Контроллер своими руками

@vasiliy-nik, это я о зависимости мощности рассеянного света от региона.
Раз оьветил без цитаты, значит на предыдущее сообщение. Аыборочно цитировать на коммуникаторе очень неудобно.

 

Понял. Щас дам зависимость от широты (региона). Суммарную радиацию на вертикальную стену в зависимости от ориентации для разных широт.

Я вот думаю, вместо Вашей ссылки можно (нужно) дать ссылку на таблицу, где показаны суммарные радиации, поступающее на вертикальную стену ориентированную на север и на юг. Не хочется чтобы "мир перевернулся" для некоторых. А пока ссылку не дал - ведь надежда остается, что я блефую
На широте 44 (почти Сочи) в июне суммарная радиация при безоблачном небе на северную стену 196 МДж на кв. м, и на южную стену - 307 МДж. Как видим, отличие в 1,57 раза, Для широты Питера 236МДж и 512МДж. Отличие в 2,17 раза. В апреле Сочи - 117 и 450 соответственно, Питер - 109 и 685. И это для безоблачной. А облака увеличивают долю рассеянной, т. е в облачную ситуация еще более ровнее.

 

Суммарная это скорее сферических физиков в вакууме интересует, а вот в полезно поглощаемых диапазонах длин волн сонцепанелями для малоимущих и нищих какие значения ?

 

@vasiliy-nik,
Основная проблема не в сторонах света где будут размещены панели, а в стоимости самих панелей, так как мы видим что их нужно будет в несколько раз больше.
И второе: площадь для размещения СБ это тоже важный фактор, ведь и площадь увеличится в несколько раз.
А не у всех людей есть "лишняя" свободная площадь для панелей.

 

Это здесь вообще не обсуждается, во всяком случае пока.
Это малоизученное явление. Там вполне может быть прошит очень даже true MPPT алгоритм, но чего-то не хватило для нормальной силовой части.

vasiliy-nik, предложил свою архитектуру системы (его предложение несколько выходит за пределы контроллера, в нем еще референсная отдельная панель), почему-то решив, что классические MPPT контроллеры сильно недобирают мощность от СП выводя их из ТММ на время поиска.
Ему в ответ предложили псевдо ТММ никого никуда не выводящий и достаточно простой. Это сейчас и обсуждаем. Если прицепить к обсуждаемому фото и термодатчики - получится вполне себе нормальный ТММ, но без учета локального затенения, с которым vasiliy-nik обещал беспощадно бороться.

 

Меди не хватило на катушки индуктивности.
Она дорожает, т. к. её месторождения заканчиваются.
И диод пожалели или ещё один полевик в sync. buck понижайку. И полевики нужны более высоковольтные.

Только настраивать-калибровать его сложно без алгоритмов искусств. интеллекта.
И сопротивление тонких (длинных) силовых проводов к основным СБ он скомпенсировать не может.
Проблем туча, толку ноль.

 

Это Вы напрасно.
Никакого интеллекта, естественного или искусственного там не нужно. Посмотрите на ВАХ нормальных панелей.
Расчитать номиналы схемы, чтобы задатьнужную крутизну регулировки - да, придется. А регулировка при установке - 2 крутилки. Один раз подключить ваттметр и нагрузку и накрутить на максимум не проблема.

Я только что пересчитал для своих панелей.
Температурный коэффициент по напряжению -(0.355±0.01)%/K, т. е. в мыслимом для нашей местности диапазоне температур получается 0.355*60=21.3%. Но настраивать то я буду на среднегодовую, значит, 10,65%. Это пики. Большуючасть года потери будут существенно меньше.
Но я, таки, поставлю термодатчик.

Зависимость напряжения от освещенности не дана, но по графику видно, что разница между 1000 и 600 Вт/м^2 менее 1 В, т. е. 2,8%. Соответственно при 100ВТ/м^2 будет 6,3%.
Итого: 16,95% всего потерь. Но это не потери выработки, а относительные потери эффективности. Потери выработки будут меньше, т. к. пиковые температуры бывают редко, а недобор 6,3% при освещенности 10% даст потери в 0,63%.

Как-то так.

 

И вот тут начались логические косяки!
На юге собрать энергию при облаках трудно! С севера- как и говорили- будет нереально!

 

А если с юга возможен камнепад от злых соседей или вопрошатель готовится к ядерной зиме?

Наложите на неё ВАХ аккумулятора неизвестной разряженности и сопротивление соединительных проводов.
Без fuzzy logic с фотодиодом-переростком не получится поиск MPP.

и ещё один - на свинцовую АКБ.

 

Этого не нужно. Параметры нагрузки не имеют при этом методе значения, вообще.

А Вы возьмите с меня пример
Задайтесь желаемой мощностью СП, сечением проводов и посчитайте наихудший вариант. Или иначе, задайтесь мощностью и допустимыми потерями, а потребное сечение расчитайте.
Вы же искусственно проблему привносите:

Зачем же мы будем использовать тонкие и длинные силовые провода? Никакой контроллер нам не скомпенсирует потерь на них. ТММ, да найдет с учетом этого падения, но само падение не компенсирует, т. е. энергия уйдет на нагрев воздуха.

@vasiliy-nik, вот Вам пища для размышлений.
Вполне типовая АЧХ для кремния.

 

Вот нравятся мне Ваши короткие вопросы! Предыдущие тоже.
Но не совсем сферический конь получается, всё остается в "полезно поглощаемом диапазоне".
Я писал, что спектр (максимум спектра) рассеянной радиации смещается вправо (в более красную область) по сравнению со спектром прямой радиации Солнца и чем пасмурнее, тем сильнее смещение, что подтверждают опыты (опыт Николая1 тоже). Смещение в красную сторону приводит к тому, что энергия фотонов падает и этой энергии становится недостаточно для создания фототока, поэтому при закате (смещение в красный цвет) ток СП падает. Т..е. не фотоны не доходят, как тут писали, все фотоны доходят, только многие фотоны (более правой части спектра) не могут вызвать фототок, т. е. бесполезны для СП. Так вот по ссылке ниже можно посмотреть как смещается вправо максимум спектра рассеянной радиации с увеличением пасмурности, но видно, что спектр остается в видимом диапазоне. При этом видно, что при N=0, спектр рассеянной радиации не сильно отличается от спектра ПРЯМОЙ солнечной радиации (пик в районе синего цвета - думаю, что этим объясняется цвет неба)
Тут гляньте картину http://meteorologist.ru/rasseyannaya-radiatsiya.html

так не у всех есть крыша и южная стена. Я ж не пишу, что северные стены лучше, я даже не пишу что стены лучше, чем наклонные поверхности, я писал о конкретном случае, когда нет крыши и нет южной стены. Я писал, что и на северной стене можно собрать энергию, некоторые правда считают что там нет энергии. Да и сразу я предлагал площадь СП на северной стене увеличивать, но как выясняется что не нужно в 100 раз увеличивать.

нет косяков, не нужно выдумывать! При облаках трудно собрать энергию на южной стене, и настолько же трудно и на северной стене (но не невозможно!), на широте 44 град в июне за месяц энергия на южную стену при ясной погоде отличается в 1,57 раз, при пасмурной не отличаются, т. е. отличаются в 1 раз, а при облачности значит будут отличаться в диапазоне 1-1,57. И это без учета разных температур СП.

Щас спешу, сильно вникать не буду действительно ли такая АЧХ для СП, уж сильно пик спектра сдвинут вправо, я думал что пик должен синеголубому цвету соответствовать - по крайней мере для монокристалла так должно быть, для аморфных СП пик спектра АЧХ скорее более сдвинут вправо, чем для монокристалла. Посмотрите по моей ссылке на спектр рассеянной радиации от небосвода. Вот "Вам пища для размышлений" - наложите Ваше АЧХ на спектр рассеянной радиации небосвода

Для широты Москвы по моей таблице, в апреле месяце в безоблачную погоду поступление энергии на вертикальную южную и северную стены отличаются около 6 раз, Ваши измерения показывают, что всего в 5 раз, это отличие думаю объясняется что была небольшая дымка (загрязнение) и доля рассеянной радиация была выше. Для июня месяца на широте Москвы отличие в поступлении энергии на северную и южную стену чуть боле 2х раз. Буду рад, если проведете замеры (я знаю, что Вам нравится экспериментировать) и результаты замеров в разные месяцы при разных погодах озвучите. Похоже, что не так уж и плоха северная стена, причем чем южнее (мой случай) - тем лучше. Так и должно быть, на нулевой широте (на экваторе) южная и северная стена станут абсолютно одинаковыми, а ниже начнет северная стена выигрывать, т. е. всё переворачивается с ног на голову - главное чтобы "мир не перевернулся" в буквальном смысле для некоторых - а то врачам работа добавится.

 

Вам зеркалом нужно обзавестись сначала (или концентратором света), только потом контроллеры улучшать.

 

Вы малость смешали понятия. Если бы все было так - небо было бы не голубым, а розовым. Рассеянная радиация как раз смещена в область коротких волн, это связано с тем, что угол преломления растет с частотой. Именно поэтому небо голубое.
В то же время, при плотной облачности, действительно происходит смещение спектра в красную область. Прооисходит по той же самой причине - преломление длинноволнового излучения меньше и именно оно достигает поверхности планеты со стороны солнца. Но это разные эффекты! Красно у нас с юга, а с севера - сине.

Ссылку я посмотрел, теперь и Вы еще раз посмотрите. Там на графике написано "относительные единицы". Если бы эти графики были в абсолютных - было бы нагляднее. Да, при облачности доля длинноволнового излучения растет, но общая энергия падает и очень сильно. И именно с юга длинноволновое излучение доходит до поверхности, иногда, даже через плотную облачность.

Обратите внимание.

Это даже принципу противоречит. Энергия фотона обратно пропорциональна длине волны. В то же время один фотон может сбить с орбиты только один электрон, разумеется, имея достаточно энергии. Именно поэтому такой крутой подъем снизу - энергии фотонов стало достаточно. А дальше на каждый фотон приходится все больше энергии, а электрон он по прежнему выбивает только один (если выбивает). Таким образом энергия излучения растет, а получаемая электрическая энергия остается постоянной (при неизменном кол-ве фотонов). Соответственно отношение полученной энергии к выработанной уменьшается.

Это информация из документации на монокристаллические элементы 125х125. Можно не верить изготовителю...

 

Получается летом в тени от сонца с юга всего в 1.5 раза холоднее ?

Спектр рассеяной радиации в видимой части какойто страшно красный - примерно как у лампы накаливания, а реально в полную пасмурность видимая цветотемпература даже синее прямого сонцесвета, да и настройки баланса белого у фотиков между ясно и пасмурно намного меньше по разнице относительно дневных ситуаций и лампы накаливания.

 

Сначала поставьте панель на север, соберите хоть в каком месяце хоть что-то, предъявИте показания контроллера- потом бум дальше разговаривать.
Теоретики, млин...