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

Potrzebuję porady:Panele słoneczne + grzałka.

01 Sie 2012 16:17 14938 25
  • Poziom 2  
    Witam! Mianowicie planuję założenie paneli słonecznych bezpośrednio do grzałki wodnej. Czy ktoś już próbował ? Czy są jakieś artykuły/tematy które przedstawiają jakiś gotowy schemat. Szukałem nie znalazłem żadnego gotowego schematu o którym mógłbym porozmawiać z fachowcem. Jeśli ktoś ma dostęp do tego typu materiału to proszę o podzielnie się nim :) Z góry dziękuję :)


    P.S Czy zna ktoś dobry sklep z panelami słonecznymi itp w UK ?
  • Tektronix
  • Poziom 26  
    Zainwestuj w panele słoneczne przez które płynie woda. Przeróbka światła na prąd, a potem pradu na ciepło, to marnotrawienie energii. Kolektory sloneczne zrobią to od razu z dużo wyższą sprawnością.
  • Poziom 39  
    Marnotrawienie to może nie, ale można to zrobić za dużo mniejszą kwotę wykorzystując solary.

    Jedyny plus jaki widze to lepsza możliwość sterowania procesem (panele od grzałki można odłączyć, solarów już nie) ale z problemami (duży prąd dc=problemy z łączeniem).

    Napisz dlaczego akurat chcesz użyć paneli słonecznych i grzałki.
  • Tektronix
  • Warunkowo odblokowany
    Pozwólcie że podepnę się do tematu bo też zastanawiam się nad tym.
    carot napisał:
    Zainwestuj w panele słoneczne przez które płynie woda.

    Kolega miał na myśli pewnie kolektory słoneczne.
    mrrudzin napisał:
    ... można to zrobić za dużo mniejszą kwotę wykorzystując solary.

    Nie wiem czy za dużo mniejszą kwotę ale wydaję mi się że prościej.
    Same kolektory można zrobić samemu w przeciwieństwie baterii słonecznych.
    Na baterie słoneczne instalacja wydaję mi się prosta. Panel słoneczny skierowany na słońce podłączony poprzez kabel do grzałki takiej jak do bojlera ale na 12 V - poszukaj na allegro bo ja znalazłem firmę która to produkuję. Grzałka ta umieszczona w zbiorniku - np stary bojler przez który płynie woda do podgrzewania CO lub CWU. Oczywiście zbiornik ten to nie jest właściwe grzanie tylko dogrzewanie - zimna woda z sieci nie jest już taka zimna i jej dalsze ogrzanie nie wymaga tyle energii/gazu.
    Potrzebne tylko elektroniczne zabezpieczenie przed przegrzaniem.
    Zgodnie z prawe Joula-Lentza grzałka zawsze będzie grzała gdy tylko popłynie przezeń choćby minimalny prąd. W tym najprostszym zastosowaniu nie jest potrzebny akumulator.

    W przypadku instalacji z kolektorem - potrzebny jest :
    1.Wymiennik ciepła. Przecież nie wpuścisz wody pod dużym ciśnieniem do kolektora - chyba że będzie on odpowiednio zabezpieczony co zresztą by drogo kosztowało.
    2.Rurki i cała ta instalacja wodna - bardziej skomplikowane i kosztowne niż kable. Dobrze by miały izolację cieplną a straty i tak będą.
    3.Automatyka - gdy słońce zajdzie za chmurę lub po prostu zrobi się wieczór ciepło popłynie ze zbiornika do kolektora. Do tego oczywiście izolacja cieplna.
    4.Zabezpieczenie przed przegrzaniem płynu w kolektorze np poprzez zasłonięcie lub obrócenie kolektora - jedyne skuteczne jakie znam. Możnaby ew.
    zastosować żaluzje okienne i otwierana w 2 miejscach obudowa kolektora by go przewietrzyć.
    5.Przyda się pompka.

    Kolektory mają sens przy większej inwestycji.
  • Poziom 2  
    Przepraszam że tak długo nie odpowiadałem. Wolę panele słoneczne ponieważ w przyszłości planuję zainstalować ok 16-20 paneli do zastąpienia energii z elektrowni . Ale mam inne inwestycje do dokończenia i muszę poczekać. Możecie polecić jakiś konkretny artykuł ? Kupował ktoś taki sprzęt w UK ?
  • Poziom 10  
    Ja także mam podobny problem zamierzam kupić 4 panele słoneczne każdy o mocy 100W i napięciu 12 V, które zamierzam wykorzystać do podłączenia grzałki. Moje pytanko jest następujące czy połączyć je szeregowo i uzyskać 48V czy lepiej równolegle uzyskując 12 V. Co jest korzystniejsze do ogrzewania wody poprzez grzałkę. Nadmieniam że istnieją grzałki na 12V i 48V także to nie jest problem.
  • Poziom 39  
    przy tej samej mocy im wyższe napięcie tym mniejszy prąd (P=U*I), więc przy tej samej średnicy przewodu więcej mocy trafi do grzałki, a mniej posłuży do "ogrzania" przewodów łączących grzałkę z panelami.
  • Poziom 12  
    Kolego mrozik1521. Wracając do sedna tematu, dobierz moc i napięcie grzałki do maksymalnej mocy i napięcia panela słonecznego. W przypadku idealnych warunków będziesz miał maksymalne grzanie. Gdy warunku się pogorszą efektywność grzania spadnie.
  • Poziom 11  
    Witam
    Przebiję wszystkich niewiedzą .
    Któryś z kolegów wyżej napisał
    >> są grzałki 12V i 24 V <<
    Proszę, jeśli można, wytłumaczyć mi:
    dlaczego nie można by użyć grzałki na 230V podłączonej do 12V :?: :idea:
    Czy chodzi tu o jakieś dopasowanie?
    uzyskam przez to niższą sprawność ?
    Ktoś jeszcze napisał
    >> grzałka grzeje gdy tylko płynie przez nią prąd <<
    Czym ryzykuję stosując niedopasowaną grzałkę ?
    Na czym ewentualnie tracę ?
    Proszę o wyjaśnienie jak zupełnemu laikowi w tej dziedzinie .

    Pozdrawiam
    nez
  • Specjalista - odnawialne źródła energii
    I kolejny stary odgrzebany temat z pytaniem, które nie doczekało sie żadnej odpowiedzi.

    nez napisał:
    ... dlaczego nie można by użyć grzałki na 230V podłączonej do 12V :?: :idea:

    Ależ można, ale grzałka to urządzenie rezystancyjne i jej moc jest wyliczona przy konkretnym napięciu zasilania. Zmniejszając napięcie zmniejsza się moc wydzielana na grzałce - czyli ona mniej grzeje. Zmniejszając napięcie z 230V na 12V zmniejszasz je 19 razy. Czyli i jej moc spadnie 19 razy. Biorąc dla przykładu grzałkę 1000W na 230V jak ją zasilisz napięciem 12V to 1000W/19=52W - tyle wyzwoli sie na niej mocy (tak w zaokrągleniu). Grzałka będzie praktycznie zimna.

    nez napisał:
    Czym ryzykuję stosując niedopasowaną grzałkę ?
    Na czym ewentualnie tracę ?

    Jeśli grzałkę na wyższe napięcie zasilisz niższym napięciem - niczym nie ryzykujesz, tracisz tylko znacznie na mocy.
    Jeśli grzałkę na niższe napięcie zasilisz wyższym napięciem - ryzykujesz przepaleniem (bo jest mniejsza oporność grzałki i może popłynąć za duży prąd i spalić drut grzałki), jeśli napięcie będzie tylko trochę wyższe uzyskasz większą moc bez uszkodzenia.
  • Poziom 10  
    Cytat:
    Zmniejszając napięcie z 230V na 12V zmniejszasz je 19 razy.

    Chyba 19^2 = 361, bo p=u^2/r.

    PS. A czy układ zasilania grzałki nie powinien zawierać jakąś przetwornicę impulsową, ale tak aby zbytnio nie obciążać solarów, aby utrzymać nominalne napięcie na solarach niezależnie od oświetlenia?
  • Specjalista - odnawialne źródła energii
    Raczej powinno być sterowanie oparte na PWM, które reguluje obciążenie za pośrednictwem wypełnienia.
    Dzięki temu układ trzyma nastawione napięcie. I wysysa wszystko z paneli.
  • Poziom 10  
    A może masz jakiś maksymalnie uproszczony schemat takiego odwróconego PWM?
  • Specjalista - odnawialne źródła energii
    Dlaczego odwróconego?
    Ja mam PWM na Atmedze z możliwością zmiany nastaw i z odczytami - koszt 150-200, Ze stała nastawą, bez odczytów 40-50.
    Do tego duży radiator - używka 30-50
    Tranzystory itp. 20-50 w zależności od parametrów układu
  • Poziom 10  
    "odwróconego" bo na podstawie napięcia na wejściu a nie wyjściu, a liczyłem że da się zrobić bez uC, na elementach dyskretnych.
  • Specjalista - odnawialne źródła energii
    Pewnie się da, nie mówię że nie.
    Ja mam na Atmedze bo są gotowe układy i tylko soft trzeba było trochę dostosować. I zależało mi na odczytach, a na dyskretnych raczej tego nie zrobisz.
    A czy na wejściu, czy na wyjściu? Przecież panele są podpięte pod grzałki. I tu nie masz 2 różnych napięć. Jeśli chodzi o samo grzanie wody oczywiście.
  • Poziom 10  
    Chodzi mi o coś takiego:

    Potrzebuję porady:Panele słoneczne + grzałka.



    Edytuj
    Energia z ogniwa magazynowana w kondensatorze, a tranzystor tak kluczowany by utrzymać w przybliżeniu napięcie nominalne ogniwa, a na grzałce średnie napięcie będzie zależne od współczynnika wypełnienia impulsów.
  • Specjalista - odnawialne źródła energii
    Dokładnie tak, tylko po co ten kondensator, jest raczej zbędny.
    I pytanie czym będziesz sterował tranzystor?
    Sygnałem PWM, układ musi mierzyć napięcie paneli.
    Czy na elementach dyskretnych zrobisz to? Ja nie wiem, ale może tak.
    Ja mam taki układ i działa. Brak kilku elementów, ale ogólnie chodzi o tak prosty układ.
  • Poziom 10  
    Tak, schemat maksymalnie uproszczony, bo właśnie potrzebowałem schematy częsci sterującej tym tranzystorem.
    A wg mnie ten kondesator jest kluczowy w optymalnym działaniu, gdyby nie on na te chwile które załączony będzie tranzystor, napięcie na panelu będzie spadać do nieoptymalnego poziomu, a gdy jest kondesator to dodaje na grzałkę prąd od siebie. i napięcie na panelu nie spada momentalnie tylko powoli zmniejsza się, a gdy za bardzo się obnizy trazystor jest zamykany i kondensator doładowywany i cykl się powtarza, tysiące razy na sekundę. No ale chyba szybciej sam wymyślę to sterowanie, niż wytłumaczę o co mi chodzi.
  • Specjalista - odnawialne źródła energii
    Ja mam sterowanie i końcówkę mocy, ale bez kondensatora i działa raczej dobrze. Poza tym żeby uzyskać zamierzony efekt to ten kondensator musiał by być na prawdę baaaardzo duży.
    U mnie bez kondensatora faktycznie napięcie troche pływa, ale przy zasilaniu grzałek nie przeszkadza mi to.
  • Poziom 10  
    Cytat:
    Poza tym żeby uzyskać zamierzony efekt to ten kondensator musiał by być na prawdę baaaardzo duży.


    Wg moich obliczeń nie taki duzy:
    C=I*dt/du
    zakładając prąd I=20A, czas załączenia tranzystora dt=100uS (kluczowanie mniej niż 10kHz) i dopuszczalny spadek napięcia na kondensatorze du=2V wychodzi C=1000uF. I nie uwzględniam nawet że w czasie rozładowania też kondensator jest doładowywany przez solar.

    I mnie nie chodzi że grzałce to nie przeszkadza, tylko że przeszkadza solarowi.
  • Specjalista - odnawialne źródła energii
    W sumie faktycznie, pojemność do ogarnięcia bez problemu.
    Może masz rację, nie jestem elektronikiem z wykształcenia.
  • Użytkownik usunął konto  
  • Poziom 13  
    A czy da się sterować takim układem gdzie napięcie optymalne to 240V stałego.
    Mam panele połączone w szereg gdzie mogą maksymalnie dać 360V a optymalne wykorzystanie to 240V. Proszę o podpowiedź.
  • Poziom 19  
    Elektronicznie ujmując - jeżeli potrzebujesz zmniejszyć napięcie - to używasz ukladu "buck converter", jeżeli zwiększyć - to "boost converter".
    Mówiąc o układzie mam na myśli konfigurację wokół tranzystora-klucza.
    Żeby zrobić "boost" potrzeba indukcyjności jako magazynu energii, w "buck" można starać się jej uniknąć, jednak za cenę niższej sprawności lub generacji zakłóceń.

    W obu przypadkach używa się takich samych sterowników scalonych, coś n.p.:
    SG3525, SG3524, TL494, UC3842 do 45, itp. czyli sterowniki PWM.
    Albo mikrokontrolera.
    Trzeba poGooglować ;-)

    W Twoim przypadku dopasowanie przez obniżanie napięcia do grzałki sieciowej nie ma wiele sensu, bo pod obciążeniem i tak by napięcie spadło, "buck" nie podniesie Ci napięcia, więc pewnie przez 95% czasu i tak byłby wysterowany na 100% czyli jakby go nie było.

    Dopiero gdyby konwerter potrafił zarówno zmniejszać jak i zwiększać napięcie ("Buck-boost") to jeśli by mu dodać zdolność MPPT - to wyciągnąłby więcej mocy z Twoich paneli w czasie gdy ich naświetlenie jest mniejsze niż 70%.

    Jakbyś użył grzałki na mniejsze napięcie (niż 230V AC, czyli n.p. 48V) o wystarczającej mocy, to możnaby próbować optymalizować układ dla napięć PV poniżej Upmax, ale to i tak mało optymalne rozwiązanie.

    Piotr.K