La energía solar no es una energía alternativa: es la energía.
Hermann Scheer

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Tema: control inteligente de consumos

  1. #41
    carlos6025 está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: control inteligente de consumos

    Voy a intentar explicarme mejor, que se que a veces no lo hago bien.


    Cita Iniciado por Hlebtomane Ver mensaje
    Hola Carlos, gracias por las aclaraciones, es que eso no lo tenía claro que la anchura de pulsos varía con la diferencia de la tensión de la batería con respecto a la de absorción/flotación.
    Aún así pensaba que sólo funciona con fuentes externas que meten más carga en las baterías (por lo cual sube la tensión sin que la tenga controlada el FM 80) y no me imaginaba que la fuente puede ser el mismo FM 80 (o 60) ya que pensaba que iba a regular la intensidad para que no haya variaciones de tensión. Esto es lo que aún no entiendo (pero has dejado bien claro que sí funciona y claro que te lo creo). Es decir no entiendo como haya diferencia entre las tensiones de batería (las que detecta el Outback FM 80) y los valores asignados de tensión a flotación, absorción etc. si el mismo regulador debería de ajustar la intensidad para que salga justamente la tensión asignada y ni un milivoltio más o menos. Pongamos un ejemplo:

    ES que los reguladores no son instantáneos a la hora de ajutar las tensiones de absorcion o flotacion, y menos un MPPT. Necesitan su tiempo. Unos milisegundos o algo mas, pero suficiente para poder realizar lo que te explico. Imagina que ocurre cuando aplicamos una gran carga al inversor: de repente extraemos mucho amperios de la bateria y tambien de repente baja la tensión por su resistencia interna ¿crees que un regulador puede ser tan rápido como para no apreciar una bajada de tensión? no son tan rápidos...



    Entramos en absorción con 2,4 V/elemento, tenemos una producción de 50 A y al principio las baterías se la tragan completamente, la tensión se queda en 2,4 V/elemento y el FM 80 no manda ninguna señal. Disminuye la intensidad que pueden absorber las baterías, con la más mínima subida de tensión; al mismo tiempo que el regulador empieza a mandar una señal floja (de un pulso muy corto), ya debería limitar la intensidad (desplazando el punto MPPT) por lo cual enseguida bajaría la tensión a los 2,4 V/elemento. ¿Este mecanismo de autorregulación del FM 80 no será más rápido que la respuesta del regulador de potencia? Tal y como muestra tu experiencia, tiene que ser más lenta la regulación del FM 80, si no, no debería funcionar según mi entender.

    Efectivamente, el FM80 es rapidísimo a la hora de regular las tensiones de FLOT y ABSO. Mucho mas rápido que el regulador de potencia.

    Empecemos desde el principio: Una vez que el regulador a podido llegar a la tensión de absorción, desplaza el MPPT para mantener esa tensión, y al mismo tiempo, comienza a enviar impulsos o activa el relé en la salida AUX. Como ya expliqué antes, la resistencia empieza a "gastar" algunos watios, lentamente, poco a poco, cuestión de unos segundos. En ese momento, la tensión en baterias empieza a descender poquísimo, pero a descender. El FM80 lo detecta e intenta regular el MPPT, "pidiendo" mas potencia a las placas, para volver otra vez a la tensión de absorción. Pero mientras lo está intentando, la anchura de los impulsos disminuye o incluso se anula o el relé pasa a OFF, ya que habrá un momento, aunque sea décimas de segundo, en que la tensión de baterias no es exactamente la que tiene que ser, la de absorción, sino algo menor.

    Otra vez llega a la tensión de absorción, extrayendo algo más de potencia de las placas, precisamente la que gasta la resistencia, y otra vez vuelve a conmutar el relé o a aumentar la anchura de los impulsos.

    Como esa variación en la anchura de los impulsos o el ON/OFF del relé es muy rápida comparada con la variación de la potencia disipada por la resistencia, todo el sistema llega a un equilibrio en el que, manteniendo la tensión de absorción, se extrae toda la potencia que las placas pueden dar, y va a la resistencia.

    Si estando ese equilibrio, pasa una nube bajando la potencia solar, la tensión de absorción bajaría, el relé pasaría a OFF o los impulsos desaparecerían, y en cuestión de 3 o 4 segundos la potencia aplicada a la resistencia disminuiría. Entonces el FM80, variando su MPPT, se regularía para llegar otra vez a la tensión de absorción. Y vuelta a empezar.

    O supongamos, que estando en equilibrio, se conecta una carga al inversor, la nevera por ejemplo. Entonces la tensión de las baterias baja otra vez, los impulsos disminuyen o se anulan y poco a poco (2-3-4 segundos), a la resistencia se le aplica menor potencia, hasta volver a encontrar el equilibrio.

    Por eso dije antes que se aprovecha absolutamente todos los watios excedentes de las placas, haya mas o menos nubes, mas o menos carga al inversor, estén mas o menos cargadas las baterias. Es una regulación automática porque la referencia siempre es la tensión de FLOT, ABS , e incluso equalización. El FM80 siempre intentará llegar a esas tensiones, a toda costa, primero extrayendo toda la potencia de las placas, y si no queda más, disminuyendo la potencia entregada a la resistencia.




    En todo caso, lo voy a probar, a ver si funciona la cosa (espero que sí, que sería una solución muy grande y económica).
    Te aseguro que funciona. Si tengo tiempo te voy a hacer un video para que veas como varia las tensiones en el panel del FM80 según radiación o carga del inversor.


    La solución de Asbergadas sería un paso más adelante todavía. Como ya dije, me gustaría hacer algo parecido con el Arduino (que debería funcionar perfectamente con el mismo invento del regulador de potencia + el módulo convertidor PWM - analógico ya que dispone también de salidas PWM), a ver si me da tiempo, lamentable no tengo tanto tiempo para hacer pruebas e inventos que hay que trabajar para tener de comer...

    Un saludo.
    El caso es que, en los años en los que adquirí mis conocimientos de electrónica, me quedé a las puertas de la electrónica digital. Por eso algunas cosas de la digital, no es que me suene a chino, pero como mínimo a griego
    Última edición por carlos6025; 08/11/2011 a las 15:35 Razón: Completar texto

  2. #42
    carlos6025 está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: control inteligente de consumos

    Cita Iniciado por ASBERGADAS Ver mensaje
    Hola

    Pues si que es una lastima los 1000Km (o más) que nos separan. Desde luego, si ya lo has probado y te funciona, esta es la mejor demostración de que tu idea es correcta.

    Disculpa si has interpretado mis palabras relativas a hacer "algo serio" de forma ofensiva. Nada mas lejos de mi intención, ni de mi sentir. En todo caso me expresé mal. Lo unico que digo es que "yo no veo como hacerlo" , no quiero decir que no se pueda, o que alguien, mas listo que yo, no haya encontrado una solucion mas habil y facil. Disculpame por favor si te he molestado en algo.

    Estoy completamente seguro que en tus palabras no hay mala intención

    De todas maneras, al final siempre cualquier sistema digital, digamos que completamente digital, saca ventaja a uno parcialmente analogico. Siempre en mi humilde opinión.

    No tengo dudas de que así sea, lo que pasa es que yo no pasé de la electrónica analógica e intento defenderme en ella.

    Tambien es un hecho que cualquier variacion de tension, va siempre acompañada de una variacion de intensidad, por tanto son dos parametros usables para esta labor. Quizas la diferencia fundamental estribe en que cuando las resistencias internas en juego son muy bajas (caso de una bateria) , las variaciones de intensidad son mayores que las de tension en varios ordenes de magnitud. Por tanto mas manejables.

    Es evidente tambien que es mas facil medir tensión que medir intensidad, especialmente en continua, pero cuando la bateria se encuentre en absorcion (pongamos, o en flotacion) las variaciones de tension deben ser lo minimas posible, por tanto el sistema tendra que funcionar con cambios de pocos milivoltios. Estos cambios de pocos milivoltios acarrean cambios de centenares de miliamperios, muy manejables por tanto.

    De todas formas creo que estamos detras de objetivos algo distintos. Yo paso de usar equipos comerciales, pues solo su fabricante sabe exactamente como funcionan y son dificilmente manipulables.
    En este caso en particular no es nada complicado

    Lo que trato de hacer es una placa que reuna toda la serie de operaciones adicionales que se precisan en una FV pequeña o mediana (como la mia). Una placa barata, pero muy usable.

    Por un lado la placa debe ser capaz de dar la maxima información al usuario, sobre produccion, consumos, DOD, etc . Por otro deberá poder tomar decisiones y hacer las maniobras complementarias que normalmente se precisan, como arrancar y controlar un grupo de apoyo, con algun algoritmo que optimice su uso, controlar temperaturas y ventiladores de sala de baterias, desconectar (o conectar) cargas segun horarios previstos etc.. y entre otras cosas, permitir controlar un convertidor externo (mediante un pulso tipo PWM) para derivar las potencias sobrantes. Ademas, medirlas informando del ahorro que el sistema acarrea.

    Bueno, es que eso ya es un equipazo!!, no tiene nada que ver con la simplicidad de lo mio.

    Mi intención no es comercial (Dios me libre a estas alturas!!!). Soy un ingeniero en electronica retirado, con bastantes años de experiencia en diseño, que vivio en una finca aislada (mas tranquilo que en una ciudad). Crear esta placa me sirve de distracción. Y ademas, seré su primer cliente. Ya tengo un prototipo funcionando y el 90% de las rutinas probadas (matematicas, in/out, control de la LCD, teclado, puertos para reles etc).

    Pero supongo que al menos 6 meses de trabajo aun me quedan. Debo hacer un segundo prototipo, mejorando las fuentes de alimentacion, para que la placa pueda funcionar desde 9 a 35 voltios, es decir directamente a baterias en sistemas de 12V ó de 24V.

    Como las tensione internas que esta placa son muchas (+5v para el uP, +/-15V para la parte analogica, +/-12V para comunicaciones y salidas/entradas de reles, 4 voltios regulables para la iluminacion back-led del LCD, todo en conmutado para tener eficiencia, deberé hacer un segundo C.I. nuevo y eso da mucho trabajo.

    Ojala algún dia pueda decir como tu que ya todo me funciona. Sereis los primeros en saberlo.

    Saludos cordiales.
    Saludos cordiales

  3. #43
    Avatar de Hlebtomane
    Hlebtomane está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: control inteligente de consumos

    Gracias de nuevo Carlos, por cierto, parece que SMA va a sacar otra solución para el 2012 que estará muy completa (demasiado de hecho, porque cuenta con muchos parámetros e informaciones que sólo interesan con conexión a red, la cual nos sobra jeje), el tal llamado Sunny Home Manager. Este, va a actuar directamente sobre electrodomésticos (se ve que el fabricante Miele está colaborando con SMA y van a poder ser regulados sus electrodomésticos por el Sunny Home Manager) via Bluetooth o a través de enchufes/relés que se activan por Bluetooth.
    Principalmente está diseñado para autoconsumo y Sunny Backup pero se debería de poder usar igualmente en instalaciones aisladas, donde le veo más sentido todavía.
    La verdad que lo del Bluetooth es una ventaja ya que si no, toca cablear mucho (que si fuera vivienda en construcción no sería problema, pero para viviendas hechas...). Yo en todo caso, cuando me vaya a construir una vivienda voy a poner muuuuchos conductos más de lo que hace falta y tener cajas de distribución bastante sobredimensionadas, ya que luego siempre hay que tirar más cables.

    Saludos

  4. #44
    jepefe está desconectado Forero
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    Predeterminado Respuesta: control inteligente de consumos

    Con Arduino seria muy sencillo activar o desactivar cargas para aprovechar el excedente.

    Con unos arduinos(realmente solo con el microcontrolador y el bootloader cargado) y unos modulos de RF de 3€ y unos relés te puedes montar algo realmente chulo.

    Yo he hecho pruebas y ha funcionado sin problemas, el disparador para activar las cargas lo puedo obtener mediante la lectura directa de la tensión de las baterías o utilizando los datos que me ofrece el TriStar y activar cuando marque float.

    Mi idea realmente era utilizar un microcontrolador por habitación y con unos optotriacs controlar todos los interruptores y enchufes de la misma, luego con unos modulos de RF baratos controlarlo todo, pero claro, no tengo tiempo y lo que voy a hacer es empotrar el microcontrolador y unos relés en una regleta de enchufes y utilizarla allí donde tenga las cargas.

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