Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Wyszukiwarki naszych partnerów

Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
Kategoria: Kamery IP / Alarmy / Automatyka Bram
Montersi
Proszę, dodaj wyjątek elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Prosty regulator mocy grzałek w instalacji PV.

globalinfo 21 Cze 2014 13:07 8688 17
  • #1 21 Cze 2014 13:07
    globalinfo
    Poziom 13  

    Witam wszystkich.

    Postanowiłem wykorzystać maksymalnie wytworzoną energię z instalacji PV, ponieważ pompowanie jej w sieć jest niezbyt opłacalne. :D

    Poniżej przedstawiam uproszczony schemat takiego regulatora.

    Prosty regulator mocy grzałek w instalacji PV.

    Podstawowym zadaniem regulatora jest podanie odpowiedniej mocy na grzałkę w zależności od nasłonecznienia oraz poboru prądu przez urządzenia zainstalowane w domu.

    Może przedstawię jakie zadania mają podstawowe elementy w tym układzie. :idea:

    Termostat - wyłącza cały układ po nagrzaniu wody - można tu dodać szeregowo styk programatora, który będzie załączał układ w odpowiedniej porze.

    Potencjometr - ustawiamy nim minimalną moc jaka podawana jest na grzałkę przy słabym nasłonecznieniu i maksymalnym poborze mocy przez urządzenia zainstalowane w domu.

    Fotorezystor - wpływa na regulację mocy w zależności od nasłonecznienia.

    Rezystory R1 do R4 - wpływają na regulację mocy w zależności od mocy pobieranej przez urządzenia zainstalowane w domu.

    Układ sterujący - zwiera lub rozwiera rezystory w zależności od wartości prądu przepływającego przez bocznik.

    Obecnie jestem na etapie regulatora mocy z wykorzystaniem tylko fotorezystora.
    Taki układ jest prosty, ale ma podstawową wadę, grzałki pobierają moc również wtedy gdy pracują urządzenia pobierające znaczną moc. Wówczas dodatkowo pobierana jest energia z sieci energetycznej. Układ sterujący z bocznikiem do takich sytuacji nie dopuści.

    Nie jestem elektronikiem i liczę, że przy Waszej pomocy uda się zaprojektować
    ten układ. :?: :D

    Proszę o uwagi i konstruktywną krytykę. :please:

  • #2 21 Cze 2014 15:48
    982177
    Usunięty  
  • #3 21 Cze 2014 16:08
    Rzuuf
    Poziom 43  

    Cały "system" jest zbędny: grzałka ZAWSZE przetworzy CAŁĄ dostarczoną moc elektryczną na ciepło, a dla bezpieczeństwa wystarczy, że moc nominalna grzałki będzie nie mniejsza, niż maksymalna moc instalacji PV.
    Na bojlerze zainstaluj tylko wyłącznik termiczny 90°C (z pralki), aby woda w zbiorniku sie nie gotowała, gdy właśnie świeci słoneczko, a nikt się nie kąpie.

  • #4 21 Cze 2014 16:23
    Tomasz.W
    Poziom 35  

    Witam.
    Żeby to miało ręce i nogi powinno wyglądać następująco
    1) pomiar aktualnego zapotrzebowania na energię przez urządzenia elektryczne
    2) pomiar ilości energii wytwarzanej przez panele
    3) teraz to już tylko czysta matematyka i jakiś algorytm sterujący załączaniem grzałek
    4) jak widać bez jakiegoś układu liczącego się nie obejdzie
    A tak na marginesie zapomniałeś napisać czegoś (czegokolwiek) o samych panelach, czy jest zainstalowany jakiś inwerter itp. a to dość istotne.

  • #5 21 Cze 2014 17:12
    globalinfo
    Poziom 13  

    Tomasz.W napisał:
    Witam.
    Żeby to miało ręce i nogi powinno wyglądać następująco
    1) pomiar aktualnego zapotrzebowania na energię przez urządzenia elektryczne
    2) pomiar ilości energii wytwarzanej przez panele
    3) teraz to już tylko czysta matematyka i jakiś algorytm sterujący załączaniem grzałek
    4) jak widać bez jakiegoś układu liczącego się nie obejdzie
    A tak na marginesie zapomniałeś napisać czegoś (czegokolwiek) o samych panelach, czy jest zainstalowany jakiś inwerter itp. a to dość istotne.


    ad 1 do 4 - chodzi mi raczej o prosty układ.
    Cytat:
    Co spełnia regulator mocy - przekaźniki czy ??

    Regulatorem mocy jest triak przy odpowiednim radiatorze może sterować mocą do 3kW.
    Prosty regulator mocy grzałek w instalacji PV.
    Co do instalacji PV - jest podłączona do instalacji przez inwerter i pracuje jako ongrid.
    Na schemacie grzałki są podłączone do napięcia przemiennego w osobnym obwodzie - prąd nie przepływa przez bocznik.
    Grzanie wody dla mnie nie jest priorytetem, bardziej mi zależy aby urządzenia, które pracują w danej chwili pobierały energię z instalacji PV.
    Natomiast nadwyżki chcę aby były zużywane przez grzałki a nie sprzedawane za grosze do sieci.

    Dodano po 7 [minuty]:

    Rzuuf napisał:
    Cały "system" jest zbędny: grzałka ZAWSZE przetworzy CAŁĄ dostarczoną moc elektryczną na ciepło, a dla bezpieczeństwa wystarczy, że moc nominalna grzałki będzie nie mniejsza, niż maksymalna moc instalacji PV.
    Na bojlerze zainstaluj tylko wyłącznik termiczny 90°C (z pralki), aby woda w zbiorniku sie nie gotowała, gdy właśnie świeci słoneczko, a nikt się nie kąpie.


    Oczywiście, że przetworzy, ale i zużyje energię z sieci jeżeli moc wytworzona z PV będzie mniejsza.
    Co do nominalnej mocy grzałki każdy się zgodzi, że moc PV zmienia się w ciągu dnia i nie ma szans na taki dobór.
    Idealną sytuacją jest płynna regulacja, ale taki układ może dużo kosztować i wtedy jest to mało opłacalne. Mój układ jest prosty i myślę, że nie będzie kosztował wiecej niż 100zł po wykonaniu całości.

  • #6 21 Cze 2014 17:19
    Tomasz.W
    Poziom 35  

    globalinfo napisał:
    ...chodzi mi raczej o prosty układ....
    Jeżeli ma to działać dokładnie tak jak to sobie wydumałeś to obawiam się że prosto się nie da. Dlaczego zapytasz. Ot zwyczajnie, układ sterujący załączaniem grzałek musi wiedzieć ile tej energii przekazać do grzałek. A tego przekaźnikiem ani fotorezystorem nie zrobisz.

  • #7 21 Cze 2014 17:48
    globalinfo
    Poziom 13  

    Tomasz.W napisał:
    globalinfo napisał:
    ...chodzi mi raczej o prosty układ....
    Jeżeli ma to działać dokładnie tak jak to sobie wydumałeś to obawiam się że prosto się nie da. Dlaczego zapytasz. Ot zwyczajnie, układ sterujący załączaniem grzałek musi wiedzieć ile tej energii przekazać do grzałek. A tego przekaźnikiem ani fotorezystorem nie zrobisz.


    Prosty układ na pewno ma mniejszą dokładność, ale jest to jakiś kompromis.
    Na pewno dla większości wystarczy dokładność 300W (ktoś chce dokładniej to zwiększa ilość stopni).
    W moim układzie jest 4-stopniowa regulacja dla poboru mocy + płynna dla wytwarzanej energii.
    Układ sterujący zbiera napięcie z bocznika, które w zależności od wzrostu poboru prądu również rośnie. Wówczas odpowiednio do wzrostu są wyłączane przekaźniki (tu się zastanawiam co będzie lepsze styki bierne czy czynne).
    Rezystory trzeba dobrać indywidualnie - wartości są uzależnione od mocy grzałki i i mocy instalacji PV.

  • #8 22 Cze 2014 15:46
    globalinfo
    Poziom 13  

    Może w inny sposób.
    Prosty regulator mocy grzałek w instalacji PV.

    W tym schemacie jest potencjometr, w jaki sposób można go dostosować do moich założeń:?: :crazyeyes:

  • #9 22 Cze 2014 23:41
    Zdzisław7
    Poziom 21  

    Wiele osób podchodząc do tego tematu chce mierzyć produkcję inwertera, pobór prądu przez
    dom, odejmować. Po co?. Wyniki tej matematyki mamy na złączu dom - sieć. Jeśli jest
    nadwyżka to należy tak obciążyć grzałki, aby ten prąd równy był zero..............
    Urządzenie, które zbudowałem na tej zasadzie pracuje już kilka miesięcy i dziś nie wyobrażam
    sobie podłączenia instalacji on grid bez niego przy średniej produkcji 32kWh i poborze prądu
    przez dom 5kW. Nadwyżki przekazywane są na grzałki 500l c.w.u. i na zapas bufory 2000l.
    Praca urządzenia
    http://youtu.be/SPFfOecNs0U
    Budowa urządzenia
    /home/zdzisaw/Pulpit/Strażnik Mocy.pdf
    Kod do S.M.
    /home/zdzisaw/Pulpit/kod SM.pdf

    Dodano po 5 [minuty]:

    Plik opisujący budowę urządzenia i program sterujący urządzeniem.

  • #10 23 Cze 2014 19:01
    globalinfo
    Poziom 13  

    Zdzisław7 jaki koszt takiego urządzenia?

    Podsunąłeś mi pomysł na modyfikację regulatora na triaku.

    Tylko czy układ będzie sterował regulatorem. :D

    Prosty regulator mocy grzałek w instalacji PV.

    W tym przypadku myślę, ze układ powinien być prostszy. :idea:

  • #11 23 Cze 2014 21:43
    Zdzisław7
    Poziom 21  

    Koszt urządzenia wyszedł 87zł za płytkę arduino, reszta ze złomu elektronicznego. Kalkulując całkowitą cenę należy policzyć pozostałe elementy /myślę, że około 100zł/. Im więcej z odzysku,
    tym lepiej - taniej. Jeśli sami robimy to koniec kosztów.
    Układ zasilający grzałki wybrałem PWM, /500 Hz/,jako dokładniejszy niż cięcie sinusoidy triak.
    Jeśli grzałki mają być zasilane tylko z nadwyżek PV, po zaspokojeniu potrzeb domu, to cały czas
    podkreślam, że z łatwością można je "namierzyć" w węźle między licznikiem EE a domem i
    inwerterem.

  • #12 01 Lip 2014 22:52
    slavo10
    Poziom 9  

    Witam globainfo. Odpowiedz mi dlaczego komplikujesz sobie zagadnienie. Piszesz że pompowanie energii z systemu PV do sieci jest nieopłacalne. Od września ubiegłego roku obowiązuje nowe Prawo Energetyczne i można instalacje PV przyłączać do sieci. Ja mam taką instalację przyłączoną do sieci i rozliczam się na podstawie różnicy wskazań liczników. Co w ciągu dnia wprowadzę do sieci to w nocy pobiorę na grzanie wody.

  • #13 02 Lip 2014 07:55
    982177
    Usunięty  
  • #14 02 Lip 2014 21:00
    slavo10
    Poziom 9  

    Obecnie posiadam prosumencką instalację fotowoltaiczną o mocy 1.5kW uruchomioną i podłączoną do sieci energetycznej. Dodatkowo układ podgrzewania cwu z oddzielnych paneli fotowoltaicznych, zbiornik 100l. Instalacja prosumencka jest podłączona dopiero od tygodnia więc szczegółowego bilansu nie przedstawię. W ciągu 7 dni dostarczyłem do sieci 45kWh, a pobrałem z sieci 37kWh. Umowy na sprzedaż energii jeszcze dokładnie nie przeanalizowałem, ale wygląda to tak że kupuję od ZE około 55 groszy a sprzedaję do ZE po 16 groszy (80% stawki hurtowej). Na dniach rozbudowuję instalację prosumencką do 2kW. Jeżeli rozliczenie ma tak wyglądać jak napisałem to nie jest zbyt ciekawe, ale ja i tak jestem zwolennikiem tego rozwiązania. Układ podgrzewania cwu działa u mnie od dwóch lat i już mi się zwrócił. Przedtem korzystając całkowicie z sieci energetycznej moje rachunki miesięcznie oscylowały w granicach 250-300 zł. Po uruchomieniu układu do podgrzewania cwu spadły do maks. 150 zł. Teraz po uruchomieniu instalacji prosumenckiej liczę na pobór energii 100kWh latem a zimą 200kWh. Za kilka dni uruchomią jeszcze układ zdalnego odczytu parametrów z inwertera więc przedstawię jakiś wykres, albo pogadam z panami z ZE i może zacznę odczytywać dane z licznika, bo podobno RS232 w liczniku może być udostępniony dla użytkownika. Pozdrawiam.

  • #15 02 Lip 2014 23:33
    putas
    Specjalista - odnawialne źródła energii

    slavo10 napisał:
    Za kilka dni uruchomią jeszcze układ zdalnego odczytu parametrów z inwertera więc przedstawię jakiś wykres, albo pogadam z panami z ZE i może zacznę odczytywać dane z licznika, bo podobno RS232 w liczniku może być udostępniony dla użytkownika. Pozdrawiam.

    Z udostępnionymi odczytami i wykresami zapraszam na www.pvmonitor.pl

  • #16 03 Lip 2014 22:29
    maselko11

    Poziom 13  

    slavo10 napisał:
    albo pogadam z panami z ZE i może zacznę odczytywać dane z licznika, bo podobno RS232 w liczniku może być udostępniony dla użytkownika. Pozdrawiam.


    Czy aby na pewno tak jest u mnie jak zapytałem to odparli że absolutnie nic do ich licznika nie może być podpięte.

  • #17 15 Lip 2014 12:15
    Marcin_MLG
    Poziom 12  

    Witam szanowne grono. Może koledzy wymyślą coś z zastosowaniem licznika SDM320M, zdaje się, że potrafi mierzyć kierunek przepływu prądu (import, export), moc, posiada RS485,..i wiele innych, proponuję się przyjrzeć. Więcej można wyczytać w karcie katalogowej tego licznika. Cena 220zł na znanym portalu. Po dołożeniu arduino z odpowiednim programem oraz wykonawczego układu mocy np na triaku byłaby to ciekawa i dużo tańsza alternatywa dla wattrouter`a.

    Co do pomysłu założyciela wątku to też zastanawiam się nad podobnym rozwiązaniem, wspomnianym po części w innych tematach tzn dwa liczniki z wyjściem impulsowym (dom, PV) oraz układem wykonawczym w postaci np zestawu AVT3059. Zasada miała by być taka, że licznik na PV za pomocą wysyłanych impulsów zwiększa procentowo moc grzałek a licznik na dom tą moc zmniejsza tym sposobem obciążenie sieci automatycznie bilansowało by się do zera jak dobrze rozumuję. Grzałki byłyby wpięte w obwód dom. Zaletą tego rozwiązania jest to, że nie musielibyśmy znać ani mocy PV ani grzałek aby to działało, wadą natomiast bezwładność pomiaru większa przy mniejszych mocach. Dokładność byłaby większa przy większej liczbie impulsów, liczniki jakie znalazłem to max 2000imp/kWh...zaznaczam, że to tylko moje teoretyczne rozważania, układ wykonawczy musiałby być dostosowany do większej mocy (wymiana triaka) i najlepiej odseparowany galwanicznie od liczników. Niestety moja wiedza jest ogólna i zbyt mała aby działać tak jak Zdzisław7, za co go przy okazji podziwiam :) muszę się posiłkować nazwijmy to półproduktami a ewentualnie je pospinać

  • #18 14 Maj 2016 13:10
    ostanislaw
    Poziom 16  

    Witam Kolegów!
    Przeczytałem część tematów dotyczących fotowoltaiki ale nie wszystkie więc może mój pomysł już był. Planuję budowę instalacji PV o mocy ok 5 kW. W obecnych realiach myślę że korzystne byłoby korzystanie z własnej energii i podparcie się net met. Nie ma potrzeby zliczać waty w dzień bo i tak musimy robić zapas na noc, i zapas na zimę . Wystarczy pilnować gdy pracuje jakiś prądożerca np tokarka aby w tym czasie nie włączało się np dogrzewanie domu.
    Rozbudowując swoją instalację kilka lat temu spotkałem się i zastosowałem w praktyce sterowniki PLC Moellera Easy 512 DC RC. oraz sterownik Schneider Telemecanique Zelio Logic (numer nie pamiętam). Nie jestem programistą ale w ciągu kilku dni opanowałem programowanie obu sterowników.
    Zarówno jeden jak i drugi bardzo dobrze się nadaje do tego celu. A podstawowa zaleta to że podłączenia robimy raz a program rozbudować sobie możemy w miarę potrzeb póżniej.
    Krótko przedstawię Easy 512 DC RC.:
    2 wejścia analogowe- można wpiąć kontrolę temperatury np zasobnika wody i np pieca
    6 wejść impulsowych - można podłączyć impulsy z liczników,klawisze sterowania
    4 wyjścia przekażnikowe pozwalają sterować czterema odbiornikami niezależnie
    w moim przypadku myślę że będzie to trzy grzałki 1kW w zbiorniku CWU 300l i Pompka CO do dogrzewania domu W zimnych okresach.
    Myślę że z waszą pomocą zrobię oprogramowanie. Jeżeli ktoś po przeczytaniu tego szkicu ma pomysł chętnie go poznam. Jeżeli program powstanie chętnie go udostępnię
    Moja instalacja CO I CWU razem ze schematami opisana jest w temacie
    http://forum.info-ogrzewanie.pl/topic/770-solar-cwu-co/

    Minął rok od czasu mojego wpisu w tym temacie.
    Od tamtego czasu powstała instalacja fotowoltaiczna o mocy 6,24kW Na chwilę obecną mam zapas energii który będę mógł wykorzystać w słabszych miesiącach przy końcu roku. A może uda mi się wyeliminować palenie w piecu węglowym (wszystko zależy od zapasu energii). Na chwilę obecną mam podpięte dwie grzałki elektryczne( po1000W) do zbiornika głównego (300l).
    Aby zwiększyć wykorzystanie własnej energii grzałki są zasilane z różnych faz (inwerter 3fazowy). Trzecia faza jest obciążana przez kuchnię i łazienkę(pralka,suszarka,kuchenka,piekarnik)
    Grzałkami steruje sterownik podwójny termostat i zegar czasowy.
    Zegar czasowy ogranicza czas grzania wody w godzinach od 14 do 22 (do godz 14 szansę grzania mają solary wodne.)
    Termostat pierwszy załącza grzanie gdy temperatura zbiornika jest niższa niż 45 stopni C.
    Termostat drugi jest zabezpieczeniem przed przegrzaniem zbiornika (np sklejone styki przekaźnika) i po przekroczeniu temperatury 55stopni C rozłącza przekaźnik zabezpieczający.
    Na chwilę obecną widzę że jest to optymalna współpraca grzałek zarówno z piecem węglowym zimą jak i z solarami wodnymi w okresie przejściowym i latem. wykresy pracy można zobaczyć na stronie
    http://pvmonitor.pl/user_pc.php?r=2&idinst=10020

 
Promocja -20%
Zamknij 
Wyszukaj w ofercie 200 tys. produktów TME
tme