Tema: Construir regulador MPPT

Hola amigos, aunque no suelo participar en el foro os debo una instalación solar que funciona mejor que nunca hubiera imaginado, ahora quería presentaros algo que seguro que os va a interesar.

Se trata de una web donde explican como construir un MPPT de unos 50A, he estado mirandolo y pinta muy bien y no parece muy complicado de construir. Yo estoy esperando a recibir algunas piezas y lo pondré en marcha con algunas modificaciones:
- MPPT para mi instalación mixta solar/eolica, con circuito separado para cada una.

- Pantalla LCD donde muestre Amperios Watts Voltaje, en que estado de la carga se encuentre(bulk, float, etc...) y escala del algoritmo PPT en porcentaje.

Quería compartirlo y que alguien mas se anime para intercambiar impresiones.
WEB: timnolan - Arduino PPT Solar Charger
Un saludo!

[ACTUALIZO]
La idea es que quede algo así:
http://www.youtube.com/watch?v=1L86_fdsFKY

hola e gracias,
es bastante interesante lo que comentan.
seguro que a mas de uno de por aqui le va enteresar.

Gracias jepefe ,me parece que es lo que estaba esperando.
Ahora mismo me pongo a echarle un vistazo

Llevo semanas estudiandolo en mis ratos libres(pocos), y lo que hace es al controlador de los MOSFET hacer variar entre I e V para lograr el equilibrio que mas W produzca. También tiene los ciclos de un regulador PWM. Esta semana supuestamente recibo el materia que me falta. Me voy a construir uno a medida con dos circuitos independientes pero controlados por el mismo microcontrolador, uno para los paneles FV y otro para un aerogenerador.
El circuito del de aerogenerador derivará la carga sobrante a un sistema auxiliar por seguridad.

Si algún entendido lo lee y ve cosas que faltarían a tener en cuenta nos haría un favor diciendonoslo, seguramente se podria implementar en el software/hardware y tendriamos un regulador bastante apañado y barato.
- Arduino 22€
- Pantalla LCD 12€
- Componentes unos 15€
Es lo que llevo gastado mas o menos. Solo me faltaria la caja donde colocarlo.
Aparte de todo esto le quiero poner un sistema de RF(2€ el modulo de trasmisiton y 3€ receptor) para monitorizar remotamente y encender el inverter.
Si os interesa iré publicando mis avances.
Un saludo!

Me interesa mucho jepefe,no tengo ni idea de nada de electronica pero no me da miedo de meterme en ese mundo,asi que estoy a la espera de noticias.
Intento comprender algunas cosas tecnicas,que desconozco,pero papa google me hecha una mano de vez en cuando.

Iniciado por Ramos

Me interesa mucho jepefe,no tengo ni idea de nada de electronica pero no me da miedo de meterme en ese mundo,asi que estoy a la espera de noticias.
Intento comprender algunas cosas tecnicas,que desconozco,pero papa google me hecha una mano de vez en cuando.

Yo me gano la vida como informático, de electrónica tampoco es que comprenda mucho, pero bueno este proyecto lo veo 100% viable.
Simplemente reproduciendo lo que hay en la web ya tendrias un mppt eso si, sin display.
Unas horas, google y unos conocimientos basicos se puede reproducir el proyecto.

El mayor problema en estos proyectos publicados "fuera" suele ser encontrar aquí alguno de los componentes. Si no los encuentras tienes que pedirlos "fuera" también, con el consiguiente encarecimiento por transporte.

Este es el transistor que utiliza este kitt:MOSFET N-CH 60V 30A TO220FP - IRFIZ44GPBF - Discrete Semiconductor Products
Información técnica/de catálogo IRFIZ44GPBF
Distribuidor Vishay IR
Categoría Discrete Semiconductor Products
Mounting Type Through Hole
FET Type N-Channel
Drain to Source Voltage (Vdss) 60V
Current - Continuous Drain (Id) @ 25° C 30A
Rds On (Max) @ Id, Vgs @ 25° C 28 mOhms @ 18A, 10V
Input Capacitance (Ciss) @ Vds 2500pF @ 25V
Power - Max 48W
Packaging Bulk
Gate Charge (Qg) @ Vgs 95nC @ 10V
Package / Case TO-220F
Estado libre de plomo Lead Free
Estado de las normas RoHS RoHS Compliant

Por la comfiguracion que veo en el esquema no creo que supere esa intensidad de control y con tensiones inferiores a los 60voltios.
es cuestión de provarlo a ver que tal, pero me parece pequeño y dudo mucho que no emita RF con esa placa, a simple vista.

Iniciado por TAVEROK

Este es el transistor que utiliza este kitt:MOSFET N-CH 60V 30A TO220FP - IRFIZ44GPBF - Discrete Semiconductor Products
Información técnica/de catálogo IRFIZ44GPBF
Distribuidor Vishay IR
Categoría Discrete Semiconductor Products
Mounting Type Through Hole
FET Type N-Channel
Drain to Source Voltage (Vdss) 60V
Current - Continuous Drain (Id) @ 25° C 30A
Rds On (Max) @ Id, Vgs @ 25° C 28 mOhms @ 18A, 10V
Input Capacitance (Ciss) @ Vds 2500pF @ 25V
Power - Max 48W
Packaging Bulk
Gate Charge (Qg) @ Vgs 95nC @ 10V
Package / Case TO-220F
Estado libre de plomo Lead Free
Estado de las normas RoHS RoHS Compliant

Por la comfiguracion que veo en el esquema no creo que supere esa intensidad de control y con tensiones inferiores a los 60voltios.
es cuestión de provarlo a ver que tal, pero me parece pequeño y dudo mucho que no emita RF con esa placa, a simple vista.

Lo de que emita RF ni idea, pero bueno el MOSFET si se queda corto podríamos cambiarlo por otro de mas capacidad.
[edito]
Según el Datasheet del IRFZ44N:
ID @ TC = 25°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V 49A
ID @ TC = 100°C Continuous Drain Current, VGS @ 10V 35 A
IDM Pulsed Drain Current � 160A
Según esto a 10V soportaría 49A, lo que si he leido es que el encapsulado TO220 soporta hasta 50W pero con unos disipadores arreglado, no?Estoy muy equivocado?

Estás en lo cierto pero esos disipadores son muy pequeños para ese amperaje. Como poco el num 1263 de esta página:DIOTRONIC, S.A.
ten en cuenta que cuanto mas nos acerquemos a su temperatura maxima de trabajo menos rendirá, como cualquier componente de silicio.

Por ahora,por que desconozco todo esto de lo que estais hablando,me mantengo a la escucha pero al margen,y sigo a la espera de que lo hagais,y de poder hacerlo yo,que sigo diciendo que soy capaz de seguir vuestras instrucciones,aunque sea a ciegas.
Gracias mil.

Iniciado por TAVEROK

Estás en lo cierto pero esos disipadores son muy pequeños para ese amperaje. Como poco el num 1263 de esta página:DIOTRONIC, S.A.
ten en cuenta que cuanto mas nos acerquemos a su temperatura maxima de trabajo menos rendirá, como cualquier componente de silicio.

Aun a malas se puede colocar un ventilador que se active al superar cierta temperatura, no es nada complicado los hay de 5V a pocos mA aunque no se si saldria energeticamente rentable.

De todas formas todo esto(yo) no lo tengo pensado de manera profesional, tengo 2 modulos de 120W que le añadiré uno o dos mas y un aerogenerador de 600W(que nunca alcanza) y esta es una forma barata de conseguir un regulador mejor que los que hay en eBay de los chinos que no son ni PWM, en menos de 50€ lo tengo y con display.

La idea es hacer circuitos separados por lo que cada uno lo aguantarían distintos mosfet.
Estoy pensando en pasar del MPPT para la parte del aerogenerador y hacerlo por diversificación(creo que se llama así).

Probaré y si veo que se calientan mucho los sobredimensionaré tengo por casa unos cuantos de 100A en casa que no se si serán compatibles con esta configuración, lo miraré.


Gracias por colaborar!

Iniciado por Ramos

Por ahora,por que desconozco todo esto de lo que estais hablando,me mantengo a la escucha pero al margen,y sigo a la espera de que lo hagais,y de poder hacerlo yo,que sigo diciendo que soy capaz de seguir vuestras instrucciones,aunque sea a ciegas.
Gracias mil.

Tranqui, cuando tenga algo subiré los avances, por ahora tengo todo el material, solo me hace falta tiempo.


Podrías decirme que idea tienes tu en mente o que te gustaría conseguir, yo voy a hacerme un diseño personalizado tal vez aportes alguna idea que me venga bien.

Este fin de semana intentaré hacer el modulo de el aerogenerador que es mas sencillo, mostrare por un display el estado de la carga y a ver que tal.
Prometo subir fotos y si eso algun video chulo.

Un saludo!

Ahi va lo que pretendo hacer;
Tengo aerogenerador radial(http://www.uv.es/~navasqui/aero/Motor2Cv.pdf) 300W (Comprobado,le he visto entregarme 26-28A),y ahora tengo en casa celulas solares para hacerme dos placas de unos 63W,total 120w,y lo que quiero hacer es un controlador de carga para conectar el aero y las placas,cada uno independientemente del otro,y que cada uno me muestre el emperaje que me genera.
Creo que mas o menos me he explicado.
Animo jepefe,espero impaciente que hagas el tuyo.

Iniciado por Ramos

Ahi va lo que pretendo hacer;
Tengo aerogenerador radial(http://www.uv.es/~navasqui/aero/Motor2Cv.pdf) 300W (Comprobado,le he visto entregarme 26-28A),y ahora tengo en casa celulas solares para hacerme dos placas de unos 63W,total 120w,y lo que quiero hacer es un controlador de carga para conectar el aero y las placas,cada uno independientemente del otro,y que cada uno me muestre el emperaje que me genera.
Creo que mas o menos me he explicado.
Animo jepefe,espero impaciente que hagas el tuyo.

Ok entonces sobrao!
No esta nada mal tu aero, vives en una zona con buenos vientos?
Yo después de esto quiero a ver si me hago uno de eje vertical ya que donde lo quiero poner hay vientos pero la dirección no es constante y se vuelve loca mi molineta, con el de eje vertical ese problema no existe.

Bueno, ya he probado a medir voltios, amperios y a calcular los vatios:

YouTube - video-2009-12-04-06-08-10.3gp

Video de las primeras pruebas de un regulador de carga solar/eolico DIY. En esta primera prueba he conseguido obtener los voltios, amperios y calcular los vatios. La primera linea son los voltios, la tercera los amperios y la ultima los vatios. A los resultados falta ponerles la coma que separa la parte entera de la fraccionaria:Cuando hay cuatro cifras se pone la coma a partir del segundo dígito, cuando hay tres a partir del primero y cuando hay solo dos va un cero delante. Disculpar la mala calidad pero lo he grabado con los medios que tenia en ese momento. Está conectado a una fuente de alimentación y a una emisora cuando se oye el ruidito(es de la fuente) es que esta la emisora emitiendo y es cuando hay mas consumo.

Creo que esta en formato para MMS que fallo pero bueno, algo se ve.

Cuando tenga mas tiempo seguiré.

Esto si que va por buen camino,
crees que en la misma pantalla puedes poner antes de la cifra,por ejemplo de voltios,que aparezca la V=,para indicar voltios,A= para indicar amperios,y W= para indicar watios.
Y en esa misma pantalla se indicaria cada lectura de diferente generadores,la del aero y la de fotovoltaica?.
No se si sere capaz de hacerlo,pero tiene una pinta buenisima.Tampoco sabia que era Arduino,y aunque todavia no lo se con exactitud,me parece que es una plataforma que sirve de base a muchos proyectos diferentes.
Referente a mi aero ,por aqui no hace mucho viento,tuve suerte de hacer unas palas que funcionan de maravilla,le di pocos grados de inclinacion,10º,y arrancan bien por que tiene muy poco peso.
Mi primera idea fue hacer un savonius por eso precisamente,pero me arrepenti por que necesitaba una multiplicadora,y si necesitas fuerza tienes que hacer las "palas" del savonuis bastante grandes.El savonius no alcanza muchas revoluciones.
Sigue como vas jepefe,un saludo.

Iniciado por Ramos

Esto si que va por buen camino,
crees que en la misma pantalla puedes poner antes de la cifra,por ejemplo de voltios,que aparezca la V=,para indicar voltios,A= para indicar amperios,y W= para indicar watios.
Y en esa misma pantalla se indicaria cada lectura de diferente generadores,la del aero y la de fotovoltaica?.
No se si sere capaz de hacerlo,pero tiene una pinta buenisima.Tampoco sabia que era Arduino,y aunque todavia no lo se con exactitud,me parece que es una plataforma que sirve de base a muchos proyectos diferentes.
Referente a mi aero ,por aqui no hace mucho viento,tuve suerte de hacer unas palas que funcionan de maravilla,le di pocos grados de inclinacion,10º,y arrancan bien por que tiene muy poco peso.
Mi primera idea fue hacer un savonius por eso precisamente,pero me arrepenti por que necesitaba una multiplicadora,y si necesitas fuerza tienes que hacer las "palas" del savonuis bastante grandes.El savonius no alcanza muchas revoluciones.
Sigue como vas jepefe,un saludo.

Hombre claro sin problema, podemos mostrar cualquier dato de los que obtenemos, y ponnet la V la W y lo que queramos. La idea que tengo es separarlo por lineas, la primera todos los datos de la solar y la segunda todos los datos de la eolica.

Este fin de semana intentare tener la parte eólica con su mosfet que como ya dije sera simple, con la batería cargada derivamos a una carga auxiliar o un dump load para frenar el aerogenerador. De paso lo probare ya que voy a estar en la casita y si soplan vientos lo veremos en acción.

A la espera estoy,deseando de que te salga todo bien.
Una pregunta,tu crees que yo,que no se nada de electronica,pero nada de verdad,sere capaz de hacer un regulador de ese tipo?,por que me estoy haciendo muchas ilusiones.
Ya casi tengo claro lo del desulfatador,y cuando pase las fiestas me pondre a buscar las piezas y lo que necesito,pero eso es un circuito "sencillito",para empezar.

En fin,te dejo manos a la obra.
Suerte y que pases un puente fructifero.jejeje...

Estaba pensando que el viento no es constante en una direccion ni en velocidad,a lo mejor lo que produce coletazos en tu molineta,y la vuelve loca es que esta demasiado bajo,o esta cerca de una casa o arbol y le produce interferencias.Como es tu aero?

Si, el problema es eso que el viento no es mu constante en dirección. Si sabes soldar e interpretar el esquema podrás hacerlo, si no te echamos una mano. Yo tampoco se mucho de electronica, la ley de ohm y poco mas...jeje

Gracias jepefe,si se soldar y poco mas,interpretar un esquema,si no es muy complicado,casi que si,sino tendre que usar esa mano que me alargas,gracias otra vez.
Aque altura esta tu aero?,aunque el viento no es constante en su direccion,para eso esta la veleta,para direccionar el molino,otra cosa es que este siempre dando coletazos a causa de turbulencias provocadas por un arbol cercano,o una casa cercana.
El mio lo tuve que subir tres metros y medio mas por este problema y de verdad que se nota esos tres metros.Es un error ponerlo cerca de casa si no lo vas a poner a una altura prudente.

He borrado este queriendo editar otro.
Decia que el problema de mi zona es que el viento es turbulento por eso queria un VAWT, tengo todo el material para hacer un Lenz2 www.windstuffnow.com y las palas hechas ya también, pero se me hace un lio el tema de los rodamientos y tal.

Estoy teniendo problemas para poder integrar los dos reguladores en uno debido a mis pocos conocimientos de electronica.
El problema está que para hacer las mediciones de voltaje y amperaje el arduino debe de estar conectado a la masa de lo que queremos medir y si hacemos esto se pondría a cargar(al estar el negativo de la batería conectado al microcontrolador)sin que tengamos ningun tipo de control sobre el aerogenerador.
El asunto es que queria usar un simple switch mosfet para cargar el sistema principal o el alternativo segun el nivel de carga de la bateria.
Lo unico que se me ocurre seria hacer un switch con mosfet p-chanel, pero de estos no encuentro con la capacidad de amperios adecuada.

Lo mas facil será hacer dos reguladores, podemos ahorrarnos el segundo arduino comprando solo el integrado y programandolo con el arduino, eso si, tendremos que comprar un display adicional o reutilizar alguno que tengamos por ahí, la mayoría son compatibles con el standard de Hitachi, tampoco son caros en 12€ tienes uno.

Y que algoritmo se usa? si no es correcto aunque la electrónica aguante la cosecha de energía puede ser de risa.