Солнечная батарея на балконе: тестирование контроллера заряда

[V1RuS]

с PWM все понятно. а недорогие MPPT контроллеры вообще бывают?

[solarTitanium]

я может вас и удивлю, но себестоимость PWM и MPPT в плане железа одинаковая, сложность софта сопоставимая. Разницы больше 10% там в принципе не должно быть.

[Mad__Max]

Смотря что считать недорогим. Совсем мелкие за MPPT обычно хотят существенно больше, чем за PWM.

А вот на средней и большой мощности разница уже практически исчезает. Вот для примера наш (в Новосибирске делают) MPPT контроллер недавно попался: ФОТОН-100-50

5 тыс. руб за весьма мощное (токи заряда аккумуляторов до 50 ампер), полностью программируемое MPPT устройство, пригодное не только для разных хобби применений, но и для сборки вполне приличной по масштабу солнечной установки.

[DmitrySpb79]

Бывают, я лично не тестировал:

http://www.ebay.com/itm/5A-10A-12-24V-MPPT-Solar-Panel-Regulator-Charge-Controller-100V-Input-DC-USB-MTC-/311819726757

http://www.ebay.com/itm/LCD-Color-MPPT-Solar-Regulator-Charge-Controller-24-36-48-60-72V-10A-DC-DC-Boost-/322052122975

Есть даже mppt dc-dc step down:
http://www.ebay.com/itm/191927867733

[Mad__Max]

А без DC-DC преобразователя в принципе MPPT разве бывают? Что-то не представляю как это реализовать…

[DmitrySpb79]

Dc-dc внутри конечно есть. Вопрос-то был «бывают ли недорогие» а не «бывают ли без dc-dc».

[Barnaby]

А он точно поддерживает CC/CV для li-ion?

[DmitrySpb79]

Точно не поддерживает :) В данном случае реализуется только первая часть заряда (CC), батарея будет недозаряжена примерно на 20% от номинальной емкости, но это не так уж критично.

[Mad__Max]

Это было бы верно, только в случае если бы контроллер по достижении выставленного напряжения (12.5В в данном примере) полностью отключал аккумуляторы от зарядки (рвал цепь).

Но тогда бы у вас никогда не получилось бы такого: «Напряжение на 3х ячейках батареи в конце заряда составило 4.16В, 4.16В и 4.16В, что дает в сумме 12.48В». У литиевого аккумулятора отключенного от зарядки в конце СС фазы, без прохода через CV фазу собственное напряжение существенно ниже максимально рабочего или того которое подавалось на него в момент отключения. Где-то около 4.0 В для основных разновидностей литиевых. 4.16В на каждой банке означает, что каким-то образом дозарядка малыми токами так или иначе происходила.

Судя во всему этот контроллер не отключает аккумулятор (тем более как понял из того, где описывалась его реакция на BMS без постоянно подключенного в цепь аккумулятора он в принципе работать не может) по достижении выставленного в настройках напряжения, а лишь ограничивает подаваемое на аккумулятор от СБ напряжение этим заданным уровнем (за счет работы ШИМ регулятора +фильтра на его выходе?).

СС заряд за счет этого превращается в СССV — ток во 2й фазе снижается сам по себе, контроллер тут не причем, это сама химия аккумулятора так реагирует при подаче постоянного напряжения.

[DmitrySpb79]

Да, согласен.

Ну а ночью ток отключается до нуля тоже сам по себе так как света уже нет :)

[DiSi]

надеюсь что ошибаюсь но насколько знаю настраиваемый параметр это — при каком верхнем и нижнем пороге отключать управляемую нагрузку,- тоесть снимать питание с клемм на которых нарисована лампочка. но никак не влияет на параметры заряда потребителя.

[DmitrySpb79]

3 параметра которые можно настраивать, приведены на скриншотах. Да, пороги нагрузки тоже можно настроить.

[Zel]

Всё верно, но для очень старых китайских ШИМ-контроллеров. Современные позволяют настраивать больше параметров.
DmitrySpb79 отписался по возможностям

[DIMOSUS]

Отличные статьи. А есть фото панелей на балконе?

[Zel]

в первой статье прикручены фоточки

[Mad__Max]

А вот с зарядом все пошло не совсем так. Вначале все было хорошо, и максимальная мощность по ваттметру составила около 50Вт, что вполне неплохо. Но ближе к концу заряда подключенная в качестве нагрузки лента стала сильно мерцать. Причина ясна и без осциллографа — две BMS не очень дружат между собой. Как только напряжение на одной из ячеек достигает порога, BMS отключает батарею, из-за чего отключается и нагрузка и контроллер, затем процесс повторяется.

Непродуманный какой-то контроллер в плане реализации. С какого испуга он отключает нагрузку и отключается сам, если в это время еще есть энергия от солнечных батарей? Ну отключилась аккумуляторная батарея (из-за срабатывания ее собственной BMS) выдать ошибку на экран (проверьте аккумуляторв) и работать дальше пропуская энергию от СБ на нагрузку. Или просто работать если вывод ошибок/диагностика не предусмотрены.

Это 12 ячеек 18650, соединенных в группы параллельно по 4. Примерная емкость батареи около 12ач,

Если зрение не подводит, то это на фото ячейки Panasonic NCR18650B? Тогда это не меньше 13 а*ч для такой сборки (3.3 А*ч на ячейку).
Хотя я бы NMC ячейки поискал для подобного применения. А это NCA. NMC стоят примерно столько же, имеют всего где-то на 10% меньшую емкость (2.9-3.1 А*ч на ячейку размера 18650 против 3.2-3.4 А*ч у NCA), но в обмен на эту небольшую потерю емкости служат намного дольше и безопаснее в случае всяких форсмажоров типа случайного КЗ в проводке или выхода из строя контроллера заряда или платки балансировки.
Правда разница только через 3-5 лет заметна ощутимо станет, если слишком сильно батерею не гонять частыми и глубокими циклами…

[DmitrySpb79]

Да, батарея является основным источником питания для этого контроллера, так что если ее отключить, вырубается все.

Контроллер за 15$, требовать от него сложной схемотехники бесмысленно.