Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Всичко за слънчевите електроцентрали. Информация за доставчици, оборудване, узаконяване, монтаж и експлоатация.

Модератори: Mateev, Admin

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот saraneron » 07.09.2015 01:21

Добре ,признавам ,сгреших!Не предположих ,че като казваш енергетика имаш в предвид само постоянно токовата част на една соларна централа!Не,че няма и високоволтов пренос на енергия с постоянно напрежение, или мрежите за битови потребители с постоянно напрежение в един милионен град в САЩ но това е друга тема!
Няма мерене на пишки.Опитвам се да водя нормален диалог ,но от време на време има непозволени удари и трябва да се отвръща,нормално е!Спорим за да достигнем накрая до консесус надявам се, затова сега докато почиваш ще драсна няколко реда ,утре ако имаш време погледни!
1.Пак да се върнем на дата-логера на твоята метеорологична станция,полезно е за всички ,разбери!Няма да ти отнеме кой-знае колко време мисля не-повече от 15-20 мин.Данните за интезитета на радияцията са в него ,трябва да има и функции за срено измерване на величини иначе става доста безполезен!Не го ограничавай по никакви признаци и да видим какво ще покаже. За месец и година,ако може!
:D Виждаш ,че е важно да се определи наклона на товарната права а това е възможно ако знаем, колко е средната радиация за пролет лято и есен ,без зимата и то във времето на добрия добив на деня, затова го кръстих максимална средна,ако има друго название ползвай него.Намирам по статиите числото 800 вата/м2 и е много логично да е вярно.Статистиката е при теб дано да успееш да я синтезираш!
2.За нагревателя и как ще изгори за 15 -20 минути при ПИКОВА радияция.Ще си помогна със старата грфика,а ти ще кажеш с какво не си съгласен с тези елементарни сметки!
:D Значи ако предположим ,че нашата централа е 1000 ват/пик, кото по презумция е при 1000вата/м2 радиация (съвпадението на числата е случайна и нямат пряка връзка за тези, които незнаят)настроим я за радиация 800вата/м2 то при пикова радиация 1400 вата /м2 интензитет на слънчевата радиация ще добием ХХХХ вата, което ще доведе до изгаряне на нагревателя според теб?Ако не си спомняш какво си писал да подсетя.

Mateev
Изказвате твърдение, че ще оразмерите резистора за 800 W/кв.м., но тогава веднага възниква въпроса какво ще се случи с този резистор, когато го натоварим с 1100/800 * 1100/800 = 1.9 пъти по-голяма мощност по време на пиковите стойности на радиацията?
:D Нещо не схващам, кога са променили формулите?Скоро ще имаме централа чудо!
Mateev
Мнениеот Mateev » 06.09.2015 09:04
Ето как е изглеждала соларната радиация от 15.06 до 15.07 тази година. Вижда се, че през половината от дните е надхвърляла 1000 W/кв.м., а рекорда дори надхвърля 1200 W/кв.м. Претоварването на резистора ще е 1200/800 * 1200/800 = 2.25 пъти !!!Край на цитата
:D Човече обясни какво смяташ,сметката като математическо действие е вярно но няма нищо общо с централите? 1200/800 ДА!Но спри до там!Справка графиката!!!
Матеев казва:
Досещам се, че ще ме опонираш и ще кажеш, че ще оразмериш резистора за по-голяма мощност. Например вместо 3 kW нагревател ще сложиш 7 или 8 kW. Дотук добре, но замислял ли се се, че в бойлера няма място за такъв мощен нагревател. Такъв мощен нагревател ще изисква 2-3 пъти по-дълга пръчка, иначе ако това не го направиш, тогава температурата на повърхноста на пръчката ще стане много висока, това ще предизвика отделянето на мехурчета с газове, които допълнително ще влошат топлоотдаването, и въпрос на секунди е нагревателя да изгори.Край на цитата.
:D Централата без МРРТ повече от 1050 вата пик посмъртно няма как да прoизведе.Дори и при 1400вата/м2 радиация.Виж графиката и коментара!
:D Нищо няма да преоразмерявам ,ако имам готов подходящ нагревател 1,1 киловат вместо 1 киловат ще сложа него но и с 1 киловат ще си работи перфектно! Да добавя ,че в мрежата напрежението варира и до 255волта около 13% = 1128 вата и ЗАБЕЛЕЖИ ако нагревателят е смятан за 240 волта а не за 220 волта или 230волта .... ама награвателите там си работят с години барабар с мехурчетата!Лично аз ще си го поръчам 1,5 киловата, защо не и 2 или 3 киловата( важното е неговото омическо съпротивление ) поради по-голямата площ на топлоордаване а не ,че ще изгори,е ще работи на по-ниска температура но няма да охлажда бойлера със сигурност.И аз отивам да почивам,успешна и спорна седмица на всичи.Пари на заем в понеделник не се дават, но могат да вземат! :D
Прикачени файлове
four-curve-pv-module-proportionally-to-irradiance.gif
four-curve-pv-module-proportionally-to-irradiance.gif (70.6 KiB) Прегледано 12520 пъти
Последна промяна saraneron на 07.09.2015 19:10, променена общо 1 път
    http://BestPC.BG - Компютри, Лаптопи, Таблети, Телевизори и компоненти
saraneron
 
Мнения: 344
Регистриран на: 24.03.2009 16:28

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Foton » 07.09.2015 17:41

Господа,
Ще ме докарате до състояние на тиха лудост и съмнения във всичко, което съм смятал че знам!
Като цяло си разменяте факти и полуфакти, обикновено извадени от контекста, без въобще да се замислите какво пишете и какво пишат другите! На всичкото отгоре поради откровено презрение към правописа и пунктуацията на някои от вас е трудно да се разбере за какво иде реч.То не бяха объркани мощности и съпротивления, максимална разсейвана мощност и мощност отдавана в товара...абе мишмаш...Та във връзка с това, най-учтиво моля за конкретни отговори на следните въпроси, възникнали в празната ми кратуна:

1. Venkap приложи данни за работата на една система, благодаря за това! На никой ли не му направи впечатление, че тези числа са невъзможни при активен константен товар (нагревател за бойлер). Ако данните са верни, то излиза че съпротивлението на нагревателя се мени м/у 34 и 52 ома за няколко часа. Важат ли все още формулите R=U/I и R=P/I^2 ?

2. Saraneron написа, че максимално отдаване на енергия имаме, когато вътрешното съпротивление на панела е равно на товарното....Явно никой не се досети, че това е бисер, и то от най-искрящите. Чувал съм, че оптимално съгласуване, т.е. предаване на енергия имаме когато вътрешното съпротивление на източника и товара са еднакви, но за панелите нещата някак не са така. Ако бяха така, то напрежението на празен ход и под оптимален товар щяха да са в съотношение 2/1. Това следва от законите на Ом и Кирхов. Та да попитам в соларната техника важат ли тези закони? И как точно е "закодирано вътрешното съпротивление на панела"...?

3. Saraneron цитира едно изследване на ТУ-Варна. Ако го приемем за истина, а аз нямам основание да се съмнявам в коректността му, следва че с 4-5 панела едва ли ще можем да греем 80 литров бойлер от октомври до март, т.е. половин година! И това при пълно усвояване на енергията. Таблица 2.11. Що не я цитира и нея, а цитираш и то подвеждащо, други данни?

4. Като пишете например "нагревател 1kW" какво точно имате на ум? Щото ако свържеш последователно или успоредно 2 съпротивления 1ом/1W ще получиш 2ома/2W или 0.5ома/2W. Ама ако вържа последователно два нагревателя по 1kW при 220V ще получа 0.5kW... Така че последно какво точно е това?

4. Матеев, въпреки цялото ми уважение към него, написа, че MPPT може да има само при реактивен товар....??? Това пък съвсем не го разбрах! Моля някой да ме светне как някои производители са се изхитрили да предлагат регулируеми DC/DC конвертори с КПД над 90% и широк диапазон на входното и изходно напрежение?

Благодаря предварително!
Ноевият ковчег е създаден от любители, професионалистите са направили Титаник...
Foton
 
Мнения: 352
Регистриран на: 23.01.2014 15:00

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот saraneron » 07.09.2015 17:55

foton ,ако имаш стационарен телефон пусни ми го на лични,или скайп!Уморих се да са повтарям а да си поговорим на живо а не да водим монолог,на почти всичките ти въпроси е отговорено,прочети постовете.А като си говорим на живо,няма де се дразниш от правописа!Става ли?
    http://BestPC.BG - Компютри, Лаптопи, Таблети, Телевизори и компоненти
saraneron
 
Мнения: 344
Регистриран на: 24.03.2009 16:28

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Foton » 07.09.2015 17:59

Не, нямам стационарен телефон и не открих отговорите, затова питам. И правописа вече не ме дразни...
Относно последната картинка, дето си я пуснал, по-добре си вземи един 3kW нагревател и три такива панела. Просто ще заспи! Щото нагревател 1kW за 220W e 48ома....
Ноевият ковчег е създаден от любители, професионалистите са направили Титаник...
Foton
 
Мнения: 352
Регистриран на: 23.01.2014 15:00

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот saraneron » 07.09.2015 18:39

Дай мобилен.За нагревателя и мощноста му и омовете .Навсякъде съм подсказал ,че са важни само омовете за правилната настройка а мощността е да е равна или по-голяма от тази на централата по проект ,без точно число.Ако има случайно или нарочно търсено съвпадение с тези, които се продават ,ок,няма проблем.По другите точки нямам коментар, защото ....а и се изморих да се повтарям!Дай да си поговорим на живо и съм сигурен ,че ще се разберем!
    http://BestPC.BG - Компютри, Лаптопи, Таблети, Телевизори и компоненти
saraneron
 
Мнения: 344
Регистриран на: 24.03.2009 16:28

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Mateev » 08.09.2015 00:26

Foton написа:.....4. Матеев, въпреки цялото ми уважение към него, написа, че MPPT може да има само при реактивен товар....??? Това пък съвсем не го разбрах! Моля някой да ме светне как някои производители са се изхитрили да предлагат регулируеми DC/DC конвертори с КПД над 90% и широк диапазон на входното и изходно напрежение?....


За да разбереш това, което съм го казал, трябва да си представиш схемотехниката на MPP контролерите и на DC/DC преобразователите. От постинга ти разбирам, че нямаш никаква представа за това как точно се извършва преобразуването, така че ти е простено.

Само от уважение към тебе ще се опитам да обясня с думи прости, въпреки че нещата са доста по-сложни:

Когато един панел го натоварваме с активен резистор, ние нищо друго не можем да направим, освен да включваме или изключваме този резистор. Тоест ще има само две състояния - има ток/няма ток. Този метод на регулиране се нарича ШИМ (широчинно-импулсна модулация) и той наистина може да регулира средната мощност през резистора, но при това ще имаме загуба от неусвоена енергия от панела (по време на паузите на ШИМ-а).

За да не губим енергия от панела се нуждаем от товар, който ВИНАГИ да може да поема:

1.Ток, когато сме в хоризонталната част на VA характеристика на панела, но стойноста на този ток трябва да може да се регулира. Това се постига например посредством индуктивност паралелно на модула, от която индуктивност импулсно се отнема енергия.
2. Напрежение, когато сме във вертикалната част на VA характеристика, но стойноста на това напрежение трябва да може да се регулира. Това се постига посредством капацитет паралелно на модула, от който капацитет импулсно се отнема енергия.

И в двата случая имаме комутация с някаква честота (напр. 22 кHz), която комутация отнема енергия от реактивния компонент на входа, предизвиквайки при това трионообразно клатене на напрежението (и тока) около желаната стойност (MPP точката). С промяната на радиацията MPP точката се променя, логиката на опипване на VA характеристика детектира тази промяна и така променя комутацията, щото трионообразното клатене на U и I да започне да се извършва около новата MPP точка.

Сглобката от двете (капацитет и индуктивност) на входа глобално ни решава проблема, като съществуват различни схеми това да се осъществи. Посредством индуктивноста и капацитета от страната на панела ние РЕГУЛИРУЕМО отнемаме ВЕРНИЯ ТОК при ВЯРНОТО НАПРЕЖЕНИЕ, а от страната на изхода на схемата получаваме ДРУГ ТОК и ДРУГО НАПРЕЖЕНИЕ. По-средата се извършва една (или две) импулсни комутации, които обикновенно се управляват от едночипов компютър, защото логиката на управление е доста сложна.

Няма да навлизам в повече подробности - просто трябва да осъзнаеш, че както MPP контролера, така и DC/DC преобразователя или пък преобразователя от DC към AC (при инверторите) работят на един и същи принцип - едностъпално или двустъпално трансформаторно или безтрансформаторно преобразуване, което се извършва посредством комутация на РЕАКТИВНИ КОМПОНЕНТИ (индуктивности, капацитети и понякога трансформатори, които също са индуктивности). При тази комутация от към страната на панела (или входа на DC/DC преобразувателя) обикновенно има паралелен капацитет, и веднага след това последователна индуктивност, която се комутира по някакъв закон, зависещ от желаната изходна величина (постоянно или променливо напрежение или ток).

ПС: Пак повтарям - опитах се да ти обясня опростено на какви принципи почиват тези преобразувания на токове и напрежения. За да се случат, както на входа, така и на изхода на всички видове импулсни преобразуватели има РЕАКТИВНИ КОМПОНЕНТИ (индуктивности и капацитети). Няма как панела да го натоварим с активен товар и да извършваме с него някакви преобразувания на токове и напрешения. Можем само да го комутираме с ШИМ, но това ще доведе до загуба на енергия от панела в паузите на ШИМ-а.
Mateev
Аватар
Mateev
Site Admin
 
Мнения: 4439
Регистриран на: 11.09.2007 02:28
Местоположение: Габрово

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Foton » 08.09.2015 09:46

Mateev написа:Ако ще навлизаме в технически подробности, то тогава смело може да се заяви следното:

НЕВЪЗМОЖНО Е ДА СЕ НАПРАВИ MPP КОНТРОЛЕР ЗА ПАНЕЛИ С АКТИВЕН ТОВАР (РЕЗИСТОР)!!!
......................
......................
С две думи - нуждаем се от MPP контролер (или по точно инвертор), предназначен да отдава максимално възможната налична енергия върху АКТИВЕН ТОВАР. Такъв аз не знам някой да произвежда. Ако греша - поправете ме.


След като си припомних горното и прочетох популярното обяснение как работи едно импулсно захранване и понеже нищо не разбирам от такава техника (това е резултат от над 30 годишния ми опит) си зададох следния тъп въпрос:
Какво точно е искал да каже г-н Матеев? И написах в Google "mppt boiler"....ама вярно доста хора не са разбрали, че е "НЕВЪЗМОЖНО Е ДА СЕ НАПРАВИ MPP КОНТРОЛЕР ЗА ПАНЕЛИ С АКТИВЕН ТОВАР (РЕЗИСТОР)!!!"....

А сега сериозно:
Г-н Матеев, предлагам Ви следната опитна постановка:
1. Старо транзисторно серво управление, например Fanuc, има ги почти във всеки по-голям завод. Подаваме на входа напрежението от 5-6 панела, свързани последователно.
2. На изхода на сервото свързваме нагревател.
3. Добавяме тъп контролер, например S7-1200 и пускаме един ПИД-регулатор. Входен сигнал - консумация от панелите(мощност), изходен сигнал - задание за ток през нагревателя.
Как мислите ще се държи това?
И да, знам че е скъпо и икономически неоправдано, но това е хоби!
Ноевият ковчег е създаден от любители, професионалистите са направили Титаник...
Foton
 
Мнения: 352
Регистриран на: 23.01.2014 15:00

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Тани » 08.09.2015 10:53

Матеев, ние или поне аз, чудесно те разбираме, но май ти не ни разбираш! И не става въпрос за компетентност, държа да го уточня, за да не ме изтриеш пак! Бях дал преди един пример за вентилатора на поточната линия ако въобще си го прочел преди да го изтриеш. Именно заради ПРОФЕСИОНАЛИЗМА ти се получава професионално изкривяване към усложняване на решенията за гонене на максимална ефективност.

Нека се опитам да нахвърлям разликите в гледните ни точки:

1. Ти говориш за устройство, което намалява загубите (пропуснатите ползи) с 20-30%, но ни струва още поне 50% от цената на панелите , а в някои твои примери достигаше 500% ( да не се връщам да гледам стойността на централата с акумулаторите, която даде за единствен работещ модел) .

Моя "вентилатор" - Увеличаване на площта с 50% за покриване на "загубите" - за същата сума ще имам по-голяма мощност, ще извлека повече енергия, а в дългосрочен план панелите няма да се нуждаят от ремонти и замяна, както електрониката. Нещо като казуса "Дали да следя пътя на слънцето с тракер и/или да спазвам точните наклони или да увелича площта"

2. При ограничена площ или нужда от по-голяма мощност при всякакви условия е добре да има ΜΡΡΤ. Ти веднага се "закачаш" за познатото от ежедневието ти, заради професионалното си изкривяване и говориш за "триони", а аз за "стълби" . Пропускаш обаче факта, че в ежедневието ти освен слънчевата радиация, товара ти (мрежата) също играе и ти трябва да съгласуваш със сложни алгоритми източника на енергия и товара и да ги накараш да затанцуват заедно. Дори източника на светлина да е мощен прожектор с константна мощност, то инвертора ще си мени изходното напрежение спрямо моментното състояние на мрежата за да отдаде цялата мощност. И обратното - при константен товар, MPPT постоянно опипва волтамперната характеристика за да отдаде максималната възможна енергия изразена като моментна мощност. Все пак обаче мощността е произведение на напрежението по тока. Трябва да изберем нашия контролер дали да се държи като генератор на ток или на напрежение.

При директно свързване на константен товар обаче положението значително се опростява:
- гарантирано е, че при еднаква температура на панела и еднаква слънчева радиация например при 600W/m², тока и напрежението , а следователно и мощността ще са точно и ясно предвидими и (почти) не се менят във времето.

-Генератор на ток не ние е необходим, защото самия панел е такъв!

-чрез следене единствено и само на напрежението, знаем ТОЧНО колко ни е и моментната мощност и моментния ток, а можем да си направим и извод за слънчевата радиация и алгоритъм за превключване на по-голям или малък товар (съпротивление) за да извлечем максималната моментна мощност.

-Затова не ни е необходимо трионообразно "опипване" и следене на характеристиката, а само първоначална настройка на напреженията на стъпаловидното превключване между отделните нагреватели и техните хистересиси.

Разбира се, това няма да е съвършения MPPT защото няма да може да отчете частично засенчване на някой панел, но за домашна централа може да изберем място без засенчване и да чистим панелите по-често!

Матеев, надявам се този път да не игнорираш мнението ми! Смятам, че съм достатъчно конкретен в примерите си и ще ти е лесно да посочиш къде греша!
Тани
 
Мнения: 38
Регистриран на: 27.03.2010 20:06

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Mateev » 08.09.2015 11:40

Foton написа:......А сега сериозно:
Г-н Матеев, предлагам Ви следната опитна постановка:
1. Старо транзисторно серво управление, например Fanuc, има ги почти във всеки по-голям завод. Подаваме на входа напрежението от 5-6 панела, свързани последователно.
2. На изхода на сервото свързваме нагревател.
3. Добавяме тъп контролер, например S7-1200 и пускаме един ПИД-регулатор. Входен сигнал - консумация от панелите(мощност), изходен сигнал - задание за ток през нагревателя.
Как мислите ще се държи това?
И да, знам че е скъпо и икономически неоправдано, но това е хоби!


Сервоуправлението също е ИМПУЛСЕН РЕГУЛАТОР, работещ на описания по-горе принцип. Ти като че ли не разбираш за какво се говори в темата.

За разлика от тебе Тани разбра и предложи една работоспособна идея, която съм я описал още в началото на темата - комутация на повече от един резистор. Да, ако резисторите са например 4 и са по степените на 2 (напр. 1, 2, 4 и 8 ома), чрез подходящи комутации можем да получим произволно съпротивление от 1 до 15 ома. Тука обаче възникват следните проблеми:

1. Направата на самите комутации така, че да няма DC дъги. Определено трябва да се ползват мощни полеви транзистори.
2. Пак е необходима електроника за управление или дори едночипов компютър (промишлен контролер).
3. Направа на механичната реконструкция на бойлера така, щото в него да се сложат няколко нагреватела. Това е сложна железарса работа и не е по силите на всеки. По-лесно е да се конструира и изработи нов бойлер, отколкото да се пригоди някой съществуващ.
Mateev
Аватар
Mateev
Site Admin
 
Мнения: 4439
Регистриран на: 11.09.2007 02:28
Местоположение: Габрово

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Mateev » 08.09.2015 11:58

Аз предлагам да си припомним за какво се спори в тази тема. Основните въпроси са:

Може ли да се направи отопление на бойлер с фотоволтаични панели?
Отговорът е - ДА, може !!!


Има ли лесна и проста схема на свързване?
Отговорът е - да, има.
Просто се слага нагревател с ОПТИМАЛНО СЪПРОТИВЛЕНИЕ и терморегулатора и защитите на бойлера се подменят с електронни такива, направени с полеви транзистори. Това е заради DC дъгите. По-проста схема от това не може да се измисли.

Ще се усвоява ли ефективно енергията от панелите с тази проста схема на свързване?
Отговорът е - НЕ, няма да се усвоява ефективно!!!
Загубите на енергия ще са големи. Колко точно ще са загубите може да се определи посредством програма-симулатор, каквато програма в момента НЕ ПРИТЕЖАВАМЕ.

Как могат да се намалят тези загуби (все пак панелите са най-скъпата част от инвестицията)?
1. Загубите могат да бъдат намалени посредством ИМПУЛСЕН ПРЕОБРАЗОВАТЕЛ НА ЕНЕРГИЯ с реактивни компоненти (индуктивности и капацитети). Само той е в състояние да вдигне КПД-то до 90% и нагоре.
2. Загубите могат да бъдат намалени посредством СПЕЦИАЛИЗИРАН БОЙЛЕР с няколко нагревателя и вградена електроника за тяхното комутиране (с мощни полеви транзистори).

Има ли на пазара готови ИМПУЛСНИ РЕГУЛАТОРИ, специално предназначени да отнемат енергия от фотоволтаични панели и да я отдават на 100% върху активни товари?
Отговорът е - НЕ, няма !!!
Или поне аз не знам за такива. Може би тука трябва да си съсредоточим усилията - в търсене на прости схеми с готови компоненти.

Има ли на пазара специализирани бойлери с по няколко нагревателя с различни мощности (съпротивления)?
Отговорът е - НЕ, няма !!!
Или поне аз не знам за такива.

Съгласни ли сте с написаното до момента? Искам все пак да си изясня за какво по-точно спорим?
Mateev
Аватар
Mateev
Site Admin
 
Мнения: 4439
Регистриран на: 11.09.2007 02:28
Местоположение: Габрово

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Тани » 08.09.2015 12:16

Сега ако признаеш, че няма да останеш неизкъпан и не обръснат - стискаме ръцете. :D

Все пак за да не подвеждаме търсещите информация, това не е най-рентабилната решение в повечето случаи. Това е решение на някои частни случаи при които е невъзможно да прекараме тръби, тръбния път е прекалено дълъг и/или няма възможност за по-голям бойлер.

Според мен, също така е добър вариант за регулиране на мощността, така че да консумираме всичката произведена енергия СЛЕД мрежов инвертор,за да не връща в мрежата. Тогава отпада и проблема с постояннотоковите дъги, рентабилността се повишава и можем да добавим още фотоволтаични панели и да намалим сметката си за ток. Това обаче е тема на друг разговор.
Тани
 
Мнения: 38
Регистриран на: 27.03.2010 20:06

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Mateev » 08.09.2015 12:22

Малко встрани стои въпросът с подмяната на биметалните терморегулатори и защити на бойлера с електронни такива, но този проблем е ключов и не трябва да се подминава с лека ръка. Добрата новина е, че на пазара се предлагат готови компоненти с ниска цена (DC/DC Solid State Relay), така че можем да приемем, че този проблем вече е разрешен. Схемата на свързване е много проста. Биметалния терморегулатор и двете биметални защити се оставят в бойлера такива, каквито са си, без да се променя каквото и да било по тях и по техния монтаж, освен схемата им на свързване. В новата схема вместо силовата част те ще прекъсват управляващото напрежение на DC/DC Solid State релето, а силовата част на това реле ще се включи последователно на нагревателя и на панелите. Това е - ако се направи така, ще работи достатъчно надеждно.

http://www.ebay.com/sch/i.html?_from=R4 ... c&LH_BIN=1

Има само едно малко усложнение - за да се самопочистват контактите на терморегулатора, през тях трябва да протича някакъв минимален ток от поне 10-20 mA, че и повече при контакти с голяма площ. Тъй като управляващата част на релето консумира по-малък ток, ще се наложи паралелно на нея да се сложи и един резистор.
Mateev
Аватар
Mateev
Site Admin
 
Мнения: 4439
Регистриран на: 11.09.2007 02:28
Местоположение: Габрово

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Тани » 08.09.2015 12:33

Допълнил си въпросите докато пишех.
Има бойлери с два трифазни нагреватели които на практика са 6 отделни нагревателя на 400 волта. Отделно имаме n на брой панели, които можем да свързваме последователно и успоредно и на групи и въобще както си пожелаем. Не е необходимо нагревателите да са с различно съпротивление.
Тани
 
Мнения: 38
Регистриран на: 27.03.2010 20:06

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Mateev » 08.09.2015 13:33

Тани написа:Допълнил си въпросите докато пишех.
Има бойлери с два трифазни нагреватели които на практика са 6 отделни нагревателя на 400 волта. Отделно имаме n на брой панели, които можем да свързваме последователно и успоредно и на групи и въобще както си пожелаем. Не е необходимо нагревателите да са с различно съпротивление.


Това комутиране от типа "както си пожелаем" изисква едночипов компютър за управление и сложна програма, което обезсмисля схемата, ако я предложим за масова употреба.

В момента в главата ми се върти една недообмислена идея, която може би ще се окаже работоспособна, а схемата лесно ще може да се повтори от много хора. Накратко идеята се състои в следното:
1. Вместо да търсим MPP точката, можем да принудим панела да работи в режим Constant Voltage. И ако изберем напрежение от порядъка на 36-37V, то тогава при всички видове слънчеви радиации от 1 до 1200 W/кв.м. ще имаме почти максимално оползотворяване на енергията от панела (над 90%)
2. За да реализираме режима Constant Voltage паралелно на панела връзваме голям електролитен кондензатор. След кондензатора слагаме купешки DC/DC преобразовател с константно изходно напрежение. След това отново голям електролитен кондензатор и след него вече е нагревателя на бойлера, който се комутира посредством ШИМ. Широчината на импулса на този ШИМ ще се управлява от напрежението върху панела. Така получаваме отрицателна обратна връзка, която ще се старае да поддържа константно напрежение върху панела и паралелния му кондензатор, а в резистора импулсно ще се отдава цялата възможна енергия, отнета от панела и преобразувана до едно точно определено напрежение респективно ток.
3. Предимството на тази концепция е, че се използват готови компоненти. Също така не се налага да се слага промишлен контролер и да се пише програма. Нагревателя на бойлера ще е изчислен за точно определено напрежение и мощност и винаги върху него ще се прилага именно това напрежение и никакво друго. КПД-то на схемата ще е много по-високо от опростената схема без никакъв регулатор, а от панела във всеки един момент от време ще се отнема почти максималната възможна енергия.

Сега остава само да се разровим из интернет и да намерим готови компоненти, подходящи за случая. Ето например един кандидат на устройство, което може да свърши основната работа в нашата схема: http://www.ebay.com/itm/800W-Boost-DC-D ... 4d2d2cc404
Mateev
Аватар
Mateev
Site Admin
 
Мнения: 4439
Регистриран на: 11.09.2007 02:28
Местоположение: Габрово

Re: Подгряване на бойлер със фотоволтаични панели

Мнениеот Mateev » 08.09.2015 13:50

Вижте зоната, заключена между двете зелени линии. На практика всеки един самоуважаващ се MPP контролер почти винаги избира работна точка някъде вътре в тази зона. Смяната на MPP с Constant Voltage е напълно допустима, ако ние сме наясно какво е това напрежение. Един инвертор не е наясно, защото божа работа какъв стринг ще му се сложи на входа. Ние обаче сме наясно и с тримера на нашето устройство можем да настроим точното напрежение, което ще ни позволи винаги да усвояваме над 90% или дори над 95% от енергията на панела.
Прикачени файлове
four-curve-pv-module-proportionally-to-irradiance.gif
four-curve-pv-module-proportionally-to-irradiance.gif (60 KiB) Прегледано 12467 пъти
Mateev
Аватар
Mateev
Site Admin
 
Мнения: 4439
Регистриран на: 11.09.2007 02:28
Местоположение: Габрово

ПредишнаСледваща

Назад към Слънчеви (соларни, фотоволтаични) електроцентрали

Кой е на линия

Потребители разглеждащи този форум: 0 регистрирани и 1 госта