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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Solare Fotovoltaico


inverter al posto del regolatore di tensione, in un pannello FV stand alone
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cristiano2B
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Inviato il: 8/7/2012,10:14

Sappiamo che l'inverter ottimizza la resa (in watt) dei moduli FV grid-connected
ed il regolatore di tensione altrettanto in quelli stand alone, ma...
se ad un modulo stand alone da 50w (nel mio caso) invece del regolatore di tensione,
applicassi un inverter di quelli economici (300w - 500w da auto per intenderci),
sarebbe in grado di ottimizzare la resa del modulo, secondo le ben note curve tensione/corrente
come fanno gli inverter professionali?

Ovviamente non mi interessa la qualità sinusoidale in uscita dell'inverter,
in quanto collegherei un caricabatterie e quindi andrebbe bene anche un onda quadra.

Se collegassi la batteria direttamente al modulo, avrei diversi inconvenienti
come sovratensioni sulla batteria o, soprattutto, valori di tensione/corrente
che non ottimizzano la resa del modulo FV, che è poi il lavoro principale
svolto dagli inverter grid oltre a quello di creare alternata da continua, ovviamente.

In conclusione, secondo voi potrebbe funzionare l'inverter economico
al posto del regolatore di tensione?

 

Luca450Mhz

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Inviato il: 9/7/2012,16:20

Guarda sto rileggendo e rileggendo il tuo post per capire quale sia la domanda... ma non riesco a capire...
Regolatore di tensione -> Intendi regolatore di carica per le batterie?
Cerchi di paragonare un impianto stand-alone, con le batterie, con uno grid-connected? Perchè?
Paragoni la carica di una batteria con la produzione di corrente alternata. Perchè?

Il regolatore di tensione MPPT svolge la funzione che dici tu, cioè modificare la tensione e la corrente per massimizzare la potenza di uscita.. ma quelli "normali" PWM assolutamente non svolgono questa funzione, fanno solamente un "taglio".

Non puoi pensare solamente alla "resa": un impianto stand-alone di produce corrente anche di sera; se utilizzi solamente l'inverter, questo accade solo di giorno. E cmq con un pannello da 50W forse l'inverter neanche si accende.. e te lo dico per esperienza. L'utilizzo di una batteria è quasi obbligatorio..

Se ci spiegassi meglio cosa vuoi fare magari potremmo aiutarti di più..



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Pannelli: 4395 Wp policristallini. Inverter UPS PSW7 6kW 48V toroidale con switch comandato dal mio sistema di domotica (ESP8266). Regolatore di carica: Finalmente di nuovo il PCM8048!
Batterie: 24 elementi trazione pesante 315Ah C5 48V
Impianto illuminazione giardino: 300Wp amorfi, regolatore MPPT EpSolar 20A, inverter onda pura 300W, 100Ah batterie auto

 

cristiano2B
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Inviato il: 9/7/2012,17:54

Pardon, intendevo regolatore di carica.
Mi sono spiegato un po’ da cani, riprovo.
Nei sistemi grid, a valle dei pannelli c’è l’inverter che regola tensione e corrente per far lavorare i pannelli nel punto ottimale della curva V/A, poi l’inverter (ma non interessa assolutamente ai fini del mio discorso) alla fine converte la continua in alternata, costruendosi più o meno bene la sinusoide.
Nei sistemi ad isola invece, a valle dei pannelli c’è il regolatore di carica e più a valle una batteria, un carico 12V e/o l’ingresso dell’inverter, ma l’elemento che fa lavorare il pannello nel punto ottimale della curva V/A,
è il regolatore e non l’inverter.

Ho considerato che: se in uno stand alone metto a valle dei pannelli un inverter, questo mi genera 220V in uscita nel momento che il pannello raggiunge la tensione di soglia di ingresso dell’inverter, poi all’inverter posso collegare un carico 220V e/o un carica batterie che mi carica una batteria 12V (la quale volendo la posso staccare e mettere in ingresso all’inverter, quando il sole tramonta).

Ora siccome devo fare un piccolo impianto stand alone e se i costi dei componenti diventano alti, non mi conviene più,
a prescindere dall’ovvio dimensionamento delle parti in gioco, la mia domanda era:
ma un inverter di quelli economici da auto (da 200 a 500W, costo sui 25-40euro) posto a valle dei pannelli,
è in grado di farli funzionare nel punto ottimale della curva V/A, oppure essendo talmente economici questi inverter convertono dc/ac e basta, in quanto han dentro un trasformatore e poi solamente un circuitino con 4 diodi e un condensatore, quindi di fatto, il massimo che fanno è crearsi un onda quadra (o giù di lì) a 220V e 50Hz e via andare?
Perché a deduzione logica, gli inverter professionali da x Kw in su, oltre a crearsi una 220V decente (cioè più o meno rassomigliante ad una sinusoide) penso che abbiano una parte elettronica molto complessa per gestire quello che è uno dei compiti più complessi dell’inverter, ovvero ottimizzare il punto di lavoro dei pannelli, agendo su tensione e corrente.
Adesso sono stato più logorroico, ma forse mi sono spiegato meglio.
Grazie e ciao a tutti.

P.S.
Non ho capito la tua frase:” un impianto stand-alone ti produce corrente anche di sera”.
Forse intendevi dire che puoi collegare un carico anche di sera, essendoci una batteria in parallelo al circuito.
Almeno io l’ho capito così, perché se hai scoperto come produrre energia la sera da un FV, mi metto subito in società con te… faccine/smile.gif

 

Luca450Mhz

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Inviato il: 10/7/2012,11:17

Ogni trasformazione di tensione ha delle perdite: trasformi la continua in alternata con inverter hai una perdita, poi a questo colleghi un caricabatterie (altra trasformazione) hai ancora una perdita.
Da un inverter da 30 euro non puoi pretendere calcoli e regolazioni che sono frutto di calcoli di un microprocessore..
Fai questo confronto: un regolatore PWM costa anche 20 euro, uno MPPT che esegue questi calcoli almeno 150!

Per il tuo P.S.
Un impianto stand-alone ti produce 220V anche di sera prelevando la corrente dalle batterie.
Il concetto è: dipende dall'uso che vuoi fare del tuo impiantino.. la massimizzazione della resa e basta con queste potenze di pannelli non ha molto senso; più sensato è l'uso che ne vuoi fare e prendere di conseguenza delle scelte



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cristiano2B
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Inviato il: 10/7/2012,18:07

Esattamente come pensavo...

Siccome dovrei ricaricare una batteria a scarica profonda da 12V - 2,3 Ah con un pannello da 5Wp
e una batteria d'auto da 12V - 80Ah con un pannello da 50Wp ovviamente con 2 circuiti separati,
a questo punto considerato che:

A) devo risparmiare al massimo sui costi
B) la tensione a circuito aperto è di 16V per il 5Wp e di 19V per il 50Wp il che significa che anche nelle migliori giornate, la tensione non dovrebbe superare rispettivamente i 15V e i 17/18V, quindi sono tensioni di carica sopportabilissime sia per la 2,3Ah che accetta fino a 15V, sia per quella da auto che è costruita per ben altre sovratensioni.
C) la ricarica completa delle batterie può avvenire in più giorni, in quanto ho batterie identiche da intercambiare.

che inconvenienti darebbe il collegamento diretto (con un diodo di potenza per non far scaricare la batteria sul pannello, alla sera) tra pannello e batteria?
Ovviamente a valle andrebbe l'inverter.

Non riesco proprio a capire che vantaggi avrei, con queste applicazioni, mettendo un regolatore PWM.
thanks

P.S.
anch'io sono di Busto (S.Edoardo)

 

Luca450Mhz

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Inviato il: 12/7/2012,10:26

Non so fino a che punto la tensione "libera" possa creare dei problemi alla batteria, per quanto riguarda solamente il voltaggio massimo raggiungibile.
Però un problema potrebbe essere l'eccessiva carica e scarica, a cui andresti incontro non utilizzando un regolatore.
Un regolatore blocca la corrente verso la batteria quando è carica; se ciò non avviene, la batteria si danneggia.
Inoltre evita una scarica eccessiva: se ciò avviene potresti rovinare completamente la batteria.


P.S.
Io sono in zona ospedale.. faccine/smile.gif



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cristiano2B
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Inviato il: 12/7/2012,11:25

"Un regolatore blocca la corrente verso la batteria quando è carica"
questo potrebbe essere un bel vantaggio a favore del regolatore, anche se mi sfugge in che modo determini quando la batteria è completamente carica, e poi sarei off topic...
Nel senso che il regolatore butta dentro corrente finchè la tensione è in incremento, quando quest'ultima si stabilizza la corrente tende a scendere fino a quasi zero, ovvero la batteria tende ad assorbire zero già di suo, quando è vicina al punto di carica max..
Probabilmente se l'assorbimento di corrente della batteria è quasi nullo (batteria carica) il regolatore interrompe la corrente, anche se il pannello butta fuori 50W e non c'è altro carico collegato al regolatore oltre alla batteria.
Se invece non interrompesse, il surplus di energia danneggerebbe la batteria, credo che sia così.

per quanto riguarda invece "Inoltre evita una scarica eccessiva", ciò non può succedere, perchè la batteria viene scollegata una volta carica e portata in un altra stanza dove è presente il carico (cablaggi inopportuni)
per cui dovrò star attento manualmente a non scaricarla profondamente.

Grazie.

 

Luca450Mhz

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Inviato il: 12/7/2012,11:44

I regolatori di solito hanno delle impostazioni, che permettono di settare il tipo di batteria (acido, gel, ecc) dato che ogni tipo di batteria ha dei parametri leggermente diversi sia di tensione/corrente di carica, sia di livelli diversi di "fine" carica.
Poi ogni tipo ha anche un valore adeguato di tensione per mantenimento carica.
Un regolatore tiene conto di questi parametri e operazioni.
Cmq per determinare il SOC (State Of Charge) ovvero il reale stato attuale di carica, si affidano a calcoli matematici effettuati da un piccolo processore digitale presente all'interno del regolatore stesso.



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Sostenibile

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MegaWatt


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Inviato il: 12/7/2012,12:05

Guarda Cristiano che tutto ciò che giustamente Luca ti sta suggerendo per farti creare una corretta architettura per il tuo sistema ad isola, ivi compresi i numerosi vantaggi e le importanti tutele per i componenti, nel tuo caso, ti costa solo 15-20 EUR

http://www.energiasolare100.it/regolatori-...?sort=4a&page=1

Devi comprare il regolatore, è un componente importante e necessario ....

 

cristiano2B
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Inviato il: 13/7/2012,09:12

sono d'accordo.
siccome gli inverter economici non ottimizzano la resa del pannello (come avevo supposto)
viene a cadere tutto il discorso fatto in precedenza.
grazie a tutti

 
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