Ciao a tutti , sono un nuovo iscritto anche se vi seguo (e vi apprezzo molto) da un paio d'anni.
Premesso che:
1) non so' se ho fatto tutto come si deve per aprire questa discussione , altrimenti i moderatori potranno spostarla .
2) dato che ho gia' autocostruito la mi prima turbina eolica verticale (20 pale, in vtr, dato che ci lavoro con la vetroresina) con annesso generatore all piggott (dopo 1,5 anni di prove, errori, orrori ecc. non sono molto afferrato in elettronica,ma mi piace il fai da te scopiazzando qua' e la') , ora mi mancava il desolfatore di keyosz (grazie) che sto realizzando e un regolatore di carica per eolico mppt.

Ho cercato tra le vostre realizzazioni, ma non ho trovato nulla che sia per mppt per eolico.
Ora cercando per giorni su internet ho trovato su questo forum questo utente che condivide un progetto "tradotto" :

Mulino a vento di costruzione e progettazione di circuiti MPPT analogico fai da te

Scopo:
Vorrei condividere la progettazione del mio mulino a vento punto di massima potenza di rilevamento circuito (MPPT) abbastanza dettagliatamente così qualcuno con una certa esperienza di elettronica si potrebbe fare per loro mulino a vento. Io sono soddisfatto delle prestazioni, finora. Qui è un complotto di dati sulle prestazioni con e senza MPPT:


Vengono mostrati due trame; uno con mppt, l'altro senza. Si noti l'aumento della corrente fornita all'inverter con mppt. Ciò è particolarmente significativo per South Central PA con velocità di vento medio inferiore a 8 mph.
Sfondo:
I requisiti di progettazione che imposto su questo circuito sono elencati di seguito:
1. Il circuito dovrebbe operare in parallelo con la banca principale raddrizzatore.
2. Il circuito dovrebbe caricare il generatore di mulino a vento così le lame operano nei pressi del loro rapporto di velocità di punta design (TSR) per velocità di vento tra 3 miglia all'ora (mph) fino alla velocità del vento di punto di design dove si verifica la lama TSR naturalmente. Questa velocità di punto di progettazione per il mio mulino a vento diametro di 20 piedi e generatore è di circa 18 km/h.
3. Il circuito dovrebbe tagliare con una velocità di vento si avvicina 3 km/h e tagliare fuori con una velocità di vento superiore al punto di design (18 km/h). Questo viene fatto per evitare di sovraccaricare i componenti del circuito. Inoltre, c'è poca energia disponibile a velocità vento sotto 3 mph. Al vento le velocità oltre 18 km/h, sto iniziando a spargere alcuni potere attraverso avvolgibile e stallo e non hanno bisogno di MPPT.
4. Utilizzare componenti analogici che sono prontamente disponibili presso Radio Shack o su eBay.
Approccio:
Ci sono tre circuiti di base sub che compongono il sistema MPPT. Il diagramma a blocchi per i circuiti MPPT è illustrato di seguito:


Questi circuiti di sub, sono:
1. Accensione illustrato nella figura 1. questo circuito prende il potere dal generatore e lo trasferisce alla banca della batteria. Riceve un segnale di ampiezza modulata (PWM) impulso da un circuito di 555 timer che viene utilizzato per controllare la tensione al terminal "DC +" raddrizzatore a ponte. Questa tensione di controllo imposta la potenza trasferita alla batteria e regola il carico sul generatore per assicurare MPPT.
2. Il 555 circuito timer è illustrato nella figura 2. Genera il segnale PWM in funzione di una tensione proporzionale alla velocità del generatore.
3. Il circuito che genera la tensione di controllo larghezza impulso proporzionale alla velocità del generatore è illustrato nella figura 3. Questa tensione è anche su misura per causare tagliato e tagliare fuori il sistema MPPT.
I dettagli di questi circuiti sono indicati, qui di seguito:
1. Accensione (figura 1)
La porzione di potenza del circuito è illustrata di seguito:


È un disegno di convertitore boost relativamente standard cui scopo è quello di caricare il generatore così opera presso il design TSR per un'ampia gamma di velocità del vento. Questo risultato è ottenuto controllando la DC "+" tensione al ponte raddrizzatore.
2. PWM circuito (figura 2)
Il circuito PWM utilizza un circuito di 555 timer istituito per creare un impulso di 10 khz modulato con un segnale di tensione che vanno da circa 4 volt (0% larghezza di impulso) a circa 8 volt (larghezza di impulso 100%).


3. Controllo tensione (figura 3)
La porzione di tensione pulse width controllo del circuito è il cervello del sistema MPPT. Il circuito è illustrato di seguito:



continua....

D: le prestazioni:
È una domanda che potrebbe essere chiesto: "Come questo circuito fornire MPPT attraverso fuori la gamma di velocità del vento selezionata?" Di seguito è la mia risposta:
Turbine eoliche caricato in modo ottimale esecuzione a circa la metà loro rpm scaricato alla loro design TSR. Questo può essere visto in dati misurati come quello fornito da Princeton University per il loro design ala vela. Dati di Princeton sono indicati qui sotto:

Si può vedere che la potenza di picco si verifica in circa la metà della TSR scaricati; Ad esempio, il mio mulino di diametro 20' è stato progettato per un programma TSR = 7. Scaricati, che verrà eseguito presso un TSR = circa 14.
Nostro mulini a vento di ricarica una banca batteria senza MPPT opererà presso il design TSR a solo una velocità di vento. Ad esempio, il mio mulino a vento del diametro di 20 piedi inizia a fare il potere ("tagli" al 7,3 mph con un programma TSR ~ 14. Il suo design TSR è 7. Aumentare la velocità del vento, la TSR operativo riduce da 14 a 7 come la velocità del vento aumenta da 7,3 a 18 mph. sopra 18 km/h, TSR muove da 7 verso 0. Tutto questo avviene con una tensione di batteria ~ 52 volt.
Ci sono modi per caricare la turbina a vento così opera al suo design TSR per tutte le velocità di vento sopra taglio-in. Un modo comporta la modifica la tensione di batteria "apparente" in proporzione alla velocità del vento. Il convertitore boost illustrato nella figura 1 fa controllando la tensione (Vr) presso il "DC +" terminal di ponte raddrizzatore. L'output del convertitore boost è fissata presso il voltaggio della batteria.
VR è legato al design TSR, come illustrato nella seguente equazione:
VR = tensione di generatore * 3 ^ ^. 5 presso design TSR - ho * goccia r in linea - e generatore di cadere attraverso Ponte Raddrizzatore
Ho risolto questa equazione per mio mulino a vento e sono tracciati i risultati qui sotto: (non preoccupatevi; non dovrete calcolare questo per il vostro, se non si vuole. C'è un modo più semplice.) Sto mostrando ciò per coloro che sono interessati alla fisica.

Si noti la relazione quasi lineare tra velocità Vr e vento. Ciò si verifica perché la caduta di tensione IR attraverso le resistenze del generatore e linea sono di piccole dimensioni rispetto alla tensione del generatore. Ciò semplifica i controlli. Inoltre, rende Vr proporzionale alla velocità del generatore, soprattutto con una velocità di vento basso dove il generatore di corrente è basso.
I potenziometri di circuito MPPT vengono regolati per raggiungere Vr sopra, come illustrato nella sezione sistema allineamento, di seguito. In effetti, esso utilizza il circuito di Spinta per fornire una tensione di batteria apparente in funzione della velocità del vento.
Il circuito di 555 timer della figura 2 fornisce un segnale PWM fino alle porte MOSFET nella figura 1. Il duty cycle impulsi varia in modo da fornire Vr, in funzione della velocità del vento. Il rapporto che funziona per il mio 20' è illustrato di seguito:

Questo rapporto può essere ottenuto mediante analisi o con la procedura di allineamento del sistema coperta di sotto. La procedura di allineamento del sistema è una scelta migliore di analisi perché rende conto "come costruito" imperfezioni del sistema.
Allineamento di sistema
Potenziometri nel circuito sopra necessario adeguare così il sistema fa il punto di massima potenza (MPPT) di rilevamento. Per me funziona la seguente procedura:
R: preliminare regolazione (può essere fatto in panchina)
1. Collegare tutti i tre sottosistemi insieme, come mostrato nelle figure 1, 2 e 3 con l'eccezione della tre porta andando al Generatore trifase mulino a vento. Collegare il cavo di alimentazione per l'ausiliare + /-alimentatore 12v.
2. Confermare la presenza di potere sul + 12v buss e - 12v buss.
3. Regolare il potenziometro P2 per raggiungere la DC tagliato in tensione/10 che si verifica durante la bassa (~ 3 mph) velocità del vento. Mi consiglia di circa il 20% del tuo voltaggio a banca per i principianti. Per il mio sistema 48 corrisponde a circa 10.5v/10=1.05v. Questo taglio in tensione del set-point può essere misurato sul terminale ingresso negativo di OP6.
4. Rimuovere il cavo del controller di dominio "+" terminal e temporaneamente collegarlo alla banca batteria terminal "+".
5. Regolare il potenziometro P5 per raggiungere 0.00v sulla parte del P5 tergicristallo. Questo è anche il "taglio in/out tensione" a R21 che si verifica a generatore velocità sopra il taglio in tensione del set-point di passaggio 3, sopra.
6. Regolare il potenziometro P1 per raggiungere una tensione preliminare di circa 6.5v a R12. Questa tensione è indipendente dalla costante di velocità del generatore.
7. Regolare il potenziometro P3 per raggiungere una tensione preliminare di circa - 2, 5V a R20. Questa tensione varia in proporzione alla velocità del generatore. La tensione di controllo PWM (OP4, pin 6, la figura 3) = costante V (R12) - velocità di Kgen (R20) dovrebbe = 6. 5 - 2. 5 = 4,00 volt
8. Ritorno il piombo per tornare la DC terminale "+".
9. Scollegare l'alimentazione ausiliaria.
B: regolazione finale P1. (dovrebbe essere fatta sul mulino a vento) Fare questo adeguamento durante il vento costante condizioni di velocità tra il taglio nel set-point (punto 3) e taglia normale del percorso principale potenza. Per il mio sistema corrisponde a oltre 3 km/h di velocità di vento e sotto circa 7 km/h.
1. Collegare i tre fase conduce all'output generatore a monte della Banca raddrizzatore principale.
2. Collegare l'alimentazione ausiliaria.
3. L'amperometro dovrebbe indicare la corrente alla banca batteria se tutto funziona correttamente e se il generatore DC "+" tensione/10 supera il taglio in tensione del set-point di passaggio 3, preliminare, di sopra.
4. Regolare il sistema per fornire l'operazione alla design TSR, confermando che la velocità del generatore (DC tensione "+" raddoppia quando l'alimentazione ausiliaria è scollegato (no MPPT) durante una condizione di vento quasi costante. Controllare questo in condizioni di vento costante a velocità di taglio principale nel, ma superiore al taglio in tensione set-point nel passaggio 3. Se la velocità del generatore, più che doppie, regolare P1 per abbassare la tensione al R12. Se non raddoppia la velocità, aumentare la tensione. Attenzione: Non superi 7,5 v a R12 o si rischia di accendere i MOSFET 100% senza pulsare. Questo causerà un breve morto e possibilmente di fumo.
C: regolazione finale di P3: rimuovere il piombo dal raddrizzatore DC + terminal e allegarlo alla batteria + terminal. Regolare P3 fino a quando la tensione al R20 soddisfa la seguente equazione:
Tensione di controllo PWM (OP4, pin 6, la figura 3) = costante V (R12) - velocità di Kgen (R20)
= volt 4. 00
Il 4.00v tensione di controllo PWM sarà raggiunta quando Vr = Vb e si tradurrà in un ciclo di servizio PWM ~ 0.
Ritorno il piombo raddrizzatore DC + terminale.
Ripetere sezioni b e C, più volte per assicurare l'accuratezza. Inoltre, ogni settimana controllare le impostazioni effettuate da ciascuno dei potenziometri per assicurare deriva non si è verificato. Questo controllo dovrebbe continuare fino a ottenere la fiducia nel sistema.
Ora dovreste avere un sistema operativo MPPT.

BobS

Secondo voi ne vale la pena realizzarlo ? e' davvero mppt ?

p.s. spero di aver messo tutto

Ringrazio in anticipo chiunque !

ho trovato altre foto del progetto :






intanto inizio a cercare i componenti in attesa di un consiglio

Ciao stxracing, appena ho un po' di tempo analizzo il circuito e ti do le mie impressioni.

Saluti kekko

mille grazie

ciao KEkko, novita' ?

Intanto ho recuperato quasi tutti componenti...
3 domande :

1)nell'ultima parte del circuito il T4 NPN ,dato che non dice il codice o altro posso usare il 2N3055 (ne ho una valanga) ???
2)come diodi dopo TR1 e TR2 posso usare i 1n4001/4007 ?
3)ho notato (forse sbaglio) che non c'e' un carico zavorra, e' normale ?

Grazie in anticipo a chi mi aiutera'

stx

Eccoci qua, allora un regolatore di carica MPPT dovrebbe avere la seguente e fondamentale funzione: dovrebbe ricercare il miglior carico di V e A sul generatore o fotovoltaico per dare in uscita la massima potenza disponibile adattata però (tramite lo switching) alla ricarica delle batterie. E' una cosa abbastanza complessa da fare, servono processori e resistenze di shunt per monitare costantemente l'assorbimento e cioè l'erogazione del generatore e modificarla quindi in modo da avere sempre i massimi Watt disponibili. Non mi sembra che questo circuito sia in grado di fare questo, ma forse mi sbaglio o mi sono perso qualcosa.

Cosa ti aspetti o credi faccia questo circuito?

Saluti Kekko

ciao a tutti , ciao Kekko,

sono stato un po' impegnato...
x Kekko:
non so' se efettivamente e' un circuito mppt, ma di questo si parla in una discussione su un'altro forum (non italiano) ed e' l'unico circuito che ho trovato in rete per eolico ed a quanto dice "mppt analogico", se vuoi posso inviarti l'indirizzo ...
a me serve per la mia bestiola verticale con generatore da 24 poli e 3 KW a 180 giri/m (stando al programma di Bolle ), ma che gia' ho piu' meno provato, e la saliro' sul traliccio questo fine settimana.
Ho anche visto che stai realizzandone uno PWM anche tu , seguiro' la discussione per vedere gli sviluppi .

Ho cambiato le immaggini dal circuito sui precedenti post con quelle tradotte (traduttore on-line) .

Intanto l'ho terminato finalmente... una faticaccia due trasfo bruciati , stabilizzatori di tensione cercati in rete , componenti saltati, spesa una ventina di euro e un sacco di parti recuperate da tv ,pc , alimentatori :



avevo una sola cassetta ed ho dovuto stringere ed impilare il tutto per mancanza di spazio


tutto smontabile


un dubbio mi viene per l'induttanza forse troppo VICINA ai mosfet ???





qui e' un macello !




l'amperometro da 5A lo devo cambiare , avevo solo questo per fare delle prove



connessioni, potenziometri e quant'altro e' tutto a portata di tester...
ora che l'ho terminato (giusto mezz'ora fa') l'ho settato come scritto nel post, l'unico inconveniente l'ho tovato nel settaggio del poenziometro P3 , che a quanto dice dovrebbe essere sui 2,5 volt a R20, ma a me va' da 1,98 a 2,09 volt controllato e ricontrollato... mha !

L'ho collegato alla turbina verticale piccola




(diametro 50cm ,altezza 33cm, 20 palette) che uso per eperimenti e/o potenziamenti e migloramenti , ha il generatore sovradimensionato (a dire il vero e' primo che ho costruito e non va' bene per vari errori in quanto ci vorrebbero 6/700 giri/min per farle produrre 350 volt e 2/3 amp e non va' piu' di tanto, ma mi e' valso per fare esperienza) , comunque sembra che l'accrocchio funzioni, ma dovro' aspettare la bestiola grande per verificare con certezza...




Vi terro' informati sugli sviluppi sia buoni che fallimentari (speriamo che almeno qualcosa la faccia)
Un saluto a tutti

Ps : dato che questo circuito consuma 2/3w a risposo per le 2 ventole sto cercando un circuito a rele' che tolga la 220 al trasfo quando non c'e'produzone e lo riaccenda quando rileva produzione sufficente dall'alternatore, magari regolabile... se qualcuno puo' aiutarmi gliene sarei grato ...

ciao a tutti ,

finalmente ho potuto testare un po' il circuito con la turbina nuova, ma data la scarsita' di vento, per il momento (picchi di max 4/5 ms), dovro' attendere ancora un po' per testarlo meglio (domani o domenica porta vento fino 7/10 ms, attendo...) anche se incomincio a dubitare sul suo funzionamento...

Nel frattempo ho trovato un'altro regolatore di carica con circuito mppt (credo in quanto cita varie possibilita' di ampliamento) per fotovoltaico/eolico/idroelettrico ecc.. di uso gratuito a questo link :
www.freechargecontroller.org/index.php?title=Main_Page
unico neo e che non sto' riuscendo a capire fino a quanti ampere puo' reggere essendo ancora in fase di sviluppo, come c'e' scritto usano come fonte un pannello fv da 60w per ricaricare una battteria a 12v
allego anche il file pdf del circuito :
http://img228.imageshack.us/img228/4871/chargecontrollerv300.pdf
e qualche immagine:











Sul sito e' descritto tutto (ovviamente in inglese):
ha la possibilita' di essere collegato al pc e come si vede nelle foto e' dotato di memoria.

Purtroppo non ho abbastanza conoscenze elettroniche , se qualcuno ha voglia di esaminarlo e/o modificarlo/potenziarlo, io posso provvedere sia alla costruzione/modifica, che alle prove tecniche .

Un cordiale saluto a tutti
stx

trovato anche questo (non so' se e' completo) il progetto e' fermo dal 04/2010:




resto in attesa di una valutazione

stx

Ciao stx
Ho letto la tua e-mail e avevo letto questa discussione, anch'io mi ero indirizzato su questo tipo di regolatori, cHe in pratica sono altro che dei buck-booster in pratica dei regolatori swicthing, ma purtroppo questo tipo di regolatori sono molto critici e vanno dimensionati per le varie potenze in modo corretto.
Infatti ci ho rinunciato anche perchè non sarei in grado di modificarli
I componenti critici sono i condesantori, diodi e induttanze insomma tutti i componeti finali.
Io mi definisco un buon assemblatore, capisco un pochino sulla teoria di base, ma ho grosse difficiltà a modificiarli.
Ho visto quel progetto freecharge, beh! diciamo che lì l adifferenza sulla potenza la fanno il numero dei mosfet e dimensionare l'induttanza per il carico dovuto.
Sicuramente questi regolatori hanno delel buone efficienze, ma difficili da progettare
io personalemte mi sono buttato prima su un modello shunt e poi un versione unpochino milgiore un PWM shunt
Attualmente ne ho preparati due circuti , uno costruito da Andy48 del forum di Energetica ambiente e un altro di un progetto di un regolatore per PV su Fare Elettronica, per ora ho preparato solo la parte della logica testati e funzionanti , in questo periodo ( tempo libero è tiranno...) stavo preparando la parte di potenza diciamo stavo preparando un modulo in alluminio dove fissare i mosfet e i diodi di potenza e usare una soluzione con seraggio a vite e non saldati , cosi se salta uno , basta smontarlo e sostituirlo , dopo di chè faccio le prove con un alimentatore e batteria.
per quando riguarda l'inverter io ho costruito uno seguendo lo schema di Keyous, un onda quadra , anche lì s evuoi un onda pura sino , beh! sono un tantino complicati ed elaborati da fare.

ciao fly,
grazie ! Sempre utili consigli ! E complimenti per le tue realizzazioni !
Io come te mi dedico piu' che altro alla realizzazione (montaggio) del progetto elettronico e quindi chiedero' aiuto "piu' avanti" ....

Come ho descritto il primo progetto mppt (speriamo ) l'ho realizzato ed e' in funzione (credo che qualcosa la faccia ) ma avrei bisogno di un circuito che me lo spenga quando come oggi che la turbina ha girato poco e niente a causa del vento quasi inesistente , il regolatore per ora lo spengo di notte (lasciando delle batterie attaccate) per non consumare (si trova al lavoro e ho un po' di paura che magari accada qualcosa e prenda fuoco qualcosa dato che lavoro con la resina che e' molto infiammabile) e dato che tu ne hai realizzati alcuni (di circuiti a rele', anche di rete) ti chiedo se hai qualcosa da consigliarmi ... io gli ho cercati ma ho trovato solo delle specie di timer, astabili, monostabili, sto impazzendo...

sull' inverter di keyosz l' ho realizzato anche io ma ho riscontrato dei problemi a causa della mia "ignoranza" in materia (tutto e' collegato come nello schema, tranne il trasfo credo) che ho postato nell'apposita discussione, magari potrai aiutarmi ? grazie in anticicipo !

un saluto e santa notte
stx