1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 7/10 7,25оценок: 4

Контроллер ветрогенератора (просто мысли)

Тема в разделе "Возобновляемые источники электроэнергии", создана пользователем Sokurov, 13.01.12.

  1. Sokurov
    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20

    Sokurov

    Живу здесь

    Sokurov

    Живу здесь

    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20
    Адрес:
    Челябинск
    Контроллер ветрогенератора (просто мысли)
    Снять энергию с СБ - проще не придумать. Просто берем и снимаем сколько нам надо.
    Ветрогенератор - совсем другое дело. Система инерционная! А для управления инерционными системами самое простое - ввести понятие гистерезиса.
    Кто сказал, что нельзя, чтобы ветряк крутился в холостую? Например в доке на Exmork рекомендуют обкатывать новый ветряк неделю при ветре 9 м/с с отключеной нагрузкой.
    Идея очень простая - нельзя включать балласт сразу при достижении нужной напруги, иначе потом ветряк долго соображает.
    Кроме того, управлять будем не отбором энергии, а именно ветрогенератором.
    В нижней точке - отбираем энергию ШИМ контроллером столько, сколько нам надо.
    В верхней - с помощью еще одного ШИМ контроллера скидываем энергию на балласт.
    например контроллер Xantrex C40 Charge Controller стоит 130 зеленых и может управлять напругой до 68 вольт. Вроде маловато. Надо еще искать.
    Конечно, ресурс ветряка несколько быстрее будет вырабатываться. Вопрос насколько.
    Проблема - после выпрямителя нужен конденсатор или еще один блок АКБ. С АКБ - както непонятно. Конденсатор может не давать ветряку стартануть. Может обратную связь через диод?
     

    Вложения:

    • Документ1.jpg
    Sokurov , 13.01.12
    #1 + Цитировать
  2. Вонг
    Регистрация:
    27.04.10
    Сообщения:
    1.077
    Благодарности:
    342

    Вонг

    Живу здесь

    Вонг

    Живу здесь

    Регистрация:
    27.04.10
    Сообщения:
    1.077
    Благодарности:
    342
    Адрес:
    Москва
    Можно и еще проще, поменяйте АКБ на щелочные и выкиньте контроллер за ненадобностью...
     
    Вонг , 13.01.12
    #2 + Цитировать
  3. Sokurov
    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20

    Sokurov

    Живу здесь

    Sokurov

    Живу здесь

    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20
    Адрес:
    Челябинск
    Щелочные можно заряжать любым током при любой напруге?
     
    Sokurov , 13.01.12
    #3 + Цитировать
  4. Sa.
    Регистрация:
    11.04.11
    Сообщения:
    940
    Благодарности:
    897

    Sa.

    писатель

    Sa.

    писатель

    Регистрация:
    11.04.11
    Сообщения:
    940
    Благодарности:
    897
    Адрес:
    Обнинск
    Я так вижу, основная проблема всех этих контроллеров в том, что они управляются по напряжению. Достиг 56 (например) вольт и давай тормозить ВГ врубая на адский ТЭН.

    Мысль управлять ВГ, а не напряжением хорошая, но требует информации об окружающей среде.

    Я бы видел ситуацию так:

    1. Мы знаем скорость ветра и можем понять примерную выработку ВГ. Для каждого экземпляра должна быть проведена юстировка и составлены таблички.

    2. Мы ставим шунты, позволяющие понять токи в системе. От СБ, потребление на зарядку АКБ, потребление в сеть инвертером, выработка ВГ.

    3. Зная примерную выработку ВГ, токи в системе, мы можем брать с ВГ нужный ток, а излишки ШИМ способом травить на ТЭН.

    Грубо говоря, СБ дают 100 вт, ВГ дает 500, потребление в доме 400. АКБ заряжены. Надо выкинуть 200 вт на ТЭН. И система будет находиться в равновесии. Если изменились токи с ВГ, в реальном времени меняем сброс на ТЭН.

    Нужен микроконтроллер и программируемый ШИМ. Где-то я такую штуку видел. Может дойдут руки до всего этого безобразия.
     
    Sa. , 13.01.12
    #4 + Цитировать
  5. Sokurov
    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20

    Sokurov

    Живу здесь

    Sokurov

    Живу здесь

    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20
    Адрес:
    Челябинск
    Т. е. идея - подогнать элементы управления под существующую систему, подключать точную нагрузку, зная характеристики. но опять же это просто изменение алгоритма отбора энергии. Моя идея - дать диапазон "погулять" ветряку в холостую в определенном диапазоне, т. к. это также минимизирует неэффективность при порывистом ветре. Лопасти ветряка очень инерционные - медленно раскручиваются и медленно останавливаются при работе в холостую. Помоему неправильно тормозить резко при уже существующей эффективной нагрузки (зарядка АКБ), а нужно какбы отбирать нужное, как мы это делаем у СБ.
     
    Sokurov , 13.01.12
    #5 + Цитировать
  6. Сварнофф
    Регистрация:
    25.07.11
    Сообщения:
    160
    Благодарности:
    33

    Сварнофф

    Живу здесь

    Сварнофф

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.07.11
    Сообщения:
    160
    Благодарности:
    33
    Адрес:
    Красноярск
    Похоже проблема нормального контроллера ВГ становится все актуальней, сделать хороший контроллер так сказать для себя..., вопрос решаем в принципе, вопрос во времени на испытания и обкатку.
     
    Сварнофф , 13.01.12
    #6 + Цитировать
  7. Sokurov
    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20

    Sokurov

    Живу здесь

    Sokurov

    Живу здесь

    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20
    Адрес:
    Челябинск
    точно. у всех разные условия. если с СБ все понятно и просто, то с ветряками проблема - из-за сложности процессов в сестеме контроллеры все без крутилок, производители боятся, что мы угробим АКБ и притензии предъявим им.
     
    Sokurov , 13.01.12
    #7 + Цитировать
  8. Alex-Pilot
    Регистрация:
    18.11.07
    Сообщения:
    280
    Благодарности:
    42

    Alex-Pilot

    Живу здесь

    Alex-Pilot

    Живу здесь

    Регистрация:
    18.11.07
    Сообщения:
    280
    Благодарности:
    42
    Адрес:
    Калининград
    Я представлял умный контроллер по другому. Имеем ветряк на 240В. после ветрогенератора ставим мощный выпрямительный мост и систему на ШИМ которая бы ограничивала плавно (а не резко) при 260В, скидывая лишнее на ТЭН (в данном случае на обычный бойлер без всяких термостатов чтобы не прерывалась нагрузка). Далее это напряжение подается на телекомовский импульсный блок питания, у него диапазон рабочего напряжения 90-275В, на выходе всегда четко 53.5В, ограничение выходного тока 40А. Если обладаем денежкой, то можно поставить телекомовскую систему питания, там выставляются различные ограничения (самое главное можно выставить ограничение тока заряда батарей), при этом выход на нагрузку сидит через отдельный шунт. Показывать будет ток заряда или разряда батарей, ток нагрузки от инвертора (по сути выхода DC системы питания). Вот как-то так.
     
    Alex-Pilot , 13.01.12
    #8 + Цитировать
  9. Sokurov
    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20

    Sokurov

    Живу здесь

    Sokurov

    Живу здесь

    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20
    Адрес:
    Челябинск
    кстати да. диапазон от 53,5 до 260 - это тоже тот самый диапазон "погулять" так что идея похожая. Какой КПД у этого блока питания?
     
    Sokurov , 13.01.12
    #9 + Цитировать
  10. Сварнофф
    Регистрация:
    25.07.11
    Сообщения:
    160
    Благодарности:
    33

    Сварнофф

    Живу здесь

    Сварнофф

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.07.11
    Сообщения:
    160
    Благодарности:
    33
    Адрес:
    Красноярск
    На Atmel можно в принципе реализовать этот алгоритм о котором говорит SA, только стоимость этого контроллера будет стоит не мало, не всяких потребитель захочет его купить, т. к корпус и т. п нужно изготавливать, а в России что-то изготовить свое не очень выгодно...
     
    Сварнофф , 13.01.12
    #10 + Цитировать
  11. Вонг
    Регистрация:
    27.04.10
    Сообщения:
    1.077
    Благодарности:
    342

    Вонг

    Живу здесь

    Вонг

    Живу здесь

    Регистрация:
    27.04.10
    Сообщения:
    1.077
    Благодарности:
    342
    Адрес:
    Москва
    Если кратко, то - ДА. Чуть подробней: Ток от 0,05С до 0,5С (чем больше - тем лучше), напряжение от текущего на АКБ до двукратного превышения.
    У меня ВГ так и работает, проблем нет. Да еще момент - щелочным АКБ перезаряд и переразряд - пофиг...
    :hello:

    Скорее совсем не выгодно... :(
     
    Вонг , 13.01.12
    #11 + Цитировать
  12. Сварнофф
    Регистрация:
    25.07.11
    Сообщения:
    160
    Благодарности:
    33

    Сварнофф

    Живу здесь

    Сварнофф

    Живу здесь

    Регистрация:
    25.07.11
    Сообщения:
    160
    Благодарности:
    33
    Адрес:
    Красноярск
    Россия одним словом... она еще долго будет наше терпение и силу духа проверять...
     
    Сварнофф , 13.01.12
    #12 + Цитировать
  13. Николай 1
    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.306
    Благодарности:
    912

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Николай 1

    ГЕНЕРАТОР ИДЕЙ

    Регистрация:
    14.10.09
    Сообщения:
    2.306
    Благодарности:
    912
    Адрес:
    Москва
    Основная проблема не в этом.
    Проблема в том, что бы ни в коем случае не перезарядить АКБ, а для этого и нужно подключать к ВГ мощный ТЭН.
    Если же использовать щелочные АКБ (как сейчас у Вонга), то контроллер ВГ вообще не нужен, так как перезарядить щелочные АКБ непросто.
    А кислотные - как "два пальца об асфальт". :)
    И сейчас у Вонга контроллера ветряка нет вообще, что упростило и удешевило его систему.

    Иногда у людей возникает желание использовать ВГ только для отопления, а этот режим должен коренным образом отличаться от режима "защита АКБ", так как для максимального извлечения энергии ветра нужно хитрым образом изменять нагрузку на ветряк, для чего нужен датчик скорости ветра установленный на высоте ветряка.
    Из-за этого конструкция, цена и сложность такого контроллера вырастают в разы.
     
    Николай 1 , 13.01.12
    #13 + Цитировать
  14. Alex-Pilot
    Регистрация:
    18.11.07
    Сообщения:
    280
    Благодарности:
    42

    Alex-Pilot

    Живу здесь

    Alex-Pilot

    Живу здесь

    Регистрация:
    18.11.07
    Сообщения:
    280
    Благодарности:
    42
    Адрес:
    Калининград
    Я ща юзаю вот такой Delta Energy Systems FR 48V-2000W-E, он у меня как зарядник пока что.
    На корпусе написано рабочее входное напряжение 120-240В. По документации 90-275В. Выше 275В уже срабатывает варистор и коротит вход. КПД 91%
     
    Alex-Pilot , 13.01.12
    #14 + Цитировать
  15. Sokurov
    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20

    Sokurov

    Живу здесь

    Sokurov

    Живу здесь

    Регистрация:
    08.01.08
    Сообщения:
    246
    Благодарности:
    20
    Адрес:
    Челябинск
    Вот поэтому я в лес жить и ушел.
    бюджет реализации моей идеи - 300 баксов.
     
    Sokurov , 13.01.12
    #15 + Цитировать