Письмо от Александра Помогите разобраться с тонкостями солнечной энергетики

Доброго времени суток 🙂

Несколько лет (да, что бы не соврать с лет 5) пытаюсь разобраться с тонкостями солнечной энергетики, изучаю разного рода ресурсы, в том числе и самый лучший в России peling.ru, за что тебе огромное спасибо. Сам я изучаю этот вопрос сугубо для себя. Ничем не торгую, собственно я инженер-конструктор (электронщик по образованию и призванию 🙂 ) предприятия, занимающегося в том числе и разработкой и выпуском зарядных устройств разного рода спец. аккумуляторных батарей. Кстати недавно покупал новый аккумулятор на автомобиль, и естественно, если в России нужно купить что нибудь стоящее нужно разобраться с вопросом досконально, иначе втюхают… Это, конечно, печальная ситуация, ну да живем в рыночной экономике, и ничего тут не поделаешь… Кстати, не знаю как в вашей местности, но на юге России это именно так, хочешь нормальный телевизор (холодильник, СВЧ, стул, диван, шкаф и т.д.) — разберись, иначе купишь эээээ, как бы это без мата… Кстати, очень улыбался, когда ты говорил, кажется про «Фотон», про первый в России контроллер MPPT :), хотя наше зарядное устройство с MPPT, не поставляется частным лицам.

Несмотря ни на что, мои попытки разобраться с работой солнечных батарей в отделе, где разработан наш MPPT (там либо все в отладке, либо тестируется, либо уже сгорело)
и на некоторых других ресурсах рунета, так ни к чему не привили, подозреваю, что люди у нас ну очень умные, а я, наверное задаю ну очень тупые вопросы… И тем не
менее если у тебя есть возможность, подскажи пожалуйста 🙂

  1. Про солнечные панели.
    Может тема не модная, но во всех документах производителя указана обратная зависимость напряжения от температуры, следуя графикам (либо коэффициентам и формулам) получается, (ну в среднем конечно же) что зимой, при минус 40 градусов Цельсия, напряжение холостого хода (ХХ) 12-ти Вольтовой батареи может достигать 30 В (допустим, что это батарея имеет ХХ 22 В при NOCT или STC (это примерно +45 градусов — температура батареи и +25 — воздуха))?

Это вопрос возник потому, что когда дело дошло до конкретного приобретения компонентов солн. системы, потянулись вопросы с сечением кабелей, схемами соединения солнечных панелей, а так же с расчетом цепей защиты от перенапряжений, импульсных перенапряжений, а так же цепей фильтрации. Согласен, где то перебор :), но доверять двум автомобильным предохранителям на 30 А каждый внутри корпуса инвертера, соединенным в паралель, я не могу.

Ответ : Напряжение солнечных панелей это дело десятое, тут важен ток который солнечные панели могут выдать. В зимний период вырабатываемый ток при идеальных условиях и повернутых СБ на солнце может быть больше до 10-20%, я видел данное явление давно и только на РВМ контроллере и то ток со 100 ватт не превышал 6.2 А. Но в последнее время кроме как завышение напряжения из за дымки и того что я панели уже давно не трогаю данный эффект не наблюдается. Панели находятся под одним углом кругло годично.

По сечению проводов скажу так что солнечные панели должны находится на расстоянии АКБ и соотвецтвенно контроллера чем ближе тем лучше. на 10 А тока с солнечных панелей на расстояние 10 метров минимум нужно использовать многожильный провод 6 кв рекомендуемое сечение в 2 раза больше. Чем выше сечение провода тем лучше в любом случае. По идее идеальным будет сечение провода равным суммарному сечению проводов солнечных панелей.  Дальность установки панелей и передача до контроллера  и акб во всем мире минимальна и редко превышает 5-10 метров до контроллера.

У нас же в России или в Украине и 50 метров не предел.

Что касаемо защиты  плавкие предохранители на ток равный 2х от тока рабочего системы куда надежнее автоматов ! И чем больше автоматов тем потерь больше, перегрева больше, больше вероятность перегрева проводов и возникновение плохого контакта. До этого еще мало кто дошел и все привыкли ставить автоматы в таком количестве как это делают инженеры по защите переменных сетей.

К сожалению красиво, это когда гора проводов и автоматов в распределительном щитке это относится к сетям с переменным напряжением, и к сетям людей  которые начинают! Но красиво не значит, что надежно. во всех контроллерах и инверторах есть плавкие предохранители их и достаточно для защиты.

  1. Жаль конечно, что производитель не предоставляет схему электрическую на солнечную панель, это не вопрос конечно, ну вообще открывая крышку монтаж. коробки и видя там три контакта и защитные диоды, ну у меня по крайней мере возникает вопрос, а что за цепи, а как соеденены, а можно ли сделать из 12-ти Вольтовой батареи 6-ти…
    Кстати про экономию производителя и коротенькие «родные» проводки с МС разъемами… На мой взгляд это вообще неправильно, сопротивление контактов разъемов, уличное
    исполнение (дождь, мороз и прочее), уже бы поставили клеммную колодку как в панелях 95-96 года (из твоего видео). По моему проще выпаять эти недоконцы и впаять
    нормальный кабель нужной длины.

Я то же пишу эспромтом 🙂 по этому чуть в разнобой мысли. Вообще информации по компонентам солн. системы очень мало, фактически довольствуемся кривым переводм с
алиэкспресса.
Вот хотел спросить: Тестировал ли ты выходные функции своих контроллеров заряда (просто нигде в интернете не нашел)? вообще я так понимаю это эти все контроллеры,
хоть MPPT, хоть PWM, это же по сути не солнечные контроллеры и не контроллеры заряда, а это контроллеры аккумуляторной батареи, которые ее заряжают и разряжают.
Конкретно: отключают ли они (контроллеры) аккумуляторы (АКБ) от нагрузки (выходы load ну по разному называю), когда АКБ сели и настраивается ли это в программном обеспечении (ПО) — у некоторых производителей называется «защита от глубокого разряда»?
Это я к тому что мало того, то инфы кроме аля гугл транслейт с алиэкспресса у меня, да и в рунете нет, к сожалению ни одного норм. испытания, теста или обзора в рунете да и вообще в интернете найти не смог, согласен что нужно оборудование, ну вообщем накладно все это… Может тебе попадались результаты испытаний какого нибудь
контроллера — скинь ссылочку 🙂

Ответ: МС4 коннекторы это палка о двух концах, с одной стороны в них со временем появляется не пойми откуда вода при том что они ip65 при других стичениях обстоятельств они гниют появляется не контакт и они плавятся.  Конечно надежней пайка , но в услоиях десятка или сотни панелей на объекте скорость установки будет мала, да и проще мс4 разъемы подготовить чем заниматься пайкой.

Что касаемо распределительных коробок, это всего лишь защита от затемнения одной или двух линий солнечных панелей чтобы ток не падал до 0. Панели переделать в 12 или в 6 вольт можно но это кропотливый и сложный процесс.

Контроллер заряда — это устройство ограничивающее пороги зарядных напряжений или токов в зависимости от применяемого аккумулятора. Режимы могут выбираться как запрограммированные, так и вводится в ручную, в зависимости от контроллера и его возможности.  

По лоад нагрузке они отключают  и включают в случае когда акб сел и когда АКБ заряжен в диапазоне выбираемом пользователем или в автоматическом режиме. В зависимости от типа контроллера. Но так как инвертором контроллеры не могут управлять у инвертора есть свои защиты  которые зачастую автоматические и не регулируются.

Еще добавлю то что в автоматическом режиме защита от глубокого разряда АКБ это 0% -20% от емкости АКБ что губительно уменьшает количество циклов аккумулятора!

  1. Самый главный вопрос… Так и не могу понять вырабатывают ли солнечн. батареи энергию, когда на них прямые солнечные лучи не падают?
    Что я мнею ввиду: Имеет ли смысл на 1 кВт контроллер вешать 1200 Вт солнечных панелей если все они будут расположены в одной плоскости?
    Признаюсь… Это я тот «нехороший» человек, оставил комментарий под видео «Перый тест солнечных панелей, отличие mono poly и новой poly и poly через 3 года эксплуатации» про пределы измерений приборов, не обижайся :). Я очень хочу понять: сонце только только ушло за горизонт, а 50 Вт панель дает только 15 мА тока? Или как?
    Тогда вешать на 1 кВт инвертер 1,2 кВт солнечных панелей не имеет смысла. Или я ошибаюсь?
    Речь идет о том что бы строить систему с нуля, что бы ничего не расширять и не переделывать. Единственное, что буду покупать 12 В панели в количестве кратном 2 и 3, что бы соединить их между собой можно было в любой нужной конфигурации и на любое напряжение.

Ответ : К сожалению тут все сложно, и как всегда упирается в контроллер если контроллер может ограничивать ток то мы потеряем мощность в пике при ярком свете, но в пасмурную пагоду при рассеянном свете проникающим через облака тучи и отраженных от разных поверхностей  чем выше мощность панелей и выше КПД элементов солнечных панелей тем выше получаемый ток заряда. Но опять же кто то на автоматах на потерях на проводах теряет куда больше чем  прибавка по панелям чтобы получить 100мА и выше в плюс.

 На самом деле в пасмурную погоду или при баковом за свете при ясном дне это разные условия, и при этих двух условиях данные будут так же отличатся а если их разбить еще и по пунктам, какая облачность на каком расстоянии находится солнце сть ли дымка есть ли смог, короче условия разные. Но если солнце будет в без облачным днем, даже за панелями, а панели нечто не затеняет, ток будет выше  при таком рассеяном свете нежели в пасмурную погоду. Опять же насколько выше зависит от многих факторов и естественно от КПД солнечной панели.

 

Ах да, вспомнил, в твоем видео где ты распаковывал эксморки сотки и пятидесятки, у них выводы (огрызки) короткие, было сказано про провод 6 квадратов (выходит же 4, луженый), тут я с тобой не согласен, а про потери в проводах это дело не хитрое посчитать можно, ну это так вдруг пригодится, даже онлайн калькуляторов куча есть, по сопротивлению проводника или сечению и току через него http://cxem.net/calc/res_wire_calc.php

Ну если совсем например: длина линии 30 метров (1 провод туда и сюда, итого 60 М проводник)

При 30 А потери на алюминии сечением 10 мм — 187 мОм — 169 Вт
При 30 А потери на алюминии сечением 16 мм — 110 мОм — 99 Вт
При 30 А потери на меди сечением 6 мм — 174 мОм — 157 Вт
При 30 А потери на меди сечением 10 мм — 105 мОм — 95 Вт
При 30 А потери на меди сечением 16 мм — 187 мОм — 58 Вт
При 30 А потери на меди сечением 25 мм — 42 мОм — 37,8 Вт
че то увлекся, ну да, ты прав, лучше 6 квадратов 🙂
В первом случае (169 Вт теряем) напряжение на проводе просядет на 5,6 В 🙁

Ответ:  К сожалению у нас солнечные панели подключаются не напрямую к Аккумулятору а через контроллер который снимает мощность с панелей определенной частотой  или преобразуется мощность на входе в нужное для выхода, отсюда данные будут иные.
С нетерпением жду новых видео!!! Удачи!!! С Новым годом!!!

Александр

С Новым годом!!! Ответил как мог на самом деле написать подобное очень сложно проще играть вопрос ответ, так как можно понять зачем это нужно и так далее. На самом деле собираешь систему ставишь ее на солнце и радуешься солнцу, и грустишь когда тучи. А ставя защитные автоматы на 400А на постоянный ток и минимум скруток автоматов то и забываешь что у тебя солнечная электростанция. Так как она работает в автоматическом режиме.

5 Responses to Письмо от Александра Помогите разобраться с тонкостями солнечной энергетики

  1. Аватар Пользователь:

    Большое спасибо!

  2. jeriho jeriho:

    Александр, у меня много друзей профессионально занимающихся альтернативной энергетикой. Многие живут на юге России. Если действительно хочешь разобраться, оставь координаты для связи.
    «Контроллер заряда — это устройство ограничивающее пороги зарядных напряжений или токов в зависимости от контроллера» 🙂 Я под столом.

Запросов: 130 | 1,090 сек
Память: 67.54MB
%d такие блоггеры, как:
Яндекс.Метрика