Автор Тема: Соларен MPPT контролер с два транзистора.  (Прочетена 1594 пъти)

Неактивен alvion

  • Активен
  • **
  • Публикации: 242
  • Пол: Мъж
  • Dum spiros ,spero
Здравейте всички, въпреки, че отдавна отминаха времената когато, само с един-два до няколко транзистора схеми се правеха, чудеса в стремежа си радиолюбителите да икономисат някой друг скъп чарк. От две три години насам се завърнаха дефицит на чипове и високи цени и трудни доставки на радиочасти. Върна се старото време когато нямаше всякакви радио-части първо защото бяха дефицитни и второ доста скъпи от друга страна. До преди три години всеки можеше да вземе едно ARDUINO от онея с по-бързия ARM процесор и с готови или полуготови скечове да си го програмира с лаптопа - в резултат да се получи желания MPPT контролер в случая, при това с цветен тъч дисплей и Wi-Fi управление през интернет и настройки през мобилния умен телефон, ако пожелае.

Не че няма готови, обаче аз, като един чукча изобретател се питам как може да стане прост, но мощен MPPT контролер, само с два транзистора и няколко съпротивления, дет се вика схема с 5 чарка на кръст, без чипове.

Няколко думи за принципа на действие. MPPT контролерите с китайски произход съм забелязал, че ползват PWM управление, като вход следят напрежението на соларните панели и регулират тока през товара с ШИМ-модулация.
« Последна редакция: Април 24, 2022, 08:15:34 pm от alvion »

Неактивен krasias

  • Специалист
  • Сериозен
  • ***
  • Публикации: 1 191
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #1 -: Април 24, 2022, 08:57:10 pm »
Христо я първо обясни какво е това МРРТ контрол и като разбереш какво е ще ти стане ясно дали става с два транзистора.

Неактивен dmitarp

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 227
  • Пол: Мъж
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #2 -: Април 24, 2022, 09:39:16 pm »
Ако имаш подходящ товар може и без MPPT.

Неактивен juliang

  • Главен инквизитор
  • Много Напреднал
  • ***
  • Публикации: 4 452
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #3 -: Април 24, 2022, 10:14:59 pm »
MRRT и PWM са два съвсем различни класа контролери.

Неактивен Радико

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 7 161
  • Пол: Мъж
  • Автодидактик
    • http://martinov-radiko.blogspot.com/
  • Скайп: radiko1a
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #4 -: Април 24, 2022, 10:29:51 pm »
MRRT и PWM са два съвсем различни класа контролери.
Ами не са. На практика към днешна дата всички контролери или други по име устройства за регулиране на постоянно напрежение "на входа"  на изхода може да е ксквото се сетиш. Та всички такива устройства имат в себе си "PWM" модул.

Неактивен krasias

  • Специалист
  • Сериозен
  • ***
  • Публикации: 1 191
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #5 -: Април 24, 2022, 11:00:42 pm »
Какво всъщност различава PWM от MPPT, всеки панел има една много важна характеристика която е записана отзад на табелката и това е "напрежение при пълна мощност". Именно това в случая е най важната характеристика на панела, това е MPPT точката на този панел, това е точката на максимална ефективност на панела и под това напрежение не трябва да се пада по време на консумация на енергия. Точно това следи и MPPT контролера и не позволява това напрежение да спадне под максимално ефективното. PWM контролера си е обикновен ШИМ и не може да следи за тази точка на максимална ефективност.

Неактивен juliang

  • Главен инквизитор
  • Много Напреднал
  • ***
  • Публикации: 4 452
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #6 -: Април 24, 2022, 11:07:46 pm »
Какво всъщност различава PWM от MPPT, всеки панел има една много важна характеристика която е записана отзад на табелката и това е "напрежение при пълна мощност". Именно това в случая е най важната характеристика на панела, това е MPPT точката на този панел, това е точката на максимална ефективност на панела и под това напрежение не трябва да се пада по време на консумация на енергия. Точно това следи и MPPT контролера и не позволява това напрежение да спадне под максимално ефективното. PWM контролера си е обикновен ШИМ и не може да следи за тази точка на максимална ефективност.
Не е точно така. MRRT системата тества панела при различни нива на осветеност и определя кога произведението "волтове по ампери", тоест мощността е максимална при всяко ниво на осветеност. След като си състави такава таблица, се опитва да "източи" максимума от панела при дадената осветеност.
Не винаги панела отдава максимума си при максималното напрежение. При определени нива на осветеност понякога можеш да "изстискаш" повече, ако го натовариш малко и той "клекне" по напрежение.
Но за такава система без процесор няма да се оправиш. Или поне не ако не си някакъв гуру на електрониката и имаш много компоненти и свободно време.

Неактивен krasias

  • Специалист
  • Сериозен
  • ***
  • Публикации: 1 191
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #7 -: Април 24, 2022, 11:17:33 pm »
Не е точно така. MRRT системата тества панела при различни нива на осветеност и определя кога произведението "волтове по ампери", тоест мощността е максимална при всяко ниво на осветеност. След като си състави такава таблица, се опитва да "източи" максимума от панела при дадената осветеност.
Не винаги панела отдава максимума си при максималното напрежение. При определени нива на осветеност понякога можеш да "изстискаш" повече, ако го натовариш малко и той "клекне" по напрежение.
Но за такава система без процесор няма да се оправиш. Или поне не ако не си някакъв гуру на електрониката и имаш много компоненти и свободно време.
Ти просто го описваш малко по подробно, точно това прави контролера сам намира точката на максимална мощност за определеното осветяване и при пълно осветяване намира точно това напрежение което пише на панела.

Неактивен dmitarp

  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 1 227
  • Пол: Мъж
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #8 -: Април 26, 2022, 11:40:55 am »
Най-елемнтарният MPPT, за соларни панели е като се следи само температурата на панела и се наглася товара в зависимост от нея. По този начин, може да се реализира чисто аналогов контролер, с много малко компоненти, и ако товара е резистивен, се прави на секции, които се включват или изключват в зависимост от температурата. Това нещо може да се реализира с няколко транзистора и релета, дори с два транзистора, като единият играе ролята на температурен сензор. Разбира се че такъв контролер не е идеален, но в същото време не е много далеч от идеалният, проблема е само че може да се използва за резистивни товари, за друг вид товари нещата са малко по-сложни, но не невъзможни.

Неактивен alvion

  • Активен
  • **
  • Публикации: 242
  • Пол: Мъж
  • Dum spiros ,spero
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #9 -: Май 10, 2022, 05:05:09 am »
Контролер за фотоволтаичен бойлер INTIEL Поморие
https://intiel.com/products/solar-energy/photovoltaic-contrller

Предназначение:
Устройството е предназначено за контрол загряването на бойлери захранвани от фотоволтаични панели.
Подържа температура на водата в бойлера Tb, според настроеното задание и хистерезис, като включва или изключва нагряването.
Следи тока и напрежението на фотоволтаичния панел и измерва моментната консумирана мощност.
Чрез режим “MPPT” следи точката на максимална мощност от панела според моментното огряване от слънцето. По този начин се постига по ефективно използване на панела при слабо огряване от слънцето.

Технически данни:
Захранващо напрежение: 15 – 24V/0,5А DC
Адаптер: 24VDC
Максимално напрежение на панелите: 320V/10A
Изход за нагревател: MOSFET 320V/10A
Датчик за температура: Pt 1000 (-50 до +250 °С)
Обхват на измерване: -10 +120 °С
Единица за измерване: °С
Влажност: до 80%
Защита: IP2
Метална кутия
Възможност за стенен монтаж
Гаранционен срок: 24 месеца
https://intiel.com/wp-content/uploads/2020/08/PVBoiler_rev02_BG.pdf
Ръководство за работа с Контролер за фотоволтаичен бойлер – 600kB

Неактивен alvion

  • Активен
  • **
  • Публикации: 242
  • Пол: Мъж
  • Dum spiros ,spero
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #10 -: Май 14, 2022, 02:59:41 pm »
Схемата е един MOSFET или IGBT транзисторен ключ, който се отпушва от пробива на ценер диод вързан към неговата база. Ценер диода при надвишаване на напрежението Vppmax отпушва ключа и през товара протича ток, ако при това напрежението на фотоволтаиците спадне под оптималното Vpp напрежение ценера се запушва и транзисторния ключ се изключва, което като процес води до шим регулиране на товара в MPPT точката на соларния панел.

Неактивен juliang

  • Главен инквизитор
  • Много Напреднал
  • ***
  • Публикации: 4 452
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #11 -: Май 14, 2022, 09:13:17 pm »
...което като процес води до шим регулиране на товара в MPPT точката на соларния панел.
Не, води до шим регулиране в точката на пробиване на ценера, която може да няма нищо общо с най-ефективната точка на работа на панела.

Неактивен alvion

  • Активен
  • **
  • Публикации: 242
  • Пол: Мъж
  • Dum spiros ,spero
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #12 -: Май 16, 2022, 07:59:34 am »
А забравих да кажа, че точката на пробиване на ценера трябва да е точно подбрана и равна на точката на максимално ефективното напрежение Vpp на панела. Предвиждах регулируем ценер с един втори транзистор включен, като управляем ценер заместител на мястото на ценера в схемата. Та затова и два транзистора един мощен транзисторен ключ и втория мощен управляем ценер с който се регулира на Vpp напрежението на панела или стринга панели.
Важното е мощния транзистор да работи в ключов режим или базовия му ток през ценера да е достатъчен заедно със бетата да осигури тока през мощния товар едисонови лампи или нагреватели. И да не влиза в линеен режим за да не грее много мощния транзистор.
Схемата е проста като гъбена супа, но на таблета няма с какво да я драсна два транзистора две съпротивления и един тример-потенциометър за настройката на Vpp. Може да се изпълни с обемен монтаж и без платка няколко чарка на кръст са само може да се закрепят към големия радиатор на мощния транзистор и малка кутийка отгоре с врътка или дупчица за отверка за достъп до оста на потенциометъра.
« Последна редакция: Май 16, 2022, 08:24:48 am от alvion »

Неактивен juliang

  • Главен инквизитор
  • Много Напреднал
  • ***
  • Публикации: 4 452
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #13 -: Май 16, 2022, 10:43:41 am »
И ще връткаш по цял ден в зависимост от осветеността на панелите?!?
Разбери го - не винаги максималната мощност от панела се получава при едно и също напежение. Ако панела не е много осветен, максималната мощност е при малко по-ниско напрежение отколкото ако панела е подложен на максимална осветеност.

С'я... ако трбва да сме искрени, разликата не е много фрапираща - някакви 10-тина % ще се губят, така че ако човек не гони максимална производителност, това става. Става изобщо каквото човек се сети. Ценеров диод, един компаратор в ДИП цокъл за 20 стотинки... схеми много.
Проблема на такива елементарни схеми е липсата на хистерезис. Транзистора или релето ще щаркат доста интезивно когато напрежението на панела доближи границата за сработване. А с някаква логика тези параметри могат да се контролират.
Не че не може да се спретне някакъв хистерезис с подходящо избрани кондензатор и резистор, но вече илизаме от дефиницията "с два транзистора". А аз като видя че нещата стават с повече елементи отколкото пръсти имам на ръцете, предпочитам да мина на някакъв процесор :)

Неактивен EDM electronics

  • Global Moderator
  • Много Напреднал
  • *****
  • Публикации: 3 398
Re: Соларен MPPT контролер с два транзистора.
« Отговор #14 -: Май 16, 2022, 11:22:28 am »
Ами вместо 2 транзистора, което е все пак 2 и е повече от 1-но, много е това 2, твърде много е....може да се ползва по-интелигентно, надеждно и стабилно решение и то само с 1-но, не с 2-а, без да се влияе от околната температура, като транзистора и ценера.

С операционен усилвател примерно LM358 може да се реализира компаратор на който, като му се върже една ПОВ става тригер на Шмидт, вече ще има хистерезис и с два тримера може съвсем фино да се настрои прага на сработване и прага на отпускане. Ако напрежението е стабилизирано, няма да мръднат настройките.

С подобна елементарна схема от векове наред правя автоматични зарядни устройства на акумулатори, които работят, като резервни захранвания на цял куп устройства, правени през годините и доказани в боя, като дълговечни.

Такива прости аналогови схемички дори настройвам в Proteus и после лепиш и то работи гарантирано.

Такива ОУ съм купувал преди години от Алиекспрес по 1 ст./бр., имам сигурно хиляди. По-евтини са от всеки транзистор и най-важното се ползва само 1 бр.  :)

За такива прости неща е неоправдано да се ползва контролер, защото там нещата няма да минат само с един чарк, а пък времето и другите неща....просто няма смисъл.