Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Przetwornica dla baterii słonecznej z możliwością podłączenia do sieci

marek_34 30 Wrz 2011 18:20 15741 25
  • Przetwornica dla baterii słonecznej z możliwością podłączenia do sieci

    Autor przez ostatni rok pracował nad projektem inwertera. Urządzenie to jest zasilane napięciem 12 V z panelu słonecznego, a na wyjściu daje napięcie 120 V AC. Urządzenie to umożliwia podanie tego napięcia bezpośrednio do sieci. Celem autora było zbudowanie małego urządzenia około 100W, który mógłby być użyty z panelem słonecznym. Drugi prototyp (foto powyżej) spełnił wszystkie wymogi autora.

    Dane techniczne projektu:
    Inwerter po podłączeniu do sieci dopasowuje generowaną sinusoidę do sinusoidy napięcia w sieci. Projekt zakłada również maksymalne wykorzystanie energii za pomocą odpowiedniego algorytmu. Inwerter wykorzystuje 4 tranzystory MOSFET w konfiguracji pełnego mostka do przekształcenia napięcia wejściowego DC w napięcie zmienne o niskim napięciu. Napięcie to jest konwertowane do napięcia wyjściowego za pomocą odpowiedniego transformatora toroidalnego. Napięcie AC jest następnie prostowane za pomocą mostka prostowniczego, wygładzane za pomocą cewki i kondensatora i finalnie przekształcane w napięcie zmienne za pomocą kolejnego mostka MOSFET. Przekaźnik zastosowano w celu podłączenia do zewnętrznej sieci. Użyty procesor to AT90PWM3B.

    Autor zamieszcza kod źródłowy dla procesora w C. W projekcie generowane napięcie ma częstotliwość 60 Hz, być może w łatwy sposób da się przerobić kod dla napięcia 50 Hz.

    źródło: http://www.timnolan.com/index.php?page=solar-grid-intertie-inverter

    Fajne! Ranking DIY
    Darmowe szkolenie: Ethernet w przemyśle dziś i jutro. Zarejestruj się za darmo.
    O autorze
    marek_34
    Poziom 18  
    Offline 
    marek_34 napisał 332 postów o ocenie 252, pomógł 6 razy. Mieszka w mieście Katowice. Jest z nami od 2006 roku.
  • Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
  • #2
    michal-michalik
    Poziom 23  
    Dobra dobra sprawność poproszę. Dorzucając do tego jeszcze śmieszną wydajność ogniw fotowoltaicznych mamy super nieefektywne urządzenie...
  • #3
    GOLECKI
    Poziom 16  
    Szkoda tylko, że na wyjściu jest prostokąt :( Co do "śmieszności wydajności" to ja bym się na miejscu kolegi michal-michalik zastanowił, niecały 1m² mojego panela daje 7,5A i napięcie około 17V. Śmieszna jak narazie jest cena około 100pln za 10W.
  • Relpol przekaźniki nadzorczeRelpol przekaźniki nadzorcze
  • #4
    Freddy
    Poziom 43  
    GOLECKI napisał:
    Szkoda tylko, że na wyjściu jest prostokąt :( Co do "śmieszności wydajności" to ja bym się na miejscu kolegi michal-michalik zastanowił, niecały 1m² mojego panela daje 7,5A i napięcie około 17V. Śmieszna jak narazie jest cena około 100pln za 10W.

    Ciekawe gdzie kupisz taki panel za 100zł ?
  • #5
    Pokrentz
    Poziom 21  
    Freddy, takie ogniwo kosztuje jakieś 12*100 PLN czyli ponad 1000 zł. Kolega podał cenę za 10 W, nie za całą ponad setkę watów.
  • #6
    bobojad
    Poziom 13  
    Ciekawe czy da się tego użyć do optymalizacji np elektrowni wiatrowej opartej na alternatorze samochodowym? Prąd niewielki, ale dopóki np. lodówka się nie włączy pokrywałoby potrzeby domu na oświetlenie i pracę pomniejszych urządzeń. Chociaż jak dla mnie dwustopniowa przetwornica jest kiepskim pomysłem, trochę to zbyt skomplikowane jak na urządzenie które ma zapewniać zasilanie, nie wiadomo czy nie będzie się fochować.
  • #7
    michal-michalik
    Poziom 23  
    GOLECKI napisał:
    Szkoda tylko, że na wyjściu jest prostokąt :( Co do "śmieszności wydajności" to ja bym się na miejscu kolegi michal-michalik zastanowił, niecały 1m² mojego panela daje 7,5A i napięcie około 17V. Śmieszna jak narazie jest cena około 100pln za 10W.


    1m² do zasilanie laptopa, ładowarki i kawałka lampki... Przy pełnym słońcu ;) Jeden metr to całkiem sporo.
    I teraz przepuść te 100W przez urządzenie opisane w temacie i ile ci z tego mocy użytecznej zostanie?
  • #8
    p4trykx
    Poziom 16  
    Czy przy pełnym słońcu nie prościej zrobić jakieś świetliki w dachu zamiast kombinować z panelami no chyba, że oświetlamy piwnicę
  • #9
    servgsm
    Poziom 23  
    p4trykx napisał:
    Czy przy pełnym słońcu nie prościej zrobić jakieś świetliki w dachu zamiast kombinować z panelami no chyba, że oświetlamy piwnicę


    Mylisz się kolego,
    Układ od paneli można połączyć z licznikiem dwustronnym (nie pamiętam fachowej nazwy) i w ten sposób zmniejszyć kwoty na rachunku za prąd.
    To tylko jeden z przykładów.
    Można też magazynować energię w akumulatorach itp.

    Co do sprawności, to owszem, nie jest ona duża, ale jakby to nie było opłacalne, to ekipy państwowe nie montowałyby ich tam, gdzie można (np. w Niemczech).
    Wyprzedzę uwagi o wiatrakach; one zawrotnej sprawności też nie mają.

    A za słońce trzeba płacić? Nie. Za wiatr? Też nie ;)

    Jakich strat by nie było, to zawsze wyjdzie na zysk.

    Pozdrawiam.
  • #10
    p4trykx
    Poziom 16  
    Opłaca się chyba tylko jeśli państwo dopłaci nam do paneli czy wiatraka. Chyba w Czechach jest taka możliwość żeby oddawać energie do sieci i przez to energia jest droższa. I gdzie masz ten zysk.
    http://www.wprost.pl/ar/207030/Radykalne-podwyzki-cen-energii-w-Czechach/
    Nie jestem przeciwko ekologii generalnie ale trzeba to robić z głową.


    http://energetyka.wnp.pl/przez-elektrownie-sl...d-w-czechach-mocno-zdrozeje,118079_1_0_1.html
    Cytat:
    Natomiast Josef Firzt z URE dodaje, że elektrownie słoneczne ze względu na pogodę największą produkcję notują latem, podczas gdy to zimą panuje największy popyt na elektryczność.
  • #11
    marik_te
    Poziom 22  
    Ale jak wygląda formalna i prawna strona oddawania energii w Polsce do sieci?

    Przypominam że to temat o przetwornicy dla baterii słonecznej, a nie forum prawne.
    [DJpopak;)]
  • #12
    herrman
    Poziom 14  
    Sprawność sprawnością, niższe rachunki niższymi rachunkami ale...

    Ja ostatnio "poglądowo" liczyłem taki parametr (NAJWAŻNIEJSZY W CAŁYM TEMACIE!!!) jak okres zwrotu inwestycji. Założyłem nawet że maksymalnie mam 200W z 1m kwadratowego (kolega powyżej pisał że on ma 120W). Przypuśćmy, że w lecie w najlepszym okresie będziemy mieli 100% mocy przez 8h (bardzo optymistyczne założenie), a że w zimie w najgorszym okresie będzie 10% mocy przez 5h (chyba tak może być). Myślę, że można założyć średnią arytmetyczną jako dzienną skuteczność. Uwzględnniając cenę panelu z TME KYOCERA KC130GHT-2 równą 2300zł NETTO!!! i cenę kilowatogodziny na poziomie 60/70gr. (i oczywiście jeszcze powiedzmy 75% strat na całej drodze) to mamy:

    !!! ZNACZNIE POWYŻEJ 5 LAT !!!

    A co z żywotnością całej instalacji, ile lat taki panel pociągnie, wogóle nie zakładam akumulatorów bo to by już dobiło całą inwestycję (przecież akumulatory trzeba co kilka lat wymieniać, obniżają sprawność i w ogóle).
    A co gdy cały lipiec będzie lać jak w tym roku? To se wtedy możemy ten panel wsadzić tam gdzie słońce na pewno nie dotrze.
    Jak dla mnie interes kompletnie niewarty złamanego grosza, chyba że na działce nie mamy prądu, a lampka się przyda.

    Liczby nie kłamią, niech każdy sobie policzy sam i się przekona na własne oczy. Nikogo nie zmuszam do wiary na słowo.
  • #13
    DmZ
    Poziom 18  
    dopóki oczywiscie prąd kosztuje tyle ile kosztuje. ja osobiscie uważam budowanie niezależnych isntalacji zasilających za jak najbardziej wskazane. poki jeszcze są do tego zasoby. brawo dla autora.
  • #14
    p4trykx
    Poziom 16  
    Znalazłem taką stronę. Autor ma w domu 2 panele słoneczne i prezentuje rzeczywiste pomiary z Polski. Wychodzi na to, że zakup zwróci mu się po 23 latach(starszy panel) i po 13 latach nowszy(tyle, że nie wykorzysta jego mocy).
    http://www.tomkii.net/tech/12V/solar.html
  • #15
    coosha
    Poziom 11  
    Kolego servgsm co do przyłączenia takiego urządzenia do sieci przez licznik dwustronny można tylko pomarzyć :/ w Polsce prawo energetyczne jest tak skonstruowane ze żeby podłączyć do sieci jakakolwiek jednostkę wytwórcza trzeba mieć założona działalność gospodarcza, urządzenie musi przejść atesty pod względem bezpieczeństwa i jakości wytwarzanej energii i chyba w tym wypadku najważniejsze , energie można oddawać do sieci wtedy kiedy oni chcą a nie kiedy ty masz akurat wyprodukowana ,tak ze główny punkt przyłączenia jest sterowany przez zakład energetyczny. w Polsce za 1kw/h wyprodukowanej energii płaca 19gr plus jeżeli energia pochodzi z odnawialnych źródeł energii i jednostka wytwórcza ma wysoka sprawność można się ubiegać o zielone certyfikaty co daje łącznie 27gr /1kw/h .
  • #16
    servgsm
    Poziom 23  
    Ale nie ulega negacji fakt, że możemy produkować prąd na własne potrzeby, obniżając tym samym rachunki.
  • #17
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #18
    servgsm
    Poziom 23  
    Oj Kolego, ja bankom tak nie ufam ;)
    No ale cóż, widzę, że schodzimy z tematu. Mówiliśmy o przetwornicy, a wylądowaliśmy na bankowości.
  • #19
    -RoMan-
    Poziom 42  
    Użyteczność przetwornicy oddającej energię do sieci energetycznej jest zależna od obowiązującego prawa. W Polsce nie wolno oddawać do sieci prądu zniekształconego. Na wyjściu tej przetwornicy jest prostokąt.
    Dodatkowo w Polsce nie instaluje się liczników mogących zliczać energię oddaną do sieci - wszystkie mają blokadę zapobiegająca "kręceniu" liczników.
    Sprawa ostatnia ale wcale nie najmniej ważna - biurokratyczne i techniczne przeszkody mnożone przez zawodową energetykę skutecznie zniechęcają do sprzedaży energii :(
  • #20
    p4trykx
    Poziom 16  
    Ale wymóg oddawania "dobrego prądu" to chyba nie jakiś biurokratyczny wymysł tylko warunek techniczny alby taki system poprawnie działał i ktoś inny tą oddaną energię wykorzystał?
  • #21
    coosha
    Poziom 11  
    Co tu dużo pisać ,fotowoltika jest w Polsce nieopłacalna . Koszty inwestycji przekraczają cenę energii wyprodukowanej zakładając ze efektywna żywotność takiego ogniwa jest 20 lat . Energia z siłowni wiatrowych tez jest kiepska jeżeli nie mamy ciągłości w produkcji energii ponieważ musimy rezerwować moc zainstalowana 100% procentowa mocą z sieci przesyłowej a w tym roku szczególnie kiepskie ja warunki wiatrowe już od 2 miesięcy panuje tak panuje "dolina wiatrowa". Taka przetwornica jest bezużyteczna jeżeli chcemy oddać cokolwiek do sieci ze względu na prostokąt
  • #22
    h0nza
    Poziom 14  
    Witam
    wiem że to stary kotlet i wogóle, ale wiele osób wydało wyrok na całkiem dobry projekt.
    przede wszystkim, w opisie należy dokładnie przeczytać że transformacja napięcia z niskiego na wysokie przebiega z wysoką częstotliwością(cytat) ale jest modulowana przebiegiem 60Hz
    sekcja wysokiego napięcia jest przełączana tyko 120 razy na sekundę - a nie jak w przypadku pwm tysiące, przez co straty na kluczach wysokiego napięcia są minimalne,ze względu na to że amplituda jest modulowana po stronie niskiego napięcia na stronie wysokiego napięcia nie ma żadnego prostokąta czy 'modyfikowanej' sinusoidy, przebieg jest filtrowany dławikiem i kondensatorem ze składowych o wysokiej częstotliwości więc ich wpływ też jest niewielki
    jedynym problemem mogą być tutaj zniekształcenia napięcia przy przełączaniu kluczy wyjściowych

    co do sprawności - trafo toroidalne nie nadaje się za bardzo do kluczowania wysokich częstotliwości, za to klucze mosfet parcujące przy niskim napięciu mają znacznie lepsze parametry rezystancji jak i czasów przełączania niż takowe pracujące na wysokim napięciu

    P.S.jeżeli ktokolwiek podłączy do sieci zsynchronizowaną z nią przetwornicę dającą przebieg prostokątny bardzo szybko zobaczy jak się palą w niej tranzystory :-)
  • #23
    SNCF
    Poziom 9  
    Witam

    Chciałbym zamontować na swoim dachu panele fotowoltaiczne
    10szt 24V 220W
    połączenie ich czy szeregowo czy równolegle czy kombinacja właśnie nie wiem co optymalnie
    energii nie chcę magazynować
    tylko wpuścić w instalacje domową i na bieżąco zużywać o tyle mniej z elektrowni państwowej

    czy sa układy synchronizujące sie z siecią i tak by w zależności od ilości słońca proporcjonalnie wykorzystywać w 100% kolektory i w odpowiednim % brakującą moc z sieci energetycznej?

    Pozdrawiam
  • #24
    Freddy
    Poziom 43  
    SNCF napisał:
    Witam

    Chciałbym zamontować na swoim dachu panele fotowoltaiczne
    10szt 24V 220W
    połączenie ich czy szeregowo czy równolegle czy kombinacja właśnie nie wiem co optymalnie
    energii nie chcę magazynować
    tylko wpuścić w instalacje domową i na bieżąco zużywać o tyle mniej z elektrowni państwowej

    czy sa układy synchronizujące sie z siecią i tak by w zależności od ilości słońca proporcjonalnie wykorzystywać w 100% kolektory i w odpowiednim % brakującą moc z sieci energetycznej?

    Pozdrawiam

    Mało realne. Panele daja prąd stały, a w sieci (z elektrowni) masz prąd przemienny. Nawet jeśli zastosujesz przetwornice dojdzie synchronizacja i to bardzo dokładna !