Witam.
Posiadam dom z połacią dachu o powierzchni 105m2, nachyloną pod kątem 45°, skierowaną dokładnie w kierunku południowym. CO jak i CWU są elektryczne. Zrealizowane jest to nietypowo. Bojler z grzałką 4,5kW zapewnia ciepłą wodę, ale też stanowi zasobnik ciepła dla ogrzewania podłogowego, którego obieg podłączony jest do wężownicy.
Wpadłem na pomysł pokrycia całej połaci ogniwami 90W a-Si z demobilu. Zakładając realne 75W/szt. wychodzi 85gr/W. Chciałbym zainstalować 30 szt. połączonych w 6 stringów po 5. Akurat panele pokryją mi dokładnie całą połać dachu, a moc maksymalna powinna wynieść w granicach 2,2kW.
Cała nietypowość rozwiązania polega na sposobie regulacji mocy grzałki. Przymierzałem się początkowo do regulatora MPP na n-MOSFET. Wykonałem nawet działający prototyp, jednakże ograniczeniem jest napięcie wejściowe nie wyższe niż 140Vdc. Wymagałoby to połączenia 30 paneli równolegle (przewody, złącza, diody...). Wpadłem na inny pomysł. Zamierzam zastosować grzałkę 3x800W/230V zasilaną z falownika Eurotherm Drives 650V (400V, 5,5A, taki leżał na półce). Falownik sterowany jest skalarnie, V/f. Jest zbudowany w oparciu o moduł IXYS MUBW15-12A6 ze zintegrowanym mostkiem Graetza. Zakres napięć szyny DC wynosi 540-650V, co dość dobrze wpisuje się w charakterystykę stringu złożonego z 6 paneli. Przeprowadziłem już wstępne próby i falownik dobrze toleruje symetryczne obciążenie rezystancyjne na wyjściu. Dwa zestawy 2x6 i 3x6 paneli zamierzam podłączyć + pod fazy U i V, - pod W. Do sterowania zamierzam zastosować S7-1200, który obecnie i tak steruje już wentylacją, grzałką i pompą głębinową. Sterowanie będzie polegać na załączaniu stycznika po przekroczeniu 550V napięcia w obwodzie rozwartym, następnie podaniu zezwolenia na wejście cyfrowe i regulacji częstotliwości (prądu) wejściem analogowym. Wyłączanie zezwolenia będzie przy spadku napięcia do 550V, rozłączanie stycznika przy 540V, aby uniknąć błędów UVl wymagających ręcznego resetu. Po stronie PV będzie pomiar napięcia oraz pomiar prądu (czujnik hallotronowy na wspólnym -). W PLC zaimplementuję algorytm MPPT maksymalizujący iloczyn UxI, który będzie sterował częstotliwością falownika.
Wydaje mi się, że tani, używany falownik skalarny w połączeniu ze sterownikiem opartym choćby o Logo8 może być ciekawą alternatywą dla dedykowanych regulatorów grzałki w układach wysokonapięciowych.
Posiadam dom z połacią dachu o powierzchni 105m2, nachyloną pod kątem 45°, skierowaną dokładnie w kierunku południowym. CO jak i CWU są elektryczne. Zrealizowane jest to nietypowo. Bojler z grzałką 4,5kW zapewnia ciepłą wodę, ale też stanowi zasobnik ciepła dla ogrzewania podłogowego, którego obieg podłączony jest do wężownicy.
Wpadłem na pomysł pokrycia całej połaci ogniwami 90W a-Si z demobilu. Zakładając realne 75W/szt. wychodzi 85gr/W. Chciałbym zainstalować 30 szt. połączonych w 6 stringów po 5. Akurat panele pokryją mi dokładnie całą połać dachu, a moc maksymalna powinna wynieść w granicach 2,2kW.
Cała nietypowość rozwiązania polega na sposobie regulacji mocy grzałki. Przymierzałem się początkowo do regulatora MPP na n-MOSFET. Wykonałem nawet działający prototyp, jednakże ograniczeniem jest napięcie wejściowe nie wyższe niż 140Vdc. Wymagałoby to połączenia 30 paneli równolegle (przewody, złącza, diody...). Wpadłem na inny pomysł. Zamierzam zastosować grzałkę 3x800W/230V zasilaną z falownika Eurotherm Drives 650V (400V, 5,5A, taki leżał na półce). Falownik sterowany jest skalarnie, V/f. Jest zbudowany w oparciu o moduł IXYS MUBW15-12A6 ze zintegrowanym mostkiem Graetza. Zakres napięć szyny DC wynosi 540-650V, co dość dobrze wpisuje się w charakterystykę stringu złożonego z 6 paneli. Przeprowadziłem już wstępne próby i falownik dobrze toleruje symetryczne obciążenie rezystancyjne na wyjściu. Dwa zestawy 2x6 i 3x6 paneli zamierzam podłączyć + pod fazy U i V, - pod W. Do sterowania zamierzam zastosować S7-1200, który obecnie i tak steruje już wentylacją, grzałką i pompą głębinową. Sterowanie będzie polegać na załączaniu stycznika po przekroczeniu 550V napięcia w obwodzie rozwartym, następnie podaniu zezwolenia na wejście cyfrowe i regulacji częstotliwości (prądu) wejściem analogowym. Wyłączanie zezwolenia będzie przy spadku napięcia do 550V, rozłączanie stycznika przy 540V, aby uniknąć błędów UVl wymagających ręcznego resetu. Po stronie PV będzie pomiar napięcia oraz pomiar prądu (czujnik hallotronowy na wspólnym -). W PLC zaimplementuję algorytm MPPT maksymalizujący iloczyn UxI, który będzie sterował częstotliwością falownika.
Wydaje mi się, że tani, używany falownik skalarny w połączeniu ze sterownikiem opartym choćby o Logo8 może być ciekawą alternatywą dla dedykowanych regulatorów grzałki w układach wysokonapięciowych.