Solar şarj regülatörleri ( MPPT , PWM , v.s. )

[serkan_48]

Arkadaşlar merhabalar...

Solar konusunda bir çok konuyu okuyorum forumumuzu takip ediyorum bilgi ediniyorum. Aklıma takılan bir soru var.

1- Solar sistemlerde kullanılan kaç tip şarj yöntemi var ?
2- Aralarındaki farklar nelerdir ? Nasıl şarj ederler ?
3- 12 volt 24 volt otomatik şarj regülatörleri var bunlar giriş voltajlarını yada akü voltajını nasıl algılarlar?
4- 72 hücreli 24 volt panel ile 12 volt akü şarj edilirmi ( otomatik algılama sistemi 24 volt algılayıp 12 volt akü ile çalışmazmı yoksa aküyü bozar mı ?

MPPT yönteminde anahtarlamalı olarak voltaj şarj voltajına düşürülüp verim arttırılıyor diye biliyorum.
PWM de nasıl oluyor fazla enerji ısı olarakmı atılıyor? Darbeli şarj nasıl oluyorda verimli oluyor ?

İlgilenenlere teşekkürler..

 

[toyer]

Aküyü şarj ederken akünün çektiği enerji panelin ürettiği enerjiden az ise ne yaparsak yapalım verim artmaz. MPPT ile verim artırılamaz benim kendi görüşüm. Akünün şarj edilirken çektiği enerji panelin ürettiği enerjiden fazla ise anca MPTT den bahsedilebilir.
darbeli sarj....smps güç kaynagı veya linear güç kaynagı arasında ki fark MPTT diye soyleniyor. Bnim okuyup anladıgım kadarıyla durum bu. Sizin sordugunuz soruyu bende kendime cok sordum ve bu kanıya vardım

 

[KAZIMUGUR]

Aküyü şarj ederken akünün çektiği enerji panelin ürettiği enerjiden az ise ne yaparsak yapalım verim artmaz. MPPT ile verim artırılamaz benim kendi görüşüm. Akünün şarj edilirken çektiği enerji panelin ürettiği enerjiden fazla ise anca MPTT den bahsedilebilir.
darbeli sarj....smps güç kaynagı veya linear güç kaynagı arasında ki fark MPTT diye soyleniyor. Bnim okuyup anladıgım kadarıyla durum bu. Sizin sordugunuz soruyu bende kendime cok sordum ve bu kanıya vardım

Bilmediğini kendine sorup cevaplamak yeni tip bir paradox olarak geçerli olabilir ama iyi bir cevapla geri dönmez.

Panelin ürettiği gerilim akü şarj geriliminden aşağıda ise mptt onu şarj edilebilecek seviyeye yükseltir ( pull up )
Akım azmış , varsın az olsun damlaya damlaya göl olur yoksa hiç olmayacaktı güneş açsın duasına çıkacaktın.

Akü dolu ise ve panelin ürettiği gerilim fazla ise mptt uygun seviyeye indirir ( pull down )
ve şarj şartlarını sağlar...
Bunu pwm mantığını kullanarak yapar , genel olarak.

 

[toyer]

bence gayet iyi bir cevapla dondu.

buck-boost calışan şarj aleti = MPPT

panelin ürettiği enerji akünün çekeceğinden fazla ise mptt falan hiçbir işe yaramaz. panelin ürettiği enerjinin tamamını kullanmak ancak bu enerjiyi aküye doldurmakla olur.

bir önce ki yazımda belirtmiştim.

"Akünün şarj edilirken çektiği enerji panelin ürettiği enerjiden fazla ise anca MPTT den bahsedilebilir. "






"
Akü dolu ise ve panelin ürettiği gerilim fazla ise mptt uygun seviyeye indirir ( pull down )
ve şarj şartlarını sağlar... " bu olayla verim artmaz. sadece şarj sağlanır.
"

Panelin ürettiği gerilim akü şarj geriliminden aşağıda ise mptt onu şarj edilebilecek seviyeye yükseltir ( pull up )
Akım azmış , varsın az olsun damlaya damlaya göl olur yoksa hiç olmayacaktı güneş açsın duasına çıkacaktın." bu olaylada verim artmaz sarj sağlanır.


buck-boost calışan şarj aleti = MPPT

giriş voltajı 10 sa 14 e cıkarır atıyorum. Gunes actı giris voltajı 20 oldu 14 e düsürür. bu sadece devamlı sarjı sağlar.

verim artırmaz devamlı sarj sağlayarak daha cok sarj olmasını saglar.

 

[KAZIMUGUR]

"Verim artışı" gibi içi boş tanıma takılma.
Sıradan şarj ünitesi olsa idi , giriş ,şarj için gereken değerin altına düştüğünde ki hep olan bir şey , şarj dururdu.
Oysa düşük çıkış gerilimi altında olsa bile hala panel bir şeyler üretiyor durumdadır.
Sıradan şarj kontrolünde hem akım hem gerilim regülatörü söz konusudur.
Giriş gerilimi şarj geriliminin üzerindedir.
Solar panelde ise giriş gerilimi şarj geriliminden aşağı düşebilir.
Solar şarjörlerde bu durumda panel gerilimini giriş için gereken gerilime yükselten bir ek vardır hepsi o.
Yani gerektiğinde devreye giren bir boost converter ve bir şarj ünitesi .
Gerilimin düşük olduğu durumlarda dahi şarj edebilen bir şeye satıcılar verim artışı diyebilir ve pek de boş bir tanım değildir klasik şarj ünitesine göre.

Yukarıda fazla enerji nasıl atılıyor .. pwm ..gibi tanımlar anlamsızdır( yeterli bilgi toplamak gerekir ).

 

[toyer]

BURDA SADECE TİCARİ BİR KAYGI VARDIR. MPPT Lİ SARJ ALETİ DEYİP ÜZERİNE ÜÇBEŞ LİRA FAZLADAN KOYUP SATMAKTIR AMAC. BUCK-BOOST CALISABİLEN SARJ ALETİDİR MEVZU OLAN. AMA BOYLE DENİLİP PİYASAYA SÜRÜLSE MPPT KADAR CEZBEDİCİ OLMAZ. O YUZDEN DE MPPT Lİ DENİLİP SATILIYOR. BENİM VARDIGIM SONUC BUDUR. (YANİ SMPS SARJ ALETİDİR SIRADAN LİNEAR SARJ ALETİ DEĞİLDİR AMA MPPT İBARESİ SADECE SÜSLEMEDİR)

ASIL OLAY PANELİN ÜRETTİĞİ ENERJİNİN TAMAMININ AKÜLER TARAFINDAN DEPOLANMASIDIR. BUDA PANEL GÜCÜNÜ AKÜLERİN SARJ EDİLİRKEN Kİ ÇEKTİĞİ GÜCE GÖRE SECİLMESİDİR.

30 WATT PANEL ALIP 10Ah AKÜYE BAGLAMAMAK GEREKİR GİBİ. 14VOLT X 1A=14WATT ENERJİ DEPOLARKEN AKÜNÜZ PANELİNİZ 30 WATT. YANLIŞ SEÇİM. GİBİ.

 

[toyer]

birde su aklıma aklıma geldi şimdi düşünürken diyelim sarj voltajı 14 volt. Akümüzde 20Ah.
yani maksimum akım sınırımız 20/10=2 Amper. aku dolmaya basladı. doldukça cektiği akım düşecek.
bu akımı 2 amperde (yani tavsiye edilen max akü sarj akımı) tutmak için düşmemesi için sarj voltajını artırmamız gibi bir olay yapılabiliyorsa akü sarjı sırasında bu MPPT olur.
12 volt aküyü atıyorum basta akü boşken 14 volt 2A akım sınırlaması yaparak sarj ediyoruz. akü doldukça cektiği akım azaldı voltajı artırdık akımı gene 2 ampere getirdik bu olay akünün ömrünü yemiyorsa MPTT olur bu) o zaman normal 14 volt sabit cıkıs veren sarj aletinden farklı olur.

buck-boost regulatorden de farklı olur.

 

[KAZIMUGUR]

..doldukça cektiği akım azaldı voltajı artırdık akımı gene 2 ampere getirdik bu olay akünün ömrünü yemiyorsa MPTT olur bu) o zaman normal 14 volt sabit cıkıs veren sarj aletinden farklı olur.

buck-boost regulatorden de farklı olur.

Öyle yapana kızılcık değneği yakışır.
Akü şarjında önce akım regülatörü sonra gerilim regülatörü devreye girer.
Boş akü 12V bile versen 5-10-20A ..çekebilir , akım regülatörü bunu sınırlar( gerilimi düşürerek).
Dolduğunda gerilimi şarjlı akü gerilimine yaklaştığında akım düşer potansiyel farktan dolayı .

Akımı 2A tutmak için gerilimi arttırmak .. tam şarjlı aküye işkencedir .
Verilen enerjinin tamamı ısıya dönüşür , kimyasal tepkimeler bittiği için.
O yüzden kızılcık değneği..
Ama ısıtıp elektroliti bitirip " kuru tip " akü yapmak istiyorsan o başka .

 

[serkan_48]

MPPT konusunda şunu sötleyebilirim.

150 wattlık bir panel açık kontak voltajı ve verebildiği amper değeri ile bu gücü verir. Örnek veriyorum 150 watt 20 voltta 7.5 amperdir.

Biz bu 20 voltu normal lineer bir şarj regülatörü kullandığımızı farz edelim akümüzde o an için 13.0 volt ve şarj oluyor. 20-13=7 volt şarj regülatörümüz üzerinde harcanıyor. akım yine sabit seri devrede 7.5 amper. Ama voltajımız 13 volt 13x7.5= 97.5 watt güç alabiliyoruz.

Yani 150 wattlık panelden tam verimli kullanamıyoruz.

MPPT ise burada voltaj çevrimide sağladığı için 20 voltu alıp anahtarlama yöntemi ile yüksek frekanslı sinyal ile trafoda çevrime uyratıp tekrar voltajı düşürüyor. 13 voltta 7.5 değilde atıyorum %90 verimlede olsa 97 watt değilde 135 watt almamızı sağlıyor ( %90 verimle hesapladım ) MPPT smps mantığı ile ısı olarak attığımız enerjiyide işe çevirmiş oluyor.

Buck ve boost converter özelliği ile de panel tam güneş almadığı ancak yinede enerji ürettiği durumlarda voltajı yükselterek verimi arttırıyor.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Gelelim pwm konusuna ,

PWM şarj yönteminde aküye darbeli voltajmı veriliyor. Nasıl oluyorda lineer şarj regülatörlerinden daha verimli oluyor. aküye anlık olarak panel voltajını mı veriyor 12 voltluk aküye 18 voltmu veriyor. ? Neyi nasıl modüle ediyor? Atık ısı varmı ?

 

[toyer]

MPPT konusunda şunu sötleyebilirim.

150 wattlık bir panel açık kontak voltajı ve verebildiği amper değeri ile bu gücü verir. Örnek veriyorum 150 watt 20 voltta 7.5 amperdir.

Biz bu 20 voltu normal lineer bir şarj regülatörü kullandığımızı farz edelim akümüzde o an için 13.0 volt ve şarj oluyor. 20-13=7 volt şarj regülatörümüz üzerinde harcanıyor. akım yine sabit seri devrede 7.5 amper. Ama voltajımız 13 volt 13x7.5= 97.5 watt güç alabiliyoruz.

Yani 150 wattlık panelden tam verimli kullanamıyoruz.

MPPT ise burada voltaj çevrimide sağladığı için 20 voltu alıp anahtarlama yöntemi ile yüksek frekanslı sinyal ile trafoda çevrime uyratıp tekrar voltajı düşürüyor. 13 voltta 7.5 değilde atıyorum %90 verimlede olsa 97 watt değilde 135 watt almamızı sağlıyor ( %90 verimle hesapladım ) MPPT smps mantığı ile ısı olarak attığımız enerjiyide işe çevirmiş oluyor.

Buck ve boost converter özelliği ile de panel tam güneş almadığı ancak yinede enerji ürettiği durumlarda voltajı yükselterek verimi arttırıyor.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Gelelim pwm konusuna ,

PWM şarj yönteminde aküye darbeli voltajmı veriliyor. Nasıl oluyorda lineer şarj regülatörlerinden daha verimli oluyor. aküye anlık olarak panel voltajını mı veriyor 12 voltluk aküye 18 voltmu veriyor. ? Neyi nasıl modüle ediyor? Atık ısı varmı ?

YAZDIKLARIMI dikkatli okuyun serkan bey akunun depoladigindan fazlasini vermez mppt. Akunun depolayamayip panelin ürettiğini ister lineer regulatorlu şarj aletiyle şarj yapip fazla enerjiyi regulatorde isi olarak atin isterseniz panelin fazla üretmesini smps yani mppt şarj aletiyle panelin fazla üretmesini engelleyin sonuç olarak akü depolama kabiliyeti ve panel gücüne bakiyor is. Mppt şarj aleti smps güç kaynagidir. Smps güç kaynagi ile lineer güç kaynaginin farkini verim acisindan anlatmama gerek yok sanirim

Panel gücü ve akü kapasitesi derken söylemeyi atladigim bir konu panelin verebileceği akim. Asil önemli unsur bu. Bu akim akunun çekebileceğinden az ise o zaman mppt verimi artirir.