Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Zdravím,
Četl jsem jednou vlákno ohledně této myšlenky a nevím, jestli tu, nebo jinde, ale nemohu ho najít, tak se omlouvám, jestli začínám již načatou diskuzi.
Rozjel jsem i diskuzi na MyPower foru, ale zatim zadny vetsi zkusenosti ohledne ucinnosti tohodle zapojeni.

Myšlenka je taková, že místo PWM regulátoru pro solární systém použiji obyčejný Step down DC DC konvertor a čistě potenciometrama nastavím napevno výstupní napětí stejný, jako je konečný napětí nabíjení Li-ion baterie (7 sériových článků = 29,4V) a napevno nastavím omezení proudu na maximální proud, kterým baterii mohu nabíjet.
Solární panel připojím přes pojistku přímo na vstup tohoto regulátoru.
Otázka je, jestli v tomto zapojení nejsou nějaká úskalí, jestli už někdo testoval a jak vlastně funguje klasický solární PWM regulátor. Příjde mě, že úplně na stejným principu, jenom u něj je nějaký digitální display a konečný výstupní napětí nastavuju digitálně.
Podmínkou samozřejmě pro větší účinnost (stejně jak u PWM regulátoru) je, aby panely měly kolem 60 článků, tim padem panel daval pres 30V a bylo použito na 24V systému.
Na zahranicnich strankach jsem nasel ukazku toho, ze to funguje, ale nikde zadne porovnani, jakou to ma oproti klasickemu pwm regulatoru ucinnost.
https://www.aliexpress.com/item/300W-20A-DC-DC-Adjustable-Step-Down-Buck-Converter-Module-Constant-Current-Voltage-Regulator-Power-Supply/32845237362.html?spm=a2g0o.cart.0.0.57b63c00HVWQi3

Tady jde o to, aby jsi dostal z panelu maximum. Ať už při malým napětí či velkým. Pokud Ti jde primárně o to, aby byla baterie vždy nabitá, pak stačí předimenzovaný panel a prostě oželíš to navíc, co by jsi jinak mohl využít.

Tak maximum dostanu pomocí MPPT regulátoru, což je takovej pseudo DC DC converter, kterej hledá pomocí algoritmu nejlepší bod, mezi napětím a proudem z panelu, aby z něj dostal maximální výkon a ten pak převádí pomocí DC step down měniče na napětí baterie. Cena ovšem začíná na 2 tisících za 10A regulátor.
Potom se používají PWM regulátory, které, když se použije 60-72 článkový panel na 24V systém, nebo 36 článkový panel na 12V systém, tak tam je využitelnost výkonu panelu tak na 80%. Kdybych připojil velkej panel na 12V systém přes PWM, tak využije tak 40% výkonu panelu. PWM reg. myslím jen pomocí pulzně šířkové modulace připojuje panel napřímo na baterii, šířkou pulzu reguluje proud do baterie a jak napětí dosahuje maxima, tak snižuje šířku pulzu až na nulu. Cena okolo 500Kč za čínskej a 1000Kč za nějakej kvalitnější ověřenej 20A reg.
Obyč step down converter je cenově na nějakých 200Kč, ale příjde mi, jako dobrej kompromis mezi PWM a MPPT.
Ale říkám jak říkám. Vůbec nevím, jak se bude, pokud na vstupu bude solární panel, což je zdroj energie, který je celkem proměnný ve všech veličinách.

Jakou kapacitu bude mít ta baterie?

Bude to skládaná Li-ion 30Ah 24V, respektive 7 článků v sérii, takže plný napětí 29,4V a minimální 19,6V, podle nabití.
Chcu tam jeden, časem dva panely cca 240-260W, ale každej dává okolo 8A, takže počítám, že přes to víc jak 16A nikdy nepoteče a to jen někdy.
Hlavně to chcu mít co nejjednoduší a nejlevnější, proto uvažuju o tom step down modulu.

Aha, já jsem měl představu 7x 18650. Ale když je to tak, tak bych to dal bez regulace, panel je vlastně proudový zdroj, jen to odpojit při plném nabití.

//nebo přepnout na nějakou odporovou zátěž, třeba v boileru.

V podstatě baterka bude to stejný, akorát místo 7x18650 použiju Li-ion Prismatický články po 5Ah. 7 sériově 6 paralelně.
Napevno to dávat se mě nechce, ten step down modul aspoň trošku převede to vyšší napětí, takže se ztratí míň výkonu a pěkně si na něm nastavím maximální napětí baterie.
Takhle bych stejně musel řešit nějakej obvod, kterej by to odpínal při max napětí.

To máš recht. I když to se započítanou účinností vyjde je třeba nastejno, tak to napě´tový omezení má svoje opodstatnění.

Pokial to chces co najlacnejsie, tak logicky potrebujes zvolit panely s vyslednym napatim co najblizsie plnemu napatiu bateriek, tym padom staci lacny PWM a ucinnost bude najvyssia mozna s tymto systemom. MPPT je preladitelny DC/DC menic, samozrejme ucinnost ma vyssiu, ale zazraky od toho cakat netreba - ten sa hodi vtedy, ak maju panely ovela vyssie napatie nez baterky, vtedy ma zmysel aj ked je drahy. Obycajny DC/DC menic fungovat urcite bude, ale nie tak optimalne ako MPPT, za pokus to stoji

Podle mě to moc fungovat nebude. Panel je proudový zdroj a na to běžný step down měnič není konstruovaný. Při menším osvitu se pořád bude snažit dodat max. proud a napětí na vstupu prudce spadne.

Olchor: Čert ví, jak se bude chovat. Ale doma mám 5A step down měnič, tak zkusím připojit na jednu vybitou 18650, nastavit koncový napětí 4,2V proud 1A a na vstupu zkusit simulovat solární panel tím, že napětí nastavím na cca 5V a budu si hrát s omezením proudu podle toho jak bude zataženo
A uvidím, jak se to bude chovat.

Olchor píše:... Při menším osvitu se pořád bude snažit dodat max. proud a napětí na vstupu prudce spadne.

Ale ne níž, než napětí baterky.

Zas na druhou stranu si říkám, pokud bych to měl mít na chatě celej tejden bez dohledu, aby to dobilo a udržovalo baterii, tak nevím, jestli věřit nějakýmu čínskýmu DC měniči, kterej kdykoli může začít hořet a nezvolit radši ověřený zapojení aspoň toho PWM regulátoru.
Kdybych to měl doma furt pod dohledem, tak nic neříkám.