Преобразователь для солнечной панели, нужна схема Опции

[boldive]

Есть солнечная панель из 60 пластин. На выходе панели напряжение под нагрузкой 30вольт ток 8.5А. Нужно получить на выходе синусоиду 120В+-10% и КПД >95%. Мощность порядка 250-300ватт.
Есть ли готовые решения для сборки на коленке дома? Не хочется покупать готовый за 200$. Если начать экспериментировать то тогда проще купить готовый, дешевле выйдет.
Мне нужно сделать один, максимум два преобразователя. Может кто схемой с описанием поделится?
Спасибо!

[Glintvein]

Есть солнечная панель из 60 пластин. На выходе панели напряжение под нагрузкой 30вольт ток 8.5А. Нужно получить на выходе синусоиду 120В+-10% и КПД >95%. Мощность порядка 250-300ватт.
Есть ли готовые решения для сборки на коленке дома? Не хочется покупать готовый за 200$. Если начать экспериментировать то тогда проще купить готовый, дешевле выйдет.

Это же преобразователь частоты вам нужен, видимо с бустером в звене DC . На коленке, с нуля, без опыта, просто так не сделаешь. Да еще получить на выходе мощность 250-300Вт. при входной мощности 255Вт. вообще проблематично.

Сообщение отредактировал Glintvein - Feb 5 2012, 08:53

[Microwatt]

Смешаны в кучу разные задачи.
Солнечная батарея прямо на розетку никогда не работает. Нужно все втолкнуть в аккумулятор. зарядный контроллер нужен.
А потом уже , из аккумулятора инвертором делают синус. Если, конечно, он кому-то действительно нужен. 90% бытовых нагрузок работают от постоянного тока.
Контроллеры заряда и инверторы есть готовые, нет смысла что-то разрабатывать ради 1-2 штук. Заплатите стоимость еще пары солнечных батарей и система готова.
Задачка не для решения с налету.

[AML]

А реально получить в такой системе КПД >95% ? (вход 30В, выход 120В синус, мощность 250ВТ)

[boldive]

Получить КПД >95% вполне реально. Вот промышленный образец: http://enphase.com/products/microinverters/m215/
Никаких аккамуляторов не нужно.

Смешаны в кучу разные задачи. Солнечная батарея прямо на розетку никогда не работает. Нужно все втолкнуть в аккумулятор. зарядный контроллер нужен.

Это не совсем соответствует действительности. Солнечная панель через инвертор напрямую подключается к силовой разводке, говоря проще к бытовой розетке. Никаких аккамуляторов не нужно. Аккамулятор нужен если есть желание заряжать его днем и использовать ночью, либо запитывать ночью инвертор от аккамулятора. Такая задача не стоит. Но к рассмотрению принимается. Промашленные инверторы проетируются таким образом что забирают от солнечной панели максимум того что она может выработать, говоря проще держа ее на пороге короткого замыкания.

[GetSmart]

...говоря проще держа ее на пороге короткого замыкания.

Вы в солнечных батареях не разбираетесь. Зря так пишете.

[Microwatt]

Получить КПД >95% вполне реально. Вот промышленный образец: http://enphase.com/products/microinverters/m215/
Никаких аккамуляторов не нужно.
Промашленные инверторы проетируются таким образом что забирают от солнечной панели максимум того что она может выработать, говоря проще держа ее на пороге короткого замыкания.

Ну, не знаю, может в Торонто круглосуточно солнце в одной точке стоит и ни одной тучки на небе.... И КПД там по-другому меряют и батареи особенные...
Тогда трудно что-то посоветовать.

[boldive]

Вы в солнечных батареях не разбираетесь. Зря так пишете.

Что именно неправильно? Посмотрите на кривую ток\напряжение и тогда поправите меня если я не прав.

Максимальная отдача панели идет при напряжении 80-90% от напряжения в открытом состоянии (open circuit voltage) и токе 90% от тока короткого замыкания (напряжение при этом ноль). В зависимости от количества света напряжение на панели под нагрузкой меняется не сильно (в процентном выражении), меняется вырабатываемый ток. Поправьте меня если я что-то путаю. Если в какой-то момент времени панель может выработать 200вт то задача инвертора взять эти 200вт (не 100вт и не 150вт) и выдать их потребителю.

Мне не совсем понятно что именно непонятно? Что инвертор может работать с КПД > 95%, или что без аккамулятора никак? Как по другому сформулировать вопрос по помоду поиска схемы инвертора разработанного для работы с солнечными панелями?

Ну, не знаю, может в Торонто круглосуточно солнце в одной точке стоит и ни одной тучки на небе.... И КПД там по-другому меряют и батареи особенные...

Солнце движется, тучи есть, ночь присутствует. Я дал ссылку на инвертер с КПД 95%. Аккамуляторов нет за ненадобностью. Если интересует почему без аккамуляторов то могу расписать (это такая программа правительства). Мне инвертер нужен чтобы в полевых условиях я мог запитать своих потребителей (ноутбук, зарядое для аккамуляторов, ТВ, прочую электронику). Мне не нужно это делать вечером или ночью когда солнца нет. Вполне возможно что меня устроит любой преобразователь 30VDC-120AC (60Hz). Главное чтобы габариты и вес были минимальны. Ну не будет КПД 95% то дайте что есть. О чем спорим?

Сообщение отредактировал boldive - Feb 5 2012, 20:36

[Microwatt]

Если нужно что-то питать только в моменты когда есть солнце - пожалуйста.
Что такое отбор максимально возможной мощности тут тоже многие догадываются.
Но 200 ватт для ноутбука... Это панель в два квадратных метра?
И зачем ноутбуку инвертор тоже не совсем ясно. Переменным током питается ничтожно малое количество современных устройств.
Ладно, решили переменным - питайте переменным.
Вопрос-то в чем? Полным-полно и контроллеров и инверторов предлагает Китай.
Дело в том, что схему разработчики обычно не ищут. Обсуждают все на уровне блок-схем, топологий, общих подходов. Скопировать поэлементно источник питания и надеяться, что он будет работать - слишком оптимистично.
Доступный путь - контроллер для заряда аккумулятора (пусть даже без самого аккумулятора) + инвертор. Стандартные. Можете на 80% КПД надеяться.
Разработка же интегрального устройства, объединяющего все в одно преобразование - сложная задача. Сложна еще тем, что практически не верится в правильную постановку задачи. Т.е. можно разработать под такое необычное задание , а в дело не пойдет.

[boldive]

Панель 1.5 кв.м. Я уже писал что купить готовый инвертор за 200$ не проблемма. Проблемма как это сделать самому не тратя 200$. У меня хватает электронных компонентов чтобы их уже не покупать. Нужна схема интертора/преобразователя которую кто-то уже сделал и она рабочая, так сказать проект DIY.

Ну а по поводу электронных устройств которые может запитывать сама панель все проще. Шнурок питания на 120VAC есть практически у всех устройств, а вот шнурка питания на 30 VDC я не встречал.

[SmartRed]

...
Ну а по поводу электронных устройств которые может запитывать сама панель все проще. Шнурок питания на 120VAC есть практически у всех устройств, а вот шнурка питания на 30 VDC я не встречал.

До вас пытались донести, что не обязательно делать 120VAC.
Для ноута и дугой подобной электроники достаточно 160VDC.
Эта задача попроще.

[vao]

Для такого устройства 200$ это очень даже хорошо - покупайте.
Для того чтоб получить КПД >95% при коэф. мощности 0,95 это нужно еще постараться имея не дюжий опыт.

[Batman]

Действительно, лучше купить, тем более с таким КПД. Удивитесь, что количество элементов (как живых так и не очень) для уже отработанного "вылизанного" устройства и вновь разрабатываемого отличается разительно . )) Готов поспорить, что в 200 баксов не вложитесь + нервы+время. Для несерийного образца это мазохизм. С другой стороны, если стоит задача "научится", то это конечно все меняет.

Вот, например, рабочая схема:
http://www.element14.com/community/servlet...ematic_V2.3.pdf

Сообщение отредактировал Batman - Feb 6 2012, 09:04

[Plain]

Может кто схемой с описанием поделится?

Схема действительно примитивная, но её ведь всё равно мало, потому что для синуса нужен МК и соответствующая прошивка.

[Guest_@Ark_*]

И зачем ноутбуку инвертор тоже не совсем ясно.

Все ноутбуки (по крайней мере те, что я встречал) работают от постоянного напряжения порядка 19В. К сети они подключаются через отдельный блок питания (внешний адаптер) - AC/DC 220В-19В, например. Если автор темы хочет упростить себе жизнь, нужно искать преобразователь DC-DC с выходом 19В постоянного стабилизированного напряжения. Преобразования же из DC, сначала в AC 220В (120В), а затем снова в DC 19В, совершенно лишние.

[Microwatt]

Да хотя бы в постоянное высокое напряжение 13о-180 вольт для запитки штатного адаптера ноут-бука. Городить там переменное , да еще синус - совершенно излишне.
Ладно, детали, подробности стартером пока умалчиваются. Это значит, что задача не будет решена оптимально

[rudy_b]

И еще - о каком КПД 95% может идти речь если мощность батареи и нагрузка преобразователя не равны? Если нагрузка недостаточна - преобразователь должен или менять ток потребления от батареи (выход из заданного режима) или куда-то сбрасывать избыточную мощность (плакал КПД). А если нагрузка требует большей мощности что делать? Снижать выходное напряжение? Без аккумулятора приплывете.

Стандарная задача ставится так - отбирать максимально возможную мощность от батареи (поддерживать оптимальные ток и напряжение) и запихивать все, что удается отжать в аккумулятор.

[boldive]

Стандарная задача ставится так - отбирать максимально возможную мощность от батареи (поддерживать оптимальные ток и напряжение) и запихивать все, что удается отжать в аккумулятор.

Отлично сказано. У меня есть стандартный китайский преобразователь 12VDC-120VAC-400W. Тогда уже можно и батарею воткнуть. В таком случае задача переводится в поиск схемы для преобразователя 30VDC-12VDC с контроллером зарядки аккамулятора. Причем максимальное входное напряжение должно быть в районе 40-43В (напряжение на панели без нагрузки 37В).

[_gari]

Есть солнечная панель из 60 пластин. На выходе панели напряжение под нагрузкой 30вольт ток 8.5А.

Похоже, что СБ расчитана на прямую зарядку 24В аккумулятора. Т.е. вся преобразовательная кухня это диод + схема защиты АБ от перезаряда.

[AlexeyZdor]

Похоже, что СБ расчитана на прямую зарядку 24В аккумулятора. Т.е. вся преобразовательная кухня это диод + схема защиты АБ от перезаряда.

При этом даже если взять маленький по ёмкости из распространенных AGM аккумулятор на 4,5 А*ч, например у FIAMM это FG20451, то его вес 1580 грамм. Два аккумулятора (24 В) – 3 кг. Но максимальный ток заряда этих аккумуляторов всего 1.13 А.

Мне инвертер нужен чтобы в полевых условиях я мог запитать своих потребителей (ноутбук, зарядое для аккамуляторов, ТВ, прочую электронику).

Главное чтобы габариты и вес были минимальны.

Есть солнечная панель из 60 пластин. На выходе панели напряжение под нагрузкой 30вольт ток 8.5А.

Для аккумуляторов малой ёмкости только через преобразователь /контроллер заряда АКБ.

[Microwatt]

Какой тут еще вес аккумуляторов?
200-ваттная солнечная панель сама килограммов 20 и метра два квадратных. Вполне ноутбучное портативное устройство

[boldive]

Да что Вы к ноутбуку привязались. Я эту панель (SLA255M3A) хочу на лодку приспособить и иметь независимый источник питания 120VAC для любых потребностей. Покупать еще минимум два аккамулятора мне не совсем хочется, но раздобыть один на 12В можно. Так как насчет схемы 30VDC-to-12VDC с возможностью контроля заряда аккамулятора.

Сама панель расчитана на установку на крыше дома или любой плоскости смотрящей на солнце.

На самый крайний случай мне возможно придется сделать самому 2 панели на 30 пластин (половина мощности и напряжения), соединить их параллельно и получить на выходе 15В и тогда напрямую можно и аккамулятор заряжать и преобразователь питать.

[Microwatt]

Да так как написано, так и воспринимается. Речь о ноутбуке- все пытаются оптимизировать под ноутбук.
Зашла речь о лодке... это же совсем другая задача.
В общем случае такие системы строятся под бортсеть 12, 24, 48 вольт. А дальше уже - какому потребителю, прибору что нужно - отдельные стабилизаторы-преобразователи.
В Вашем случае удобно взять 24-вольтовую солнечную батарею и заряжать буферный аккумулятор на 12 вольт. Далее - есть самые разнообразные автомобильные инверторы, стабилизаторы. Под ноутбук, под электробритву, под что угодно.

Что тут проектировать?
Ну, зарядный контроллер удобно понижающий СБ до 12-вольтового аккумулятора. С падающей от входного напряжения мощностью, чтобы простыми средствами повысить КПД СБ. Инвертор? Ей-богу, проще купить готовый. Или разобрать его на молекулы и повторить, если уж авторства хочется.
Порознь каждый узел вроде и не очень сложный, а система в сборе... Вряд ли при всем желании можно найти подходящую 1 к 1.

Возможно лишне, но напомню, что от СБ можно практически снять в среднем 10-15 % установленной мощности. И еще на какой широте, при каом климате и в какой сезон. Не думаю, что Киев севернее Торонто, но там в декабре всего 39 солнечных часов за весь 744 часа месяц. Короткие дни сами по себе и практически постоянно пасмурно.
Так что борьба за каждый процент преобразований должна быть продуманной.

Я тут свою систему на 100-ваттной батарее пробую соорудить. Всего-то нужно получить круглосуточно 15 ватт. Но простые расчеты повергают в уныние. Это возможно с марта по сентябрь-октябрь и только много южнее Киева.

[_gari]

Я эту панель (SLA255M3A) хочу на лодку приспособить и иметь независимый источник питания 120VAC для любых потребностей.

Электрический стул в отдельно взятой лодке, значится

Вообще-то. свести счеты с жизнью можно гораздо менее затратными способами, вот давеча писали, один японец себе рот и нос суперклеем склеил, видимо на экзотику типа вашей денег не хватло. т.к. сестра денег не вернула.

Вам тут уже писали. что практически все мыслимые электрические девайсы существуют в исполнении с низковольтным питанием, если надо , то озаботьтесь их приобретением, а не ищите приклчений на свою ж...
(это хорошо еще есть только на свою )

Покупать еще минимум два аккамулятора мне не совсем хочется, но раздобыть один на 12В можно. Так как насчет схемы 30VDC-to-12VDC с возможностью контроля заряда аккамулятора.

СБ- источник тока, от нее можно и 12В АБ напрямую заряжать, другой вопрос, что не всякую, а какую вы там раздобудете хз, так что ваша задача на данный момент не имеет решения

Да, вот интересно, во сколько встало приобретение этой СБ?

[boldive]

Электрический стул в отдельно взятой лодке, значится

Вообще-то. свести счеты с жизнью можно гораздо менее затратными способами, вот давеча писали, один японец себе рот и нос суперклеем склеил, видимо на экзотику типа вашей денег не хватло. т.к. сестра денег не вернула.

Вам тут уже писали. что практически все мыслимые электрические девайсы существуют в исполнении с низковольтным питанием, если надо , то озаботьтесь их приобретением, а не ищите приклчений на свою ж...
(это хорошо еще есть только на свою )

СБ- источник тока, от нее можно и 12В АБ напрямую заряжать, другой вопрос, что не всякую, а какую вы там раздобудете хз, так что ваша задача на данный момент не имеет решения

Да, вот интересно, во сколько встало приобретение этой СБ?

Ну не нужно так драматизировать. 120В это не 220В. Разница большая, на себе не раз проверенная
Я уже и параметры солнечной панели привел. Ну не выдает она 12вольт, 30 выдаст, а меньше трудно ей. Как ни крути а 30В надо преобразовать в 12В. Неужели и с этим самому никак?

Не поверите, но солнца в Торонто не меньше чем в Италии. Последнюю неделю небо обсолютно чистое и светит как летом.

Панели для меня не дорого обойдутся. Есть доступ к бракованным панелям, например с заваренными внутри пауками

Подводя итоги, наверно придется мне из одной панели сделать две и запитываться от этих половинок, так будет проще.

[Plain]

boldive, ещё раз спрашиваю — Вы способны написать генератор синуса на МК и спаять его на коленках? Потому как есть большие сомнения, что заказ ПП даже в Канаде обойдётся дешевле 200 долларов.

[boldive]

boldive, ещё раз спрашиваю — Вы способны написать генератор синуса на МК и спаять его на коленках? Потому как есть большие сомнения, что заказ ПП даже в Канаде обойдётся дешевле 200 долларов.

Еще раз повторяю что ищу готовое решение. ДПП делаю сам без всяких проблемм. Разработкой чегото нового нет смысла заниматься. Очень дорого выйдет. Потому и спашивал про готовое решение.

В боксе панели есть три bypass диода. В принципе убрав центральный диод я получу две независымые секции в одной панели. В тойже коробке можно и соединить их параллельно.

[Plain]

Еще раз повторяю что ищу готовое решение.

Да-да, мы помним. И что какие-либо детали принципиально не станете покупать.

Ну так давно и порылись бы в своих мешках, там Вам просто-таки обязан валяться готовый генератор синуса 60 Гц.

А далее — любым приглянувшимся способом поднимаете свои 30 В до 200 В и подаёте их на замодулированный выше упомянутым синусом мост.

P.S. Про шунтирующие диоды Вы бы сперва почитали хоть немного, они никаким боком не относятся к конфигурации батареи.

[boldive]

Да-да, мы помним. И что какие-либо детали принципиально не станете покупать.

Ну так давно и порылись бы в своих мешках, там Вам просто-таки обязан валяться готовый генератор синуса 60 Гц.

А далее — любым приглянувшимся способом поднимаете свои 30 В до 200 В и подаёте их на замодулированный выше упомянутым синусом мост.

P.S. Про шунтирующие диоды Вы бы сперва почитали хоть немного, они никаким боком не относятся к конфигурации батареи.

Да, да, про шунтирующие диоды тоже рекомендую почитать внимательно учитывая то что я написал. А если еще схемку панели на бумажке накидать то станет понятно о чем я говорю.
Для меня эта вся полемика укладывается в одну фразу: я ему про Фому а он мне про Ерему.

Прежде чем чтото писать может вначале стоит прочитать?

[_gari]

Пока так и не прозвучало АБ какой емкости собираетесь ставить.
И пока не видно, чтобы сами что-то поискали, уж всяких-то зарядок АБ, пруд пруди

Сообщение отредактировал _gari - Feb 8 2012, 21:14

[Microwatt]

Так вроде же человек ясно сказал, что напрямую, без батарей. Разве что символический аккумулятор.
Оригинально, конечно, но музыку-то заказывает он. Ему виднее.

[_gari]

Вот мне и непонятно, какую он там АБ подразумевает. В лодке (катере. яхте....) и 140А-ч может показаться чисто символическим, а типа "раздобыть" вообще очень растяжима штука, ну раздобыл же он, как я понял, СБ

У меня есть стандартный китайский преобразователь 12VDC-120VAC-400W. Тогда уже можно и батарею воткнуть. В таком случае задача переводится в поиск схемы для преобразователя 30VDC-12VDC с контроллером зарядки аккамулятора. Причем максимальное входное напряжение должно быть в районе 40-43В (напряжение на панели без нагрузки 37В).

Я эту панель (SLA255M3A) хочу на лодку приспособить и иметь независимый источник питания 120VAC для любых потребностей. Покупать еще минимум два аккамулятора мне не совсем хочется, но раздобыть один на 12В можно. Так как насчет схемы 30VDC-to-12VDC с возможностью контроля заряда аккамулятора.

[boldive]

Всем спасибо за помощь! Куда мне двигаться уже понятно. Иногда полезно самим с самой поразмышлять и послушать мнение зала.

P.S. Есть такой вид развлечения в Канаде, берете палатки и едете в провинциальный парк и живете там несколько дней. В радиусе 300км мы наверно уже все парки объездили. А если есть лодка то выгружаетесь на любом понравившемся острове (их тут тысячи) и радуетесь жизни. Там где мало людей там почему-то и рыбы больше, двойное удовольствие. Так вот солнечная панель для таких случаев. Это я к тому чтобы тут не гадали на кофейной гуще что и для чего. Наверно сразу набо было написать подробнее про область применения а не пытаться технически сформулировать задачу.

Сообщение отредактировал boldive - Feb 9 2012, 03:23

[Guest_@Ark_*]

Автору темы: http://mobipower.ru/

[Microwatt]

Всем спасибо за помощь! Куда мне двигаться уже понятно. Иногда полезно самим с самой поразмышлять и послушать мнение зала.

Наверно сразу набо было написать подробнее про область применения а не пытаться технически сформулировать задачу.

Конечно нужно было сразу обрисовать задачу, как она есть, а не намекать на потаенное сотрудничество с правительством...
Затея теперь понятная и очень хорошая. Когда-то подобным занимался и реализовал в очень скромных масштабах - приемник и свет в палатке.

Скорее всего, достаточно будет 50-80ватт батареи. работающей на аккумулятор ампер 12-18. Не всю мощность с СБ снимете без системы ориентации, процентов 40-60, но летом солнце 12часов и более светит, энергии суммарно должно хватить.
Разработка и изготовление единичного комплекта экономически нецелесообразны, особенно если у Вас нет опыта и знаний в этой области.
Комплектуйтесь готовым контроллером зарядки и готовым инвертором ватт на 150. Синус Вам совершенно ни к чему.
Интересных путешествий!

[boldive]

спасибо!

[perfect]

Преобразователь с 12 DC в 120 AC есть. Скорее всего внутри у него бывает пуш-пулл с 12 на эээ, сколько там, 170 .. вольт, потом мостик чтобы делать прямоугольники прямой и обратной полярности с плавающей длительностью. Преобразователь с 12 не нужен (на нём потеря кпд ), поперерезать от него дорожки. К конденсаторам что питают мост подключить PFC, пусть работает повышающим. Если нужно аккумуляторы, то набрать, пусть поменьше, но аж на 170 вольт, или сколько там, а PFC им зарядник.

У меня есть стандартный китайский преобразователь 12VDC-120VAC-400W. Тогда уже можно и батарею воткнуть. В таком случае задача переводится в поиск схемы для преобразователя 30VDC-12VDC с контроллером зарядки аккамулятора. Причем максимальное входное напряжение должно быть в районе 40-43В (напряжение на панели без нагрузки 37В).

Задача переводится в поиск в где-то выкидываемом хламе PFC на 170 вольт . Если такие, конечно, в тех краях бывают? Или все делают из 120 переменки 400 постоянки?

[Microwatt]

Резать в готовом , законченном изделии дорожки, что-то подгонять и заниматься тому подбной кулибинщиной с ККМ - плохой путь.
Стандартный контроллер заряда и стандартный инвертор.
Возможно, нужно пояснить, что напряжение на СБ может меняться от освещенности очень широко , но особо задумываться над его значением в каждый момент не нужно. Контроллер заряда (если это грамотно построенная схема импульсного стабилизатора, а не гасящее напряжение чучело контроллера на КРЕНке) как раз приводит энергию к виду, удобному для зарядки аккумулятора.
Для сборки этой системы нужны всего лишь кабели, разъемы и отвертка.

[perfect]

Ну, да, так и есть, конструкция выходного дня для выходного дня. Несколько проще пожеланий схемы чтобы всё сделать с нуля.
Но, вот, насколько это нормально использовать зарядник конденсаторов в качестве зарядника аккумуляторов?

[_gari]

На самом деле с зарядкой АБ от СБ с помощью типового зарядника не все так радужно.
СБ в каждый момент времени это источник ТОКА, т.е. если превысить выдаваемую СБ мощность, то выходное напряжеие СБ начнет падать + к этому скачки освещенности.
И что-то на память не приходит ни одной типовой схемы зарядки, которая бы отрабатывала такую ситуацию.
Т.е. зарядник должен быть дополнен схемой, коя не даст посадить напряжение на СБ ниже, примерно, 28В, тогда отбор энергии от батареи будет оптимальным, и напряжение гуляет в сравнительно небольшом диапазоне от Uхх до 28В во всем интервале нагрузок.

[Microwatt]

На самом деле с зарядкой АБ от СБ с помощью типового зарядника не все так радужно.
Т.е. зарядник должен быть дополнен схемой, коя не даст посадить напряжение на СБ ниже, примерно, 28В, тогда отбор энергии от батареи будет оптимальным, и напряжение гуляет в сравнительно небольшом диапазоне от Uхх до 28В во всем интервале нагрузок.

Неверно. При недостаточной освещенности на батарее может быть и, скажем, 15 вольт. И при этом существует точка отбора максимальной мощности. Много меньше номинальной, но не нулевой. Батарея не совсем сводится к генератору тока.
Нужен стабилизатор, уменьшающий выходную мощность при падении входного напряжения. Это относительно просто делается.
Следить за напряжением на самой батарее смысла не имеет. Оно само выставится оптимально.

Когда говорим о заряднике, то под "типовым" нужно понимать именно такой.

[_gari]

Нужен стабилизатор, уменьшающий выходную мощность при падении входного напряжения.

У меня что-то другое написано?

Следить за напряжением на самой батарее смысла не имеет. Оно само выставится оптимально.

враки

Когда говорим о заряднике, то под "типовым" нужно понимать именно такой.

Вы это ТС поясните, только похоже Вам еще самому надо разобраться с оптимальным режимом потребления.

Откройте пдф на батарею ТС и посчитайте снимаемую мощность при фиксированной освещенности и разных нагрузках
P= I^2*R в помощь.
Потом зафиксируйте нагрузку и посчитайте в выход при разной освещенности, заодно смотррите на входное напряжение.

[perfect]

Не понимаю в чем загводка? Сколько дали, то и закинули в аккумулятор. Стосемидесятивольтовый . Преобразовав к удобному для заряда виду. Не дали, не закинули.

[Microwatt]

У меня что-то другое написано?
враки


Откройте пдф на батарею ТС и посчитайте снимаемую мощность при фиксированной освещенности и разных нагрузках
P= I^2*R в помощь.
Потом зафиксируйте нагрузку и посчитайте в выход при разной освещенности, заодно смотррите на входное напряжение.

Спасибо за помощь с P= I^2*R .
А про враки... Похоже Вы просто не поняли о чем я хотел сказать.

Речь не идет о фиксации нагрузочной мощности, тока или самой нагрузки. Как раз напротив.
Мощность, отбираемая от СБ, должна убывать вместе с падением входного напряжения. Тогда на входе стабилизатора автоматически выставится напряжение , соответствующее максимальной возможной мощности.
Откройте теперь Вы ПДФ на СБ. Прямая, проходящая через точки перегиба семейства характеристик СБ при различной освещенности. Неидеально, но можно такую провести. Посмотрите хотя бы типовое семейство ВАХ рис1. на
http://www.74rif.ru/SiO2-soln.html
Это прямая приблизительно от точки 0.4В до двойки в надписи "кв.м." на самой верхней кривой. По этому закону пропорционально должен меняться выходной ток стабилизатора. Расти с увеличением входного напряжения.
Реализовать это в типовой схеме зарядного стабилизатора относительно просто. Без всяких заморочек с МК, кучей датчиков и путаных алгоритмов для поиска оптимальной нагрузочной точки.

Не понимаю в чем загводка? Сколько дали, то и закинули в аккумулятор. Стосемидесятивольтовый . Преобразовав к удобному для заряда виду. Не дали, не закинули.

А сколько дали-то? Как узнать в данный момент?

[_gari]

Похоже Вы просто не поняли о чем я хотел сказать.

Возможно оба не поняли, обычное дело, давайте разбираться.
Давайте для начала определим основное условие - съем максимальной мощности с СБ в каждый момент времени.
Тогда

Речь не идет о фиксации нагрузочной мощности, тока или самой нагрузки.

имеем первое расхождение, т.к. по условию речь идет именно о фиксации мах. снимаемой мощности

Мощность, отбираемая от СБ, должна убывать вместе с падением входного напряжения.
Тогда на входе стабилизатора автоматически выставится напряжение , соответствующее максимальной возможной мощности.

Что должна убывать, "да", но вот как там автоматически что-то выставится, т.е. тут не хватает условия.

Откройте теперь Вы ПДФ на СБ. Прямая, проходящая через точки перегиба семейства характеристик СБ при различной освещенности. Неидеально, но можно такую провести. Посмотрите хотя бы типовое семейство ВАХ рис1. на
http://www.74rif.ru/SiO2-soln.html
Это прямая приблизительно от точки 0.4В до двойки в надписи "кв.м." на самой верхней кривой. По этому закону пропорционально должен меняться выходной ток стабилизатора. Расти с увеличением входного напряжения.

можно и так описать, на мой вгляд удобнее говорить о мощности
вот характеристика СБ ТС

и видно, что 28В лежит где-то недалеко о точки перегиба, т.е. мах снимаемая мощность это 28в*I, где I -текущее значение тока СБ.

Реализовать это в типовой схеме зарядного стабилизатора относительно просто. Без всяких заморочек с МК, кучей датчиков и путаных алгоритмов для поиска оптимальной нагрузочной точки.

Ставим здоровый электролит на выход СБ, включаем зарядку, когда напряжение подниматся до 30 и выключаем , когда напряжение упадет до 28, куда уж проще

[perfect]

А сколько дали-то? Как узнать в данный момент?

Как это делает PFC. ?

[Microwatt]

Как это делает PFC. ?

В корректоре так вопрос не стоит. Мощность там есть формально неограниченная. Там нужно выровнять форму тока и напряжения.
Формально, берется ток, пропорциональный напряжению.

[Microwatt]

Возможно оба не поняли, обычное дело, давайте разбираться.
Давайте для начала определим основное условие - съем максимальной мощности с СБ в каждый момент времени.
Тогда

имеем первое расхождение, т.к. по условию речь идет именно о фиксации мах. снимаемой мощности
Что должна убывать, "да", но вот как там автоматически что-то выставится, т.е. тут не хватает условия.
можно и так описать, на мой вгляд удобнее говорить о мощности
вот характеристика СБ ТС
и видно, что 28В лежит где-то недалеко о точки перегиба, т.е. мах снимаемая мощность это 28в*I, где I -текущее значение тока СБ.
Ставим здоровый электролит на выход СБ, включаем зарядку, когда напряжение подниматся до 30 и выключаем , когда напряжение упадет до 28, куда уж проще

Не может речь идти о "фиксации" снимаемой мощности, как какого-то определенного значения. Она по определению не фиксирована, а сильно зависит от освещенности. максимальную снимаемую при данной освещенности мощность можно определить только методом проб и ошибок (или снимая периодически ВАХ и производя вычисления). СБ это не только генератор с заметным внутренним сопротивлением, но и очень неустойчивой ЭДС. Тонкий синтез плохого источника тока с плохим источником напряжения.
Характеристика СБ у ТС нереальна, идеализирована, не похожа на характеристики реальной батареи. ЭДС батареи тоже сильно зависит от освещенности. Семейство кривых упирается в ноль токов при гораздо большем разбросе напряжения. Другими словами, когда ЭДС батареи 24 или даже 18 вольт, с нее еще можно снять заметную мощность, точкой 28вольт жизнь ее не кончается.
Реальный эксперимент сегодня: 100-ваттная батарея освещена тем, что поступает от солнца в окно комнаты. Свет от снега яркий, но не прямой. ЭДС 24вольта. Нагружаем 27 омами и получаем 5 ватт при напряжении 12 вольт. При оптимальной нагрузке можно снять немного больше.
Заряжать от батареи конденсатор и разряжать до 28 вольт - не лучший путь. КПД RC-цепочки мы все знаем. Кроме того, половину времени она не способна будет этот конденсатор вообще зарядить. ЭДС не хватит, либо заряд будет идти мизерным током.

То, что Вы провели на графике, должно иметь наклон верхушки вправо, основания влево. Стабилизатор с такой характеристикой обеспечит автоматически съем наибольшей возможной мощности. По сути, это и есть схема с поиском оптимальной точки методом увеличения мощности, пока она увеличивается. Характеристика Pвых=к*Uвх, где к- коэффициент, отражающий наклон прямой. Он может быть и нелинейным.
Это грубо значит при к =1, что
При входном 28 вольт снимаем 28 ватт (1 ампер от СБ и 2.33 в АБ)
При входном 12 вольт снимаем 12 ватт (1 ампер от СБ и 1 же в АБ)

Модель реального понижающего стабилизатора снимает 100 ватт при 30 вольтах и линейно уменьшает выход до 5-6 ватт при 14. Если напряжение батареи растет, то ток ее нагрузки увеличивается, пока рост напряжения не прекратится. Это и есть точка отбора максимальной мощности. Ее только однажды нужно выставить потенциометром (задать наклон характеристики ПОС мощности по входному напряжению).
Характеристика стабилизатора приближенно Pвых=(Uвх-14)*6. Отсюда легко считаются входные и выходные токи.
Ток СБ меняется что-то от 3.3 до 0.3А, точные значения сейчас не помню. Значения ЭДС менее 14 вольт не рассматривались, так как топология стабилизатора выбрана с ограниченным коэффициентом заполнения, мощности при напряжении ниже 13-14 вольт уже очень малы, вытягивать 1 ватт от 100-ваттной батареи нет особого смысла.

Сезон мешает мне все это проверить полностью в железе. Потеплеет и появится солнце - спаяем, если тема оживет - доложимся по результатам.
В январе у нас было 1 или 2 солнечных дня

[GetSmart]

_gari почти прав по поводу контроля напряжения на выходе СБ для работы на максимуме КПД. Логика простая - увеличивать выходную мощность не допуская понижения напруги СБ ниже заданного. В диапазоне 100..10% генерируемой мощи на СБ это нормально работает. В идеале ещё небольшую ОС добавить при работе в режиме максимального КПД чтобы этот порог напряжения слегка зависел от выходной мощности, скажем при 100% света - 28В, при 10% света 25В, с линейной интерполяцией. СБ это более-менее нормальный источник ЭДС как раз с такой зависимостью от кол-ва света. Ну а источник тока уже линейно-прямопропорциональный кол-ву света, но не идеальный в плане нагрузочной способности.

Из всего этого, Microwatt, имхо неправ.

[perfect]

_gari почти прав по поводу контроля напряжения на выходе СБ для работы на максимуме КПД. Логика простая - увеличивать выходную мощность не допуская понижения напруги СБ ниже заданного. В диапазоне 100..10% генерируемой мощи на СБ это нормально работает. В идеале ещё небольшую ОС добавить при работе в режиме максимального КПД чтобы этот порог напряжения слегка зависел от выходной мощности, скажем при 100% света - 28В, при 10% света 25В, с линейной интерполяцией. СБ это более-менее нормальный источник ЭДС как раз с такой зависимостью от кол-ва света. Ну а источник тока уже линейно-прямопропорциональный кол-ву света, но не идеальный в плане нагрузочной способности.

В чём бы тогда состояло приспособление PFC для заряда высоковольной батареи?

[Microwatt]

_gari почти прав по поводу контроля напряжения на выходе СБ для работы на максимуме КПД. Логика простая - увеличивать выходную мощность не допуская понижения напруги СБ ниже заданного.
--Из всего этого, Microwatt, имхо неправ.

Вы их верных предпосылок делаете неожиданно неверные выводы.
Давайте все-таки подумаем: что же тут является целью? Не допустить падения напряжения на батарее или снять с нее максимально возможную мощность?
Вот после ответа на этот вопрос и можно смотреть прав я или неправ.
Похоже, не всем понятно как ведет себя стабилизатор с ПОС по входному напряжению. Он сам выбирает себе входное напряжение, наивыгоднейшее. Следить за ним специально нет необходимости.

[_gari]

Microwatt, речь изначально шла о ТИПОВОМ заряднике АБ.
Может согласуем для начала понятие "типой зарядник АБ"?

[Microwatt]

Microwatt, речь изначально шла о ТИПОВОМ заряднике АБ.
Может согласуем для начала понятие "типой зарядник АБ"?

Не возражаю, давайте согласуем.
Чем принципиально зарядник для СБ отличаться должен от прочих типовых?

[GetSmart]

Вы их верных предпосылок делаете неожиданно неверные выводы.

Не путайте меня с собой. Я делаю правильные выводы из нужной информации. Этой:

Неверно. При недостаточной освещенности на батарее может быть и, скажем, 15 вольт. И при этом существует точка отбора максимальной мощности. Много меньше номинальной, но не нулевой. Батарея не совсем сводится к генератору тока.

Что значит "...и, скажем, 15 вольт.". Это что, фантазии? Может быть чтение книг или документации на какую-то панель? А может просто враки? А может и панели у Вас нет никакой.

Похоже, не всем понятно как ведет себя стабилизатор с ПОС по входному напряжению. Он сам выбирает себе входное напряжение, наивыгоднейшее. Следить за ним специально нет необходимости.

Вы бы ещё объясняли на уровне иллюстрации работы транзистора в первой главе Хоровица-Хилла - "там сидит человечек, смотрит на приборы и рулит токами"

Будьте добры, приведите схемку или блок-схему. Чтобы не быть голословным в своих заявлениях о том, кому и что непонятно.

Для СБ все зависимости гораздо проще. Иногда не нужно их выдумывать и выводить из выходной мощности, создавая на порядок более сложный алгоритм. Который кстати в принципе не способен работать без потерь. Но это уже долго объяснять. Здесь же предложили более простой алгоритм для вытягивания максимума КПД СБ при как угодно меняющейся или неменяющейся нагрузке, от которой будет "странно" себя вести "стабилизатор с ПОС по входному напряжению".

Сообщение отредактировал GetSmart - Feb 14 2012, 07:05

[boldive]

Добавлю немного.
В приложении файл с результатами лабораторных тестов солнечной панели из 60 пластин размером 156х156мм. При тестовом освещении панель выдает 243Вт.
Напряжение при котором с панели снимается максимальная мощность 30.33В
На графике две кривые: Кривая ток-напряжение и соответственно снимаемая можность. При уменьшении освещенности оптимальное напряжение остается практически тем-же, 30-31В, уменьшается генерируемый панелью ток. Это важно что с изменением освещенности меняется ток а не напряжение.
Задача инвертора следить за тем чтобы напряжение не падало ниже 30.33В для данной панели. Тогда идет максимальный отбор мощности.

1. В практике, если инвертор подсоединяется к силовой сети потребителя (бытовой розетке) то инвертор следит чтобы отбираемая потребителем мощность была максимальной. Как? Контролируя напряжение на панели. Если больше 30В то увеличивая ток отдаваемый в нагрузку и снижая напряжение на панели. Если меньше 30В то наоборот. Если напряжение в сети отсутствует то инвертор вообще не запустится.

2. А вот если нагрузка не потребительская сеть а скажем как мне - что под руку попадется, тогда задача инвертора совсем другая. Если аккамулятора нет то запускаться при напряжении на СП порядка 37В и просто вырубать потребителя когда напряжение на СП под нагрузкой падает ниже 30В.
3. А если аккамулятор, тогда следить чтобы в нагрузку не отдавалось больше какой-то определенной мощности. При превышении отключать нагрузку и мощность СП переводить в заряд аккамулятора, при нагрузочной мощности меньше максимальной но больше того что генерит СП отбирать недостающее от аккамулятора. При нагрузке меньшей чем генерит СП избыток переводить в заряд аккамулятора. Как-то так.

Во всех трех приложениях задачи инвертора совершенно разные. Для первого варианта полно промышленных образцов китайского производства. Для 2-го 3-го вариантов я ничего покупного еще не нашел, и собственно об этих вариантах и задавались вопросы.

Прикрепленные файлы

 Reference_Panel_Report_from_LAB.pdf ( 278.94 килобайт ) Кол-во скачиваний: 48

 

[_gari]

Давайте еще раз по порядку.
Имеем следующий тракт преобразования
СБ - зарядка АБ - буферная АБ - повышающий инвертор+ нагрузка

1. Считаем, что АБ -кислотный 12В аккумулятор
1.1 работающий с режимом хранения (13,6-13,8В)
1.2 и отключаемый от нагрузки при падении напряжения на нем ниже 10,3-10,5В.
1.3 Принимаем, что ток заряда АБ не превышает Q/10.

2. СБ отдает мах. мощность 240Вт при 30-33В
2.1 напряжение холостохо хода (хх) СБ, не более 42В
2.2 выходная характеристика СБ согласно Reference_Panel_Report_from_LAB.pdf

3. режим потребления и освещения произвольный.

===========================
4.Требуется
4.1 построить тракт преобразования на основе типовых компонетов (схем) с мин. доработками
4.2 обеспечить отбор мах. возможной мощности СБ в каждый момент времени, с учетом 4.1 и 1.3

Если поставить задачу так, то очевидно, что ее решение существенным образом зависит от емкости буферной АБ.
О чем уже было спрошено у boldive, но ответа по сию пору нет.
.

[Microwatt]

Не путайте меня с собой. Я делаю правильные выводы из нужной информации.
? А может просто враки? А может и панели у Вас нет никакой.

Ради Вас до своего портрета на фоне СБ я не дойду.
Не нужно грубить, если что-то непонятно в технической идее. Даже если она и ошибочна.

Давайте еще раз по порядку.
Имеем следующий тракт преобразования
Если поставить задачу так, то очевидно, что ее решение существенным образом зависит от емкости буферной АБ.

Могу лишь заметить, что в реальных системах всегда нехватка мощности у СБ, а не у АБ.
Зачем городить дорогую СБ больших размеров, если ее максимальную мощность система поглотить не сможет?
Потому, ток зарядки АБ - какой получится. И она должна его держать уверенно.
Режим, когда таки удалось АБ зарядить полностью можно рассматривать теоретически, но влияние его на другие стороны проблемы несущественно.

[_gari]

Зачем городить дорогую СБ больших размеров, если ее максимальную мощность система поглотить не сможет?

Тратить энергию куда проще, чем добывать, так что беспокоится на этот счет, ИМХО, совершенно не следует

Могу лишь заметить, что в реальных системах всегда нехватка мощности у СБ, а не у АБ.

Думаю, что те кто проектирует реальные системы с СБ на спичках уже не экономят. В цене системы цена АБ вряд ли доминирует, скорее она лежит ниже уровня 10%.

Режим, когда таки удалось АБ зарядить полностью можно рассматривать теоретически, но влияние его на другие стороны проблемы
несущественно.
Потому, ток зарядки АБ - какой получится. И она должна его держать уверенно.

Выше я описал задачу так, как она у меня сложилась по результатам обсуждения. То что Вы написали, на мой взляд, противоречит УЖЕ заявленным требованиям.
Сформулируйте свой вариант требований, посмотрим, обсудим.
Покак нет однозначной поставноки задачи не может быть и однозначного решения.

Когда в товарищах согласья нет,
На лад их дело не пойдет,
И выйдет из него не дело, а только мука.
──────────
Однажды Лебедь, Рак, да Щука
Везти с поклажей воз взялись,
И вместе трое все в него впряглись;
Из кожи лезут вон, а возу все нет ходу!
Поклажа бы для них казалась и легка:
Да Лебедь рвётся в облака,
Рак пятится назад, а Щука тянет в воду.
......
Кто виноват из них, кто прав, — судить не нам;
Да только воз и ныне там


Только не увлекайтесь. Крылова, я думаю, все и так хорошо помнят. Больше по теме.
Модератор.

Сообщение отредактировал Herz - Feb 14 2012, 20:24

[Microwatt]

Сформулируйте свой вариант требований, посмотрим, обсудим.
Покак нет однозначной поставноки задачи не может быть и однозначного решения.
Да только воз и ныне там

С тем. что задача поставлена как-то в отрыве от реальности я согласен.
Формулировать... У меня сейчас находится в первоначальной разработке система питания от СБ и мне тема поэтому интересна.
Я могу сформулировать требования к системе, как я ее понимаю. У меня получается, что стоимость СБ и АБ почти равны (около 40-60% соотношение).
Но ведь это уже будет другая задача, вовсе не та, которая поставлена ТС.

[_gari]

В том и дело, что у ТС своя СБ и свои установки, не скажу что они мне сильно нравятся, но что имеем, то и имеем.
Могу ему только повторить

СБ- источник тока, от нее можно и 12В АБ напрямую заряжать, другой вопрос, что не всякую, а какую вы там раздобудете хз, так что ваша задача на данный момент не имеет решения

Можно конечно прикинуть некий оптимум АБ по текущим данным, но если ТС все одно не собирается ее покупать так это пустой труд.

У меня получается, что стоимость СБ и АБ почти равны (около 40-60% соотношение).

Вы тут назвали только 2 компонета системы, а свою работу видимо совсем учитываать не собираетесь. Что сказать, методика оценки весьма сильно влияет на на конечный результат и примеров тому много.

У меня сейчас находится в первоначальной разработке система питания от СБ и мне тема поэтому интересна.
Я могу сформулировать требования к системе, как я ее понимаю.

Вообще-то, писание таких вещей само по себе полезно даже просто для себя, придает идее более четкую форму, помогает выявлять противоречия и т.д. и т.п. ИМХО разумеется.
А публиковатть тут или нет свое ТЗ, это уж Вам решать
.

Сообщение отредактировал _gari - Feb 14 2012, 22:52

[Microwatt]

Вы тут назвали только 2 компонета системы, а свою работу видимо совсем учитываать не собираетесь. Что сказать, методика оценки весьма сильно влияет на на конечный результат и примеров тому много.

Вообще-то, писание таких вещей само по себе полезно даже просто для себя, придает идее более четкую форму, помогает выявлять противоречия и т.д. и т.п. ИМХО разумеется.
А публиковатть тут или нет свое ТЗ, это уж Вам решать
.

Я сопоставил стоимость СБ и АБ потому. что увидел замечание о том, что по сравнению с СБ - все остальное - 10%. Тут же стоимость готовой системы не рассматривается, просто соотношение цен двух основных компонентов.

У меня стоит задача бесперебойного питания объекта в 15-20 ватт. И даже 100-200Ач батарея, увы, с этим не справляется, похоже.
СБ взял 100-ваттную, бОльшей мощности уже смысла не имеет, дешевле бензогенератор на киловатт раз в год менять.

[_gari]

(цена аккумуляторов)<0,1 в общей цене системы, это имел в виду.

Что проблемы с инсоляцией Вы уже писали, Microwatt. Понятное дело, что если СБ не восполняет потери, то и для 1Вт никакой АБ в долговременной перспективе не хватит.
А ветрогенератор по какой причине неприменим?
И что там вообще кушает эти 15-20Вт, аппетит этой штуки нельзя поумерить? Типа в духе модернизации и все такое ....

[boldive]

Если поставить задачу так, то очевидно, что ее решение существенным образом зависит от емкости буферной АБ.
О чем уже было спрошено у boldive, но ответа по сию пору нет.

Изначально вопрос ставился об инвертере без АБ. Ну ладно, с АБ функционал заметно возрастает, но и тут ответа нет.
Если АБ будет 65ач это поможет значительно упростить задачу? Что-то мне с трудом верится что при использовании АБ 35ач или 65ач что-то там сильно поменяется в электронике инвертора.
65ач АБ стоит 120$, СП стоит 375$. Контроллер для зарядки АБ еще около 65$, конвертер 12VDC-120VAC на 375W еще $60.
Как-то дороговато все выходит.
Радует только то что покупать надо СП и контроллер зарядки АБ.

Я так и не понял что именно я неправильно/непонятно указал в пастановке задачи? Что там нереально неразрешимого?

И что там вообще кушает эти 15-20Вт, аппетит этой штуки нельзя поумерить? Типа в духе модернизации и все такое ....

Такое ощущение что больше поспорить негде и не с кем Как бы такой порыв направить в позитивное русло на поиск ответов к некорректно поставленным задачам? Ну например задать наводящих вопросов для полного понимания и выдать простой и эффективный ответ.

[Microwatt]

Дорогой boldiv!
Смею Вас уверить, никто тут против Вас ничего не имеет, наоборот, за бурчанием скрыты попытки помочь.
Но Вы ставите не только малореальную, а и крайне непрактичную задачу. А это как-то расхолаживает....
Солнечная энергетика для разовых поездок на рыбалку.... ну, может и нужна. Но порядок величин нужно чувствовать.
Если по приемнику прогноз погоды прослушать, фонариком червяка подсветить, найте в палатке ночью запасные носки - да, вполне. Если же 200 ват, то сидите дома и киловатт из розетки качайте в электрокипятильник.

Может, канадского лосося принято жарить не на костровой сковородке, а в электрогриле - покупайте какой-нибудь "Кипор" или даже бензогенератор попроще, двухтактный за 150 баксов и не мучайтесь. На разовые выезды вполне хватит в обозримом будущем.

65Ач батарея не может "проглотить" более 60-80 ватт, 100Ач не более 100-120 ватт, какой контроллер не городи. И куда 200 ват от СБ девать? Вы рассчитываете на прямую работу походного утюга от солнца? Я уже не говорю про тучи, а просто лодку развернет ветром боком и куда все денется? Или это должно работать не на лодке, а на солнечном берегу? Безлесном пляже?

Суммарная стоимость, масса,мобильность, оперативность использования солнечной энергетики такой мощности ни в какое сравнение с обычным бензогенератором на 1-2 кВт не идут. Разве что, широко разрекламированное зеленое чистоплюйство экологов-любителей, может вызвать одобрительные междометия.
Я по-хорошему завидую Вашему виду отдыха, с удовольствием бы сам подежурил у поплавка на тихой лесной речке. Но затею эту с СБ советую оставить. Это будет элитная племенная корова под седлом, совершенно очевидно.

Мы тут еще может поразговариваем как же правильно отбирать мощность от СБ, но это уже чисто теория, обмен мнениями, не более.

[_gari]

вопрос ставился об инвертере без АБ...
Я так и не понял что именно я неправильно/непонятно указал в пастановке задачи? Что там нереально неразрешимого?

Да все правильно Вы указали

Есть ли готовые решения для сборки на коленке дома? Может кто схемой с описанием поделится?

Только ответы на ваши вопросы очень короткие - НЕТ. НЕТ.
Видите же, не ломится толпа народу со схемами наколенного изготовления.

Не хочется покупать готовый за 200$. Если начать экспериментировать то тогда проще купить готовый, дешевле выйдет.

Правильный подход- это и есть тот самый простой и эффективный ответ, которым Вы интересовались.

Остальное уже расписал Microwatt и вопрос, видимо, можно считать закрытым.
========

ЗЫ. Microwatt, так что там с поедателем 15-20вт?

[perfect]

Круным планом. ТЗ. На входе 30V DС, на выходе AC 120V, максимум кпд.
Вход то есть, то нету, то хватет, то мало - нужен акккумулятор.
Выход нужен со стабильностью параметров в некоторых пределах. Сколько чего?
Аккумулятор имеет свои пределы нормальной работы.
Между панелью и аккумулятором нужен посредник, умеющий взять всё что даст солнечная панель и привести это к виду, удобному для передачи аккумулятору.
С аккумулятора на выход простейшее устройство - мостик на 4-х ключах со своим контроллером.
Ничего особенного тут.
Чуть загвоздка стандартная зарядка. Что такого особенного? На выходе вольты. Соблюсти что хочет аккумулятор. Если грозит перезаряд - реле и панель уже работает не на буферный аккумулятор, а на конденсатор. Готово.
Заряднику остаётся ещё соблюсти оптиальный отбор от солнечной панели. Режи 1 - на аккумулятор, 2 - на конденсатор.
На аккумулятор - всё что можно взять от СП, на конденсатор - поддержать на нём напряжение в нормальных пределах.
Сам зарядник - повышающий DС/DС. Похож на PFC.
Ещё, вспомогательный источник для питания управления мостика, управления зарядника, реле. Входы - аккумулятор, СП. Нестрашная проблема.

[314]

Я так и не понял что именно я неправильно/непонятно указал в пастановке задачи?

Расчет любой системы электропитания начинается с ответа на вопрос - а сколько энергии нужно подавать? Какая будет пиковая потребляемая мощность и средняя потребляемая мощность? Также важен вопрос - должна ли обеспечиваться подача питания в отсутствие солнца и если должна, то какое время и с какой мощностью?
Для пояснения вопросов следующий пример:
Данная солнечная батарея способна выдать за световой день около 1.5кВт*ч энергии. Дедуктивным методом, исходя из того, что заявленный ТС инвертор имеет мощность 375Вт, принимаем, что это и есть пиковая потребляемая мощность, и надеемся, что ТС не будет пользоваться 12В кипятильником для горячего душа. В случае работы на максимальной мощности энергии хватит на 1500/375=4 часа работы. Такой пиковый отбор мощности может быть обеспечен только добавкой 135Вт мощности откуда-то снаружи, например, от предварительно заряженного аккумулятора. Если длительность светового дня, пригодного для работы СБ в Канаде около 7 часов, то ТС может иметь удовольствие сначала 3 часа заряжать аккумулятор и затем 4 часа иметь удовольствие пользоваться сетью мощностью 375Вт, причем пользоваться на полную мощность.
По поводу аккумулятора: его емкость определяется желанием ТС иметь питание в отсутствие солнца, а конкретнее, сколько дней может небыть солнца, а питание при этом должно подаваться? И мощность этого питания? При этом не забывайте, что эту энергию сначала еще нужно будет накопить в аккумуляторе, соответсвенно на время его зарядки придется поумерить энергетические аппетиты и с лососем на электрогриле придется повременить. Вот и выбирайте его емкость между желанием иметь питание в отсутствие солнца и терпением на его зарядку.
От требуемоего количества энергии и будут идти все дальнейшие расчеты.

[GetSmart]

Не нужно грубить, если что-то непонятно в технической идее. Даже если она и ошибочна.

Ну что Вы в самом деле, я язвлю. И не "на ровном месте". К тому же в начальном посте максимально корректно сказал кто неправ.
Когда кто-то намеренно вводит других в заблуждение в технических вопросах, к тому же уверенно не признаёт своей неправоты, к тому же пытается других обвинить в незнании вопроса. Что тут остаётся?
И даже в этой цитате я опять якобы чего-то не понимаю.
Грубость - это безаргументированное обвинение кого-то в "непонимании идеи". Вы сперва подумайте, может быть оппонент понимает гораздо больше.
Просил же, если считаете, что правы, ну приведите схему/блок-схему/чёткий алгоритм. Обсудим. Разберёмся. Конструктивно. Без пустых обвинений.
Фотографироваться на фоне СБ не обязательно.

Что именно неправильно? Посмотрите на кривую ток\напряжение и тогда поправите меня если я не прав.

... говоря проще держа ее на пороге короткого замыкания.

Понятие короткого замыкания подразумевает близкое к нулю напряжение, согласитесь. Близкое к нулю напряжение соответственно подразумевает далёкое от номинального.
Ток при этом не играет никакой роли. Обычно подразумевается максимальный в системе. Хотя встречаются источники с обратным наклоном характеристики тока.
Может показаться на функции с ярковыраженным наклоном, что начало наклона можно принять за режим КЗ. Но если представить более пологую функцию, то этот признак потеряется и будет более очевиден режим КЗ. У СБ старого образца (у меня 1.7 W пластина) рабочая точка максимума КПД вообще на уровне напряжения 2/3 от максимума.

Сообщение отредактировал GetSmart - Feb 15 2012, 09:14

[Microwatt]

ЗЫ. Microwatt, так что там с поедателем 15-20вт?

Мы уходим от темы, но коротко, если Вы спросили.
Это готовое промышленное устройство. Точнее, класс устройств от 8 до 15 ватт потребления при 24 вольтах. Применяется широко, встал вопрос об эксплуатации в ненаселенной местности или удалении на несколько километров от столбов.
Дополнительно 5 ватт я еще себе на КПД оставляю и потери в кабеле до 100м. Кабель есть по условию между местом подачи питания и нагрузкой.

Ветряки... это я на практике знаю лучше СБ. Делал когда-то, освоил расчет и технологии. Горел так же ярко идеей, как и топикстартер. Еще более нетехнологичная, ненадежная и дорогая штука. Ветер , как и солнце, бывает в остром дефиците неделями.

Пробовал с горя даже Пельтье. Вот кто паровозу по КПД завидует. Охладительные пельтье в генераторном режиме процента 1.5-2 отдают. А Генераторные модули по ценам вообще невменяемы, хотя там он тоже порядка 3-4%. Это 600кг топлива в год.

С одним умельцем пробую стирлинг запустить. Крутятся эти машинки красиво, но о какой-то мощности, ресурсе, КПД там говорить пока нельзя.
Предложила одна солидная контора 50-ваттный стирлингоподобный на фреоне за 6500 баксов. Чудо технологий, рожденное на гранты для двух десятков пустых патентов. Не переживет и одну русскую зиму... Проще вагон батареек купить.
Похоже, термодинамика не желает создания тепловых двигателей мощностью менее лошадиной силы.

Какой-то компромисс - СБ ватт на 50-70 в связке с двигателем на сжиженом газе. Но комлекс сложен, дорог (лимит себестоимости где-то долларов 400-500) и в эксплуатации малопригоден. Потребители скоро таблицу умножения знать не будут, не то что двигатель обслужить. Ватты от вольтов в упор не отличают. Уже есть примеры, когда для четырехтактного двигателя масло в бензин добавляли. Люди стремительно катятся к полной неграмотности.
Тоска, похоже. Но продолжаю искать решение.

[НЕХ]

Труды можно почитать современные, находимые в сети...
Design of Inverters for the PHOTONERGY project
Design and Control of an Inverter for Photovoltaic Applications by Søren Bækhøj Kjær
Thermophotovoltaics Basic Principles and Critical Aspects of System Design Thomas Bauer
Литературы по тематике очень много.
Только в наших краях солнца мало... Вся надежда на VAWT-ветряки...

[Plain]

Вы рассчитываете на прямую работу походного утюга от солнца? Я уже не говорю про тучи, а просто лодку развернет ветром боком и куда все денется? Или это должно работать не на лодке, а на солнечном берегу?

Нет, однозначно на лодке. Автор ведь сказал, что панели у него халявные, что означает, что он их разберёт на пластины и просто обклеит ими всю лодку, после чего закинет удочку и будет смотреть телевизор.

[Microwatt]

Только в наших краях солнца мало... Вся надежда на VAWT-ветряки...

Нет ничего аэродинамически более рационального, чем пропеллерная турбина. Ветряки с вертикальной остью - технический тупик.
Материалоемки, громоздки, тихоходны и КПД, по меньшей мере, вдвое ниже пропеллера. Выше 50-100 ватт экономического смысла не имеют. Меньше - подкупают внешней простотой. Но из 1-2 оборотов в секунду нужно уметь еще что-то получить в электрике.
Некое промежуточное положение занимают Дарье, но там технологических трудностей столько, что ни одна контора по их производству не имеет более-менее продолжительной судьбы. Авторы самого мощного на тот момент ветряка в мире разорились еще в конце 80-х.
Так что VAWT - не более, чем реклама чупа-чупс.

А по СБ - да. Публикаций достаточно много и даже конкретную схему найти можно не одну. Сама затея как-то с трудом воспринимается всерьез .

[perfect]

Но из 1-2 оборотов в секунду нужно уметь еще что-то получить в электрике.

Невидно решений в линейном режиме, можно попробовать импульсный. То есть, в ином измерении - временнОм. Невидно в электрических системах, попробовать эээ, в механических.
Оборот в секунду это движение, переводим в состояние - временнОе измерение убрали - аккумулятор, механический. Подняли n тонн на m метров. Когда хотим - пусть крутит генератор.

Что могут предложать гидравлики на такое ТЗ?

[_gari]

Какой-то компромисс - СБ ватт на 50-70 в связке с двигателем на сжиженом газе.
Но комлекс сложен, дорог (лимит себестоимости где-то долларов 400-500) и в эксплуатации малопригоден.
........ Но продолжаю искать решение.

В смысле доступности, альтернативы связке СБ- АБ- (дизель, бензо, газо)электрогенератор, тоже что-то не вижу под вашу задачу.
Наиболее подходят топливные элементы, но где ж их найти- нужной мощности и за разумные деньги?

[314]

В смысле доступности, альтернативы связке СБ- АБ- (дизель, бензо, газо)электрогенератор, тоже что-то не вижу под вашу задачу.

И для полного счастья осталось только добавить скважину с тепловым насосом.

[_gari]

С бурением только поаккуратнее, а то уже известны минимум 2 случая экологических катастроф.
В первом, америкосы спустили у себя пресноводное озеро в соляные шахты, во втором, создали в Индонезии рукотворный грязевой вулкан Люси , кой заливет грязью все окресности.