Альтернативные источники энергии

[genao]

Я дилетант в СБ, не понимаю почему нельзя просто отключить СБ от полностью заряженной аккумуляторной батареи, или просто с помощью понижающего преобразователя поддерживать напряжение в сети на уровне подзарядки батареи. Неужели СБ выйдет из строя, если ее не подгружать параллельным стабилизатором? Для ветрогенераторов есть необходимость ограничивать скорость вращения лопастей нагрузкой, а для СБ это зачем?

[someuser]

почему нельзя просто отключить СБ от полностью заряженной аккумуляторной батареи

Можно.
Но иногда хочется и воду греть или ещё куда-то излишки солнца "сливать".

или просто с помощью понижающего преобразователя поддерживать напряжение в сети на уровне подзарядки батареи.

А вы нарисуйте последовательный и понижающий стабилизатор, сравните сложность и надёжность схем, вносимое "затухание" (Uпр) и ток собств. потребления.

[genao]

Можно.
Но иногда хочется и воду греть или ещё куда-то излишки солнца "сливать".

А вы нарисуйте последовательный и понижающий стабилизатор, сравните сложность и надёжность схем, вносимое "затухание" (Uпр) и ток собств. потребления.

Спасибо за ответ.
Первое понятно.
Второе - чисто техническая проблема, которую решают выбором параллельного стабилизатора в пользу максимального отбора энергии при малой освещенности, недостатке мощностей (или количества панелей) СБ для потребителя.
Предполагаю что и универсальность применения параллельного стабилизатора в гибридных системах СБ + ветрогенератор играет не малую роль.

[genao]

максимального отбора энергии при малой освещенности

Вот почитал о контроллере MPPT с гибридным понижающе/повышающим преобразователем, и пришел к выводу что решающим фактором выбора параллельного стабилизатора СБ является его стоимость.

[genao]

почему нельзя просто отключить СБ от полностью заряженной аккумуляторной батареи

Нашел такой ответ "Полностью отказаться от контроллера или использовать модели ON/OFF не рекомендуется, т.к. это негативно скажется на сроке службы аккумуляторов."

[someuser]

Нашел такой ответ "Полностью отказаться от контроллера или использовать модели ON/OFF не рекомендуется, т.к. это негативно скажется на сроке службы аккумуляторов."

Ну таких для солнца давно не производят. Обычно используют для ветряков вместе с мощным эл-магн. реле и балластом ампер на 50-500. Продают без гарантий, в виде пустых плат (или готовых без корпуса) на ebay.

У меня сложилась такая классификация:

1. последовательный линейный стабилизатор
2. параллельный (шунтовый) линейный стабилизатор
3. параллельный (шунтовый) on/off стабилизатор
4. последовательный PWM стабилизатор
5. buck MPPT
6. boost MPPT
7. buck-boost MPPT (КПД хуже, чем у 5 и 6)

в случае п. 3 и 4 многое зависит от частоты работы (гистерезиса напряжений вкл. и выкл.).
http://support.morningstarcorp.com/w...anuary2000.pdf

По-русски другие продавцы писали, что PWM дешёвые контроллеры с высокой частотой переключения могут своим током восстанавливать изношенные свинцовые АКБ (выполнять роль десульфатора).

http://www.solarhome.ru/control/pwm/...m_chargers.htm

Но иногда дешевле иметь отдельный десульфатор или отказаться от свинцовых "заморочек". А зимой - увеличить число панелей, переводить их из параллельного включения в последовательное для лучшего "кормления" аккумуляторов.

[mikaleus]

Пример: 100 Вт СБ (установлена на даче моего друга) в сентябре 2013 года произвела в 30 раз меньше ЭЭ, чем та же батарея в том же месте за сентябрь 2014 года.
Причина: весь сентябрь 2013 года шёл дождь (вообще был "тёмный" месяц), в этом сентябре только 3 дня был дождь. В основном погода солнечная, часто с облаками.
При этом выработка ЭЭ производилась с помощью контроллера с MPPT. При отсутствии такого контроллера выработка ЭЭ снижается на 25% на ярком Солнце и более 30% при облачной погоде.

[mikaleus]

Последовательное включение СБ не приведёт к нормальной работе по зарядке аккумулятора.
Напряжение ХХ на СБ величина слабо зависит от освещённости. От освещённости зависит прежде всего ток (изменяется более чем на два порядка, прежде чем начнёт изменятся напряжение).
При последовательном включении ток просто не изменяется, а увеличивается напряжении. НО! СБ работает в режиме источника тока, где напряжение будет определятся напряжением на нагрузке (аккумулятор) или сопротивлением нагрузки. Т.о. КПД схемы предложенной Вами будет хуже, чем у СБ с MPPT контроллером в 2,6 раза. При условии, что контроллер c MPPT будет стоит до 30% от цены соответствующей СБ. При единичной сборке для 100Вт MPPT контроллер может стоит несколько больше, но для сборки 5 шт. цена уже становится 30% от стоимости 100 Вт батареи (при этом контроллер мог бы работать и с 240 Вт СБ, но такой батареи не было). Т.е. 5 СБ 100 Вт с MPPT контроллером (-рами) может выдавать больше, чем 7 (на ярком Солнце) - 10 (в пасмурную погоду) таких же СБ без такого контроллера. Стоимость контроллеров для 5 шт. СБ соответствовала стоимости 1,5 СБ... Т.е. MPPT контроллер вещь целесообразная.

[someuser]

При этом выработка ЭЭ производилась с помощью контроллера с MPPT.

А они, как правило, понижающие.
Т.е. в плохую погоду напряжения с СБ не хватает для работы схемы.

Тогда под тучами 2 СБ последовательно хоть что-то дадут, в отличии от 2 СБ параллельно.
Ещё у навороченных MPPТ процессор и экран могут сожрать мощности больше, чем вырабатывается впотьмах.
Так что про ветряки вспоминаем.

[mikaleus]

Контроллеры с MPPT, как правило, повышающие или понижающе-повышающие SEPIC, Cuk. В плохую погоду как раз они хоть что-то дадут и более эффективно, чем две последовательно СБ.
Потребление контроллеров MPPT соизмеримо с 0,5% от номинальной мощности батареи.
Не знаю, что Вы понимаете под словом "навороченных MPPT", но в моем понимании "навороченный", это тот который позволяет получить сразу энергию в сеть переменного тока. Вот там действительно DSP процессоры, там интересные прошивки продают по цене дешёвого контроллера. Но сейчас не о них.

Система, которая делали (и продолжаем делать) с приятелем на даче (вообще полигон для отработки энергосберегающих технологий) состоит из СБ 100 Вт (сейчас их 3 шт., над одной экспериментируем в плане отвода тепла для нагрева воды), каждая со своим повышающим контроллером. Далее, от каждой СБ с контроллером напряжение подаётся по проводам на контроллер заряда-разряда двунаправленный.
КПД MPPT контроллера при мощности батареи свыше 40% от номинальной будет свыше 95%. Контроллер заряда-разряда (двунаправленный мостовой инвертор) КПД около 92% (в зависимости от состояния аккумуляторов). Проблема аккумуляторов: кислотники теряют от 30% энергии при заряде-разряде. Литиевые всех мастей дорогие и нуждаются в более качественной регулировке напряжения.