Solární panely - hystereze, bude to fungovat?

Zpráva

jova1 · #1 Příspěvek od **jova1** » 10 lis 2022, 22:49

Zdravím, mám měnič na solární panely a potřebuju ho zapínat a vypínat podle napětí na panelech (0-380V), aby během noci zbytečně neběžel.
Protože to hodlám udělat co nejjednodušeji, navrhnul jsem tento obvod. Představa funkce je následující. Na panelech začne po ránu stoupat napětí, které bude snížené o napětí na zenerkách. V okamžiku kdy spínaný zdroj naskočí, což by mělo být při cca 180V, sepne na jeho výstupu relé a jeho první pár vyzkratuje zenerky. Druhý pár kontaktů pak sepne uvedený měnič. V tom okamžiku bude 180V na zdroji a už by neměl vypnout díky dané hysterezi. Večer to pak zase při cca 120V celé vypne.
Jsou moje úvahy správné?

Ondra2 · #2 Příspěvek od **Ondra2** » 11 lis 2022, 07:21

Právě jsi vymyslel elektromechanický zvonek. Napětí na panelech je (trochu zjednodušeně) i při minimálním osvitu stejné, jako při plném osvitu. Pouze se snižuje schopnost dodat proud. Tedy ráno a večer na panelech bude plné napětí, sepneš relé, panely zatíží měnič, klesne na nich napětí a relé rozepne. Tím se panely odlehčí, vzroste na nich napětí....
Ten měnič má ještě vnější napájení? Proč je potřeba ho odpínat?

passion · #3 Příspěvek od **passion** » 11 lis 2022, 08:00

Aký máš menič, siton? Dokúpil som k nemu tento zdroj, napájam ho priamo z panelov, z neho napájam priamo siton. Pridal som do programu podmienku, že tranzistory zatvorí, ak klesne napätie pod 120V a funguje to perfektne už pár mesiacov.

Olchor · #4 Příspěvek od **Olchor** » 11 lis 2022, 08:03

Napětí na panelech se s osvitem ( naprázdno) mění jen minimálně, mění se jen proud.Dej tam paralelně žárovku ( pro 380V dvě seriově), která se relátkem odpíná při náběhu zdroje. Její výkon je potřeba ozkoušet, aby systém nekmital. Ale bacha na oblouk v kontaktech, asi by byl lepší FET na cca 600V.

jova1 · #5 Příspěvek od **jova1** » 11 lis 2022, 08:31

S tím, že je na panelech okamžitě plné napětí nemohu souhlasit. On ten měnič zřejmě sám i ty panely částečně zatěžuje, takže napětí na panelech stoupá postupně, ale nabíjet začíná až při napětí tuším cca 120V, možná i více. Je to hybridní měnič s vysokonapěťovým vstupem. Bude zapojený jako druhý paralelní, bez připojení k síti a jen v okamžiku když bude třeba zvýšení výkonu při vyšším zatížení. Takže bude fungovat většinu času pouze jako nabíječka a je zbytečné, aby v noci odebíral proud z baterek.
S těma žárovkama je to dobrý nápad, umělá zátěž by měla fungovat obdobně, ale jak jsem psal, on ten měnič sám si tohle ohlídá, protože při jeho náběhu jsem žádné zapínání a vypínání (kmitání) z důvodu vyšší zátěže na panelech nepozoroval.

jova1 · #6 Příspěvek od **jova1** » 18 led 2023, 23:13

Tak zapojení skutečně nefungovalo. S tou žárovkou asi ano, jen jí odpojovat pomocí relátka nebyl moc dobrý nápad. Těch pár set stejnosměrných voltů udělalo na jeho kontaktech pěknou paseku.

Největším problémem dělá samotný měnič. Jak jeho MPPT regulátor hledá optimální napětí na panelech, lítá tam to napětí na vstupu spínače v řádu desítek voltů a to už takhle jednoduchý obvod neuhlídá
Nakonec jsem dal na vstup operační zesilovač, a v podstatě, jak se napětí zvedne nad určitou úroveň, sepne přídržné relé, které vyřadí celou tu vstupní část s operačním zesilovačem z provozu. Odpadne, až když večer poklesne vstupní napětí na tom napájecím zdroji a zdroj se vypne. Takže tohle dobrý.

S čím bych, ale potřeboval poradit nyní, je s náhradou výkonové diody pomocí mosfetu. Něco jsem na internetu našel, ale zapojení pro mé parametry bohužel ne. Tu diodu potřebuju zapojit mezi panely a regulátor. Je v podstatě jedno, jestli bude v kladném, nebo záporném přívodu, oba jsou izolované od země. Musí ale snést min. 200V, při proudu do 50A. Myslíte, že něco podobného, třeba se dvěma paralelníma mosfetama by mohlo fungovat?

breta1 · #7 Příspěvek od **breta1** » 19 led 2023, 10:05

Nebude to fungovat.
Proud poteče pořád, buď přes vnitřní diodu FET nebo přes otevřený přechod D-S.

jova1 · #8 Příspěvek od **jova1** » 19 led 2023, 10:20

A takto? Jde mi o to, aby v případě zkratu na panelech nemohl jít proud z regulátoru směrem k těm panelům, a tím pádem do toho zkratu.
Prostě aby se to chovalo jako klasická dioda – proud poteče jen z panelů do regulátoru, z regulátoru do panelů už ne.

_luky_ · #9 Příspěvek od **_luky_** » 19 led 2023, 10:46

jova1 píše:On ten měnič zřejmě sám i ty panely částečně zatěžuje, takže napětí na panelech stoupá postupně, ale nabíjet začíná až při napětí tuším cca 120V, možná i více. Je to hybridní měnič s vysokonapěťovým vstupem. Bude zapojený jako druhý paralelní, bez připojení k síti a jen v okamžiku když bude třeba zvýšení výkonu při vyšším zatížení. Takže bude fungovat většinu času pouze jako nabíječka a je zbytečné, aby v noci odebíral proud z baterek.

Co to má být? Nějaký Axpert? Pokud ano, tak ten funguje tak, že když jej vypneš vypínačem, tak MPPT pořád funguje. A když není napětí na panelech, tak se úplně vypne. Tedy mi není jasné, jaký virtuální problém chceš tímto zapojením řešit...?
Navíc vypínat 380V DC není úplně sranda. Jaký spínací prvek na to chceš použít?

breta1 · #10 Příspěvek od **breta1** » 19 led 2023, 10:54

Ani tak ne, navíc přechod G-S nebude chráněn.
A, jak říkám, vnitřní dioda ve FET obvod nikdy nerozpojí.

jova1 · #11 Příspěvek od **jova1** » 19 led 2023, 10:56

TO _luky_ Je to EASUN s panely do 450V a funguje na můj vkus poněkud podivně. Někdy se to nabíjení, při vypnutém hlavním vypínači, spustí, někdy ne. Zatím netuším co je pro to rozhodující. Tím spínačem se mi zapne vždy, když je na panelech dostatečné napětí. Protože jeho relé spíná hlavní vypínač měniče, zároveň mi sepne i výstupní měnič a mám na něm 220V, což potřebuju pro přepnutí sítí na ostrov …

jova1 · #12 Příspěvek od **jova1** » 19 led 2023, 10:59

breta1 píše:...
A, jak říkám, vnitřní dioda ve FET obvod nikdy nerozpojí.

O té diodě vím, ale vždyť při tom zkratu u panelů, půjde proud z měniče v opačném směru.
Nebo je v tom ještě něco jiného?
Vycházel jsem z těchto zapojení: https://www.rs20.net/w/2013/02/using-mo ... rotection/

_luky_ · #13 Příspěvek od **_luky_** » 19 led 2023, 14:09

Easun je nějaký klon Axperta, takže to samé... Mělo by to reagovat na napětí z panelů. Pokud ne, tak je tam něco špatně.

Pořád mi není jasné, k čemu ti je odpojit panely. V té krabici není nic, co bys mohl odpojením panelů vypnout a ušetřit tak nějakou spotřebu. Kdyžse ten MPPT měnič rozhodne být vzhůru i s nízkým napětím na penelech, tak si stejně nepomůžeš, protože v tu chvíli si energii bere z baterky.

jova1 · #14 Příspěvek od **jova1** » 19 led 2023, 14:42

V tomhle vláknu se snažím řešit dvě samostatné věci.
1. byl ten úvodní obvod, který mi měl zapínat a vypínat měnič v okamžiku, kdy je na panelech dostatečně velké napětí, aby začal nabíjet akumulátor, případně vytvářet 220V. O žádném odpojování nebo připojování panelů v něm nepíšu, ani není důvod to chtít. Hlavním důvodem je to, aby se skutečně měnič zapnul a zůstal zapnutý po celý den, kdy je na panelech napětí. Je to jen jedna část systému, tak v tom nehledej moc logiky.
Tohle už jsem vyřešil.

2. obvod s mosfetem, který by v obvodu solár – regulátor, nahradil klasickou diodu, která by měla velký ztrátový výkon. Proč tam tu diodu chci mít? V okamžiku kdy by, například za bouřky, zareagovala přepěťová ochrana u solárů a v podstatě se to na nich zkratovalo, dojde k tomu, že napětí které je naakumulované v kondenzátorech regulátoru, údajně zničí jeho vstupní část MPPT. Jak jsem koupil, tak prodávám, proto bych tam dal rád nějakou diodu, co mi tomu zpětnému toku proudu zabrání. Jen poznámka, nejedná se o obvod toho Easuna, tam teče pár A, na to mi stačí klasická dioda. Jde o samostatná regulátor na 200V, do kterého mi z panelů jde max. 150V a cca 40A.