Ветроэнергетика и альтернативная энергетика.

Ветроэнергетика и альтернативная энергетика. (http://windpower-russia.ru/index.php)
-   Владимир.74 (http://windpower-russia.ru/forumdisplay.php?f=40)
-   -   Микроконтроллер Ардуино MEGA (управление ДС-ДС преобразователем) (http://windpower-russia.ru/showthread.php?t=1121)

Владимир.74 23.07.2018 00:09

Микроконтроллер Ардуино MEGA (управление ДС-ДС преобразователем)
 
Цитата:

Сообщение от Serj (Сообщение 61409)
Обороты увеличились ?

Сегодня был дождь , и практически весь день пасмурно , поднялся первый за две недели ветер метров 5-6 в секунду . И...плохо ! Очень плохо ! Винт как бы "захлебывается" , сильно перегружен . Тумблер перекачивалка клац , отключил перекачивалку , сразу винт набрал обороты . 14В мало . Надо минимум хотя б 17В.. То есть , или добавлять ещё одну банку в цепочку , что б было 18шт. Наверное это лучшее решение . Или мудрить что то типа : "коммутатора" : посадили щелочь , и пока ненаберет на ней ( до , именно выставляемого (конкретного) напряжения ) то бишь зарядит , не включится . Разрыв есть , это тумблер . Надо " управляйку" придумывать . Домовая нагрузка , постоянная , 200-400Вт , как бы душит через перекачивалку винт . От винта , при 5-6м/с должен быть приход соответствующий , да не выходит винт на нужные обороты . Думаю , если будет "домовая" нагрузка 1кВт , винт нагрузится даже и при 8м/с и не выйдет на рабочие обороты даже при 17В на щелочи . Надо его "отпускать" при отсутствии солнца .. Это есть над чем подумать . Какие будут предложения ? Когда есть солнце и работают панели , проблемы этой нет . Там 'приход" серьезный .

Serj 23.07.2018 00:52

Пока можно поставить с ветрячка тумблер "генегатор-сеть" (щёлочь-кислота)

Владимир.74 23.07.2018 01:54

Цитата:

Сообщение от Serj (Сообщение 61412)
Пока можно поставить с ветрячка тумблер "генегатор-сеть" (щёлочь-кислота)

В доме стоят автоматы на три положения . Сеть/выкл./альтернатива . Это ручной вариант отключения по линиям 220В .
Напомню . Всё (щит альтернативы) находится в подвале для родителей проблема тыкать тумблер на перекачивалке .
Надо автономность .

Serj 23.07.2018 02:43

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61335)
Ветряк с выпрямителем > контроллер основной > кислотные АКБ > инвертор .

+

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61335)
солнечные панели > балластник с бойлером > щелочные АКБ > "перекачивалка" > кислотные АКБ > инвертор .


Gennadiy 23.07.2018 09:05

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61413)
Надо автономность .

Таймер 555 можно попробовать, чтоб сидели за напряжением, а вместо тумблера поставить реле.
А там может еще кто че предложит.

KAA 23.07.2018 10:55

Володя, нужно либо вводить гистерезисы на заряд/разряд кислоты (давать ей разряжаться до следующего разрешения работы перекачивалки), либо на контроллере городить систему чуть более интеллектуального управления системой. Чтоб не бегать и тумблером не щелкать.


У тебя панели через МППТ контроллер работают или на прямую? Если на прямую то и им сильно пониженное напряжение тоже понижает эффективность.


Если делать систему на контроллере то прописать можно любой алгоритм использования батарей. Например:

1) перекачивалка работает до появления 28В на кислоте. После чего блокируется до уравнивания напряжений кислота-шелочь.

2) Далее если в предыдущие 10 минут были токи больше 10А с альтернативы то блокировка продолжается.

3а) Если напряжение продолжает расти (альтернатива дает больше потребления) то перекачивалка молчит.

3б) Если потребление больше прихода - перекачивалка включается после падения до 24В на кислоте и работает либо до 28В на кислоте (переходим на пункт 1, либо до падения напряжения на щелочи до 14В после переходим на пункт 4).
4) после падения напряжения на щелочи до 14В блокируем перекачивалку до уравнивания напряжений кислота-щелочь и переходим на пункт 2.


Это так на вскидку. С программированием контроллера могу помочь. Чтоб не заморачиваться с контроллером можно взять ардуину (в Китае купишь в сборе дешевле чем контроллер с обвесом в ближайшем магазине). Тапки не кидать - ардуина с такой задачей справиться отлично, а вот разводить плату тут будет явным излишеством.

Владимир.74 23.07.2018 12:17

КАА спасибо . По ардуине надо мне вникнуть/разобраться , что это такое . Если есть возможность , накидай мне ссылок...как "для чайника". Ну ты понял :) , начальный курс "молодого бойца".:cool:
Солнечный контроллер буду думать .
У него вход - панели , выход - АКБ ? Заказать могу хоть сегодня . Есть поставщик .

KAA 23.07.2018 16:03

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61417)
По ардуине надо мне вникнуть/разобраться , что это такое



Это конструктор для обучения работе с контроллерами. С простым языком программирования и КУЧЕЙ готовых библиотек для работы с экранами, датчиками, приводами, сервами..... Подсоединяешь экран, в проект добавляешь несколько строк - экран работает. Добавляешь компонент с меню -вот те меню для ввода установок.



https://ru.aliexpress.com/item/MINI-...ceBeautifyAB=0


Вот например эта малявка вполне справится с управлением системой и попутно может выводить на экранчик напряжения аккумуляторов и текущий режим работы


https://ru.aliexpress.com/item/LCD16...ceBeautifyAB=0


Почитать про ардуино например тут


https://all-arduino.ru/





Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61417)
У него вход - панели , выход - АКБ ? Заказать могу хоть сегодня



Да. Главное чтоб контроллер программировался под твои напряжения аккумуляторов. Большинство из них автоматически "угадывает" на какое напряжение у тебя аккумулятор и если оно будет считать что система 12в - не позволит зарядить выше 14В. Нужно чтоб контроллер смог работать со щелочью во всем диапазоне напряжений. Покупать не торопись. Ссылочку брось "на утверждение общественности" :)

Владимир.74 23.07.2018 19:36

КАА , почитал . Ух ты !!! Вэщььь! Без сопровождения не потяну . Куча контактов...програмка...если городить , то максимально умное должно быть . Жду советов , может схему нарисуешь ? Может кто чего подскажет . Буду думать "по черному" , пардон....заинтересовала жутко по возможностям . И что б понятливый было , то я ещё такое не проходил . Проведешь ? ...я это...не отстану до победы .:)
Если да , то вечером открою тему . Модераторы сделают мне подраздельчик в "участниках" .

Владимир.74 24.07.2018 00:10

МРРТ солнечных панелей , щелочные там прописаны :
http://akb.kiev.ua/index.php?route=p...&product_id=68
Ток только до 50А .

Добавлено через 14 минут
Думаю так : "врезаем" в то что есть(ничего не ломая) и накидываем щупы на "кислота" и "щелочь".
Логика проста .
При падении напряжения до 14В , перывает цепь "тумблера" ( тупо вырубаем перекачивалку ) , при достижении 24В замыкает (врубаем) . Простые действия по управлению . Единственное , нужен рабочий ( регулируемый) диапазон по обеим "щупам" ( то есть , в ручном режиме подстраивать) напряжение кислоты и щелочи . Алгоритм похожий как и у самой перекачивалке, только там не разрывает а удерживает на заданном уровне входное и выходное напряжения .
Такие вот цели . Может Ардуина жирно будет . Хотя скажу , начитавшись тут вот за вечер , если накуралесить крутую програмку и развестись грамотно , с отслеживанием еще и по току , в течении запрограммированного отрезка по времени , то может получится "бомба" под данный проект . Может ещё нацепить каких то функций , незнаю .
Жаль , что я не силен в этой теме .

Сашун 24.07.2018 03:12

Владимир.74, Проблема описана мной в https://www.rlocman.ru/forum/showthread.php?t=24341 . Если коротко
Цитата:

У винта на малой скорости вращения - малая подъемная сила у лопасти = маленький крутящий момент. Другими словми - силы не хватает генератор вертеть быстрее.

И получается ситуация, что мощность генератора на малых оборотах при увеличении скорости вращения растет быстрее, чем мощность, которую может отдать на малых оборотах винт.
И вот, ветер уже, вроде бы сильный, а винт вертится еле-еле - не хватает у него, при его малой скорости. крутящего момента, чтобы их произведение (а это и есть мощность винта) "перепрыгнуло" через "барьер мощности генератора".

Только подует ветер чуток сильнее - винт чуток добавит оборотов - мощность винта вырастет, скажем, на 10 ватт. Но, в это же время в генераторе вырастут и напряжение и сила тока, т.е. мощность - ватт на 20. И винт вернется к своей прежней малой скорости.
Там в теме и график этой проблемки есть - посмотри. Во всей теме - всего до 2 десятков сообщений. Почитай все.

Причину ты уже знаешь - твоя вся система с винтом рассчитаны были изначально на 24-вольтовую систему с рабочим напряжением от 25 вольт (и инвертор тоже). А ты их используешь, практически в 12-вольтовой системе с минимальным напряжением на батарее из 17 штук НК-125 всего 14 вольт (нормальное напряжение 12-вольтового аккумулятора).
Было бы минимальное напряжение около 25 вольт - винт бы до начала зарядки аккумуляторов "успевал раскрутиться" - выйти на такие обороты, что его мощность росла бы быстрее, чем растет мощность потребления.
Т.е. снижением напряжения начала зарядки нарушено согласование мощностей винта и генератора.

Восстановить это согласование можно многими разными способами и простыми и сложными, и правильными и "неправильными".
Самый простой, на мой взгляд - "облегчить разгон винта" - раздвинуть еще немного магниты, увеличив воздушный зазор. Оно, конечно, мощность на тихом ветре упадет, зато доберешь на сильном.

Владимир.74 24.07.2018 08:58

Сашун , если я раздвину ещё магниты , то на сильном ветре , когда на щелочи будет 28В , винт может уйти в разнос. Но это не главное . Потеряется мощность генератора . Это так , мои мысли . Интересно еще мнение .
Можно предел разряда на щелочи поднять , скажем так 17-20В (подстроечный резистор на щелочи поставить с большим диапазоном) , и переодически , в ручном режиме разряжать до 14В , для разгона АКБ , но это не выход . Так как "потеряем" ёмкость щелочи в обычном режиме . Главное....Автономность , вот требования .

KAA 24.07.2018 10:57

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61420)
Думаю так : "врезаем" в то что есть(ничего не ломая) и накидываем щупы на "кислота" и "щелочь".



У тебя сейчас выключатель перекачивалки притягивает к земле управляющую ногу микросхемы ШИМа? Ты вроде уходил от "грубого" вырубания. Так эту же ногу можно притягивать к земле оптроном под управлением контроллера. Т.е. ты оставляешь выключатель выключенным (блин масло масляное :) ), а контроллер будет включать перекачивалку когда это целесообразно по алгоритму. В контроллере есть 8 АЦП (переводит напряжение в цифру). Тебе на начальном этапе нужно из них 2. Делаешь 2 делителя на резисторах чтоб понизить напряжения аккумуляторов до приемлемого для контроллера и все в общем то.



Т.е. это будет "довесок" к перекачивалке. Блок управления с индикацией. На перекачивалку 4 провода. Земля, +шелочи, +кислоты и управляющий логический сигнал. Никакой силовухи. Настройку уровней срабатывания можно загнать в меню.



По контроллеру заряда. По описанию подойдет. А с панелей у тебя больше 50А получается? Вроде 30А на видео было. Или я что то упустил?

Добавлено через 3 минуты
PS: магниты еще сильнее раздвигать не нужно. Система совсем уйдет от расчетной. Тебе сейчас нужно уйти от постоянной работы перекачивалки.

Добавлено через 10 минут
Володя, у тебя сейчас инвертор работает на "домешивание" от альтернативы? Т.е. при падении напряжения до определенного уровня переходит в режим работы от гос сети? Это можно увязать в контроллер перекачивалки. Если аккумуляторы уже почти "пустые" (щелочь) то и нечего их мурыжить (например ночь и ветер еле еле). Ждем альтернативу. Позволяем инвертору выбрать с кислоты свой норматив и перейти на гос сеть. Потому что система должна еще и обеспечивать резервное питание. Лучше "чуток" оставить на всякий случай. Алгоритм можно придумать любой.

Сашун 24.07.2018 12:11

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61423)
если я раздвину ещё магниты , то на сильном ветре , когда на щелочи будет 28В , винт может уйти в разнос. Но это не главное . Потеряется мощность генератора . Это так , мои мысли .

1. Чем быстрее вертится винт - тем больше лобовое давление. Твоя система защиты винта всплытием как раз и имеет своим прямым назначением защиту винта.
2. Мощность системы существенно не изменится. Просто при твоем максимальной токе 50 ампер при той же скорости ветра винт будет вертеться немного быстрее Напоминаю. Мощность определяется только диаметром винта.
Перечитай еще раз https://www.rlocman.ru/forum/showthread.php?t=24341 .
Раздвинув магниты ты просто уменьшишь магнитный поток, а значит, и ЭДС, которая у тебя на малых оборотах винта чересчур велика. После раздвижки эта жа ЭДС, а, значит, и мощность системы будет достигаться при немного большей частоте вращения винта.

KAA 24.07.2018 14:00

Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61427)
После раздвижки эта жа ЭДС, а, значит, и мощность системы будет достигаться при немного большей частоте вращения винта.



Это справедливо при любых оборотах. При напряжении на аккумуляторе 24В и выше на ветре более 6м/с КИЭВ сильно упадет. И появится не нужный свист лопастей.
Я считаю что нужно исключить режим при котором кислота полностью заряжена, а щелочь полностью высажена и не заряжается из-за перекачивалки которая стремится удерживать 28В на и так заряженной кислоте.

Сашун 24.07.2018 17:23

Вложений: 1
Цитата:

Сообщение от KAA (Сообщение 61428)
считаю что нужно исключить режим при котором кислота полностью заряжена, а щелочь полностью высажена и не заряжается из-за перекачивалки которая стремится удерживать 28В на и так заряженной кислоте.

Как мне представляется, не режимы надо исключать из работающей системы, а, озадачиться надлежащим согласованием винта и генератора - чтоб при минимальном (2-3 м/с) ветре мощность винта росла быстрее мощности генератора, а при сильном ветре (больше 8 м/с) винт надежно уходил в защиту.
Это не представляет сложности, т.к. при малой скорости ветра мощность генератора растет по обычной квадратичной параболе (произведение тока на напряжение), а мощность ветроколеса растет по кубической параболе (зависит от куба скорости ветра).
Для понятности.
Сейчас у Владимира.74 винт еще не разогнался до частоты вращения около сотни об/мин, а выпрямленная ЭДС генератора уже больше напряжения аккумулятора - вот аккумулятор и не пускает винт разгоняться еще - до своего 3<КИЭВ<4. Вот винт и вертится медленно с КИЭВ около 0,1-0,15.
Сейчас у Владимира.74 точка пересечения парабол при скорости ветра 4-5 м/с, а должна быть эта точка при ветре менее 2,5-3 м/с.
Описание графика
Цитата:

До скорости ветра 2,7 метра в секунду винт вертится еле-еле - не хватает его мощности, чтобы "перелезть" в правую часть графика - генератор не пускает.
Но, как только разок хоть на 5 секунд дунет ветерок сильнее 2,7 м/с, винт "переборет" сопротивляющийся генератор и начнет разгоняться.
Ошибка ветроловов часто в том, что эта точка пересечения - в районе скоростей ветра 4 или даже 5 м/с - "винт не может раскрутиться". Эта ошибка возникает из-за желания самодельщика иметь ЭДС генератора побольше на малых оборотах генератора, когда винт еще не вышел на свою расчетную скорость.
Разумеется, можно применить и следящую систему с контролем частоты вращения, чтоб подключала аккумуляторы на зарядку только при частоте вращения большей уставки.

Владимир.74 25.07.2018 00:30

Сашун , парраболы пересекаются на оборот . Генератор сильнее винта , после пересечения .
КАА , переварю до завтра , и отвечу что думаю . День дурной был .

Сашун 25.07.2018 16:41

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61432)
Сашун , парраболы пересекаются на оборот . Генератор сильнее винта , после пересечения .

Это у тебя сейчас твк - пересечение на скорости ветра больше 3 или, даже 3.5 м/с и в это время выпрямленная ЭДС генератора уже больше 14 вольт. Именно поэтому генератор "душит" винт и винт не может разгоняться.

А должно быть пересечение на скорости ветра чем меньше, тем лучше - чтобы до начала зарядки аккумулятора, до того, момента, когда выпрямленная ЭДС генератора станет 14 вольт винт уже вертелся быстро, имел КИЭВ>3 и мог обеспечить отбор от ветра приличной мощности.

Твоя неприятность "винт не раскручивается" как раз от того, что ты хотел и имеешь зарядку щелочных батарей от 14 вольт при малых оборотах винта. Небось еще и малым током 1-3 ампера, т.е. мощность до 20-30 ватт, аж до тех пор, покуда НК-125 не подзарядяться вольт до 20. А они этого не могут - у них отбор энергии больше прихода от ветра - вот они и стоят при тихом ветре при 14 вольт.
Как говорится - "за что боролся, на то и напоролся".
Начиналась бы зарядка от 28 вольт - этого "нераскручивания винта" не было бы - при 28 вольт винт вертится ровно в 2.раза быстрее, чем при 14 вольт, т.е. "уже раскручен".

Так что:
- или уменьшай ЭДС генератора на малых оборотах винта (например, чтоб подключался к системе при уже большой выпрямленной ЭДС, больше 20-30 вольт или магниты раздвигай)
- или увеличивай напряжение начала зарядки своих НК-125 (например, добавив банки по 2-3)
- или городи следующую автоматику, чтобы, например, обеспечить зарядку батарей на НК-125 хотя бы до 23 вольт без отбора от них мощности в дом.
- или винт переделывай, заодно лопасти сделаешь длиннее - на малом ветре обороты и мощность увеличатся.

Ну не будешь же ты сидеть в подвале и системой управлять по ночам вручную "по приборам" - оно того не стоит.

KAA 25.07.2018 17:55

Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61434)
А они этого не могут - у них отбор энергии больше прихода от ветра



Не должно быть такого режима. Весь огород возник из-за дополнения действующей системы на кислотных аккумуляторах щелочью. В исходной системе никогда инвертор не пытался разрядить батарею (кислотную) полностью при наличии госсети. В подмешивание к сети уходили излишки. Когда батарея полностью зарядилась - включается подмешивание к госсети. Напряжение на батарее чуть упало - госсеть напрямую к потребителям, аккумулятор заряжается от альтернативы. Потому что основное назначение это резервное электропитание. А подмешивание к госсети это чтоб не пропадала зря энергия от альтернативы.
А вот перекачивалка работает до упора. Пока щелочь не упадет в минимальное напряжение - забирает из нее энергию. При этом инвертор "не в курсе" что прихода от альтернативы нет и продолжает домешивать в сеть.


Вообще самый простой вариант контроллера это нормально замкнутое реле на 220В. Включенное до инвертора. Пропала гос сеть - замкнулись контакты - включилась перекачивалка. И будет в доме поддерживаться электропитание до полной высадки всех батарей. А при наличии госсети - контроллер будет "играть" с излишками на напряжениях 26-28В. Есть излишки - в генерацию. Нет излишков - от сети.

Сашун 25.07.2018 19:56

Цитата:

Сообщение от KAA (Сообщение 61435)
Весь огород возник из-за дополнения действующей системы на кислотных аккумуляторах щелочью. В исходной системе никогда инвертор не пытался разрядить батарею (кислотную) полностью при наличии госсети.

Абсолютно верно! Разработчику инвертора 24=>220 в голову придти не могло, что в системе электроснабжения будет кроме напряжений кислотных аккумуляторов 25-29 вольт использоваться еще и напряжение щелочных от 14 вольт.
Цитата:

Сообщение от KAA (Сообщение 61435)
Вообще самый простой вариант контроллера это нормально замкнутое реле на 220В. Включенное до инвертора. Пропала гос сеть - замкнулись контакты - включилась перекачивалка. И будет в доме поддерживаться электропитание до полной высадки всех батарей. А при наличии госсети - контроллер будет "играть" с излишками на напряжениях 26-28В. Есть излишки - в генерацию. Нет излишков - от сети.

Это - правильно, но не устраняет полностью обнаруженную проблему с "нераскручиванием винта".
И создает новую проблему - потом появилось напряжение госсети, а батареи остались пустые. Такие, какие и были - энергия-то из них была уже выкачана. а ветер, как назло - слабый...
-------------

Я к тому, что не доделками нужно заниматься, когда каждая следующая доделка создает новую проблему, которую придется исправлять следующей доделкой и так до бесконечности, а делать 1 раз сразу "как положено".

Была же изначально 24-вольтовая система с рабочими напряжениями 25-30 вольт и согласованным с системой ветроколесом. И имело ветроколесо диапазон частот вращения всего ДВА - максимальная рабочая частота вращения была всего в 2 раза больше минимальной рабочей. Был во всем диапазоне частот большой КИЭВ - около 0,4.
Что теперь стало?
Изменился диапазон рабочих напряжений системы - был диапазон 4 вольта - 27+/-2 вольт, стал от 14 до 29 вольт, т.е. аж 15 вольт, т.е. диапазон рабочих напряжений системы вырос ВЧЕТВЕРО.
Моментально появились 2 проблемы:
- инвертор на такой диапазон не рассчитан;
- ветроколесо стало работать в диапазоне частот около 4 - теперь начало заряда при частоте вращения вдвое меньшей бывшей минимальной. Соответственно упал КИЭВ ветроколеса на заниженной в сравнении с расчетной новой рабочей частоте вращения на тихом ветре :(

Владимир.74 25.07.2018 23:57

Сашун , нет напряжения на инверторе 14В . Строго 23,5-28В .
В перекачивалке входное - 14-28В .
Выходное 23,5-28В .
Объясняю по входному : 14В , это низ по щелочи , дальше ограничивает опускание - перекачивалка . 28В верх по щелочи , ограничивает подымание - основной контроллер , с баластными пружинами . В промежутке , на 26,5-28В - подхватывает излишки , на одном канале , балластник бойлера (30А).(так вот , были сработки 1-3% на балласт основного контроллера , это с верху 50+30А , в сумме . Способных было переварить электроникой с АКБ ...пока не снял ограничение по току . Ща может 100А при 28В )
Дальше по выходному :
23,5В заданных инвертору от опускания на кислоте . До 28В - накачивает 494 микра перекачивалки , под горлышко на кислоте .
Вот такой вот алгоритм сейчас у меня работает . :) Интересный ?

ПС . Если умирает Микра , то на щелочи 28В , дальше не пускает основной контроллер в паре с балластником . На кислоте 27,3В , только падение на диодах 0,7В. Инвертор пашет , при отсутствии подзаряда , пока на щелочи и кислоте не станет 22,8В и 23,5В , соответственно .

Сашун 26.07.2018 00:51

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61438)
Сашун , нет напряжения на инверторе 14В . Строго 23,5-28В .

Я и не писал, что на инверторе 14 вольт.
У тебя к генератору подключен не инвертор, а разряженная аккумуляторная батарея на НК-125 с напряжением 14 вольт, которой сколько тока не дай - сожрет весь.
Вот и получается, что на тихом ветре винт вертится, давая через выпрямитель на батарею ровно 14 вольт с силой тока от 1 до 100 ампер, т.е. мощность от 14 ватт до 1,4 кВт. Практически - режим короткого замыкания на щелочную батарею, на ее зарядку.
Вот винт разогнаться и не может - аккумулятор не пускает.

Есть у тебя ограничитель зарядного тока щелочных НК-125?
Нету.
А, если есть, или сделаешь, так поставь на нем ограничение зарядного тока в зависимости от частоты вращения винта и проблема полностью исчезнет Частоту тока можно и после выпрямителя измерять - пульсации никуда не деваются.

Владимир.74 26.07.2018 01:10

Нужно подумать , при полной вырубленой откачки электроэнергии от щелочи , гибрид выходит полностью на СЕТЬ . Иначе , гибрид доливает от альтернативы , а перекачивалка рада стараться , удерживает свои 14В , а АКБ своей мускулатурой , тормозят винт генератором . Надо вырубать микру при 14В , одновременно и гибрид полностью переключится .
Появилась тряска гибрида туда -сюда . Заряд/подпитка. Напряжение на кислоте прыгает...наверное сдох один АКБ .
А если , на инверторе выставить отключение на 24,2В или выше , может раньше будет переходить с домешивания на СЕТЬ . Как такая идея попробовать ??

Сашун 26.07.2018 07:45

Вложений: 1
Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61440)
Как такая идея ??

У тебя проблема на участке системы "выпрямитель - щелочная батарея".
А, именно, твой случай детально описан в учебнике Фатеева. Вот кусок в красной рамочке.
Твоя "рабочая машина" - это вращаемый винтом генератор с выпрямителем и аккумулятором = поглотитель мощности винта.

Так его, генератора, график у тебя - кривая В - она чересчур круто поднимается вверх - проходит левее горбов КИЭВ, вот винт и не разгоняется. А должна проходить немного ПРАВЕЕ, я об этом пишу уже неделю.
Твоя задача - уменьшить наклон этой кривули В, подвинуть ее вправо, правее кривой А

Эта кривая - парабола - произведение ЭДС на силу тока в зависимости от частоты вращения. Т.е. нужно уменьшить или ЭДС или силу тока.
ЭДС (раздвинуть магниты) ты уменьшать не хочешь. Значит - ограничивай силу тока зарядки щелочной батареи.

Условие ограничения - произведение твоего напряжения 14 вольт на силу зарядного тока должно быть меньше, чем мощность винта на тихом ветре при КИЭВ на этом же ветре.
Расчет простой.
Мощность твоего винта при КИЭВ 0,3 и скорости ветра 4 м/с (от которой будет начинаться зарядка) составляет 0,3*1,2*8,5*4*4*4/2=100 ватт.
Делим на 14 вольт (на малых оборотах КПД генератора 100%) и получааем ток 7 ампер.
Т.е., ограничив зарядный ток до 6 ампер, твоя проблема будет вылечена. Правда заряжаться щелочные аккумуляторы будут долго - почти сутки без расходования от них энергии, но, зато, надежно. Начиная от скорости ветра 4 м/с.
Как конкретно ограничить силу тока - тут есть десятки способов - это к электрикам...

KAA 26.07.2018 10:40

Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61436)
но не устраняет полностью обнаруженную проблему с "нераскручиванием винта". И создает новую проблему - потом появилось напряжение госсети, а батареи остались пустые. Такие, какие и были - энергия-то из них была уже выкачана. а ветер, как назло - слабый...



Но перекачивалка выключена. И при начале зарядки напряжение очень быстро поднимется до 17В и потихоньку продолжит расти. Что гораздо ближе к расчетным значениям.


Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61442)
Т.е., ограничив зарядный ток до 6 ампер, твоя проблема будет вылечена. Правда заряжаться щелочные аккумуляторы будут долго - почти сутки без расходования от них энергии, но, зато, надежно.



За сутки однозначно наступит день и панели добавят даже в пасмурную погоду. По графику зарядки щелочных аккумуляторов на Володиной батарее практически сразу напряжение должно стать 17В. И довольно быстро должно расти. Винт станет крутится быстрее.


Чтоб ограничивать ток от ветряка нужно ставить еще один могучий полевик (сборку) который выдержит эти токи. Управлять можно и ШИМом от ардуины. Тогда уже это получится МППТ контроллер для ветряка (с соответствующим алгоритмом управления).

Владимир.74 26.07.2018 12:58

КАА сгонял на рынок . Есть что хочешь .

Добавлено через 4 минуты
Уже есть Ардуинка Уна с программатором . (Обошлась чуть больше 5$). Может надо было более умную версию ? Такая есть МЕГА ( там Атмега в гнезде стоит . 11$ стоит )
Платка питания . Понижайка .
Клавиатура
Дисплей
Релюшка , один канал .
Вайфай
Шнуры мамы

Будем думать , что от нее требуется . Какие действия она будет выполнять . Программирование . И что куда соединять .И так ...поехали .

ПС вечером зафоткаю для обзора .

Добавлено через 1 час 39 минут
Можно ещё поставить фотоэлемент (модуль. Датчик освещенности) . Есть солнце - перекачивалка работает .

Добавлено через 29 минут
Цитата:

Сообщение от KAA (Сообщение 61416)
Володя, нужно либо вводить гистерезисы на заряд/разряд кислоты (давать ей разряжаться до следующего разрешения работы перекачивалки), либо на контроллере городить систему чуть более интеллектуального управления системой. Чтоб не бегать и тумблером не щелкать.


Если делать систему на контроллере то прописать можно любой алгоритм использования батарей. Например:

1) перекачивалка работает до появления 28В на кислоте. После чего блокируется до уравнивания напряжений кислота-шелочь.

2) Далее если в предыдущие 10 минут были токи больше 10А с альтернативы то блокировка продолжается.

3а) Если напряжение продолжает расти (альтернатива дает больше потребления) то перекачивалка молчит.

3б) Если потребление больше прихода - перекачивалка включается после падения до 24В на кислоте и работает либо до 28В на кислоте (переходим на пункт 1, либо до падения напряжения на щелочи до 14В после переходим на пункт 4).
4) после падения напряжения на щелочи до 14В блокируем перекачивалку до уравнивания напряжений кислота-щелочь и переходим на пункт 2.


Это так на вскидку. С программированием контроллера могу помочь. Чтоб не заморачиваться с контроллером можно взять ардуину (в Китае купишь в сборе дешевле чем контроллер с обвесом в ближайшем магазине). Тапки не кидать - ардуина с такой задачей справиться отлично, а вот разводить плату тут будет явным излишеством.

Я напишу по своему , как вижу я :
1. Перекачивалка работает ,, пока на щелочи не станет 14В.
2. Появилось солнце , сработал модуль света . Перекачивалка врубилась , не зависимо от напряжения на щелочи. .
3 . На щелочи , напряжение поднялось до , примерно пусть 24В , перекачивалка врубилась .
4. О кислоте надо думать . Минимум по кислоте от гибрида надо выше выставлять . Иначе , когда на кислоте 23,5В. И врубается перекачивалка , кислотные АКБ получают ахренительный тумак ! Какой ток валит на них , одному богу известно . Ведь напряжение на кислоте в один миг становится 28В . Надо плавно делать .
Датчики по току , до 30А , так вот , предлагаю такой повесть на кислоту . Может получится плавно как то регулировать . Не понимаю правда как . Единственное , что взбредает в голову , это надо на цепи регулировочного резистора по кислоте , что "вставлять" что б было плавное повышение напряжения на выходе инвертора . То есть , плавно , начинает от 24В выходить на 28 В . Вижу так.

KAA 26.07.2018 13:17

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61444)
Уже есть Ардуинка Уна с программатором . (Обошлась чуть больше 5$). Может надо было более умную версию ?



Хватит вполне. Оно конечно аппетит приходит во время еды, но прочие функции (например анемометр) можно и на второй ардуине сделать :) А что еще за программатор? Оно и так через USB порт прекрасно шьется. Ну больше не меньше :)




Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61444)
Клавиатура Дисплей



Во торопыга :) Надеюсь дисплей с I2C интерфейсом (какой я тебе ссылку кидал), а не просто с параллельным (ножек больше "жрет" у ардуины)


Позже допишу убежал :)

Владимир.74 26.07.2018 13:27

Поменять/здать/купить , не проблема . С этим не заморачивайся . Я решился , работаем по полной .

Встроенный программатор . Дополнительного модуля мол не надо . С мини портом .платка , примерно 25мм х 70мм . В упаковке сама платка и шинки ножек .

Дисплей , 16 мест под ножки . (1602А QAPASS).

Питание : платка ЛМ2596 ДС-ДС.

Релюшка 5В , есть в продаже и 12В . Какая лучше ?

Платка вайфай : 20 х 40 мм . Малюсенькая . 8 ножек .

Клава 70х80 мм. (16кноп) ( от 1 до 0 , * , # , А , Б , С , Д . ) , Шлейф на 8 контактов .

Могу аурдинку взять МЕГА . Без проблем ваапще , там гнезд побольше . Что надо , все найдем . Экономить не приоритет . Приоритет : надёжность и дублирующие функции защиты...по возможности . То есть , если что надумаем , то что б была возможность расшириться . Если что то будет : "не так как у всех" , то я привык , у меня это уже привычка .

Сашун 26.07.2018 13:32

Цитата:

Сообщение от KAA (Сообщение 61443)
Но перекачивалка выключена. И при начале зарядки напряжение очень быстро поднимется до 17В

Поднимется. Даже на тихом ветре. Неизвестно только за сколько времени.
Цитата:

Сообщение от KAA (Сообщение 61443)
За сутки однозначно наступит день и панели добавят даже в пасмурную погоду. По графику зарядки щелочных аккумуляторов на Володиной батарее практически сразу напряжение должно стать 17В. И довольно быстро должно расти. Винт станет крутится быстрее.

Просто "ступенька нераскручивания винта" может "перелезть" с 14 вольт на 17 вольт.
А напряжение быстро поднимается у щелочной банки от нижнего допустимого 1,0 вольт до номинального 1,2 вольт.
Правильный алгоритм работы реализован в Володином инверторе с нижним напряжением аккумуляторов 24 вольт - покуда кислотные аккумуляторы полностью не зарядятся - от них нету потребления. Это обеспечивает работу в паспортном цикле "разряд-заряд".

Такой же алгоритм должен быть и для щелочных батарей. И нижнее напряжение в них нужно установить паспортное для НК-125 = 17,0 вольт. Вот Володя его занизил - сразу возникла проблема нехватки мощности винта на тихом ветре - винт перестал раскручиваться. А будет ли он раскручиваться при 17 вольт - это еще вопрос, т.к. проектировался-то винт под нижнее напряжение 24 вольт.
Кроме этого, у винта из-за аварии с лопастями занижена, в т.ч. и на тихом ветре мощность в 1,5 раза (4.05*4,05/3,3/3.3=1,5), в т.ч. на тихом ветре, если сохранилась быстроходность, чуть более, чем в 1,5 раза занижен в сравнении с прежним, вращающий момент.

KAA 26.07.2018 14:17

Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61450)
А будет ли он раскручиваться при 17 вольт - это еще вопрос, т.к. проектировался-то винт под нижнее напряжение 24 вольт.



Но с тех пор Володя уже раздвинул магниты. Прокрутку он не проводил. Как теперь узнать какому напряжению соответствуют оптимальные обороты? Только пробовать на действующей системе. Все оценки соотношения скорости ветра (она и сама то на глаз оценена) к скорости вращения винта субъективны. Раньше (до обламывания лопастей и раздвигания магнитов) обороты были больше оптимальных для винта (на ветре 4м/с). Теперь в системе изменены 3 параметра: диаметр винта, ЭДС генератора и напряжение аккумулятора. Скорость на слабом ветре: Володя сравнивает изначальную (завышенную) и нынешнюю. Может оно с учетом всех изменений и не так далеко от нормы? Во всяком случае в интервале 17-19В скорее практически номинальный режим должен быть (на слабом ветре).


Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61450)
Володя его занизил - сразу возникла проблема нехватки мощности винта на тихом ветре - винт перестал раскручиваться.



Володя а если отключаешь перекачивалку -> обороты растут -> а ток с ветряка на сколько растет? И какое напряжение на щелочи становится? (Тоже конечно так себе эксперимент - ветер то как меняется не можем измерить.)

Добавлено через 5 минут
Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61449)
Дисплей , 16 мест под ножки . (1602А QAPASS).


Рекомендую поменять его на такой же, только с платой интерфеса I2C.


https://ae01.alicdn.com/kf/HTB1NvAWl...Cq6x0KFXaI.jpg

как на картинке (если у продавца есть), либо докупить и припаять интерфейсную платку (маленькая черная платка на картинке).

Добавлено через 3 минуты
Желательно дисплей брать зеленый. Синий менее контрастный (на мой вкус).

Зачем I2C интерфейс? А за тем что для подключения к ардуине нужно всего 4 провода. Из которых 2 питание :)

KAA 26.07.2018 14:28

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61444)
Иначе , когда на кислоте 23,5В. И врубается перекачивалка , кислотные АКБ получают ахренительный тумак ! Какой ток валит на них , одному богу известно . Ведь напряжение на кислоте в один миг становится 28В . Надо плавно делать . Датчики по току , до 30А , так вот , предлагаю такой повесть на кислоту .



Неплохо бы токи измерять, только что то подсказывает 30А датчик в зашкал там уйдет :) Их можно параллелить и суммировать оцифрованные токи.

Думать нужно. Чтоб плавно было - нужно управлять ШИМом перекачивалки с контроллера. А тут нужно дважды подумать прежде чем экспериментировать (чтоб не взорвать и не сжечь ничего)

Владимир.74 26.07.2018 14:43

А датчики напряжения ?
Надо 2 штук.
Добавлено через 2 минуты
КАА , ответь на все пункты того поста . Как сможешь ...что б я более понимал .

Добавлено через 6 минут
КАА у тебя Вайбер есть ?

Сашун 26.07.2018 19:02

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61454)
1. Обороты винт набирает быстро . Вот дуло метров 5-7 в секунду . Винт еле еле душа в теле .
2. Перекачивалку клац . О ! Пошли увеличиваться обороты .
3. Щелочь быстро поползла в верх . 17В практически очень быстро .
4. Особо не наблюдал , но и 22В набирает за несколько минут кажись .

Делаем из цитаты выводы в порядке номеров.
1. На ветре 7 м/с должна быть электрическая мощность 1,2*0,35*8,5*7*7*7/2*0,8=1,15 кВт, а нету и 100 ватт из-за постоянной непрерывной откачки энергии из НК-125.
2, 3 и 4. При отключении отбора энергии из НК-125 напряжение быстро растет.
-----------
Должно для полного заряда НК-125 напряжение вырасти минимум до 1,40*17=23,8 вольт, а лучше до 1,66 вольт на банку, т.е. до 28,2 вольт.

Неожиданный вывод с вопросом к Володе.
Вполне можно выкинуть из системы кислотные аккумуляторы и "перекачалку", добавить в щелочные батареи по 3 банки НК-125 (до 20 банок) и пользовать щелочные батареи в их штатном режиме при штатном диапазоне напряжений и штатном режиме работы инвертора - покуда батареи не зарядятся полностью - все работает от госсети, зарядились до максимума 1,42*20=28,4 - включился от НК-125 отбор энергии, разрядились НК-125 до 23-24 вольт - снова подключается госсеть и НК-125 заряжаются. И так далее.
См. http://akbinfo.ru/wp-content/uploads/2016/04/3-2.jpg .
Именно такой алгоритм цикличной работы аккумуляторной батареи и предусмотрен штатной программой инвертора? Или я что-то не так понимаю?

Владимир.74 26.07.2018 20:29

Вложений: 1
и так , думаю знаете что и как называется .

Микра Атмега 2560 .

KAA 27.07.2018 00:27

Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61459)
включился от НК-125 отбор энергии, разрядились НК-125 до 23-24 вольт - снова подключается госсеть и НК-125 заряжаются. И так далее.



Увы не получится. У щелочи больше половины емкости выдается на напряжении 1,2В на банку. А заряд до 1,8В на банку. Не хватит имеющемуся инвертору диапазона входных напряжений. При 30В он уже сгорает (Володя проверил), а ниже 22В он отключается.

Serj 27.07.2018 02:18

Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 61423)
Главное....Автономность , вот требования .

Замени лопасти и будет тебе счастье .:hooray:

Сашун 27.07.2018 13:51

Вложений: 1

Цитата:

Сообщение от KAA (Сообщение 61462)
У щелочи больше половины емкости выдается на напряжении 1,2В на банку. А заряд до 1,8В на банку. Не хватит имеющемуся инвертору диапазона входных напряжений.

А вот тут Вы, простите, слегка ошибаетесь. Вот заводская инструкция на НК-125:
Цитата:

7.11 Допускается при согласовании между потребителем и изготовителем эксплуатировать никель-кадмиевые аккумуляторы в режиме постоянного подзаряда при стабилизированном напряжении с периодическими разрядами, при этом электрические характеристики аккумуляторов снизятся.
Зарядное напряжение должно быть:
1,55—1,60 В на аккумулятор при температуре от плюс 35 до минус 10°C;
1,45 – 1,55 В на аккумулятор НК-125;
1,80—1,90 В при температуре от минус 10 до минус 30°C;
1,55-1,70 В на аккумулятор НК-125П.
Используя батарею из 20 шт. НК-125 в диапазоне напряжений 22,0-29,6 вольт, будем иметь на банку диапазон 1,10-1,48 вольт. Т.е. напряжения, в точности соответствующие паспортным
Напряжения выше 1,55 вольт на графике - чистейшая фикция. Такое напряжение зарядки следует использовать при зарядке на морозе ниже -45°C
Для полного, 100-проц. заряда НК-125 есть только одно необходимое условие - зарядное напряжение должно превышать 1,42-1,45 вольт.

Я, поэтому и недоумеваю, читая уже довольно долго за эксплуатацию щелочных батарей при заниженных напряжениях батареи из 17 шт. НК125 и абсолютно недопустимый разряд до 14 вольт, т.е. до 0,8 вольт на банку, а также не понимая нужность "перекачивалки".

Интересно, что в самом начале применения НК-125 у Володи год назад было
Цитата:

Сейчас , напомню, две связки по 20 банок. 250Ач.
Нашел, покопавшись в теме, откуда взялись батареи по 17 банок:
Цитата:

Сообщение от DJ_Grom (Сообщение 56828)
Отсюда, если ставить щелочных 18=1,6в/б, 17=1,7в/б, 16=1,8в/б. Я рекомендую 17-18. Выше напряжение на банке, сильнее выкипает, ниже - слабее заряжается.

При напряжении 1,42 вольт вообще ничего не выкипает...
Цитата:

Сообщение от Владимир.74 (Сообщение 56996)
Сейчас возьму ещё 10 банок 125Ач. И будет уже 375Ач. По 17 банок в связке. Сейчас , напомню, две связки по 20 банок. 250Ач.


KAA 27.07.2018 15:59

Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61464)
При напряжении 1,42 вольт вообще ничего не выкипает...



А принять 50А и больше на этом напряжении у батареи НК-125 сможет? Или таки напряжение поднимется до 1,8 на банку и инвертор пустит дым?

Сашун 27.07.2018 18:10

Цитата:

Сообщение от KAA (Сообщение 61465)
А принять 50А и больше на этом напряжении у батареи НК-125 сможет? Или таки напряжение поднимется до 1,8 на банку и инвертор пустит дым?

Номинальный ток зарядки одной батареи НК-125 - 32 ампер, т.е., двух, включенных параллельно - 64 ампера. Допустимый зарядный ток (3-часового заряда) - до 0,5 численного значения емкости батареи, т.е. одной батареи - 63 ампера.
Цитата:

2.5 Нормальный режим работы аккумуляторов и батарей:
заряд — током 0,25 С10А в течение 6 ч.;
разряд — током 0,1 С10А до конечного напряжения 1,0 В из расчета на аккумулятор.
Ограничение верхних значений зарядных напряжения и тока, насколько я понимаю, обеспечивается сетевым инвертором.
То же касается и нижнего значения напряжения при разряде батарей - 20-22 вольт, т.е. 1,0-1,1 вольт на банку.
А, если нету - то, понятное дело, нужно сделать. Но, со своим склерозом, помнится, что все ограничения и защиты обеспечиваются инвертором, который и был разработан и изготовлен для диапазона входных напряжений 22-30 вольт.
Точнее - написано у Володи в Руководстве к инвертору - я не .помню его модель.
Но, впечатление, что Руководства к аппаратуре не читали - уже создалось.


И, вообще.
Откуда взялся элемент архитектуры системы - "заряжать щелочные НК-125 низким напряжением (14-23 вольт) и перекачивать из них электричество в старые кислотные стартерные автомобильные с более высоким напряжением (25-29 вольт)"?
Мало того, что НК-125 имеют КПД всего около 60%, так еще и старые автомобильные имеют КПД не более 70%, выходит суммарный КПД хранилища энергии около 40%.
При КИЭВ 0,4 и КПД генератора с выпрямителем 80% в электроэнергию идет всего 32% энергии ветра. Разве боролись за то, чтобы использовать всего 0,32*0,4=12% энергии ветра и иметь для этого туеву хучу аппаратуры?

KAA 28.07.2018 01:02

Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61466)
Ограничение верхних значений зарядных напряжения и тока, насколько я понимаю, обеспечивается сетевым инвертором.



Нет. Инвертор ограничивает заряд только от своего зарядного устройства (от сети). От альтернативы сначала ограничивал заводской контроллер (когда он не справился сгорел инвертор). Теперь есть дублирование которое сливает излишек на бойлеры (или я не правильно понял и ту часть таки не запустили?). Вся эта каша со щелочью заварилась когда Володе предложили недорого щелочные аккумуляторы :)


Цитата:

Сообщение от Сашун (Сообщение 61466)
Разве боролись за то, чтобы использовать всего 0,32*0,4=12% энергии ветра и иметь для этого туеву хучу аппаратуры?



Вот поэтому нужно более рационально использовать имеющееся. Чтоб на текущие нужды шли излишки. А то что накоплено в аккумуляторе - резерв на отключение госсети.


Часовой пояс GMT +4, время: 17:08.

Powered by vBulletin® Version 3.8.2
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Copyright © 2010 Windpower Russia