na 171V) nikoli taky na půl. Tedy kdybyste měl v tu chvíli nějaký jiný odpor (ne 24ohm) a to takový aby na tom odporu při 3.75A který panel dává vznikalo zrovna požadovaných 171V, je panel opět přizpůsoben a dává polovinu výkonu protože se polovičně svítí. Jo to je fajn, jenže to evidentně při 24 ohm neplatí neboť 24ohm x 3.75A (víc proudu při tomto světle není) je 90V. Takže výkonu nemáme půl protože jsme poztráceli napětí a tak se výkon jednoduše nevyrobí. Jsme totiž o 81V mimo bod Vmpp, kdybysme byli správně není co řešit, jsme přizpůsobeni. To ale znamená mít 45.6ohm zátěž. Máme ji? Nikoli, máme stále našich 24ohm a s tou to napěťově na 171V jednoduše nejde. Takže a) přepnout na nějakou jinou odbočku (již výše někdo zmínil) nebo b) zvýšit zatěžovací odpor panelů využitím PWM modulace. A to je ten princip který to vyřeší, nehledejte složitost tam kde není. Jde o obvod pracující do známé zátěže (bojler), naše úloha se zjednodušší na zvyšování elvivalentního zatěžovacího odporu viděného od panelů naším regulátorem ve všech chvílích kdy svítí méně než nominálně a v principu vede na spínaný regulátor napětí (případně se dvěma dalšími řídícími dalšími složkami - jedna úměrná výkonu a druhá teplotní kompenzace). Koneckonců, obrázek na wiki (http://en.wikipedia.org/wiki/File:Solar ... th-MPP.png) - sledujte ty čáry. Ty barevné jsou jednotlivé VA charaky panelu pro různá světla a ta modrá kolmo přes ně je spojnice všech bodů Pmpp (bod maxima výkonu) pro všechna světla. Je vidět, že ta čára nám skoro připomíná "konstantní napětí", ale pravda ona trochu padá k nižším světlům. Jak jsem říkal - cca o 10% klesne při nejmenším rozumném osvitu (pak se začíná stáčet ale to nás nezajímá to je už tma). A to je to co říkám - nedělejme vědu z toho kde není, bod přizpůsobení lze s velice dobrou aproximací pro zapojení s bojlerem predikovat. Víme dopředu kde bude ležet a víme tedy jak zatížit panel abychom do něj padli. A to se splní vždy směrem do zvyšování zatěžovacího odporu (snižovat není třeba nejmenší odpor je vlastní bojler). Úloha pro PWM modulátor a zpětnovazební smyčku. Případně arduino. Přestává platit až ve chvíli kdy na panely svítí nerovnoměrně, pokud toto ale dodržíte lze predikovat velice přesně. I teplotu lze zkompenzovat.

Existuje mnoho algoritmů hledání MPP, některé jsou lepší jiné horší. Některé umí i najít globální maximum (když jsou lokální stíny tj. lokální maxima výkonu) mezi vícečetnými maximy, některé umí jen nějaké lokální maximum (to je skupina algoritmů metodou "perturb and observe" které kolabují na panelech na které se nesvítí rovnoměrně). Některé potřebují k odvození stavu separátní referenční panel, některé zase při hledání maxima chvilkově přerušují výrobu (tj. generují tím ztráty výroby). I nejlepší běžné algoritmy (bez referenčního panelu) se dostávají někam na 95-98% maxima (v dynamickém osvětlení ještě hůře) protože buď se netrefí anebo hledají a správně navržený a teplotně zkompenzovaný predikční model (viz ta čára z wiki) zapojený na bojler se tam dostane také, protože se trefí vždy a nehledá. Chybu generuje jen tím jak přesně je pro konkrétní panel popsán. A kdyby neměl na 95%, tak 90% bude mít určitě. A to je víc než dost. Místo honění za posledními 5% přesnosti stačí bojler zabalit do vaty (ne té z tohoto fora :-) a on zmenší ztráty. Tím se dožene víc. Takže jak říkám, pro účely řízení bojleru jde úloha vyřešit velice snadno a až překvapivě přesně. Koneckonců i obvod pro nabíjení ze soláru LTC 4000-1 (http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/40001fa.pdf) používá k nalezení MPP bodu predikční metodu. Byť mluví o MPPT řešení (tedy reálnému trackeru), taktéž ten bod predikuje. A že by Linear Technology byla neseriozní firma asi netřeba spekulovat - takže ta predikce skutečně smysl asi dává. Hned na první stránce ten barevný graf. To růžové je kde musí být udržováno napětí na panelu (oni používají 1ks s 17.9Vmpp) aby se do MPP bodu trefili s přesností alespoň 98%. A do toho skutečně můžete vrazit i rovnou čáru jedním koncem na 17.9V a druhým o 10% níž a máte to v podstatě vyřešené. Skutečně to jde aproximovat i přímkově velice dobře. S arduinem není problém ani křivka vyšších řádů.

Ta věda kolem je skutečně zbytečná - vše má fyzikální podstatu která když se pochopí tak určí výsledné řešení které může být i triviální. Fyzikální podstata panelů je ovlivněna pouze dvěma hlavními jevy - jednak závislostí na teplotě (lineární) a druhak tím, že jde o zdroj proudu s napěťovým kolenem. Z principu věci na osvětlení záleží mnohem více ten proud než vlastní napětí toho kolena. S klesajícím světlem tak panel mnohem rychleji ztrácí svůj dostupný proud než snižuje koleno na napěťové straně. Zatížení čitě ohmickou zátěží mu tedy nechutná (tam jde napětí ruku v ruce s proudem).
Uživatelský avatar
tomas
Příspěvky: 2573
Registrován: pon bře 07, 2011 11:05 am
Bydliště: Třinec

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od tomas »

antilop píše:Protoze je rozebere tzv elektrochemicka koroze kovu. Pri dc proudu a byt i nepatrnem svodovem proudu na plast spiraly ktery je vzdy pritomen (svod na PE vodic - rado to vybavuje chranic 30mA) dojde k transportu castic kovu ktere jsou odnaseny z jedne elektrody na druhou. Takze postupne na jednom polu material puvodne pracovniho vodice telesa pribyva a na druhem zas ubyva. Princip elektrochemicke galvanizace, nanaseni povlaku kovu el proudem. Takze to po nejakem case material z pracovniho vodice odnese pryc a tim zeslabi natolik ze se pruchodem sveho pracovniho proudu prerusi. Teleso se prepali v miste kde se topny dratek stane nejslabsim. Pri ac proudu je svod pritomen stejne tak, ale k unaseni materialu proudem nedochazi. Tj nedojde k zeslabeni - tim naslednemu prepaleni. Bohuzel dc je previt...
Zajímavé že existují mokré topné tělesa i na DC proud:
http://www.jakama-ge.sk/jakama-ge/eshop ... ermostatom

U AC proudu je zase kapacitní proud který teče od odporového drátu přes izolační výplň tělesa na ochrannou trubku tělesa a do vody. Až tuto trubku prožere, tak se do tělesa dostane vlhkost a začne padat chránič. Kapacitní proud u DC napětí není, je jen svodový způsobený nedokonalostí izolace a ten je u AC napětí také. Takže to AC napětí má oproti DC napětí ještě navíc kapacitní svod.
Dokud někdo nenainstaluje dva bojlery s mokrými tělesy, jeden na DC a druhý na AC napětí a porovná životnost, tak to asi nerozhodneme. Je také možné že rozdíl životnosti bude zanedbatelný.
Chci elektrárnu s licencí a s prodejem přebytků nebo komunitní výměnou energie: ANO
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od střídač »

antilop píše:Ta věda kolem je skutečně zbytečná - vše má fyzikální podstatu
No právě. Vezmeme-li to tak nějak selským přirozeně i nevědeckým rozumem, tak pokud má soused dvě husy a já žádnou v průměru máme každý jednu husu.

Když sepnu i na chvilku 24 ohm a na další chviličku zase, v průměru vskutku teče polovina proudu, leč při tom i jediném sepnutí teče proud celý. Prostě fyzika je neúprosná.

No a poslední obrázek z odkazovaného lineáru Typical applicaTion a co nevidím no přece vložení časového nesouladu v podobě 4,7mH indukčnosti. Jinak zapojení jenž je již tisíckrát provedeno jen v jednom obvodu.

Prostě indukčnost odporem nenahradím, nenahradím a nenahradím. Jasný?
Uživatelský avatar
kybos
Příspěvky: 2722
Registrován: sob zář 08, 2012 10:40 pm
Lokalita: Šternberk
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 15000
Kapacita baterie [kWh]: 40
Bydliště: v údolí mezi kopci

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od kybos »

Střídač: Ono se to nedá řešit tak zcela selským rozumem ani politicky. Je zapotřebí technický přístup s hlubší znalostí problematiky měničů. V krátkosti: DC/DC měnič obsahuje většinou tlumivku a může pracovat (dle velikosti indukčnosti) v různých módech. Odborně se tomu říká režim spojitých proudů a režim nespojitých proudů. V obou režimech se okamžitá hodnota proudu v čase mění. U režimu nespojitých proudů klesá hodnota okamžitého proudu až k nule, u režimu spojitých proudů kolísá kolem střední hodnoty. Amplituda kolísání je závislá na velikosti indukčnosti a při vhodném návrhu může být zanedbatelná oproti střední hodnotě proudu.
15 kWp JJZ + 3x Tristar MPPT60 + Victron 150/100 + 48V LiFePO 850 Ah + UPS 8kW (MPP-Solar 8048 LC) + 4 x nabíječka 1,2 kW (DELTA) Start: 2012
Uživatelský avatar
jose
Příspěvky: 277
Registrován: pon zář 12, 2011 2:25 pm
Bydliště: Kvasice

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od jose »

střídač píše:Prostě indukčnost odporem nenahradím, nenahradím a nenahradím. Jasný?
Pokud jsem to dobře pochopil, chtěl původně antilop nahradit indukčnost velkou kapacitou, což by mohlo (s jistým omezením) fungovat.
Měnič Xantrex XW6048; 0,5 baterie Tesla Model 3 (40 kWh)
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od střídač »

kybos píše:Amplituda kolísání je závislá na velikosti indukčnosti a při vhodném návrhu může být zanedbatelná oproti střední hodnotě proudu.
Takže tam indukčnost být nemusí?
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od střídač »

jose píše:nahradit indukčnost velkou kapacitou, což by mohlo (s jistým omezením) fungovat.
Ono to bude fungovat s kapacitou vždy. Jen výsledky budou více, nebo hodně omezeny.

Jen drobnost, pokud budu mít velkou kapacitu a panel bude zacloněn a mohl by dát nějaký výkon, díky rozdílu napětí na kondenzátoru a panelu, nedá nic.

Zdálo se mi, že ten problém byl již vyřešen. NĚJAKÉ přizpůsobení s různě špatným výsledkem, nebo mppt regulátor.

Takže ano, zase vzhůru do přizpůsobovacího boje.
brumlaj
Příspěvky: 2467
Registrován: ned kvě 12, 2013 2:24 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od brumlaj »

jose píše:chtěl původně antilop nahradit indukčnost velkou kapacitou,
Proč? není logičtější tam tu špulku dát? Zvlášť když je toto řešení funkční? Řekl bych, že doba kdy byl nedostatek materiálu na indukčnosti už pominula?
Moudrost nepřichází vždy s věkem, někdy věk přichází sám.
Uživatelský avatar
kybos
Příspěvky: 2722
Registrován: sob zář 08, 2012 10:40 pm
Lokalita: Šternberk
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 15000
Kapacita baterie [kWh]: 40
Bydliště: v údolí mezi kopci

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od kybos »

Myslím, že věšina diskutujících, co tu řeší přizpůsobení boileru na DC napájení jsou poloostrovníci, kteří již mají nebo mohou mít akumulační tarif z distribuční sítě. Je nutno se podívat na problematiku připojování boilerů napřímo k DC poněkud zeširoka. Pokud si uvědomíme, že připojením boileru k DC nahrazujeme vlastně tu nejlevnější složku placené elektřiny z DS, je jasné že v současné době a při současných cenách komponent je takové řešení krajně neekonomické. Vzhledem k tomu, že moderní plně elektricky vybavená domácnost většinou disponuje spotřebiči, které mají v součtu větší příkon, než je obvyklý výkon instalované FVE a je tedy pro její provoz stejně nutno instalovat střídač přiměřeného výkonu, který je schopen pokrýt i příkon boileru, je nesmyslné zabývat se přímým připojením boileru na DC a komplikovat si tím instalaci. Je nutno vzít v úvahu, že boiler je spotřebič druhé kategorie, který dostane svou část výkonu až z toho, co zbude po pokrytí prioritních spotřebičů. Myslím, že ztráty na střídači lze (pokud je umístěn ve vytápěném prostoru) alespoň v zimním období ignorovat, jelikož přispívají k vytápění, které by bylo nutno jinak realizovat jinými prostředky. V letním období, kdy je slunečního svitu přebytek, mne pak ztráty až tak netrápí, abych kvůli tomu řešil samostatnou DC větev napájení boileru.
15 kWp JJZ + 3x Tristar MPPT60 + Victron 150/100 + 48V LiFePO 850 Ah + UPS 8kW (MPP-Solar 8048 LC) + 4 x nabíječka 1,2 kW (DELTA) Start: 2012
brumlaj
Příspěvky: 2467
Registrován: ned kvě 12, 2013 2:24 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od brumlaj »

kybos píše: poloostrovníci, kteří již mají nebo mohou mít akumulační tarif z distribuční sítě.
Akumulační tarif není zadarmo. Pokud se ekonomicky akumulační tarif nevyplatí (vysoký paušál), pak se lidé zabývají jak zužitkovat přebytky ze své FVE. A proč je nezužitkovat co nejefektivněji? O tom, že se bez akumulace v baterii ekonomicky nevyplatí nahřívat boiler z FVE slyším po velmi dlouhé době. Asi se půjdu kouknout na ceníky.
Moudrost nepřichází vždy s věkem, někdy věk přichází sám.
Uživatelský avatar
kybos
Příspěvky: 2722
Registrován: sob zář 08, 2012 10:40 pm
Lokalita: Šternberk
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 15000
Kapacita baterie [kWh]: 40
Bydliště: v údolí mezi kopci

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od kybos »

brumlaj píše:A proč je nezužitkovat co nejefektivněji?
A o tu efektivitu právě jde. Je snad efektivní vyrábět impedanční transformátor mám-li k dispozici MPPT nabíječ, který by v době použití přímého DC napájení boileru přes impedanční transformátor stejně zahálel? Má smysl vyhrazovat část zdrojů FVE pouze pro boiler (druhořadý spotřebič) a ochuzovat se o možnost napájení prioritních spotřebičů v době, kdy je právě potřebuji využívat?
Efektivní je podle mého názoru mít k dispozici maximální výkon pro prioritní spotřebiče a teprve z toho co zbude napájet boiler, aby energie, která je k dispozici nezůstala na střeše.
15 kWp JJZ + 3x Tristar MPPT60 + Victron 150/100 + 48V LiFePO 850 Ah + UPS 8kW (MPP-Solar 8048 LC) + 4 x nabíječka 1,2 kW (DELTA) Start: 2012
antilop
Příspěvky: 76
Registrován: ned úno 17, 2013 8:47 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od antilop »

střídač: ta tlumivka v tom LTC má jinou funkci než řešit přizpůsobení na panely. Ta řeší tvarování výstupního proudu z rozsekaného od PWM na pokud možno spojitý a je naprosto nutná vzhledem k tomu že pracujeme na výstupu s konstantním (tzv. systémovým) napětím. To tam máme z toho důvodu že se nabíjí nějaká baterka (tj. výstup je na jejím napětí). V případě, že na výstupu máme spirálu bojleru a hodláme na ní pouze produkovat teplo, o tvar výstupního proudu nám vůbec nejde. To můžou bejt zcela drsně rozsekané pulsy o výšce napětí na panelech a době trvání dané aktuální střídou v regulátoru. Finta je v tom, že na vstupu máme jako akumulační prvek tu ohromnou kapacitu, která se postará o to aby proud na vstupní straně tj. straně panelů byl co možná nejvíc spojitý. O ten nám jde. Takže netřeba řešit výstupní indukčnost buck convertoru, stačí z něj využít merito věci a to jak on se tváří ze stzrany vstupu a výstupu. A má-li na vstupu obří kapacitu, tváří se spojitě jako odpor tolikrát větší než jeho zatěžovací, kolikrát menší je nastavená střída (při plné střídě 100% je to odpor sám a při nulové střídě je vstupní odpor nekonečno - po vymizení přechodového děje nabití kapacity). Ale jak říkám - jedině ve chvíli kdy nám nezáleží na tvaru výstupu a nepracujeme s nějakým stálým výstupním napětím. Jak snadné... ;)
antilop
Příspěvky: 76
Registrován: ned úno 17, 2013 8:47 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od antilop »

A ohledně rentability - neposuzujte prosím všechny systémy optikou srovnávání s poloostrovem. Např já - měl jsem D25d sazbu (bojler) a starý plynový kotel. Kotel jsem poslal do šrotu a koupil kondenzační obojživelný (má ohřev TUV v zásobníku). Dražický bojler se suchou patronou zbyl na zdi. Inu bojler jsem odpojil z elektriky a hřeju ho už jen plynem (má v sobě šneka a tím se hřeje z kotle) a D25d mohl zrušit. Ušetřil jsem na paušálu. Takže nemám žádné vysoké ani nízké tarify a vlastně nemám ani ten bojler (nevede mi do DS jen visí na zdi). Na střechu jsem vztyčil panely, zbastlil onen zde propíraný nenáviděný regulátor a zavedl do stávající volné elektrické části bojleru (typově 230V AC 50Hz 2.000W). Problém DC proudu vyřešil externím stykačem a těleso ho trvale snáší. Celý den si hřeju vody z FVE a když náhodou večer nemám dost teplou, nastoupí plynový kotel a za 20min dohřeje jak je libo. Optikou poloostrova viděno jsem děsný barbar co čistou elektřinou mrhá a plýtvá. Jenže - kolik mě tohle divadlo stálo? Mám 1.5kWp a 160l bojler. Od jara do podzimu mi to ten bojler dá, za den nám stačí jeden a elektrárna jeden denně ohřeje (jeden 160l je kolem 6-8kWh záleží na konečné teplotě). Kotel tedy vůbec nespouští - jen ve dnech kdy hustě leje. Ve dnech kdy pere se bojler ohřeje úplně na max a my ho nevyberem - nastává tedy přenos energie z předchozího dne do dalšího. Bojler je ve vatě. Ušetřím tím tedy nejméně polovinu roční platby za ohřev vody, spíš ještě víc, protože v zimě kdy to nedá nic mi zas kotel stejně běží kvůli topení. A náklady za to všecko? 20.000,- stály panely, bojler už byl a elektro jsem si pořešil svépomocí - i s tím regulátorem tak za 3-4tis Kč (odpojovač stykač oddálený bleskosvod kabeláž a co já vím co ještě). Něco pak konstrukce - taktéž sám. Takže přeženu a řeknu 30.000 Kč všecko? Soudím, že ostrovy a poloostrovy protočí asi jinou sumu peněz. Z vlastních propočtů mi zatím vyšlo, že za jednu sezonu se mi na ušetřené platbě za ohřev vody zaplatí jeden panel. A panelů mám 6... To nevypadá tak zle, ne? Takže viděno touto optikou to fakt nebyl špatný počin, vše chodí a stálo to pakatel. Proto si myslím, že je třeba fotovoltaický ohřev vody v podmínkách které tomu svědčí začít brát vážně. A Pekymu fandím, jistě si vše spočítal tak jako já.
střídač
Příspěvky: 544
Registrován: stř led 02, 2013 4:28 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od střídač »

antilop píše:A má-li na vstupu obří kapacitu, tváří se spojitě jako odpor.... Jak snadné...
Pokud jsem psanému textu doposud jakš takš rozuměl, v tento okamžik jsem se nespojitě naprosto ztratil.
Uživatelský avatar
jose
Příspěvky: 277
Registrován: pon zář 12, 2011 2:25 pm
Bydliště: Kvasice

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od jose »

střídač píše:Jen drobnost, pokud budu mít velkou kapacitu a panel bude zacloněn a mohl by dát nějaký výkon, díky rozdílu napětí na kondenzátoru a panelu, nedá nic.
Naštěstí se nám nepodaří sehnat tak velký kondenzátor, aby k tomuto mohlo dojít. Kondenzátor nám napětí podrží na pár milisekund, což okem nepostřehneme, ale na PWM (MPPT) to stačí.
Pokud má antilop na mysli zhruba tento obvod:
PWM.PNG
PWM.PNG (1.3 KiB) Zobrazeno 2372 x
pak by se spínáním spínače (tranzistoru), dalo na panelech držet optimální napětí pro MPPT.
Měnič Xantrex XW6048; 0,5 baterie Tesla Model 3 (40 kWh)
antilop
Příspěvky: 76
Registrován: ned úno 17, 2013 8:47 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od antilop »

Ty věci jsou jednoduchý - jak funguje kompletní buck? Z vyššího napětí dělá bezeztrátově nižší. To znamená že proud vstupní strany je menší než proud výstupní strany (tj. obráceně než napětí). Děje se to tím, že se vstupní proud se diskrétně přerušuje v dané střídě na seriovém spínači a na výstupu je pak vřazena indukčnost a kapacita. Ta indukčnost tam ovšem není sama, má k sobě ještě rekuperační diodu (nebo synchronní usměrňovač) a děje se tam zhruba tohle: teče-li zrovna proud ze vstupu, teče rovnou i na výstup (kam jinam taky). Jenže současně z rozdílu napětí obou stran se průchodem proudu akumuluje zbylá energie v tlumivce (na ní je napětí rozdílu obou stran). Ve chvíli kdy vstupní proud přestane téct (FET zavře) otevírá místo něj rekuperační dioda a proud do výstupu pokračuje dál a sice z té tlumivky. Je-li správně navrženo tak ani nikdy nezanikne protože než by vymizel vybitím tlumivky tak zas přijde další fáze kdy FET otevírá (tj. continuous current mode režim). A jak vidí ten buck sama vstupní strana - ten zdroj na jehož svorkách je. Jako nějaké pulsy? Nikoli, jako spojitý odběr proudu o velikosti té napěťově vyšší strany s pravda nějakým zvlněním. Také je tam ona filtrační kapacita na vstupu aby se pulsy z PWM do vstupní strany nepřenášely. Takže i když uvnitř si to seká nespojitou pwm na obou koncích dovnitř a ven je tok proudů spojitý. Je to tak? Pokud ano pak hurá buck se rozjel a funguje a tedy zjednodušujme - schválně. Vynechejme výstupní akumulační tlumivku a její filtrační kondenzátor i diodu. Nepotřebujem to. Z bucku je už jen holá kostra ale stále to určitě něco dělá. Místo toho všeho na výstup teď přijde přímo odpor (bojler). A pusťme do toho pwm. Bude se něco dít? Ano, na vstupní straně stále totéž co dřív, stále se bude periodicky čerpat energie ze vstupní kapacity a zpět do ní doplňovat zdrojem ze kterého se to krmí a v dávkách se bude ohřívat výstupní odpor. Bude-li pwm dost rychlá na tu kapacitu co na vstupu mám, vyjde i vstupní zvlnění velice malé (1% třeba). vstupní proud tak je stále plynulý. Jak velký? Tolik jak to na pwm osolím. Kolik výkonu na výstupu? Všechen ze vstupu. Kdyby ne tak uvnitř něco musí kouřit a smrdět, ale nemá co, nic tam už není fet klopí futro futro. A že jsem vynechal půl zapojení hlavně tu tlumivku tak se asi něco stalo. Ano, vynechám výstupní akumulační tlumivku ale děje se s přenášenou energií něco? Nikoli, stále mi prochází vstup výstup. Nebo jí je snad před tlumivkou více než za ní že to hraje energeticky nějakou roli? Nikoli. Jedsiné co se změnilo je výstupní zvlnění. To se dramaticky pokazilo. Anebo si tam tlumivku v úvaze nechte a jen ji limitně snižujte. Děje se něco? Ano, jak klesá tak roste výstupní zvlnění. A co ještě, něco jiného, nějaká energie vychází jinak? Nikoli, pouze se kazí to zvlnění. Vadí nám to? Bojleru ne, takže tlumivka limitně nula a zvlnění limitně dojde až na vstupní napětí Na výstupu tak lítáme futro futro ale na vstupu čerpáme plynule. Nevěříte? Ale ano. A energetická bilance? Stále stejná, až na ztráty Rdson tranzistoru a ztráty spínací nic víc. Ano - ESR na vstupní kapacitě. Lze dát kaskádu, navíc proud není nijak závratný, tím že máme čistě ohmický výstup jsou špičky prd (10A) A vstupní proud? Je zvlněn. Míra zvlnění je ale věcí návrhu vstupní strany a s tlumivkou ve výstupu nemá skutečně co do činění.

Existuje jeden krásný materiál - Buck converter demystified nebo tak nějak to bylo. Někde jsem ho našel už nevím kde. Je to dlouhé, ale všechno tohle se v tom najde. Z toho jsem čerpal. Anebo doporučuju postavit. 555 jako AKO s proměnnou střídou, tranzistor a odpor. Na vstup velkej elyt. Skutečně to bude hřát (a papat) přesně podle střídy a skutečně to bude na vstupu až na libovolně malý zvlění spojitý. K regulátoru pak už chybí jen zpětnovazební řízení a je vyřešeno.
bert
Příspěvky: 365
Registrován: stř zář 07, 2011 10:09 pm

Re: FVE Holetín 1200Wp

Příspěvek od bert »

zdravím!
kybos: Tiež ako "poloostrovník" súhlasím, že je škoda fotoelektrónov pre ohrev vody (mám fototermiku ;) ). No zakladateľ tohto vlákna ide na to od lesa. Každý máme svoje priority a u autora to je ohrev vody, minimum investícií a vyhnutie sa batériám...
Nám tu "hodil" do placu zápletku, ako zvýšiť výkon panelov do pevne danej špirály, pri meniacom sa výkone panelov. (Inak by sa tiež mohol pridať do diskusie)
antilop tu načrtol riešenie a to sa mi skoro páči. No asi by som to riešil trošku jednoduchšie, ako s arduinom a PWM. Snažil by som sa spraviť obvod, ktorý pri 150V zapne a pri asi 120V (najlapšie nastaviteľná hodnota) vypne záťaž (špirálu stavanú ideálne na 150V). Ostatné by bolo, ako u antilop-ovom návrhu, len by sa to riadilo analógovo. Čiže panely nabijú kondíky. K nim sa po dosiahnutí 150V naprázdno, pripojí záťaž. Ak je dobrý osvit, nič sa ďalej nedeje, iba tlačí panel priamo do špirály. Ak sú svetelné podmienky horšie, zdroj zmäkne a tým pádom sa vyčerpá aj energia v kondenzátore. Keď špirála stiahne napätie na 120V (intuitívne určená hodnota), odpojí sa záťaž. Tým pádom sa opäť nabíja kapacita (ukladá sa energia), kým nestúpne U kondentátoru na 150V. V tom momente zopne záťaž a tak dokola. Nepriamo by sa tak vytvorilo akési PWM, ktorého frekvencia by bola závislá na kapacite a strieda by sa samoregulovala prísunom energie z panelov. Špirála by dostávala od 150V pri plnom výkone, po 0,00-nič V (efektívneho) pri minime výkou (keď klesne U panelov naprázdno pod štartovacích 150V).
jose ja píšem véééľmi pomali, takže si ma predbehol, ale principiálne si vystihol pointu v tvojej schéme. S kondenzátorom bude určite najmenší problém. Tiež mi nejaké pomáhajú udržať v prevádzke 11kW menič napájaný pulzným napätím.
střídač nie je pravda, že panel nedá nič. Len si tú energiu uloží v kondenzátore, pokým tam nebude potenciál vhodný pre špirálu.
Prajem všetkým veľa slnka. *sun*