Ładowanie akumulatorów z PV i innych źródeł z jednoczesnym odbiorem energii.

Problem bardziej egzystencjalny niż techniczny. Ale nie mam prawie żadnego doświadczenia praktycznego w instalacjach PV więc pytam.
Chodzi o to że robię znajomemu instalację PV w kamperze.
Problemem jest ilość funkcji jaka ma działać na raz:
1. Ładowanie z panela PV 240W.
2. Ładowanie z sieci 230V.
3. Ładowanie z alternatora (tzn. z głównego akumulatora w samochodzie, ale tylko w momencie jak chodzi alternator).
4. Odbiór energii z akumulatora w dzień (czyli w momencie gdy będzie ładowany z PV czy z sieci 230V). Odbiór i za pomocą odbiorników 12V i za pomocą przetwornicy 12VDC-230VAC ze 300W (z wyjątkiem gdy jest zasilanie zewnętrzne 230V, wtedy przetwornica była by wyłączana a odbiorniki 230V byłyby przejmowane przez sieć 230V).
5. Zabezpieczenie akumulatora przez całkowitym rozładowaniem.
Czyli ma to być coś takiego:


I tak:
1. Jest do kupienia dużo sterowników ładowania z PV, np:
https://ekotaniej.pl/steca-solsum-10-10f-kontroler-ladowania-baterii-slonecznych
https://tooles.pl/regulator-adowania-solarny-1224v-panel-lcd-40a-o_1426.html
Ale ich opis nic nie wyjaśnia. Np. sposób pracy PWM. Co to miało by znaczyć? Wiem że ładowanie akumulatora jest w nich niby impulsowe, więc może to tu jest ten PWM. Ale jakoś napięcie z panela (ze 40V) musi być zmniejszane do napięcia akumulatora (12V). Sterownik jest mały i lekki. I śmiesznie tani. Jak więc to robi? Nie ma tam przetwornicy (z PWMem )?
Nie wiadomo też co z obciążeniem. Chyba jest włączane jedynie w momencie gdy nie ma ładowania. Czy podłączenie obciążenia wprost do akumulatora nie spowoduje zgłupienia sterownika?
No i nic tam nie piszą że to jest sterownik MPPT ani nawet MPP.
2. Są ładowarki na 230V więc nawet nie daję linków. Rzecz w tym że działają samodzielnie. Mogą zgłupieć jak się podłączy inne ładowarki równolegle.
3. Jest takie cudo:
http://techtron.pl/p2523,modul-ladowania-dodatkowego-akumulatora-separator-sla.html
Ale to rozwali akumulator bo nie ma kontroli nad prądem ładowania.
4. Odbiór energii wpłynie na ładowanie jeżeli użył bym ładowarek podanych wyżej. Prąd obciążenia musi być jakoś dodawany od prądu ładowania.
5. Zabezpieczenie przed rozładowaniem musi być za tym wszystkim. Nie można więc wykorzystać zabezpieczenia ze sterownika z punku 1.

I tu się pojawia problem egzystencjalny.
Czy dać sobie spokój z tymi dylematami i po prostu podłączyć to z elementów które przedstawiłem? Czy ktoś próbował? Nie rozwala to działania sterowników? Np. gdy do akumulatora są podłączone równolegle dwie ładowarki (ta z PV i ta sieciowa 230V)?
Czy iść we własny sterownik? Tylko że to dość drogi i długotrwały projekt. Mój sterownik miał by stabilizację prądów z każdego źródła ładowania. Plus pomiar prądu obciążenia. Na tej podstawie mógł by obliczyć wymagany prąd ładowania (aby nie przekroczyć dopuszczalnego dla akumulatora) dla każdego z wymienionych źródeł ładowania. Np. gdy pobór prądu był by mały to ładował by tylko z PV a nie z 230V (narzucił by priorytet ładowania z PV bo ono daje darmowy prąd, dwie podłączone równolegle zwykłe ładowarki tego same nie zrobią).
Gdy jest większy to włącza ładowanie z 230V i płynnie zwiększa jego prąd wraz ze wzrostem prądu obciążenia.
Ładowanie z alternatora też jakimś sprytnym algorytmem (raczej tylko gdy nie ma ładowania 230V, oraz tylko gdy akumulator jest mocno rozładowany (gdy niewiele mu brakuje do pełnego naładowania a PV daje moc to by nie ładowało z alternatora)).
Układ sterujący byłby nawet dość prosty do zrobienia. Niekoniecznie trzeba tu nawet używać mikrokontrolera.
Problemem są tylko przetwornice bo każda musiała by mieć dość dużą moc a więc wyjdą dość drogo.

1. Dowolny regulator.
2. To załatwia elektroblok kampera.
3. To załatwia alternator.
4. Te funkcje załatwia elektroblok i przetwornica. Żeby było automatyczne przełączanie odbiorników 230V pomiędzy przetwornicą i zasilaniem z zewnątrz, to zastosuj taki inwerter jak mój.

Czy ten kamper ma elektroblok? Planujesz tak jak by nie miał, albo nie znasz się na tym. Elektroblok to taka centralka. Zwykle marki Schaudt.
Po pierwsze napisz nam jaki ma elektroblok. I zacznij cały projekt od początku, już po uwzględnieniu jego istnienia/nie istnienia. Moim zdaniem sprawa Cię przerasta bo nie wspominasz o elektrobloku i istniejącej instalacji. Tak jak byś nigdy w życiu nie rozpracowywał elektroniki kamperowej.

Mój Hymerek ma panele elastyczne i regulator Votronic MPP 350W, który ładuje obydwa akumulatory silnikowy i zabudowy. Przetwornica sinus Votronic, która automatycznie się wyłącza po podłączeniu przedłużacza z 230V. Resztę załatwia elektroblok.

Kamper nie zawiera kompletnie nic. Wszystko rozkradzione. Zostały tylko kable w miejscach gdzie się ich nie dało ukraść bo szły w trudnodostępnych miejscach.
Dodam że oryginalnie nie było tam paneli słonecznych więc powrót do oryginalnej instalacji i tak nie wchodzi w grę. Można by co najwyżej dobrać sterownik z innego kampera.
No i faktycznie nie mam z tym doświadczenia. To pierwszy raz jak coś robię w kamperze. I chyba ostatni.

Quote:

4. Te funkcje załatwia elektroblok i przetwornica. Żeby było automatyczne przełączanie odbiorników 230V pomiędzy przetwornicą i zasilaniem z zewnątrz, to zastosuj taki inwerter jak mój.

Czyli jaki? Pytam z ciekawości bo inwerter i przełączanie już mam.

Inwerter
http://votronic.de/index.php/en/products2/sine-inverters/standard-version/smi-300-nvs
Regulator
http://votronic.de/index.php/en/products2/sol...trollers/standard-version-mpp/mpp-350-duo-dig
Lub chiński Tracer też bardzo dobry i dużo tańszy.


Jako wskaźniki wody możesz np. to
http://votronic.de/index.php/en/products/level-measuring/combi-panels

Ale Votronic to droga firma. Proponuję inwerter jakiś tani, chiński. Regulator Tracer. Zrobić rozdzielnicę z bezpiecznikami do wszystkiego. Ogólnie to będzie Ci ciężko. Gdybyś był użytkownikiem i dłubaczem kampera, to wiedziałbyś o co chodzi. Jeśli nie wiesz to Twoje szanse są zerowe chyba że zmarnujesz bardzo dużo czasu na naukę. Nie wspominasz o kwestii zasilania lodówki, ciepłej wodzie, wskaźnikach poziomu zbiornika wody i ścieków. Bez elektrobloku będzie naprawdę ciężko.

Dlatego być może zacznij od zakupu nowego elektrobloku?
Np. tu za 1800.
http://allegro.pl/elektroblok-ebl-208-panel-wskaznik-kena-wroclaw-i6841403421.html

Jak już go zamontujesz i wszystko będzie działać, to wtedy dorzucisz solary z regulatorem i przetwornicę. Na razie solary i przetwornicę wybij sobie z głowy. To będzie dopiero na końcu.

Ja myślę że dla mnie jest odwrotnie. Całość zasilania odbiorników jest bardzo prosta, za to ładowanie akumulatorów jest problemem. Ty piszesz jakby było odwrotnie. Pewnie patrzysz na to jako użytkownik albo składacz instalacji (z gotowych modułów).
A ja robię odwrotnie. Zrobienie własnego sterownika ładowania z PV czy alternatora nie jest dla mnie problemem. Chodzi tylko o sensowność robienia, i o koszt.

Celowo nie wspominałem o zasilaniu odbiorników bo to już mam zrobione, i nie ma to tutaj znaczenia. Lodówka, pompa wody, wskaźnik poziomu wody, spłuczka w WC i oświetlenie jest na 12V (i tylko na 12V, np. lodówka nie ma osobnego wejścia na 230V). Ogrzewania wody nie ma i ma nie być.
Na 230V prawie nie ma odbiorników. Ma być chyba tylko telewizor i coś co ewentualnie w przyszłości się niespodziewanie może pojawić (ładowarka do telefonu, golarka, itp.).

Niezbyt mnie przekonują te sterowniki ładowania.
Nie rozumiem jak by to miało działać.
Ładowanie z alternatora. Ok, ale samodzielnie.
Ładowanie z solara. Ok, ale samodzielnie.
Ładowanie z sieci 230V (czyli chyba z tego elektrobloku). Ok, ale samodzielnie.
Każdy z tych modułów daje jakiś prąd ładowania. Który musi być duży ale nie większy od dopuszczalnego prądu ładowania akumulatora.
A tutaj te 3 bloki mają być podłączone do akumulatora równolegle.
I właśnie to mnie interesuje. Co w tym całym systemie miało by zapobiegać przekroczeniu maksymalnego prądu ładowania?

A co do elektrobloku to chyba za późno na zakup. Jeszcze poczytam, ale póki co wygląda na to że on robił by to co już zrobiłem samemu.

Niestety nie mam doświadczenia i nie wiem jak to jest zwykle robione. Jak i nie znam słownictwa (o elektrobloku pierwsze słyszę, choć jego zasada działanie jest dla mnie prosta i oczywista). Ale nie jest tak źle. Sprawa mnie na pewno nie przerasta bo wiem od strony kuchni jak to wszystko ma działać.

atom1477 wrote:

Co w tym całym systemie miało by zapobiegać przekroczeniu maksymalnego prądu ładowania?

Maksymalne napięcie każdej ładowarki.
Np regulator mam ustawiony na 14,4V i tyle. Elektroblok też ma jakieś ustawienie. Zapewne 14,4V do AGM. Jeśli by kilka ładowarek na raz próbowało go ładować to napięcie wzrośnie i przestaną. W czasie jazdy zwykle ładowanie z solarów się wyłącza, ale nie zawsze. Do sieci energetycznej podłączam tylko zimą, a wtedy słońce nie ma znaczenia.

Jak dla mnie to to nie zadziała.
Raz że przekracza się dopuszczalny prąd ładowania.
Dwa że nie uda się zapewnić poprawnego trybu ładowania (IUoU) bo ładowarki za wcześnie przejdą do trybu oU.
Trzy że ładowarki zgłupieją. Napięcie końcowe wszystkich ładowarek nie jest dokładnie równe 14.4V. Któraś pierwsza uzna że napięcie 14.4V zostało przekroczone. I to ona pierwsza przejdzie do trybu oU. Która? Loteria. Co wtedy zrobią pozostałe nie wiadomo.
A co w przypadku gdy ładowarka doładowuje pulsacyjnie? Czyli tym trybem nazywanym PWM. Na nienaładowanym akumulatorze, impuls prądowy z jednej z ładowarek spowoduje przekroczenie napięcia 14.4V i wyłączenie się pozostałych ładowarek mimo że akumulator jeszcze nie jest naładowany.

No a ciągle pozostaje jeszcze sprawa równoczesnego poboru prądu z akumulatora.

Czytałem opisy gotowych sterowników. Czy to ładowarek solarnych. Czy tych ładowarek kamperowych. I mimo ogromnej ceny (ponad 1000zł) miały podstawowe wady o których właśnie mówię.
Dlatego myślę o własnych sterownikach ładowania.
Po prostu chcę system działający ciągle, a nie tak jak u Ciebie że zasilanie 230V jest prawie nieużywane a solarne wyłączane w trakcie jazdy. Wtedy nic dziwnego że nie ma problemu bo nigdy 3 ładowarki nie działają na raz.

Nie przekroczy maksymalnego prądu. Może dlatego że mój akumulator prawie nigdy nie jest rozładowany do końca? Jeżeli jest mocno rozładowany i idzie np. 20A/240W z solarów to po uruchomieniu silnika i normalnej jeździe ładowanie z solarów zmniejsza się np do 100W. To się dzieje automagicznie i nigdy się nad tym nie zastanawiałem.
Tryb ładowania nie ma takiego znaczenia. Nie muszę mieć ciągle maksymalnie naładowanego AGM. Wystarczy jeśli nie będzie mocno rozładowany i prawie codziennie naładowany do końca poprzez jazdę alternatorem lub podczas postoju solarami.
To po prostu działa. I już.
Regulator Votronic to 120-200EUR i nie widziałem droższych oraz lepszych a na niejednych targach byłem i Tracera też testowałem. Votronic ma obsługę kilku rodzajów akumulatorów ołowiowych oraz LiFePO4. Nie sądzę żebyś zrobił lepszy.
Po co Ci system działający ciągle? Gdzie ta energia ma iść? U mnie pójdzie 120W do lodówki kiedy to wymuszę manualnie lub regulator solarny załączy sam poprzez AES.
Po co mam podłączać 230V jeśli świeci słońce albo jadę? Przecież to bez sensu. 230V podłącza się na postoju zwłaszcza jesienno zimowym, ale wtedy nie uruchamiamy silnika bo po co? Instrukcja prawdopodobnie nawet zabrania uruchamiania silnika będąc podłączonym do 230V.
Czyli w praktyce mam sytuację ze alternator ładuje głównie akumulator silnikowy oraz zabudowy, a jednocześnie solar mu próbuje pomóc ale wyłącza się dość szybko pozwalając ładować alternatorowi. Na postoju 230V utrzymuje naładowane akumulatory i solar też się nudzi.
Nie rozumiem w czym masz problem.
Piszesz o jakiś wadach, ale to Twoje teorie na sucho bo nigdy nie jeździłeś kamperem. Te problemy nie istnieją. Po prostu wszystko działa.

Wyobraźmy sobie że chcemy przekroczyć maksymalny prąd ładowania. Będzie to bardzo trudne. Jeżeli akumulator rozładował się po nocy i ruszamy rano, to będzie ładowany z alternatora bo solary jeszcze nie dają mocy. Jeśli po południu, to solary go już nieco naładowały i alternator zrobi resztę. Podłączając 230V rano będzie ładowany z 230V, a po południu już został naładowany z solarów. Nie wiem jak doprowadzić do przekroczenia maksymalnego prądu. Jest to niemal niemożliwe. Jeśli by się zdarzyło to będzie to sytuacja chwilowa i mało prawdopodobne że się powtórzy.

Problem mam w tym żeby ładowanie szło głownie z solara a nie z alternatora.
A u Ciebie wychodzi że tak właśnie jest.
Rozwiązaniem było by tylko to co opisujesz, czyli rezygnacja z ładowania z wielu źródeł na raz. Na szczęście to nie dla mnie więc zobaczę co powie właściciel kampera. Dodam tylko że on od lat jeździ (i to dużo) kamperami. To od niego wyszły takie pomysły.

PS. Możesz dać linka do "Votronic 120-200EUR", bo nic takiego nie mogę znaleźć? (próbowałem też szukać bez 200EUR zakładając że to jest cena )

atom1477 wrote:

Problem mam w tym żeby ładowanie szło głownie z solara a nie z alternatora.
A u Ciebie wychodzi że tak właśnie jest.
Rozwiązaniem było by tylko to co opisujesz, czyli rezygnacja z ładowania z wielu źródeł na raz. Na szczęście to nie dla mnie więc zobaczę co powie właściciel kampera.

Ładowanie którego akumulatora?
Też bym tak chciał, ale to nie działa. Musiałbyś ograniczyć napięcie i wtedy będziesz miał niedoładowany podczas pochmurnych dni.
Wkurza mnie tylko kiedy mając lodówkę przełączoną na 12V i pełne słońce widzę że energia idzie z alternatora zamiast solarów. Ten typ tak ma i w imię uproszczenia konstrukcji oraz priorytetu długiej żywotności i wysokiego poziomu naładowania akumulatora poświęcamy energię z solarów na rzecz paliwa. Utracone pieniądze to sprawy groszowe. Nie ma sensu się tym martwić.

Rozwiązaniem może być odseparowanie obwodu zabudowy od alternatora na czas jazdy. Załatwi to przekaźnik sterowany solarem i sygnałem pracy alternatora. Ale mi się nie chce w to bawić. Zwykle nie jeżdżę dłużej niż 300km/dobę.

Dodano po 3 [minuty]:

atom1477 wrote:

PS. Możesz dać linka do "Votronic 120-200EUR", bo nic takiego nie mogę znaleźć? (próbowałem też szukać bez 200EUR zakładając że to jest cena )

Od 99 do 200 EUR
http://www.ebay.de/itm/Votronic-MPP-Serie-165...hash=item2116154b9c:m:mNgl5dd0Redb7oMYQlInr4g

Jan_Werbinski wrote:

Ładowanie którego akumulatora?

Tego dodatkowego. Nie rozruchowego dla silnika.

Jan_Werbinski wrote:

Też bym tak chciał, ale to nie działa. Musiałbyś ograniczyć napięcie i wtedy będziesz miał niedoładowany podczas pochmurnych dni.

Dlaczego nie? Nie ma iść tylko z solara ale:

Quote:

Problem mam w tym żeby ładowanie szło głownie z solara a nie z alternatora.

Czyli ładowanie z alternatora też ma być. Ale sterownik ma dbać o to żeby szło maksymalnie dużo z solara a tylko pozostała część a alternatora. Techniczne to jak najbardziej możliwe. I niczego nie zmienia w sprawie stopnia naładowania akumulatora. Przekierowywanie energii odbywało by się nie za pomocą obniżania napięcia lecz za pomocą sterowania wydajnością prądową ładowarek solarnej i alternatorowej.

Jan_Werbinski wrote:

Wkurza mnie tylko kiedy mając lodówkę przełączoną na 12V i pełne słońce widzę że energia idzie z alternatora zamiast solarów. Ten typ tak ma i w imię uproszczenia konstrukcji oraz priorytetu długiej żywotności i wysokiego poziomu naładowania akumulatora poświęcamy energię z solarów na rzecz paliwa. Utracone pieniądze to sprawy groszowe. Nie ma sensu się tym martwić.

Sprawa długiej żywotności jest wątpliwa bo nawet najlepszy sterownik jeżeli nie odróżni prądu lądującego od odbieranego przez obciążenie, to nie zapewni dobrego sposobu ładowania.
Dlatego uważam że własny sterownik może być lepszy od gotowego, nawet tego Votronic .

Jan_Werbinski wrote:

Rozwiązaniem może być odseparowanie obwodu zabudowy od alternatora na czas jazdy. Załatwi to przekaźnik sterowany solarem i sygnałem pracy alternatora. Ale mi się nie chce w to bawić. Zwykle nie jeżdżę dłużej niż 300km/dobę.

Pomyślę o tym.

Jan_Werbinski wrote:

http://www.ebay.de/itm/Votronic-MPP-Serie-165-250-350-430-480-24-12V-24V-Solar-Laderegler-Solaranlage-/142104415132?var=&hash=item2116154b9c:m:mNgl5dd0Redb7oMYQlInr4g

Czyli 120 to też nie była część oznaczenia?

Robiłeś więcej kamperów czy tylko swojego?

atom1477 wrote:

Czyli ładowanie z alternatora też ma być. Ale sterownik ma dbać o to żeby szło maksymalnie dużo z solara a tylko pozostała część a alternatora. Techniczne to jak najbardziej możliwe. I niczego nie zmienia w sprawie stopnia naładowania akumulatora. Przekierowywanie energii odbywało by się nie za pomocą obniżania napięcia lecz za pomocą sterowania wydajnością prądową ładowarek solarnej i alternatorowej.

Jeśli chcesz to zrobić dla idei, to próbuj. Sens ekonomiczny jest żaden. Przekaźnik przełączający ma jakąś szansę się zwrócić w zaoszczędzonym paliwie ale sterownik raczej nigdy. Lepiej te pieniądze wydać na dodatkowy akumulator czy zwiększenie ilości paneli solarnych.
W praktyce akumulatory przy pewnym przewymiarowaniu jest po prostu zawsze naładowany. Żeby zwiększyć odzysk energii z solarów muszę przełączyć lodówkę na 12V. Tutaj jest większe pole do popisu.

Mi tu najbardziej przeszkadza duża ilość przełączników. Ale zobaczymy co powie gość od kampera.

atom1477 wrote:

Czyli 120 to też nie była część oznaczenia?
Robiłeś więcej kamperów czy tylko swojego?

120 to cena. Okazało się że te najmniejsze kosztują już od 100EUR. Moim zdaniem lepiej zapłacić dwa razy więcej za Votronic niż Tracer. Kto postawi te dwa regulatory koło siebie ten zrozumie jak bardzo się różnią zaawansowaniem.
Robiłem tylko mojego. I wszystko działa w pełni automatycznie.
Kolejne przeróbki to będzie Fantastic Vent, być może sterowanie ogrzewaniem i CWU przez bluetooth/SMS. W przyszłości klimatyzacja inwerterowa jak tylko będą takie klimatyzatory w wersji mobilnej. Na razie nikt nie produkuje.

https://www.youtube.com/watch?v=BnLtSP1Pd_4

coś dla posiadaczy kamperów aczkolwiek cena nie zachęca....

hostii wrote:

coś dla posiadaczy kamperów aczkolwiek cena nie zachęca....

Obejrzałem to sobie na targach. Dla mnie zbędny gadżet. Mając przewymiarowane solary energii wystarczy od marca do października. Niemal nikt nie kamperuje zimą. A jeśli tak to agregat za 1000 załatwia sprawę. Efoy ma cenę z kosmosu. Wymaga dedykowanego paliwa, którego zapas trzeba mieć ze sobą.

Jan_Werbinski wrote:

Efoy ma cenę z kosmosu. Wymaga dedykowanego paliwa, którego zapas trzeba mieć ze sobą.

Dokładnie kupujesz agregat i zostaje Ci jeszcze na przyczepę do kampera

Chciałbym sie podłączyć pod temat zeby nie powielać tematu.
Kupiłem busa z zabudową kamperową i chciałbym podłączyć pv dodatkowo. Generalnie zabudowa „la strada” ładuje dwa akumulatory, auta i hotelowy, zlokalizowałem prostownik który pewnie działa jak podłączy sie zewnętrzne 230V, jest przetwornica na 230v i...
....taka puszeczka
Pytanie czy mogę podłączyć tu bezpośrednio panel solarny czy panel do regulatora i dopiero tutaj ?
Nie rozkręcilem tego jeszcze bo zimno ale macie jakieś doświadczenie co to dokładnie jest?

Jan_Werbinski wrote:

Nie przekroczy maksymalnego prądu. Może dlatego że mój akumulator prawie nigdy nie jest rozładowany do końca? Jeżeli jest mocno rozładowany i idzie np. 20A/240W z solarów to po uruchomieniu silnika i normalnej jeździe ładowanie z solarów zmniejsza się np do 100W. To się dzieje automagicznie i nigdy się nad tym nie zastanawiałem.

Takie twierdzenia i inne świadczą o braku znajomości prawa Ohma.Najpierw polecam elektrotechnikę klasyczną, a następnie automatykę.