Сообщений в теме: 69

[alexk61]

Я тут утром, пока брился подумал: Блок питания для такого рода тестов вообще мало пригоден: СП - типичный "источник мощности", если так можно выразиться. Т.е. если МППТ сдвинет точку, то изменится и ток и напряжение с СП. Как - зависит в том числе и от нагрузки. Т.е при той же мощности с СП и разном уровне заряда аккумулятора точка будет меняться тоже. Т.е. в отношении примитивного ШИМа - ШИМ будет оптимально работать, т.е. с той же эффективностью, как МППТ, на какой-то одной точке мощности СП и заряда аккумуляторов. При отклонении от этой точки того или другого ШИм начнет проигрывать. Вот и интересно, сколько в реале будет, если мы будем считать, что имеем 75% мощности СП и, скажем, те же 75% заряда, т.е. ШИМ настроен так, что при этих условиях точка будет оптимальной...

[nvc]

Я с Вами не соглашусь. ........
А выигрыш от отслеживания рабочей точки будет в зависимости от того, на какую мощность ШИМ настраивают. Я бы выставил на 75% от максимальной примерно. Тогда на этой мощности разницы не будет а на всех других будет. в пользу МППТ.

Так мощность СП всё время "пляшет" !
Именно поэтому MPPT и эффективен во всём (ну почти) диапазоне.

Я тут утром, пока брился подумал: Блок питания для такого рода тестов вообще мало пригоден: СП - типичный "источник мощности",
если так можно выразиться. .....

Нууу это мы сейчас в глыбокие теории полезем, со сферическими конями и всё такое
В идеале ячейка СП есть источник тока. Поскольку идеала не бывает и есть куча сопротивлений всяких, то источник тока не в чистом виде.

Что касается БП, то он ведет себя имено так как Вы описали и как ведет себя СП.
Увеличиваем нагрузку на БП - ток остается прежним, а напруга падает до тех пор пока ток уже не начнет уменьшаться (тот самый "источник мощности" , уменьшаем нагрузку ток уменьшается напруга возрасатет, если только не ограничить крутилкой)

В целом я теоретизировать не сильно сейчас хочу, ну так слегка разве
Потому что мне хватило теоретических разборок со аккумуляторами длиной в более чем год.

В хоббийном режиме конечно, но все равно.

Ну.. куча знаний получено и устраивающий меня акк. монитор в процессе изготовления (хоббийный режим же )

 

Поэтому как доберусь до своих СП с контроллером и приборами - померяю что и как в разных условиях и отпишу.

А по поводу ШИМ не ШИМ,,,, а оно надо ?
Конечно типа 7..15 долларов и 90..120 их же - разница есть.
Но и 120 не так много учитывая некоторые плюшки этих контроллеров.

Ну и да 7..15 долларов на 30..40A - это просто ключ будет, управляемый МК и то непонятно как.
Чето посерьезнее уже, как и писал, получается в районе $60. Это я про ШИМы.
А $60 и $100 совсем уже разница не велика. И поэтому мой выбор MPPT.
 

[alexk61]

В идеале ячейка СП есть источник тока. Поскольку идеала не бывает и есть куча сопротивлений всяких, то источник тока не в чистом виде.

Если поток солнечной энергии константен, скажем так... И в не очень широких пределах, почему и делают МППТ.

Сообщение отредактировал alexk61: 14 мая 2020 - 18:06

[alexk61]

А по поводу ШИМ не ШИМ,,,, а оно надо ?

Конечно типа 7..15 долларов и 90..120 их же - разница есть.
Но и 120 не так много учитывая некоторые плюшки этих контроллеров.

Думаю, если панелей много, то логично МППТ поставить (процентно не сильно дороже) А на одну или две панельки по 80 долларов - не стоит, если сильно не хочется. Я купил то ли 2, то ли 3 ШИМа я 7 Евро и не парюсь У устаовленного уже клеммы того... Корродируют - не очень удачно место выбрал. Так - не жалко.

 

Тут вот еще что: МППТ при выходном напряжении более 14В уже НИКАКОГО преимущества не даст - мощность с панелей уже избыточна. Если грамотно выбрать точку на ШИМе, то возможно очень приличный диапазон токов обеспечить почти без потерь из-за неоптимальной рабочей точки.

 

И еще момент: на кислотных МППТ даст гораздо меньше выигрыш, чем на литии. Насыщение на кислотных наступает сильно раньше.

Сообщение отредактировал alexk61: 14 мая 2020 - 18:05

[alexk61]

Посмотрел сейчас на трубе ро контроллеры... у-у-у. Какой только пурги люди не гонят! И не стыдно ведь!

[nvc]

Думаю, если панелей много, .............

Коротко пока на Ваши аргументы и предположения;

Думаю Вы не совсем (или не везде) правы. А углубляться в теории - сейчас времени нет.

Может немного позже потеоретизируем, я в принципе не против.

[nvc]

Таки нашел и собрал  драйвер, модуль ядра в  Linux,  для шнурка MODBUS-USB, который к MPPT контроллерам и прочим продуктам этой фирмы идет. Китайцы использовали ну очень нечасто юзаемый,  в обыденной жизни, чипсет для этого.

А имено XR21B1411. Причем родной модуль (от фирмы производителя чипсета) ни разу не хотел работать.

 

Теперь могу читать писать в контроллер, без угребощного китайского софта и не менее такой же "...виииндооовс - ууу повбывав бы гадiв"© анек

 

Планирую, пока с  так же имитированием СП через  БП с ограничением тока, сделать цикл разряда и заряда с одновременным сбором информации и из контролера MPPT и от прототипа батарейного монитора обученного конкретно используемому аккумулятору.

 

Дабы одним махом поотвечать с реальными цифрами,  на несколько постов заданных (или оппонирующих ) мне, в теме "Литий".

Отписывать результаты и выкладки буду  здесь, дабы  не оффтопить там.

Время бы еще найти только.... ну да надеюсь что будет.

[nvc]

Итак: Das Experiment - проведен!
И его результаты даже лучше чем я ожидал, по причине неперехода контроллера из Boost в Equalization режим.
Причем как будет видно из нижеприведенных графиков, он вроде както попытался это сделать, но почемуто не сделал.
Далее длииинннооопост!
 
Перейду к описанию.
Условия эксперимента:
Поскольку СП не под рукой, да и где я в доме возьму имитатор солнечного освещения,  то вместо СП был использован лабораторный БП с плавным ограничением тока  и регулировкой напряжения.
Ограничивает он ток не выключаячь, а снижая напряжение, практически как СП себя и ведет.
 
Аккумулятор:
Всё тот же страдалец А именно "Sven" АГМ 9Ah (паспортной), который долго жил в ИБП, потом ИБП "сказал" что надо акк менять, и его вынули и поставили на подоконник где он стоял полгода, и потом был подарен мне.
После зарядки и проведения контрольных циклов он показал неплохие значения.
А имено в районе ~8Ah при разряде до 10.2 вольта. И это еще не предел, потому что предел на 9.8 вольт.
Но по кривой напряжения я видел что она начала довольно круто идти вниз.
Поэтому думаю, что реальная емкость гдето такая и есть.
 
Приборы:
Для измерения тока и напряжения на аккумуляторе (выходные параметры контроллера) использовался прототип батарейного монитора, на базе специализированной микросхемы батарейного монитора от TI.
Данная микросхема предварительно была обучена конкретно этому аккумулятору.
И она тоже показала, что его емкость составляет 8130 mAh (8.3Ah)
 
Для обучения и калибровки этой микросхемы использовался китайский мультимер Aneng AN 870, который в свою очередь был проверен в метрологической лаборатории на промышленном калибраторе при различных температурах.
Как сказал человек, который его проверял " -идет по шкале на всех пределах"
То есть милливольт в милливольт, миллиампер в миллиампер. Научились китайцы  делать то однако.
В общем данным прототипом снимались показания и писались в лог файл.
 
По стороне СП я снимал данные с МППТ контроллера, там особая точность не нужна а больше динамика и контроллер это обеспечивает.
Снимал, по протоколу MODBUS имеющемся в контроллере, коммандстрочной утилитой с записью в лог файл.
 
Разрядка производилась током примерно  1/5 емкости. А именно ~1.8А
Зарядка впрочем примерно так же но поначалу больше.
 
По достижению SoC примерно в 33% я снизил ток и доразрядил до 30%
Ток снижал чтобы больше, а вернее плавнее "подсосать" из аккумулятора и снизить отскок напряжения. Но все равно он был кудаж без него.
Это надо 1/20C разряжать чтобы без отскока.
 
"А  теперь будут слайды" © анек
Графики разрядки батареи (сняты монитором)
Они все  согласованы по времени (начало в 00:00:00)
Это не время на компьютере, а просто начало отсчета.
 
No.1 State of Charge ( в %) и напряжение в вольтах

 
No.2 Ток и Remaining Capacity (график изменения остаточной емкости )

 
Итак в этой точке имеем "полностью" разряженный аккумулятор.
В кавычках потому что ну "все же пишут", что свинец до 50% а дальше аяяй, ну вот 30% это явно ниже чем 50% - правда  да
На самом деле таки 30% нормальное значение. И далеко не каждый день будет такая разрядка. Поэтому считаем что аккумулятор у нас разряжен.
 
Ну и зарядка собственно !
 
No.3 State of Charge ( в %) и напряжение в вольтах

Видите зеленая линия (V) дернулась на примерно 3:30 ?
Это контроллер попытался перейти в Equalization mode, но судя по статусу получаемому мной из него так и не сделал этого.
С причинам мне предстоит разобраться.
 
А что это означает для результатов эксперимента ?
А означает это, что зарядка должна была быть быстрее.
 
Потому что параметры были выставлены так:
Boost Mode 14.10V/2 часы,  Equalization Mode 14.25 V / 2часа
 
То есть он не перешел в Equalization  и не поднял напряжение и ток !
Но продолжил работу в Boost на 14.1 V.
Отсюда некоторая задержка с зарядкой.
 
Гмм смотрю сейчас на графики и вижу, что изменение режима работы таки было на ~2:40
Контроллер перестал поддерживать ток (CC) и перешел в CV
Но в регистре статуса это не отобразилось, тогда нужно просто увеличить Boost time до 3х часов хотя бы. Ну то такое уже, надо с реальными батареями и СП.
 
No.4 Ток заряда и Remaining Capacity (график изменения остаточной емкости )

 
Из этого всего я делаю выводы:
1) Примерно 3х часов достаточно, чтобы забить разряженную батарею  до 80%
А через 3.5 часа имеем уже 90% SoC.
При этом я не стал давать да

где ток заряда постоянен ток с БП уменьшается, а напруга постоянна. Мне, по крайней мере, так видно.

 

Если б в процессе на этом участке менять ограничение тока - шибко наглядно было бы!

 

И все равно непонятки: На самом первом участке (до восьмой?) минуты напруга с БП растет по типа экспоненте, а ток на выходе МППТ практически постоянный. А ток с БП тоже растет вместе с напругой. Совсем непонятно! Или я неправильные очки надел?

же 1/4 тока зарядки (от паспортной) это еще бы ускорило процесс. В общем, грубо, 3 часа и батарея заряжена! А 3.5 так 90% чего очень достаточно.
Повторю, это при наличии источника достаточной мощности.
 
2) Рассказы о 10+ часах зарядки для свинца - являются либо "сказками", либо люди не знают о современных алгоритмах зарядки, либо  батареи у них уже "посаженные"
Либо ( Внимание! )
Провода и контакты от зарядника до батареи имеют повышенное сопротивление!
Что и приведет к явлению падения тока при повышении напряжения на аккумуляторе.
 
Тоже самое явление будет при "посаженном" акке, когда напряжение на клеммах быстро достигло напряжения зарядника, ток сильно упал,  но вроде еще зарядка идет (акк берет ток) ...  Берет то он берет только вкуда....
 
3) Меня лично полученные резулльтаты более чем удволетворяют, и пока будут живы мои новые (9 месяцев под Float 13.5 вольта)  3x120Ah АГМ,  акки - на литий я смотреть не стану.
 
И еще один интересный график
Как работал МППТ контроллер во время зарядки.

Данные снего снимались с частотой примерно раз в 2 секунды и поэтому там дохренище точек. Но!
Зато релаьно видно как оно постоянно ищет точку максимальной мощности и пытается "высосать" мощности из СП (в данном случае имитирующего ее БП)
 
Так же в саму батарею он тоже дает эту мощность (ток) импульсно, а не постоянно.
В общем зверушка весьма интересная и похоже правильная
 
Засим откланиваюсь.
Если будут вопросы пишите, задавайте, не стесняйтесь
 
P.S. За возможные очепятки в тексте - заранее прошу извинить, ибо не вычитывал.
Может потом в процессе будут подправлять, что увижу.

Прикрепленные изображения

• 

Сообщение отредактировал nvc: 26 мая 2020 - 18:13

[FStager]

Ну Вы как-то всё время забываете, что скорость зарядки кислотного аккумулятора  зависит от скорости реакции, а та - при прочих равных - от концентрации реагентов. Поэтому Вы гелевый быстро не зарядите, какой ток на него не подавайте. А со свободным электролитом - можно попробовать.

[nvc]

Ну Вы как-то всё время забываете, ....

Я как то про гелевый ничего не говорил.

[sergvg]

Что-то я не очень понял, какое отношение этот эксперимент с крохотным аккумулятором имеет к вашей реальной яхте с 360Ач АГМ? Вы их пробовали уже разряжать/заряжать? Даже простым зарядником? А генератором двигателя? А солнечными панелями?  

Единственное, что видно из эксперимента, что до 12В он отдает 50% емкости. Хороший результат. Осталось понять, за сколько часов вы восполните 180Ач в реальных условиях. За 3 часа чтобы восполнить - нужно подать на него 60А. Примет?. А LiFePo4 за за 3,6 часа, если 50А с генератора двигателя, например. 

Ждем натурный эксперимент на реальных аккумуляторах в реальных условиях.

[nvc]

.... какое отношение этот эксперимент с крохотным аккумулятором .....

Щьорт побери!
Ну почему... ПОЧЕМУ я предвидел этот вопрос и именно от Вас ?

А теперь, пожалуйста, прочтите внимательно мой пост и Вы найдете там ответ на Ваш вопрос.
Иначе это выглядит из серии "а баба яга против".
 

.. Вы их пробовали уже разряжать/заряжать? Даже простым зарядником?
....

Еще раз внимательно плз прочтите написанное.
Я неоднократно писал. в разных местах, "при наличии соответствующего источника".
 

за сколько часов вы восполните 180Ач в реальных условиях.
За 3 часа чтобы восполнить - нужно подать на него 60А. Примет?.

Это почти предел для очень хорошего свинцового АГМ аккумулятора.
50А думаю да, вполне себе, но надо сверяться с документацией производителя.
например мои 120Ah производитель пишет не превышать ток в 36 ампер.
Но это как раз те самые 3.33 часа до аж 100%
А мы говорим про 85..90% - поэтоум за три часа всё произойдет как надо.
 

А LiFePo4 за за 3,6 часа, если 50А с генератора двигателя, например.

А это тут причем ? Про литий в другой теме

Ждем натурный эксперимент на реальных аккумуляторах в реальных условиях.

....в четверг.
Но если подгоните акк на хотя бы 100Ah, то могу в этот четверг
 

[alexk61]

Спасибо! Познавательно весьма! У меня года 3 назад был на велосипеде мощный свет на светодиодах и питался он от подобной батареи. Насколько помню, 10 часов на заряд точно хватало.

А вот с аккумуляторами с лодки было, насколько помню, по-другому. Ей-Богу, надо повторить и посмотреть. На лодке не АГМ. Кстати, я тут немного наврал про них где-то. Они не 85 а 80 Ач и написано на них "350Втч при >20 часах разряда"! Т.е. шильдик производителя. Сами понимаете, это 0,05С. Даже не 0,1.

 

Немного не понял: Вы испытывали МППТ а это - побочная информация, что ли?

 

На последнем графике непонятки: Если БП ограничивал ток, почему напруга с него не меняется на первом участке? Хотелось бы посмотреть аналогичный график с ограничением тока с БП в 1 и 0,5А. Может, Вам самому интересно... Вы ж не руками записываете, или таки руками?

 

Похоже, не ограничивали Вы ток с БП... СП будет вести себя по-другому. А интересно еще было бы посмотреть на одном цикле заряда как раз разные уровни тока: скажем, по 5 минут разное ограничение с БП выставлять (от 10 до 100%) - тогда будет очень наглядно видно, как МППТ отрабатывает.

Сообщение отредактировал alexk61: 26 мая 2020 - 13:51

[nvc]

Немного не понял: Вы испытывали МППТ а это - побочная информация, что ли?

Я делал комплексный эксперимент

На последнем графике непонятки: Если БП ограничивал ток, почему напруга с него не меняется на первом участке? Хотелось бы посмотреть аналогичный график с ограничением тока с БП в 1 и 0,5А. Может, Вам самому интересно... Вы ж не руками записываете, или таки руками?
....
Похоже, не ограничивали Вы ток с БП... СП будет вести себя по-другому.

Да ну как же коллега !
Самая верхняя кривая (плоховато видно подписи, надо будет перевыложить картинку) это напруга с БП(СП)
На первом участке четко видно работу контроллера (пытается отнять мощности/тока, а БП не дает понижая напряжение)
А когда контроллер вышел на CV то и напряжение на БП возросло.
И индикатор ограничения тока на БП все время мерцал на первом участке.
Так что всё гуд
 

А интересно еще было бы посмотреть на одном цикле заряда как раз разные уровни тока: скажем, по 5 минут разное ограничение с БП выставлять (от 10 до 100%) - тогда будет очень наглядно видно, как МППТ отрабатывает.

Делал это раньше (не записывая графики) с дополнительной нагрузкой - всё отрабатывает как положено.
Записываю не руками конечно же. Компы пишут в  файлы логов. 

Потом в электронную таблицу и уже оттуда графики.

 

Да! Все паспортные емкости указаны при токах разряда ~1/20C

И когда разряжаем током 1/8..1/5С (в среднем почти всегда так на лодке для сервисных акков) то емкости поменьше оказывается.

 

Это называется законом Пейкерта и фишка в том, что для разных акков коэффициэнт Пейкерта разный и порой сильно разный.

(снова большой привет китайским показометрам )

 

 

[FStager]

Я как то про гелевый ничего не говорил.

Ага. В аккумуляторе от блока бесперебойного питания у Вас, конечно, жидкий электролит.

[alexk61]

Да, я упустил самый первый участок! Просто на длинном участке, где ток заряда постоянен ток с БП уменьшается, а напруга постоянна. Мне, по крайней мере, так видно.

 

Если б в процессе на этом участке менять ограничение тока - шибко наглядно было бы!

 

И все равно непонятки: На самом первом участке (до восьмой?) минуты напруга с БП растет по типа экспоненте, а ток на выходе МППТ практически постоянный. А ток с БП тоже растет вместе с напругой. Совсем непонятно! Или я неправильные очки надел?

Сообщение отредактировал alexk61: 26 мая 2020 - 15:59

[nvc]

Ага. В аккумуляторе от блока бесперебойного питания у Вас, конечно, жидкий электролит.

Ну это... Вы меня подколоть хотите да ? Не верю, что Вы не знаете про  AGM.

И это никак не гель.

[nvc]

Да, я упустил самый первый участок! Просто на длинном участке,. ......

Движек форума сильно ресайзит ухудшая качество :\

Выложил сюда

https://drive.google...B4DgrGrsQiBEX2u

 

Да действительно, первые минуты контроллер пытался забрать тока от БП больше чем тот мог выдать, и сильно просаживал напругу.

 

Ну так СП будет делать тоже самое, если у неё не будет хватать мощности .

Потом ток несколько нормализовался в результате некоторого повышения напруги на батарее либо контроллер "понял" что надобы аппетиты уменьшить

[alexk61]

Да нет, на увеличенном графике видно, что Ваш БП почему-то очень медленно поднимал напряжение (8 min) и ток параллельно, а МППТ поддерживал ток заряда где-то 1,85А , потом, когда с БП пошло стабильное напряжение и ток - МППТ почему-то понизил ток заряда скачком до 1,75А примерно. Ни поведение БП, ни поведение МППТ мне тут совершенно не понятны.

Возможно, это связано с начальным учаском заряда аккумулятора, где нпряжение довольно быстро росло, но все равно, что-то там не так....

[nvc]

Та вот хз че там происходило...

Блин меня как раз в этот момент (достаточно важный) отвлекли

Ну зато вот видим логи.

[alexk61]

Потавил на заряд свой кислотный на 85Ач. Погляжу, сколько ему времени понадобится до 100%. Заряд 0.05С.

Сообщение отредактировал alexk61: 26 мая 2020 - 23:34

[nvc]

Погляжу, сколько ему времени понадобится до 100%. Заряд 0.05С.

Много понадобится - ток маленький совсем. Ну и CC/CV, то есть ?

[alexk61]

Он был не очень ильно разряжен. Минут через 10 перешел в режим ограничения напряжения.

[FStager]

Не верю, что Вы не знаете про  AGM.
И это никак не гель.

Я уверен, что маркетинговые понятия AGM и GEL технически не различаются.