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Energia Alternativa ed Energia Fai Da Te > Applicazioni E Realizzazioni Pratiche

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Homemade Inverter "modulo DC/AC"
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scinty

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GigaWatt


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Inviato il: 21/01/2015 20:23:56

non è che esiste soltanto l'algoritmo P&O dove il cotrollore gira intorno al punto di mpp,dove gia il fatto di dover salire e scendere dalla curva di potenza ne limita l'efficienza
esistono per lo meno 10 tipi di tecniche mppt di cui io ne sfrutto tre contemporaneamente l'unico ostacolo è che ad intervalli regolari bisogna fare una rapida misura di voc e isc,quindi scollegare il carico...
sarei un pazzo a scollegare la calata ogni 5 secondi anche se la misura avviene per pochi millisecondi e allora scollego il pannello pilota che lavora sempre con un carico equivlente ai fratellini che gli stanno intorno



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14 pannelli mono da 250Wp 24 pannelli amorfi Sharp da 130Wp banco batterie 48V 225Ah survoltore 5000W homemade inverter 6000VA trifase homemade modalità di interconnessione ibrida Scinty-Kirchoff (nodo DC) secondo inverter di supporto mppt inverter Sunny boy 3000(nodo AC)

 

xardas

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Inviato il: 21/01/2015 20:59:26

ma è meglio avere un banco di accumulatori da 24V o più?

Scusate la poca competenza...

Ma posso pensare che più alto è il voltaggio delle batterie e migliore sarà la capacità di spunto di un inverter ed ovviamente il rendimento

 

BellaEli

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Inviato il: 22/01/2015 00:57:08

Caro Scinty,

ho riletto con calma i tuoi post delle ultime 2/3 pagine ma continuo a non comprendere alcuni meccanismi del tuo impianto...

A volte ho l'impressione che dai delle risposte a metà di proposito... Ma non importa.

Tralasciamo i dubbi di Kekko e ipotizziamo che tu segui l'MPP con un altro metodo perfettamente funzionante.

Dunque, partiamo dal presupposto che tu calcoli il vmp che è un valore di tensione che in quell'istante di permette di avere la potenza massima dai pannelli.

Ipotizziamo che tale valore è di 350V e a vuoto i tuoi pannelli danno 400V. Accendi l'inverter, colleghi un carico e la tensione scende a 380V.

A questo punto i 2 DC-DC cosa fanno ?
Li hai costruiti tu è quindi sono gestiti dal tuo firmare o sono prodotti commerciali ?
Parte lo step-down a manetta e lo step-up riporta la tensione a 350V ?
O cosa succede ????

A presto...



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C'è un limite al fai da te ???
Si, ma lo stabiliamo noi !!!

 

scinty

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Inviato il: 22/01/2015 07:40:32

non capisco cosa vuol dire metà di proposito, comunque si è lo step down che ha tre feedback tensione ingresso,tensione e corrente di uscita che cntrolla la vmp, ovviamente a batterie cariche (capita che accade già alle 11 del mattino)non riesce a fare il suo lavoro e quindi si attiva il diverting verso boiler di acqua calda
lo step up eleva alla tensione vmp ma in realta è praticamente sempre bloccato quindi solamente impostato a quella tensione, nel caso di carichi che assorbono allo spunto una potenza maggiore di quella disponibile dai pannelli si attiva ed evita che si scenda dal punto di vmp ottenendo sempr la masima efficenza



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kekko.alchemi

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Inviato il: 22/01/2015 20:39:05

Ok tralasciamo i miei "dubbi"

...è vero che esistono diversi algoritmi ma la base comune di tutti è che devi inseguire la massima VxA erogabile, non di cortocircuito e a circuito aperto, così hai dei valori fuorvianti, che non rispecchiano la curva (non lineare) di erogazione di un pannello, sprecando diversi Watt. Quello che avresti dovuto fare è mettere uno shunt sui pannelli, per monitorarli sotto carico, ma saresti stato ingannato dal prelievo dell'inverter. Questo a mio avviso è un altro limite di questo impianto, che ti costringe a mettere un pannello in più come riferimento, e ti porta ad inseguire una curva approssimata che non rispecchia la vera curva MPPT. Perciò la scelta di mettere un pannello come riferimento è stata un obbligo, non una scelta per migliorare l'efficienza, visto che semmai ti fa perdere diversi Watt.

Intanto oggi con due frigoriferi attivi in casa e la lavatrice che faceva i panni (una bosh), ho misurato il cosfi che avevo. Da non credere quanto questi elettrodomestici siano fatti male, guardate che roba!



Kekko



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BellaEli

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Inviato il: 22/01/2015 20:53:09


CITAZIONE

non capisco cosa vuol dire metà di proposito

che per capire come funziona il tuo impianto sembra che ti dobbiamo cavare le parole con la pinza !!!

Comunque, tornando a noi, adesso inizio ad avere le idee più chiare...

Tornando all'ipotesi di sopra, vale a dire a vuoto 400 V dai pannelli, con inverter acceso 380 V, Vmp calcolata di 350 V i due DC-DC converter dovrebbero funzionare in questo modo:

Lo Step-UP controlla la tensione nodo HV e se inferiore a 350 V si attiva, assorbendo corrente dalle batterie per alzare la tensione del nodo.
In realtà immagino sia settato a qualche volt in meno per evitare che si attiva e disattiva di continuo, diciamo 340/345 V.

Lo Step-Down controlla la tensione nodo HV e se maggiore di 350 V inizia ad assorbire corrente (per caricare le batterie o alimentare il boiler) fin quando la tensione si avvicina a 350 V.

Quindi il sistema si autoequilibria, vale a dire se la tensione scende sotto i 350 V lo Step-Down si disattiva e se necessario si attiva lo Step-Up;
Se la tensione sale oltre i 350 V lo Step-Down assorbe più corrente (da mandare alle batterie o al boiler).



Kekko a me il sistema sembra funzionare bene...

Magari una tensione dei pannelli più alta farebbe guadagnare qualche watt al crepuscolo o al tramonto ma non più di tanto, considerando che a lui servono circa 310 V e ne ha 420 a vuoto, quindi 110 V di margine non sono pochi...

Si potrebbe discutere dell'algoritmo MPPT utilizzato da Scinty ma l'impianto mi sembra ok, non vedo perdite legate alla mancanza di un meccanismo MPPT.

Analizziamo il discorso del pannello utilizzato (o se preferisci sprecato) per il calcolo della Vmp: supponiamo di avere 2 pannelli identici A e B, uno vicino all'altro, il primo (A) lo utilizzo con circuito MPPT continuo e, quindi, assorbo dal pannello, istante per istante, la massima energia.
Tale valore lo invio all'inverter collegato sul pannello B che, di conseguenza, assorbirà la stessa potenza del dispositivo MPPT.

Quindi i due pannelli lavoreranno nelle stesse condizioni e il meccanismo MPPT funziona correttamente.

Giusto ?

Non so perchè ma mi è sempre piaciuta l'idea di un pannello (magari anche più piccolino degli altri) per il calcolo dell'MPPT...




Tra l'altro l'impianto dovrebbe reagire bene anche di fronte a carichi inaspettati: supponiamo che si aziona un motore asincrono da 3 kw, di coplo la tensione del nodo HV scende di parecchio sotto la vmp, si attiva lo Step-Up a manetta ma non riesce istantaneamente a rialzare la tensione del nodo che arrivato a 310V trova la barriera dei 310 V dell'Enel, quindi, a meno che non entrano in protezione i moduli fsam, non ci dovrebbero essere importanti anomalie nella tensione fornita dall'inverter.


Analisi giusta o ho scritto qualche cavolata ?

Ciao, BellaEli



Modificato da BellaEli - 22/01/2015, 20:56:23


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scinty

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Inviato il: 22/01/2015 20:54:56

i frigoriferi di per se hanno cosfi 0,6 in inverno 0,7 in estate e qui ci sarebbe da aprire un capitolo
la lavatrice se non ha il motore ad induzione o inverter controlla i giri variando la fase tramite triac spaccando un bellissimo 0,5, due elettrodomestici non propio inverter-friendly

facciamo un pò di ripasso:
http://www.die.ing.unibo.it/pers/grandi/bologna/fv/Lez-05bn.pdf



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scinty

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Inviato il: 22/01/2015 20:57:55

tutto perfetto Bella Eli ti spieghi meglio di me!!
Sabato se ci riesco a caricarlo faccio video con impastatrice circa 2hp martello demolitore 1hp e compressore aria 1,5hp contemporaneamente



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BellaEli

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Inviato il: 22/01/2015 21:02:28

CITAZIONE (scinty, 22/01/2015 20:57:55 ) Discussione.php?55031252&71#MSG1085

tutto perfetto Bella Eli ti spieghi meglio di me!!


Faccine/Smileys_0074.gifFaccine/Smileys_0074.gifFaccine/Smileys_0074.gifFaccine/Smileys_0074.gif

Che complimento... finalmente ci siamo !!!



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scinty

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Inviato il: 22/01/2015 21:20:55

come si può vedere dal documento allegato nella peggiore delle ipotesi cioè pioggia o crepuscolo kv è di 0,75 che con 420v a vuoto fanno 315V vi vmp difatti dopo varie prove di riconfigurazione delle stringhe risulta che l'ottimo sono stringhe da 420v appunto



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kekko.alchemi

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Inviato il: 22/01/2015 21:48:24

Ma io non ho mai detto che l'impianto non funzioni! Funziona sicuramente bene, ma essendo obbligato a mettere un pannello di riferimento (che deve essere identico ai pannelli delle stringhe), non si riesce a seguire un vero algoritmo MPPT, a funzionare funziona lo stesso, ma non è ottimizzata al meglio la produzione dei pannelli, perciò si sprecano Watt preziosi. Ed è qui che dico, arriviamo a tensioni assurde per limare i Watt, e poi ci perdiamo su queste banalità?

Per il cosfi sono d'accordissimo con te, e visto che l'Enel ci fa pagare giustamente i VA, con il sistema di ricarica notturno delle batterie (nodo DC, per me LV per te HV) si rifasano automaticamente i carichi consumando ancora meno. Il concetto è che, quasi quasi converrebbe anche senza pannelli!

Resto con le mie convinzioni, ovvero che alla fine della fiera, il nodo LV rende più o a limite uguale del sistema HV, con tutti i vantaggi della sicurezza e affidabilità. Quello che non c'è non si può rompere (io non ho ad esempio lo step-up, il prelievo è diretto)
Comunque tengo a ribadire, che la discussione è puramente tecnica, non c'è nulla di personale, stimo molto i lavori di Scinty e lui stima molto i miei.

Saluti a tutti Kekko



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kekko.alchemi

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Inviato il: 22/01/2015 21:56:05

Ahh, ti faccio una domanda molto semplice, tu ami molto il nodo a 310V che ti "regala" l'Enel. Questo ti porta a dover mettere costosi e macchinosi DC-DC converter fra pannelli batterie e inverter.

Alla luce di ciò, prova a pensare se l'Enel ti desse una tensione di 34V alternati. Potresti fare un nodo a 48 VDC, e togliere quei brutti DC-DC converter. A questo punto la domanda è spontanea, sai quanto rende un autotrasformatore a grandi orientati 230-34V trifase? Sfiora il 95% di rendimento. E visto che deve essere un emergenza, lo useresti raramente. Invece quei DC-DC converter li usi SEMPRE! Visto che si predilige il consumo da pannelli e batterie, spero.
Mi dirai, eh ma devo mettere uno step-up nell'inverter, e quindi? Non ti accorgi che proprio per questo è la stessa identica cosa, ma lavori a tensioni non affatto pericolose?



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scinty

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Inviato il: 22/01/2015 22:20:52

scusa kekko ma non la vedo innanzitutto come costi l'autotrasformatore meno 200 euri uno decente non si trova mentre il ponte diodi 10 volte meno e rende sicuramente più del 99% poi dovrei scendere dal tetto con una 60ina di volt e un centinaio di ampere con un quadro di campo di 50 diodi e fusibili e cavo di discesa volano via almeno 500watt poi considerando che l'la vmp in uesto modo varia al massimo di 10V fare andare d'accordo le batterie e quelle tensioni senza il supporto del dc-dc la vedo molto dura e sbagliare la vmp di soli 2V a 100A altro che qualche watt non ho messo ancora l'inverter perchè non c'è confronto tra convertire 48 in 230 e 400 in 230 ma già se ne sono andati 700W!!!



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Inviato il: 22/01/2015 22:46:00

Non ci sei scinty! Prima di tutto non dimenticare che quel trasformatore sostituirebbe il tuo DC-DC converter da 6000W!! Quanto costa il DC-DC? 200 eur??
500W dissipati? Non ci siamo proprio, rileggiti com'è il mio impianto ideale una pagina dietro, leggilo per bene! ...ora devo scappare vado di fretta, al resto ti rispondo dopo. Qualcuno si starà chiedendo dove vado tutte le sere a quest'ora? E' un segreto!



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scinty

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Inviato il: 22/01/2015 23:43:38

è proprio vero che chi va con lo zoppo poi zoppica.. quello dei misteri e segreti sono io!!!chissà che non ritorni con un inverter hvdc!!
150Voc innanzitutto non sono pochi e portano a lavorare con leggerezza io ho preso un 90vdc e ancora ho i capelli dritti.
poi sono una ventina di sringhe da 3 quindi 20 diodi di stringa fusibili e cavo di discesa da 10mmq meglio se 25mmq all'ingresso regolatore di carica abbiamo perso 125W ammettiamo che azzzechi l'mpp al 100% e qui sono buono, deve ridurre per caricare le batterie con un efficienza 95% e qui sono molto buono, abbiamo una perdita al regolatore di ben 300W ecco perche il tristar di mio cugino ha un alettone da formula uno e riscalda meglio di una stufa!arrivati a questo punto abbiamo i cavetti delle batterie tutto quell'ambaradan di cavi anche se freddo somma una perdita di circa 40W fusibile compreso, mi fermo qui perche non voglio dire che il mio inverter è più, e il tuo è meno, lo detto già più volte che è una gran bella realizzazione sicuramente molto solida e affidabile,quindi siamo arrivati davanti all'inverter con una perdita di 465W non è poi molto ma adesso analizziamo che succede in hv
6 diodi e 6 fusibili 15W inverter 99% (dato reale!)50W forse anche meno devo fare la media perche non va sempre a manetta step down 20W a vuoto elettro può confermare, 180W a pieno carico cioè quasi sempre!non menziono lo step up perchè sta quasi sempre spento è il suo consumo praticamente non calcolabile durante il giorno mentre dovrei fare una media per il consumo notturno,è stata una sfida più che una necessità, magari costasse 200 euro me ne costa quasi 1000 e viene sfruttato praticamente solo al 20%. cmq di giorno in produzione il consumo si attesta intorno ai 200W meno della metà di quello fatto a 150v, dati reali perchè rilevati da me e da mio cugino, quei 250W in più giustificano i 400V??? secondo me sì



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