Выбираем Solar controller

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

1. Потому, что есть контроллеры с общим плюсом и общим минусом. И через СБ их "земли" могут быть соединены неправильно, что может привести к серьезным проблемам. При подключении нагрузок можно получить "феерический результат".

2. Потому что мощности панели может не хватить для нормальной зарядки всех АКБ. Потому что если мощность панели будет выше допустимой входной мощности одного контроллера, при соблазне дозарядить остальные, то контроллер можно и спалить.

 

@Libran, то есть по сути это тот же режим diversion load. Как его реализовать для контроллера, в котором он не предусмотрен. В частности в том же Tracer. Но этот вопрос я задал в той ветке.
А здесь все-таки интересно, какие могут быть проблемы при подключении одной СБ к двум контроллерам.

 

Какой же жестокий и расточительный способ ограничения тока КЗ!
А DC/DC c CC/CV применить слабо?

Бррр. Избыточную? Эта та, которая Р=Umpp*Impp-Iload*Uload?
А с чего она возьмётся? Обычно рассеивается ток заряда*небольшая разница напряжений (что-то типа Р=(Uраб-Uload)*Iload), что гораздо меньше...

 

1. Ну и что, что у них будет разный общий полюс (общий, кстати с чем?)? Они будут заряжать разные АКБ
2. Эта проблема равновероятно может возникнуть и в любом другом способе подключения с одним контроллером, так что специфичности она не привносит.

 

Вот неплохой вариант, всего 340$, до 3.4кВт, можно несколько подключать параллельно

 

Я правда решал иную задачу, но она похожа на то, о чём Вы спрашиваете. Реализована она так:

Основной контроллер имеет схему с двумя датчиками, исполнительным органом которой является реле "сухой контакт".

Датчики измеряют ток от СБ и и направление и величину тока через АКБ. Если от АКБ полностью заряжен, через него не течет положительный или отрицательный ток (это дополнительно означает, что вся нагрузка обеспечивается целиком от поступающей энергии СБ и прочих источников) и ток от СБ более ххА, то есть свободная неиспользуемая энергия и реле включается. Точно также реле будет включено, если АКБ заряжается, но разница зарядного тока и тока СБ превышает некое пороговое значение.

Вторая система имеет свой контроллер и АКБ. В нагрузку первой системы через релейный контакт "избыточной энергии" подключена "виртуальная СБ" ко второму контроллеру.

Получается что АКБ второй системы не работающей на нагрузку, подзаряжается только тогда, когда есть неиспользуемая энергия основной системы и использование этой энергии не дает нагрузки на основной АКБ.

Если вторая система захочет "выкушать" от мамки слишком много, повергнуть её АКБ в разряд или помешает её заряду она будет немедленно отключена и будет ждать лучших времен. Когда её аппетит сможет удовлетворить более солнечно-ветренный день.

Ну и если будет включена полезная нагрузка и эта разница в 2А будет нарушена, то разрешение зарядки резерва также отключат "на потом".

Т. е. второй АКБ находится в состоянии резерва, причем полностью заряженным, без ущерба основной системе.

 

У меня так и сделано. Тестовый блок питания подключался ко входу контроллера СП через низкоомный резистор. Естественно и защита от КЗ в таком БП должна быть - для аварийной ситуации.
Но при регулярных КЗ сетевого блока питания, со стороны контроллера, теряется весь смысл этой затеи. Смысла нет греть резистор, тратя сетевую энергию впустую.

Да, это интересный вариант, спасибо. Возможно, если не получится решить по другому, подумаю над приблудой с датчиками напряжения.

Вот в этом как раз и есть краеугольный камень, который пока не могу понять.

Судя по логам моего тресера, панели он не закорачивает. Возможно я не правильно интерпретирую данные, но как в таком случае объяснить полное присутствие напряжения на панелях когда АКБ имеют 100% заряда, и нагрузка отсутствует:

Код:

Date          Time        BattV    SolmV  ChrgA  LoadA  Temp  BattPercent
16.10.2013    13:47:09    14,41    40,28    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:47:11    14,41    40,33    0,18    0    25    100
16.10.2013    13:47:20    14,41    40,33    0,16    0    24    100
16.10.2013    13:47:22    14,41    40,28    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:47:24    14,41    40,43    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:47:27    14,43    40,43    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:47:29    14,41    40,43    0,18    0    24    100
16.10.2013    13:47:31    14,41    40,43    0,18    0    24    100
16.10.2013    13:47:38    14,41    40,53    0,15    0    24    100
16.10.2013    13:47:44    14,43    40,48    0,16    0    24    100
16.10.2013    13:47:47    14,41    40,58    0,18    0    25    100
16.10.2013    13:47:49    14,41    40,63    0,16    0    24    100
16.10.2013    13:47:53    14,41    40,68    0,16    0    24    100
16.10.2013    13:47:56    14,41    40,63    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:47:58    14,41    40,68    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:48:00    14,41    40,68    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:48:02    14,41    40,73    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:48:05    14,41    40,68    0,19    0    24    100
16.10.2013    13:48:07    14,41    40,78    0,19    0    24    100
16.10.2013    14:13:52    14,37    40,63    0,19    0    25    100
16.10.2013    14:14:03    14,37    40,63    0,15    0    25    100
16.10.2013    14:14:05    14,37    40,63    0,15    0    25    100
16.10.2013    14:14:09    14,41    40,63    0,19    0    25    100
16.10.2013    14:14:16    14,41    40,63    0,19    0    25    100
16.10.2013    14:14:25    14,41    40,63    0,19    0    25    100
16.10.2013    14:14:27    14,41    40,63    0,19    0    25    100
16.10.2013    14:14:34    14,41    40,53    0,18    0    25    100
16.10.2013    14:14:41    14,35    40,63    0,18    0    25    100
16.10.2013    14:14:43    14,41    40,58    0,18    0    25    100
16.10.2013    14:14:45    14,37    40,63    0,16    0    25    100
16.10.2013    14:14:52    14,37    40,58    0,18    0    25    100
16.10.2013    14:15:03    14,41    40,63    0,19    0    25    100

Если контроллер (я сейчас имею в виду именно MPPT Tracer) рассеивает избыточную энергию СП внутри себя при 100% заряда АКБ и отсутствии нагрузки, тогда и напряжение на панелях должно стремится к нулю, однако как мы видим, это не так.
Возможно тут есть отличия между контроллерами с MPPT и обычными PWM?

 

А вообще, по поводу такой логики работы (закорачивания контроллерами солнечных панелей) я до сих пор удивляюсь, о чём писал уже неоднократно.

Это как если-бы вскипятив воду в электрочайнике, мы бы не отключали его от сети, а параллельно ему включали бы многокиловаттный обогреватель, просаживая тем самым напряжение в розетке.

Может кто из специалистов по схемотехнике солнечных контроллеров положит конец моим мучениям объяснит зачем так сделано?
Минусы понятны - например ограничение на входящую мощность СБ, но должны же быть и плюсы?

 

Не знаю как у вас, но у нас электричество из розетки (пока), стоит дешевле каждодневных "безопасных 60%" разряда АКБ.

Впрочем у всех свои запросы, посмотрите здесь по ветке вроде были ссылки на контроллер заряжающий раздельно две АКБ (насколько раздельно, не в курсе).

 

И не должен, IMHO. С конструкторской точки зрения это очень странная идея устраивать источнику энергии короткое замыкание.

Панель это генератор ЭДС. Энергии. Напряжение + ток. Излишнюю энергию нужно рассеять на специально предназначенном для этой цели балласте. Который контроллер видимо и имеет. Вот этот балласт на своем радиаторе это рассеяние, преобразование энергии в тепловую и выполняет. И эта схема между принятой энергией от панели и до управления нагрузкой. Негде ей больше быть.

Не должно оно стремиться к нулю. Панели как и положено должны находиться в рабочем режиме - вырабатывать энергию, даже если её избыток. Не её это дело думать что она не востребована и портить самою себя чтобы как-то на это реагировать.

Нет тут отличий. У меня для контроллера PWM стоит схема независимого контроля токов. Контроллер даже не подозревает о её существовании.

И вот что она говорит, например:

СБ =2.7А, АКБ= +0.4А, V= 14.8V, Load= 0.2A

Это означает, что:

АКБ заряжен почти полностью, через него идет небольшой зарядный ток 0.4А
Суммарный ток потребления 0.4+0.2 = 0.6А
Избыточная энергия втекающая в контроллер 2.7 - 0.6 = 2.1А* 14.8V = 31W

Т. е. контроллер на своём нежном теле рассеивает этот 31W. А может рассеять и всю входную мощность на своих радиаторах, порядка 400W. Что тут странного? Разве вас удивляет горячий утюг или вафельница? Они и вовсе киловатты рассеивают.

 

Ваша аналогия неверна. Чайник не является источником энергии. Он её потребитель.

Более подходящая аналогия с паровым котлом паровоза. Энергия пара уже запасена и она избыточна пока паровоз стоит на станции. Ну не надо ему ехать! И если избыток энергии не выпустить в атмосферу то котел взорвется и разнесет вокруг всё вдребезги.

Вы сожалеете об этой пропавшей энергии? Так либо езжайте на паровозе и прыгайте с него на ходу, либо гасите топки и сбрасывайте пар а потом снова долго и нудно его разводите. (отключайте СБ, закрывайте их шторкой). Но что при этом будет сэкономлено? И стоит ли оно того? Вот над этим подумайте.

Мне лично крайне трудно понять Ваше непонимание. Если Вы предпочитаете избытку энергии её недостаток - поставте меньше СБ. В чём проблема то?

 

А если в режиме буфера использовать, то стоимость солнечной энергии резко снижается?
Я видел эти контроллеры, заряжающие две батареи, но вопрос состоял не в поиске контроллера на две батареи, а в возможности как-нибудь смоделировать режим diversion load. Или, на крайний случай, заряжать две батареи раздельно.
Я так подозреваю, что все-таки использовать два контроллера, подключенных к одной СБ параллельно, можно. Просто по упомянутому уже здесь правилу Кирхгофа токи при заряде одновременно обоих аккумуляторов разделятся. Причем, через контроллер с меньшим входным сопротивлением будет протекать больший ток и быстрее заряжаться аккумулятор.
А вот интересное произойдет дальше, когда один из аккумуляторов зарядится. Если СБ замкнутся на шунт, то заряд другого контроллера скорее всего сильно замедлится. Поэтому нужны контроллеры, в которых СБ просто отключаются.
А вот что конкретно будет происходить на разных стадиях заряда типа "выравнивания" или "поддерживающего заряда". Будет ли фактический ток на входе контроллера зависеть от стадии и как - еще вопрос.

 

Не более!
Если бы не было контроллеров, которые отключают СП от акка- то можно было бы заподозрить механизм функционирования СП похожим на паровозный. Но ведь это не так- отключили СП, и они стоят себе, есть не просят, под паром держать не нужно; захотелось зарядить акк или питать нагрузку- замкнули ключ (FET, биполярник етс)- и вот вам энергия от панелей!

 

Зато я теперь перестал понимать. Есть шунтовое регулирование, в этом случае избыточная энергия отводится на этом самом шунте. А есть короткое замыкание. И это принципиально разные вещи. При КЗ избыток энергии рассеивает сам источник энергии. Замкните аккумулятор или батарейку сразу почувствуете её нагрев.

Так что? СБ будет разогреваться и отводить тепло, если её замкнуть?

Как-то веры этому источнику информации у меня немного. Либо слишком лихо жонглируют мало совместимыми терминами, либо сами не понимают о чем речь и только путают читателей.

В электронике есть два базовых принципа регулирования: шунтированием тока и ограничением напряжения.

При ограничении напряжения регулирующий ключ включается последовательно источнику энергии. При одинаковом токе от источника к потребителю, на ключе падает излишек напряжения регулирования. Им рассеивается мощность P=UIнагрузки Это ключ по напряжению.

При шунтовом регилировании, ключ включается параллельно источнику энергии. Это токовый ключ. Ток источника разветвляется. Часть идет в нагрузку, часть переключается на землю. Это регулирование током. Токовый ключ также рассеивает на себе энергию равную P=UIключа

Разумеется рассеивание связано с выделением избыточной энергии, например в тепловую.

И почему это шунтовой метод регулирования не позволяет подключать "другие источники энергии, кроме фотоэлектрических батарей"!? Это какая-то другая физика? И законы электротехники на нее не действуют? А просто нагрузка подключаемая к источнику энергии это что уже нельзя рассматривать как шунтирование внутреннего сопротивления источника?

Я выше привел данные со своего контроллера. Из которых видно, что часть тока уходит в нагрузку и заряд, а часть отводится. Совершенно фиолетово каким образом это делается: отводом излишка тока в тепло или излишка напряжения на ключах контроллера. КЗ источника тут при чём?

Э-э-э, боюсь у меня недостаточно знаний для столь высоучёных дискуссий.

 

Да, будет.
Но не нагреваться, а сильнее нагреваться. Ибо при номинале потока в 1000Вт/м² и так практически 800-900Вт/м² превращаются в тепло. Если нагрузка подключена к панели- оставшиеся 10-15-20% идут в нагрузку. Если сделать панели КЗ- то расход нагрева составит не 800-900Вт/м², а практически все 1000 (за вычетом отражённого и т. п. мизера).