Стр.: 1
Надо войти или зарегистрироваться
  Сообщений: 10
24 октября 2014 г.
#1
В продолжение беседы на тему MPPT-контроллеров для солнечных батарей, начатой в этой теме:

Wizman
srsolnechnye, прикольно ... Прочитал вашу заметку ( https://www.solnechnye.ru/news/otzyv-o-solnechnoy-elektrostancii-SR-800-part2.htm ) и увидел ссылку на свои размышлизмы на форуме ( https://forum.solnechnye.ru/viewpost/264/~4/ ) :)
...разница в стоимости МРРТ и ШИМ контроллера позволяет купить дополнительный модуль СП, который даст выигрыш не только летом на большом солнце, но и зимой (осенью, ранней весной -- в общем практически бОльшую часть года), когда солнца нет и применение МРРТ контроллера не оправдано совсем. Но это все справедливо для систем относительно низкой мощности.

p.s.: Любое понижение напряжения ШИМ преобразователем (не солнечным, а скажем понижающий блок питания) дает выигрыш по току пропорциональный уменьшению напряжения. Если к обычному солнечному ШИМ-контроллеру подключить между СП и им обычный понижающий преобразователь напряжения, то мы увидим увеличение зарядного тока, аналогичное применению МРРТ солнечного контроллера, причем без всяких громких выражений типа "МРРТ"! ;)
Смысл аббревиатуры МРРТ -- Maximum Power Point Tracking, поиск точки максимальной мощности. То есть МРРТ контроллер обязан не просто понижать напряжение с выигрышем по току, но и периодически как бы сканировать СП, выясняя при каком именно напряжении на СП получается пик тока. Механизм этого "сканирования" понятен, а вот в математике и его реализации есть много различных нюансов. И все эти нюансы вытекают в сильное увеличение стоимости контроллера. Поэтому я сильно сомневаюсь, что в относительно дешевых контроллерах реализован именно МРРТ, скорее всего на входе стоит обычный ШИМ преобразователь без логического управления, той самой математики, которая и является МРРТ.
Модератор
Регистрация: 12.01.13 Сообщения: 870
Отредактировано 24 октября 2014 г. vsv
Добрый день, Wizman! Спасибо за полезные сообщения, Вас читаю с интересом. С удовольствием пообщался бы с Вами по поводу контроллеров, в т.ч. MPPT, тем более у меня появился небольшой, но личный опыт использования, есть интерес ( а может просто любопытство ), а специальных знаний в этой области не хватает.
Мой личный выбор MPPT даже для моей маломощной системы был основан на следующих соображениях:
1. Когда только начинал вникать в тему и меньше понимал, руководствовался принципом (как с любой электронной техникой): если на сегодня есть несколько видов одной по функционалу аппаратуры (ON/OF, ШИМ и MPPT контроллеры), надо брать самую "продвинутую", через год - другой и она устареет, а предыдущие станут просто анахронизмами, тем более, что на маленьких мощностях абсолютная разница в цене контроллеров не так уж и велика.
2. Систему планировал под последующее увеличение мощности и, соответственно на 24В, при этом, хотелось иметь возможность, при необходимости, заряжать одну АКБ 12В, от СП на 24В.
3. MPPT - обеспечивает большую вариабельность системы. Не имея личного практического опыта хотелось иметь возможность самому попробовать разные варианты сборки АКБ: параллельно или последовательно.
4. Предполагались некоторые архитектурные сложности с размещением СП на доме с учетом возможного затенения, и в этом смысле 2 шт. СП на 100 Вт плюс MPPT, смотрелось удобнее для монтажа, чем 3 шт. СП 100Вт плюс ШИМ при примерно равной цене.
Может быть кому-то эти соображения и пригодятся.

По теме вопрос: А почему Вы считаете, что "...зимой (осенью, ранней весной -- в общем практически бОльшую часть года), когда солнца нет применение МРРТ контроллера не оправдано совсем..." Вот это для меня неожиданно. В большинстве описаний MPPT контроллеров пишут как раз наоборот. Это что, чистая реклама? Насколько я понимал, не вдаваясь в тонкости выигрыша мощностей при MPPT, выигрыш в пасмурную погоду точно может быть за счет возможности коммутации солнечных панелей (СП) на большее напряжение, чем напряжение АКБ, с тем чтобы в пасмурную погоду напряжение СП не упало ниже напряжения АКБ.
Модератор
Регистрация: 12.01.13 Сообщения: 870
Отредактировано 24 октября 2014 г. Wizman
srsolnechnye
у меня появился небольшой, но личный опыт использования, есть интерес ( а может просто любопытство ), а специальных знаний в этой области не хватает.

 
У меня опыт примерно такой же как у вас, просто на пару лет раньше начался! ;)

srsolnechnye

1. Когда только начинал вникать в тему и меньше понимал, руководствовался принципом (как с любой электронной техникой): если на сегодня есть несколько видов одной по функционалу аппаратуры (ON/OF, ШИМ и MPPT контроллеры), надо брать самую "продвинутую", через год - другой и она устареет, а предыдущие станут просто анахронизмами, тем более, что на маленьких мощностях абсолютная разница в цене контроллеров не так уж и велика.

 
Не соглашусь.
Во-первых, вся выгода использования солнечных контроллеров проявляется на длительном сроке эксплуатации. Поэтому покупать надо по необходимому минимуму, разве что только если как я -- нездоровый интерес, поиграться так сказать. То есть оборудование позиционируется как на очень длительный срок эксплуатации и обновляться радикально качественно по идее часто не должно.
Во-вторых, из чисто экономических соображений -- любой продукт, который покупается так сказать "на острие технического прогреса" имеет существенную добавку в стоимости, дабы разработчик возможно быстрее отбил свои затраты. Соответственно с течением времени стоимость продукта довольно резко падает сначала, причем новый продукт ничего не может предложить качественно революционного. Поэтому мое ИМХО в данной области лучше купить что нибудь не совсем "с пылу/жару" ...
В третьих, смотрим в ценник здесь на сайте -- ваш МРРТ контроллер 6950р, ШИМ LandStar PWM 20 А, 12/24 В (LS2024) -- 2150р. Разница -- 4800р. Это 50Вт монокристалл, или можно было купить вместо двух ваших по 100Вт, две по 140Вт. В сухом остатке имеем выигрыш 25% или 40% по номинальной мощности ... Еще и на пиво останется, обмыть покупку.
Кстати, по моим наблюдениям летом, в жаркую солнечную погоду, моно-СП проигрывают по результирующей производительности поли-СП за счет бОльшего нагрева самой панели и связанной с этим потери производительности.

srsolnechnye

2. Систему планировал под последующее увеличение мощности и, соответственно на 24В, при этом, хотелось иметь возможность, при необходимости, заряжать одну АКБ 12В, от СП на 24В.

 
Оба довода разумны для вашего конкретного случая, принимается :)

srsolnechnye

3. MPPT - обеспечивает большую вариабельность системы. Не имея личного практического опыта хотелось иметь возможность самому попробовать разные варианты сборки АКБ: параллельно или последовательно.

 
Ну это совсем другое дело! Раз хочется поиграться/попробовать, то других вариантов нет, т.к. с ШИМами так не поиграешься! ;)

srsolnechnye

4. Предполагались некоторые архитектурные сложности с размещением СП на доме с учетом возможного затенения, и в этом смысле 2 шт. СП на 100 Вт плюс MPPT, смотрелось удобнее для монтажа, чем 3 шт. СП 100Вт плюс ШИМ при примерно равной цене.

 
Гммм, вот как оно получается с затенением я не знаю, как правильно будет ...
При параллельном подключении так оторая затенена просто отключится за счет развязывающих диодов, но тогда рабочая просядет по напряжению (не по току) и отключившаяся снова включится и так будет до тех пор пока не выловится баланс. Возможно МРРТ этот баланс ловит лучше и быстрее.
При последовательном соединении на самом то деле ток будет ограничиваться затененной батареей, а вот как между ними будет перераспределяться падение напряжения -- не готов сказать ...
Кстати, в СП на 100Вт на самом деле собраны две панели на 50Вт, соединенные параллельно, в одном корпусе и на одном стекле. Между ними стоят развязывающие диоды со всеми вытекающими проблемами параллельного соединения. Все хочу провести эксперимент -- сравнить потери мощности в стандартном диоде, которым комплектуются СП, с потерями мощности в полевом транзисторе в диодном включении выдранный из компьютерного блока питания. Вот что-то мне хочется верить что на полевике будет меньше ...

srsolnechnye
... "...зимой (осенью, ранней весной -- в общем практически бОльшую часть года), когда солнца нет применение МРРТ контроллера не оправдано совсем..." Вот это для меня неожиданно. В большинстве описаний MPPT контроллеров пишут как раз наоборот. Это что, чистая реклама? Насколько я понимал, не вдаваясь в тонкости выигрыша мощностей при MPPT, выигрыш в пасмурную погоду точно может быть за счет возможности коммутации солнечных панелей (СП) на большее напряжение, чем напряжение АКБ, с тем чтобы в пасмурную погоду напряжение СП не упало ниже напряжения АКБ.

 
Вы совершенно правильно считаете. Я наверное неправильно выразился ... Я про свою систему, когда АКБ 12В и СП тоже на номинал 12В.
Если АКБ номиналом на 12В, а СП номиналом на 24В -- тогда да, МРРТ будет выгоднее в пасмурную погоду. Но при такой системе подключения летом ваш АКБ условно говоря "вскипит" от зарядного тока, потому что тогда контроллер даст на 12В увеличение по току порядка 150%, то есть в 2,5р больше расчетного. Если конечно в зависимости от сезона перекоммутировать АКБ и СП, то тогда другое дело. Зимой еще не наблюдал за поведением СП в стационарных условиях, но мне кажется что при достижении минимальной мощности выше всех потерь (в самой СП, проводах, контроллере, утечки, саморазряд АКБ...) АКБ будет заряжаться минимальным током -- ЭДС должна подняться выше текущего напряжения АКБ. Но опять же мне кажется это все сильно зависит от контроллера -- он просто откроет выходные ключи и будет транслировать крохи мощности или все же будет пытаться задрать напряжение до 14,2В, удавив все попытки СП зарядить АКБ ...
Активный
Регистрация: 15.02.14 Сообщения: 164
24 октября 2014 г.
srsolnechnye
С удовольствием пообщался бы с Вами по поводу контроллеров, в т.ч. MPPT

 
Это надо общаться не со мной, а с установщиками из магазина -- у них есть теоретические знания, почерпнутые не только из всяких интернетов и личного опыта, а также возможность наблюдать множество действующих реализованных объектов, решать возникающие действительные проблемы и сложности. Но что самое главное -- у них на это гораздо бОльше времени и игрушек! ;)
Активный
Регистрация: 15.02.14 Сообщения: 164
27 октября 2014 г.
Wizman
Кстати, в СП на 100Вт на самом деле собраны две панели на 50Вт, соединенные параллельно, в одном корпусе и на одном стекле.

 
Почему две на 50? И по описанию, и по внешнему виду 100 Вт панель состоит из 36 элементов (4х9). Напряжение кремниевого элемента примерно 0.5 - 0.6 В, все должно быть последовательно, иначе напряжения не хватит: 0.55 В х 36 = 19.8 В (примерное напряжение открытой цепи для номинала в 12 В )
Модератор
Регистрация: 12.01.13 Сообщения: 870
27 октября 2014 г.
Возможно не прав в конкретной модели СП, которая у вас, но в большинстве описаний в панелях на 100Вт стоит количество диодов 2 шт.
Узнать это точно можно вскрыв распаечную коробку с обратной стороны СП и посмотрев глазами на количество диодов и подведенные к ним проводники.
К примеру по вашей СП CHN100-36M здесь на сайте к примеру в описании товара есть фотка https://www.solnechnye.ru/batareya/solnechnaya-batareya-Chinaland-CHN100-36M-100W-12V.htm#prettyPhoto#ppeppepe#/4/. Может быть там диоды не для этого конечно, так как на фотке они как минимум имеют одно общее последовательное соединение ...
Активный
Регистрация: 15.02.14 Сообщения: 164
27 октября 2014 г.
Если повезет, то на следующей неделе прикуплю себе еще пару панелей и посмотрю глазами на диоды ...
Активный
Регистрация: 15.02.14 Сообщения: 164
27 октября 2014 г.
p.s.: Даже в новой теме общение опять не по теме! ;)
Активный
Регистрация: 15.02.14 Сообщения: 164
Отредактировано 27 октября 2014 г. srsolnechnye
Wizman
Может быть там диоды не для этого конечно, так как на фотке они как минимум имеют одно общее последовательное соединение ...

 
Насколько я понимаю, эти два диода отключают цепочки по 18 элементов (половину батареи) в случае частичного затенения, за счет смены смещения диода (обратное/прямое) в случае затенения элементов в цепочке. Подробнее, например, здесь: http://radiostorage.net/?area=news/1308
Модератор
Регистрация: 12.01.13 Сообщения: 870
27 октября 2014 г.
srsolnechnye
Насколько я понимаю, эти два диода отключают цепочки по 18 элементов (половину батареи) в случае частичного затенения, за счет смены смещения диода (обратное/прямое) в случае затенения элементов в цепочки.

Совершенно верно!
Админ
Регистрация: 29.07.11 Сообщения: 1002