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

Instalacja PV moc 1kW grzanie 80l dobór PWM

Megatron1984 04 Lut 2018 16:15 46254 359
  • #181
    cavemen
    Poziom 6  
    Witam ponownie.
    A więc tak na kondensatorze C1 jest napięcie 225v, na R1 - 105v a na R2 - 104 volty natomiast dioda D1 ma 15 volt. Jutro sprawdzę R3 i wymienię diodę podam co się zmieniło. Pozdrawiam.
  • Relpol przekaźniki
  • #182
    idepopizze
    Poziom 32  
    Masz za małe napięcie przed UC2.
    Spójrz w notę katalogową 7818 i sprawdź jakie może być minimalne napięcie na jego wejściu.
  • #183
    futek2
    Poziom 17  
    Witam zainteresowanych tematem.
    Ponizej link do symulacji analogowego regulatora do grzalki zasilanej z PV.

    Pojemnosc kondenstaroir C1 i C6 zmniejszylem aby symulacja byla bardziej zywa.
    Na symulacji dodalem rezystor 20 om aby zasymulowac oprnosc wewntrzna paneli aby byly zauwazalne zminy napiecia na C1 w zaleznosci od obciazenia..
    Na symulacji nie ma LM7818 jest on zastapiony tranzystorem bo nie bylo do wyboru takiego elementu aby go zasymulowac.
    W realu uklad sie zachowuje bardziej zywo symulacja ma ok 1 sek czas reakcji.

    http://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html...4+24+C1%0Ax+681+416+781+419+4+24+termostat%0A


    Lub

    http://tinyurl.com/ya8sbjvc

    Po prawej stronie ekranu pojawia sie nam suwaki, ktorymi mozemy zmieniac sobie parametry - wartosc napiecia z paneli , ustawienie punktu regulacji napiecia na C1.
    Mysle, ze bedzie to przydatne do poznania zasady dzialana z pokazniem amieniajacych sie napiec i prdow w obwodzie grzalki.
    Dodalem tez wylacznik, ktory ma symulowac termostat, ale jest sterowany recznie.

    Symulacja nie wymaga instalowania dodatkowego oprogramowania, wystrcza przegladarka do stron WWW.
    Uklad regulatora mozna sobie dowolnie modyfikowac amoze cos lepszego powstanie.

    Futek2
  • Relpol przekaźniki
  • #184
    idepopizze
    Poziom 32  
    Jeżeli to ma być do akwarium to chyba warto dobrać S1 pod maksymalną temperaturę jaka może tam być. Ze 35 stopni max ?
  • #185
    cavemen
    Poziom 6  
    Racja. Ale akwarium ma 750 litrów. W nim pracuje grzałka 150 watt praktycznie na okrągło mimo wbudowanego termostatu. Kiedy w dzień będzie grzała grzałka 100 watt to ta mocniejsza będzie tylko dogrzewać wodę. Bo kiedy słońce zajdzie grzania by nie było wcale. A na noc jestem w trakcie wykonywania wymiennika ciepła z C.O. z kaloryfera który mam koło akwarium. Oczywiście to wszystko w okresie zimowym.
    Pozdrawiam.
  • #186
    cavemen
    Poziom 6  
    Witam ponownie. I okazało się że Futek2 miał rację . Uszkodzony tranzystor T2. Chłopaki z serwisu z pracy załatwili mi taki sam ale z innym literką parametry te same tylko o innym oznaczeniu, chodziło o jakieś wysterowanie. A uszkodził się zaraz po podpięciu do paneli bo po prostu zły zamowilem. I teraz tak: elementy elektroniczne są takie jak w schemacie oprócz C4 który ma wartość 120k układ wysterowany jest na sześć moich paneli czyli 215 volt. Kiedy tylko przestanie padać śnieg podam dokładniejsze dane. Pozdrawiam.
  • #187
    idepopizze
    Poziom 32  
    To był główny podejrzany.
    Pomierz i zanotuj sobie napięcia na dobrze działającym układzie.
  • #188
    futek2
    Poziom 17  
    Witam.
    Info kieruje do kol. cavemen to jak teraz masz juz dobry tranzystor to tylko zmien diode zenera D1 aby byla na 27V i probuj uruchomic uklad na prostowniku z zarowkami to powinno dzialac bez problemu . A jak podlaczysz do paneli to tez nic sie powinno zmienic a bedziesz mial poziom napiecia uregulowany na C1 .
    Chyba, ze juz w ten sposob sprawdziles i jest wszystko ok tak jak sobie zyczyles.
    Pozdrawiam .
    Futek2
  • #189
    cavemen
    Poziom 6  
    Witam. Resztę pomiarów chciałem robić w słoneczny dzień wtedy będzie to w miarę dokładne. Ale chciałem jeszcze o coś spytać. Ponieważ cały układ będzie przy akwariach, to czy mogę podpiąć jakaś mała żarówkę razem z grzałką która wizualnie sygnalizowała by mi te piki, chodzi mi o LED oczywiście bo zwykła pewnie długo nie pociągnie. I drugie pytanie to czy jak podepne dwie grzałki jedną 100 watt i druga 40 watt to czy piki będą równe dla obu grzałek? Mnie się wydaje że tak ale wole spytać .
    Pozdrawiam
  • #190
    futek2
    Poziom 17  
    Witam.
    Info kieruje do kol.cavemen taka sygnalizacje mozna zrobic na plytce tego regulatora wykorzystujac drugi wzmacniacz w LM385 i dodajac diode LED z oprnikiem i kondensator aby byly dluzsze swiecenia diody przy krotkich impulsach sterujacych grzalka.
    Bo dodanie zarowki to szkoda energii na jej zasilanie jak potrzebujesz zasilac grzalke to Ci sie kazdy wat liczy.
    Jest tez jeszcze inna opcja a minowicie do grzalki dolaczyc zarowke sygnalizacyjna LED sa takie dostepne za 230V w oprawce BA9S.
    https://www.tim.pl/dioda-led-2w-ba9s-230v-ac-1-led230vacc
    Ale nie sa tanie.
    A moze bys mial cos z demontarzu.
    Mozna tez podpatrzyc jak jest dioda LED zasilana w wylacznikch podswietlanych powszechnie uzywanych w naszych domach i wykonac cos takiego samemu i podlaczyc do zaciskow grzalki.
    Jak juz tyle wykonales to z tym tez dasz sobie rade.
    A moze masz jakis miernik napiecia 230V to takie cudo techniki podlaczyc do zaciskow grzalki albo uzyc ampermierz prosty do konstrukcji amatorskich ale wtedy trzeba wlaczyc szeregowo z grzalka to bedziesz mial podglad na wartosc pradu i orientacje jak duzo ta grzalka daje ciepla.
    https://c.allegroimg.com/s192/017d2d/aad12fba43ccb4f3bd8ceb318ecc
    A moze masz cos podobnego z odzysku.
    Masz tylko podpowiedz a co wybierzesz to juz od Ciebie zalezy.

    Pozdrawiam i zycze sukcesow.

    Futek2
  • #191
    cavemen
    Poziom 6  
    Witam wszystkich. Jestem po pierwszych próbach. Niebo zachmurzone, panele spięte według zaleceń kolegi Futek2 6 paneli 215 volt. Do godziny 10.30 pików nie było napięcie wachało się między 200 a 210 volt 0, 15 A. Po stronie grzałki 0 volt. Koło 11 napięcie przekroczyło 215 volt (odpiołem układ i sprawdziłem na samych panelach) i 0,52A. Układ ruszył żarówkę 25 watt zamieniłem na grzałkę 40 watt napięcie utrzymywało się na poziomie 215 volt. Następnie zamieniłem grzałkę na próbę na 100 watt i tu też napięcie nie zmieniło się po stronie paneli jednak grzałka była tylko ciepła nie gorąca. Około godziny 13 pogoda popsuła się bardziej i układ się wyłączył. Przy napięciu po stronie paneli mniejszym niż 215 volt czyli tym wyregulowanym napięcie po stronie grzałki jest równe zero, lub piki są nie zauważalne. Pozdrawiam dalsze pomiary wykonam przy pełnym słońcu.
  • #192
    futek2
    Poziom 17  
    Witam.
    Po informacjach kol. cavemen wynika, ze penele nie maja tego co jest na etykiecie. Proponuje dodac jeden panel w szeregu a napiecie na C1 podregulowac do 230V. A co do napiecia na grzalce to tam beda piki w zaleznosci od mocy grzalki i napiecia z paneli PV. Pomiar pradu po stronie paneli pozwala w duzym przyblizeniu oszacowac moc oddawana do grzalki tzn 215V x 0.52A = 112 Wat. Uklad pracuje poprawnie teraz tylko zyczyc slonecznych dni.


    WAZNE!!
    Pamietaj, ze w nocy tez sie kondensator C1 moze naladowac, badz ostrozny !!

    Futek2
  • #193
    stev-an
    Poziom 17  
    Witam wszystkich w tym temacie.
    Po wiatrakach czas na panele. Rozpoczynam przygodę z fotowoltaiką od 1 kW, która ma grzać wodę jak w temacie oraz zasilać kotłownię awaryjnie.
    jack63 napisał:
    A nie prościej było by zrobić regulator PWM wykorzystując typowy scalak regulatora zasilaczy impulsowych np TL494???
    Potwierdzam, ma to wiele korzyści poza uproszczeniem konstrukcji. Chodzi konkretnie o stałą częstotliwość PWM wybraną dowolnie czyli niską.
    Układy na komparatorze utrzymają napięcie MPP, ale częstotliwość przełączania tranzystora mocy wynosi od kilku Hz do kiloherców powodując niepotrzebne straty.
  • #194
    stev-an
    Poziom 17  
    Jeśli tu ktoś zagląda to witam ponownie.
    Zbudowałem 3 wersje regulatorów MPP, wszystkie analogowe. Dwa są z zegarem i pwm UC3843/wymaga odwrócenia fazy przez TL431/ i TL494.
    Przy kilku panelach pojawiają się wysokie napięcia powyżej 140 V i zasilanie sterowników wymaga mało stratnych zasilaczy by nie marnować cennej energii. Chcę sprawdzić LNK 304, może ktoś próbował?
    Sprawdziłem za to IR2153 i mimo opisywanych z nim z nim kłopotów, działa bardzo dobrze. Działa w zakresie napięć od 35V do 350V. Napięcie wyjściowe 15V jest stabilne mimo pracy bez pwm. Jeśli kogoś zainteresuje zamieszczam schemat w pdf, może temat będzie żył.
  • #196
    stev-an
    Poziom 17  
    futek2 napisał:
    Nawet nie ma schematu
    Bez przesady, o jasnowidzeniu nie wspomnę.
    Na moich szeregowo połączonych panelach bez obciążenia występuje ponad 140V. Gdy użyłem zasilacza na tranzystorze i zenerce na obciążeniu 100 mA poparzyłem palec. Dlatego zająłem się zasilaczami. Na schemacie który zamieściłem jest wszystko i jest prosty. Przy tych obciążeniach nic nie piszczy tranzystor bez radiatora zimny. Jedynie można zmienić scalak na IR2153D.
    Wieczorem dorzucę zdjęcie jeszcze pająka. Pozdrawiam!
    Jest wieczór. Elementy wydłubane ze starej elektroniki w większości. Zamontowany dławik ma 1mH, czyli 2 razy większy tak dla eksperymentu. Ten żółty 0,5 mH przy tej mocy nie nagrzewa się /66 kHz zegar/.
  • #198
    stev-an
    Poziom 17  
    Witam!
    Ten temat znam i jest o innym typie przetwornicy i dużej mocy a duża moc to zawsze kłopoty. Straty mocy przy liniowych zasilaczach to 5-7 W więc czym to zasilać?
  • #199
    futek2
    Poziom 17  
    Witam.
    Kolego stev-an proponuje do zasilania ukladu mozna uzyc zasilacz impulsowy po malej modyfikacji a dostpne sa do roznych urzadzen za pare zlotych,
    A moze Ci w domu lezakuje o jakiegos urzadzenia.

    Poza tym przeanalizowalem uklad IR2153 i ten opis co Ty umiesciles, to po malej zmianie mozna od razu uzyc do utrzymywania napiecia z paneli na poziomie MPP.
    Ale trzeba bylo by zrobic probe. A Ty masz uklad zrobiony na pajaka to latwo zrobic ta zmiene.
    Zrobie schemat i podesle.

    Pozdrawiam.

    Futek2
  • #200
    stev-an
    Poziom 17  
    Do testów i tak używam zewnętrznego zasilacza, ale w końcowej wersji będzie coś impulsowego.
    Testowałem już układ podobny do Twego, zamiast wzmacniacza operacyjnego użyłem TL431 . Działanie jest identyczne i niepotrzebne napięcie odniesienia dodałem mocny sterownik mosfetów. Dlaczego szukam dalej? Wspomniałem na początku o braku stałości przełączania . Gdy tranzystor przewodzi powyżej MPP jest dobrze. Ale gdy jest na granicy pojawiają się częste przełączenia do kilku kHz co bardzo grzeje tranzystory i musiałem dać dwa. W następnej wersji z UC3842 był jeden i niewielki radiator. Działa ten układ jako ogranicznik napięcia w moim wiatraku, lecz wymaga odwrócenia fazy. Dlatego szukam nowego rozwiązania, ale z zegarem najlepiej około 75-120Hz.
  • #201
    futek2
    Poziom 17  
    Witam.
    Klopot jest z tym przyrostem czestotliwosci na granicy napecia MPP. ja bym dla proby dodal kondensator za rezystorem R5 na bramce pierwszego mosfeta od lewej. Szkoda ze tranzystorow nie oznaczyles.
    Ale przegladalem note katalogowa dla IR2153 to jest podany wykres zalenosc gornej czestotliwosci od kondensatora. Nota w/g ktorej to opisuje jest w zalaczeniu.
    A moze masz tranzystory IGBT to moze je uzyc do sterowania obciazeniem.
    Sa szybsze i moze by sie lepiej sprawdzily.
    A swoj uklad nigdy nie testowalem na mosfetach bo ich nie mialem a latwiej bylo mi zdobyc IGBT z odzysku.
    A ponizej masz wzor z noty katalogowej na czestotliosc przelaczania
    f=1/(1.4 * (Rt + 75 )* Ct)
    Rt - wartosc rezystora pomiedzy nozka 2 a 3 .
    Ct - wartosc pojemnosci kondensatora poniedzy nozka 3 a 4 .
    W/g tego powinno sie dac ograniczyc max czestotliwosc przelaczania, ale ja tego nie jestem w stanie sprawdzic bo nie mam tego ukladu.
    Jezeli mozesz to przetestuj to ogramniczenie max czestotliwosc .
    Moze w prosty sposob sie to uda zrobic.

    Zycze sukcesow.

    Futek2
  • #202
    stev-an
    Poziom 17  
    Pewnie by się zmusiło go do pracy z mniejszą częstotliwością bo to zegar 555, ale na wyjściu będzie wypełnienie 50% i co najgorsze nie będzie to pwm o stałej częstotliwości. Regulacja napięcia odbywa się przez wprowadzanie trybu DCM. Zegar się wyłącza po przekroczeniu napięcia na TL431. Duże moce przetwornica na IR2153 osiąga bez regulacji napięcia. Przez ten temat poznaliśmy działanie tego scalaczka i ja pozostawię go w roli przetwornicy nawet nie pół mostkowej ale za to z trybem DCM.
  • #203
    stev-an
    Poziom 17  
    futek2 napisał:
    Sa szybsze i moze by sie lepiej sprawdzily.
    Szybkość tu jest pomijalna, gdy się coś grzeje to tracimy moc a tego nikt nie lubi, chyba że to grzałka.
    Dziś zachmurzone niebo, ale musiałem sprawdzić mój prototyp. Zasilanie z paneli 14 V, PWM 120 Hz nie wiem jaką zostawić, napięcie 110V , prad z paneli 0,6A puszkę wody wygotowałem . Grzałka 750W.
  • #204
    futek2
    Poziom 17  
    Witam.
    Jezeki masz panele jednakowego typu to na etykcie jest napisane optymalne napieci pelneyj mocy i to spobie pomoz przez ilosc paneli i bedziesz mial wartos MPP
    A jak maja juz pare lateh to moze z 5 % ustwic mniejsze .
    Ale to Ci wyjdzie po czasie samo.

    Pozdrawiam.

    Futek2
  • #205
    stev-an
    Poziom 17  
    futek2 napisał:
    A jak maja juz pare lateh to moze z 5 % ustwic mniejsze .
    Są to używane panele i tak MPP wygląda czyli ok112V. Grzałką 1200W wyciągam 3A, na 4kW jest 6 A o ile wierzyć przyrządom bo impulsy itd. Używam starych analogowców jest jakieś porównanie. Testowany układ na TL494 PWM 180Hz. Grzałka lekko mruczy... i kolejny niedosyt. Nie ma scalaków tych tanich z wypełnieniem 100% i przy pełnej mocy nawet po przekroczeniu MPP dalej jest około 95% i jest mruczenie. Idealne byłoby przewodzenie ciągłe jak w przypadku Twego układu. Co zrobiłem? Zbudowałem regulator z PWM z trójkątem, komparatorem i wzmacniaczem. Możemy dobierać wszystkie parametry w starej kostce LM324 lub podobnym. Po przekroczeni 100% tranzystor przewodzi ciągle. Z panelami sprawdzę w sobotę jak zaświeci słoneczko. Prawdziwa frajda gdy sobie oglądamy to na jakimś oscyloskopie.
  • #206
    stev-an
    Poziom 17  
    Witam!
    W sobotę uruchomiłem regulator MPP z PWM 330Hz z układem LM324, który pilnuje napięcia MPP paneli i stałą częstotliwością 330Hz steruje tranzystor 45 amper 500V. Gdy wypełnienie jest 100% tranzystor przewodzi ciągle nie powodując strat przełączania. Początkowo przy wzmocnieniu 100 wzmacniacza błędu napięcie pływało w dół ze spadkiem mocy paneli, przy otwartej pętli tranzystor się grzał i napięcie stało. Sprzężenie zwrotne to podstawa, kondensator i opornik równolegle załatwił sprawę. Teraz tranzystor lekko ciepły przy 650W z paneli /45A 500V 0,19 Rdson mos./, sterownik z zasilaczem działa idealnie. Rozpoczynam montaż , płytka gotowa.
    Dla napięcia ok. 100V 8A grzałka 4-6kW 230V załatwi sprawę, chodzi o typowe napięcia. Koszt to nawet 50 zł 2x2kW. Test robiłem na dwa czajniki i grzałkę.
    Dodam jeszcze,że układy na TL494 i LM324 przy takiej częstotliwości przełączania pobierają 10-20mA prądu więc zastosowałem wysokonapięciowy LNK304, prostszy układ zupełnie wystarczy. Poprzednia przetwornica IR2153 pójdzie do przetwornicy ładującej akumulator jako zasilacz.
    I jeszcze coś. Bez układu MPP i PWM grzanie jest bez sensu. Przy tym samym prądzie obciążenia napięcie ma się jak 20 V i 100 V. Pięciokrotna przebitka,'' kto nie wierzy niech zmierzy''cytat profesora.

    Nikt nie pisze więc dodam parę szczegółów po kolejnej sobocie. Gotowy układ zapiąłem do pracy i 4 stare panele 240 W poli trzy dni grzeją wodę w bojlerze 120 l na grzałce 1,5 kW z mocą ok. 520 W. Na grzałce 2x2 kW maksymalna moc to 720 W przy napięciu 96 V. Uważam, że warto wykorzystać ten sposób grzania. Inwestycja to ok. 1500 zł i chyba z czasem dodam 1 panel bo mam miejsce na 1.

    Po kolejnej sobocie doklejam zdjęcia niezbyt wyrafinowanej obudowy, wszystko się zmieściło. Biały przewód podłączę do termostatu 80* C na wszelki wypadek, wyłącznik wyłączy sterownik. Panele ostatecznie zamontuję na gruncie. Będzie regulacja w pionie.
  • #207
    edmin71
    Poziom 11  
    Witam
    Czy robiłeś może porównanie strat energii Twojego układu z tym kolegi Futek2?
    Z tego co widzę Twój układ nie jest jakoś bardziej rozbudowany ale występują elementy indukcyjne co czasami powoduje problemy.
  • #208
    stev-an
    Poziom 17  
    edmin71 napisał:
    występują elementy indukcyjne co czasami powoduje problemy.

    Witam!
    Gdybym kupił zewnętrzny zasilacz sieciowy to tam też będą takie elementy i uważam że zasilacz impulsowy przy napięciach 100-300 V jest nieodzowny. Chodzi o straty cieplne i
    kilka wat mocy. Jeden dławik szpulkowy za złotówkę to nie problem.
    Poważniejsze problemy to przełączanie tranzystora mocy z dużą częstotliwością przy mocy kilowata i więcej. W#200 zaznaczyłem problem.
    Konkretnych porównań nie wykonywałem, ale zawsze dążę do optymalnych rozwiązań gdy nie są kosztowne.
    Mój sterownik działa podobnie jak Brizo, tylko nie ma wsadu, resetów i zmiany softu. Częstotliwość jest stała dobierana kondensatorem, napięcie dobierane opornikiem i potencjometrem , a zasilacz działa od 70 V do kilkuset, bez wydzielania ciepła ze sprawnością większą od 75%.
  • #209
    idepopizze
    Poziom 32  
    Wrzucisz schemat ?
    Bo takie pytanie zapewne i tak by tu padło.
  • #210
    Alpha
    Poziom 20  
    stev-an napisał:
    Nikt nie pisze więc dodam parę szczegółów ..

    Trudno się dziwić kolego stev-an, bo zrozumieć to, co piszesz jest prawdziwą sztuką. Przykład:
    stev-an napisał:
    Dla napięcia ok. 100V 8A grzałka 4-6kW 230V załatwi sprawę, chodzi o typowe napięcia

    Szczegółów żadnych, tylko jakieś lanie wody.
    No ale dobrze, parę pytań konkretnych:
    stev-an napisał:
    grzeją wodę w bojlerze 120 l na grzałce 1,5 kW z mocą ok. 520 W. Na grzałce 2x2 kW maksymalna moc to 720 W przy napięciu 96 V.

    Skąd te rozbieżności? Czy sterownik nie powinien oddawać maksymalnej możliwej mocy z paneli, niezależnie od obciążenia (oczywiście na tyle dużego, by tę moc móc odebrać)?
    stev-an napisał:
    dodałem mocny sterownik mosfetów

    Przyglądam się płytce i nie widzę takiego. Chyba, że miałeś na myśli ten popularny układ tranzystor+dioda, widoczny na Twoim schemacie z TL431.
    Pytam, bo jestem ciekaw jak sterujesz mosfetem, czy filtrujesz jakoś obwód wyjściowy, czy układ sieje w eter?
    No i dlaczego podwyższyłeś częstotliwość PWM ze 180 do 330Hz, choć wcześniej zastrzegałeś, że podwyższanie jej jest bez sensu?