Regulator napięcia MPPT / PWM + panel słoneczny

[Tomn126]

Cześć,

Od jakiegoś czasu myślałem aby kupić zestaw do ładowania/doładowania akumulatora ok 100 ah. Czasami agregat może nie być najbardziej ekonomiczny lub może go nie być. Temat wydaje sie interesujący. Kolega Maślak13, mnie zainspirował swoim rozwiązaniem i tutaj pytanie, czy poleci ktoś jak zbudować taki zestaw, który będzie optymalny.

Zakładam, że bardziej wydajny będzie regulator napięcia MPPT. PWM jest jest bardzo atrakcyjny cenowo ale parametry trochę słabsze. Myślałem o panelu 300W.

Z góry dziękuję za informacje.

[Pietrow]

W moim przypadku na akumulatorach zelowych MPPT sprawowal sie gorzej niz PWM. Moze to kwestia samego MPPT - a raczej jego niedorobek. Moze inny regulator zachowywalby sie lepiej. Moj w kazdym razie zachowywal sie na tyle dziadowsko, ze zostal zwolniony ze sluzby.
Po przejsciu na LiFePO4 chcialem ponownie wyprobowac ten MPPT i tu porazka okazala sie juz spektakularna. Mimo manualnego poustawiania progow napiec float i bust dochodzilo do sytuacji, gdy BMS akumulatora pokazywal 90% naladowania a regulator MPPT mimo pelnego naslonecznieniana na panelach uznawal, ze nie nalezy ladowac. I nie ladowal.
Obserwowane zachowanie wynika prawdopodobnie z bardziej wyplaszczonej charakterystyki zmian napiecia przy ladowaniu i rozladowaniu akumulatora polimerowego, a ktora nie poradzil sobie kiepsko zoptymalizowany nawet pod kwasowke regulator MPPT. Przywrocilem PWMa i system zaczal pracowac calkiem przyzwoicie. W takiej konfiguracji pracuje obecnie.

Drobna uwaga: moje panele maja napiecie OC = 21V, a w punkcie mocy maksymalnej 18V. Akumulator 14.6V. Jesli rozwazasz panele z napieciem OC na poziomie 42V, to mam przeczucie, ze po prostu nie masz innego wyjscia jak zastosowac kontroler MPPT z przetwarzaniem napiecia. Nie jestem pewien, czy akumulator 12V przetrwa szpilek stosunkowo wysokiego napiecia z PWMa.
Pozdrawiam

[Tomn126]

Moglbys napisac jaki masz kontroler PWM oraz jakie panele?

[Pietrow]

Czesc!

Chyba Cie mocno zaskocze. Moj kontroler ladowania to jest takie "beleco" bardzo podobne do tego z aukcji
https://allegro.pl/oferta/regulator-lad ... 0791443516
Zaden wielki cud. A przynajmniej ma sensownej wielkosci zaciski i bez problemu przyjmuje przewody 6mm2 (10mm2 chyba tez by przyjal). No i pracowal juz u mnie przy 25A dajac sobie calkiem ladnie rade i nie grzejac sie jakos niepokojaco mocno.

W tej chwili chodzi pod nim zlepek paneli 55W, 30W i 10W bo bawilem sie w Tetrisa probujac pouzupelniac skosy sciany pod dachem panelami najlepiej jak sie dalo
W planie jest wymiana tych malych paneli. Docelowo bedzie tu 6 sztuk 55W Solarfam w czarnych ramach zeby ladnie wygladaly obok paneli 415W z instalacji off-grid na tej samej scianie.
Te male panele pracuja na jeden akumulator LiFePO4 100Ah 14.6V (Volt Polska). Mocno jestem zadowolony z tej bateryjki. Dla mnie jej wielka zaleta to praktycznie nieograniczony prad ladowania w mojej aplikacji (panele maja prad roboczy prawie 3A, wiec przy idealnym naslonecznieniu cala ich szostka da 18A - a ten akumulator daje rade przyjac 50A - kwasowka by sie ugotowala).

Tak generalnie to ta "dwunastowoltowa" instalacja jest moja ostatnia linia obrony. Zasila mi rolety dachowe (bo wymagaja 12V) oraz oswietlenie poddasza i ladowanie telefonow. Ale moze zasilac wiecej jesli podepne falownik. Jednak w sytuacji podbramkowej zamierzam jak najmniej energii tracic na przetwornicach, wiec calkiem sporo rzeczy u nas w domu daje sie zasilac z 12V, 9V lub 5V. Nie musze produkowac 230V AC zeby troche podniesc sobie komfort w domu

A rzeczami, ktore wymagaja 230V, jak lodowka, zamrazarka, piec gazowy i oswietlenie domu - zajmie sie przez jakis czas uklad off-grid pracujacy na instalacji akumulatorowej 24V / 150Ah (tez LiFePO4, bo na kwasiakach dzialo to-to fatalnie) i 4 panelach po 415W.

W razie dalszych pytan - jestem dostepny.

<dopisek>
A! Z tym kontrolerem PWM pokazanym na linku wyzej - cicha sugestia: on ma niby wbudowane dwa porty USB do zasilania urzadzen. Moj juz nie ma. Podlaczylem do ladowania telefon komorkowy i wbudowany zasilacz poszedl z dymem. Sugeruje delikatnosc z tymi portami USB. Moze moja sztuka byla trefna, a moze te kontrolery maja po prostu slabe i zle zabezpieczone zasilacze 5V. W wolnej chwili zamierzam rozbebeszyc moje urzadzenie i zamontowac w nim jeden lub dwa osobne zasilacze QC3, ktore podepne na wbudowane w regulator gniazda. Zalezy ile tam w srodku jest miejsca. Fabryczne zasilacze wytne ile tylko sie da - jesli nie mechanicznie, to przynajmniej od strony elektrycznej.
</dopisek>

Pozdrawiam

[Maślak13]

Na zlocie mój kontroler wyzionął ducha bo zostawiłem go na zewnątrz i poranna mgła i rosa go ubiły , ale czytając poprzednie posty nie będę kupował mppt tylko zapodam taki sam do jednego panela 50 W . EdLech ma u siebie trakcyjne i ponoć daje to rady całkiem nieźle. Lifepo4 to obecnie chyba najlepsza opcja, ale cena …U mnie krytycznym urządzeniem jest zamrażarka do której nie zaglądam często wiec jak wyrzuci roznicowke to zawartość idzie się yebać. Ups ever cds 700 niestety nie da rady wystartować tegoż agregatu niestety i muszę zanabyć zasilacz awaryjny z odpowiednim zapasem prądu rozruchowego do tegoż urządzenia

[Pietrow]

Taaa... Cena LiFePO4 zabija. Ale powiem Ci, Maslaku, ze jak juz mnie przestalo bolec w kieszeniach po zakupie, to mocno sobie chwale te akumulatory. Naprawde na kwasowkach moj off-grid ledwo zipal. Jak bylo slonce, to kontroler obcinal prad, bo akumulatory nie byly w stanie przyjac. A jak oddawaly, to 4 x 100Ah (spiete parami na 24V) zachowywaly sie, jakby mialy nie 200Ah, ale moze ze 40Ah. Startujac poznym popoludniem na pelnych akumulatorach, falownik kolo godziny 3 w nocy wracal na zasilanie sieciowe. Szlag mnie trafial.
Od kiedy zapialem polimery, to system smiga. Akumulatory sa w stanie przyjac nawet krotki blysk slonca i nie ma ograniczen pradu ladowania. Kontroler off-grid ma pozwolenie na prad ladowania do 50A, moje 4 panele po 415W potrafia wygenerowac nominalnie 48A - w praktyce kolo 40A, bo nie sa ustawione optymalnie do slonca - taka geometria domu, nie poradze. A pod off-gridem pracuja spiete rownolegle polimerowe zestawy 2x 100Ah i 2x 50Ah - obie pary spiete szeregowo w instalacje 26V. To jest w stanie przyjmowac te 40A i nawet sie nie grzeje.
Wiec tak - polimery wychodza drogo. Ale jak wchodza do sluzby, to morda sie cieszy! I to cieszenie nieco zmniejsza bolesnosc zakupu A do tego swiadomosc, ze te bateryjki maja katalogowo po 3-4 tysiace cykli ladowania zanim im pojemnosc spadnie do 80% - to przebija kwasowe akumulatory, ktore wyrabiaja tych cykli grubo ponizej 1000. A i sama waga polimerow: moje "setki" waza po 11kg, podczas gdy kwasiaki na olowiu wazyly okolo 23kg.

A! Jedna upierdliwa wlasciwnosc polimerowych bateryjek: przy ich rozladowaniu ponizej dopuszczalnego poziomu kontroler BMS odcina napiecie na wyjsciu akumulatora. Mamy doslownie zero voltow. Zanim udalo mi sie poprawnie skonfigurowac opcje falownika, to jeden raz doprowadzilem do takiego stanu. Skonczylo sie na zaskoczonym falowniku (O jeju jeju! Ktos mi zabral akumulatory! A ja tak nie umiem i nie bendem!" - piszczenie, brzeczenie, odciete wyjscie z falownika mimo dostepnosci zasilania sieciowego, generalnie burdel jak smok). Musialem malym stabilizatorem samochodowym podladowac najpierw jedna "setke" zeby obudzic BMSa, potem druga szeregowa "setke", w tym momencie zrownoleglone z setkami "piecdziesiatki zauwazyly napiecie i tez sie aktywowaly. Czasu wystarczylo na przelaczenie falownika na ladowanie sieciowe akumulatorow.
Przyznam, ze jak zobaczylem te samoczynnie odciete akumulatory, to moja pierwsza mysl byla "kurde... i co teraz z tym zrobic?". Gdybym mial nowoczesny prostownik do akumulatorow, to on by wogole nie ruszyl, bo nie wykrylby podlaczenia do baterii! Prosty staruszek na transformatorze i mostku Graetza dal jednak rade. Teraz juz mam doswiadczalnie poustawiane napiecie przejscia na zasilanie sieciowe oraz napiecie odciecia akumulatorow (to nie jest to samo dla mojego falownika - wlasnie niskie napiecie odciecia zabilo mi akumulatory w opisanej wyzej przygodzie).

Pozdrawiam

[Tomn126]

Dzięki za informacje! W takim razie regulator napięcia już mam. Akumulator będę zbierał na LiFePO4 a w miedzy czasie będzie kwasówka.

Możecie coś podpowiedzieć jaki solar? Nie wiem czy szukać 50, 100 czy moze 300? Mam wrażenie, że wartości podawane przez producentów mijają się z prawdą. Będę wdzięczny za linki. Co do moich planów to dokadnie jak napisał Pietrow - ostatnia linia zasilania

[Pietrow]

Jak by to delikatnie: moze "Wiecej znaczy lepiej"

A tak na powazniej - wybor panela zalezy od planowanego zuzycia energii i wybranego akumulatora. Zalezy takze od tego, czy instalacje planujesz na okolice 12V czy 24V. Jesli 12V, to trzeba szukac paneli z OC w okolicach 19-20V. Jesli 24V, to mozna juz szukac czegos z OC na poziomie pod 40V.

Jesli docelowo planujesz akumulator 100Ah, to dobrze by bylo, gdyby panele mialy szanse naladowac go od zera do pelna w jednym cyklu dziennym - stad wyjdzie Ci minimalna sensowna moc paneli. Inna rzecz, ze to warto policzyc na dlugosc wiosennego i jesiennego dnia. I tak w zimie bedzie glodowanie, a latem nie bedziesz wiedzial co robic z energia. Ale tez przewymiarowywanie systemu na zime nie ma za bardzo uzasadnienia. Lepiej chyba kupic prostownik i w zimie dopelniac bateryjke z sieci zeby zawsze byla gotowa do uzytku.

Co do mocy paneli - wydaje mi sie, ze tu jest roznie. Zbyt wiele zmiennych, zeby mowic, czy producent podal rzeczywista ich moc. Inna rzecz, ze podawana jest moc szczytowa, mierzona w optymalnych warunkach laboratoryjnych. Jak pisalem - u mnie panele, ktore w sumie katalogowo powinny oddac okolo 48A sa w stanie dojsc odrobine ponad 40A. Wplyw ma kat ekspozycji panela do slonca, wplyw ma rezystancja przewodow (dobra - powinna byc niewielka, ale i tak jest i wplywa), wplyw ma temperatura panela (im cieplejszy krzem, tym wieksza rekombinacja elektronow i dziur w polprzewodniku czyli mniejsza wydajnosc panela).

Przepraszam, ale bardzo trudno odpowiedziec na prosbe o polecenie konkretnych paneli. Moglyby przykladowo nie podpasowac rozmiarem pod Twoje mozliwosci ich zabudowy.

Moge za to powiedziec co sam mam zabudowane:
Maluchy pomine, bo to zbieranina. Panele 55W to firma Solarfam, panele 415W to Hyundai. Czy to jest najlepsze co mozna dostac? Nie sadze. Po prostu tak wyszlo, ze zrobilem instalacje na tych panelach. Dziala, jestem zadowolony. Po co rozdrapywac glebiej?

Pozdrawiam

[Tomn126]

Zakladam prosta instalacje na 12 V, akumulator 100 AH. Rozmiar nie ma wiekszego znaczenia. Zastanawiam sie tylko jak obliczyc sredni cykl jesienny czy wiosenny aby tak jak pisales naladowac akumulator od zera do pelna w trakcie jednego dnia.

[Tomn126]

Ale dziekuje bardzo za wszystkie porady!