Tensão e Corrente de carga de um painel solar

[wainstock]

Alguém sabe me dizer se é possível com um modulo step down e up (XL6009S) manter corrente e tensão na carga de bateria, via painel solar?

[mlegnari]

@wainstock  perfeitamente, desde que haja uma tensão mínima de entrada, a saída será ajustável de 3,5 a 24v, com correntes de até 4A, no caso da bateria, vamos supor que mantenha 12v, ao atingir essa tensão o módulo isola a entrada até que a tensão caia abaixo de 12v. Porém é preciso analisar a potência da sua placa solar, e a potencia da carga ligada à bateria, vamos supor que a bateria morra, se você ligar sua carga direto no conversor dc os 4A seriam suficientes? 

 

Outra coisa, andei comprando vários inversores 12/220 chineses, não confie na potência deles, geralmente é só a metade do que anunciam 

[wainstock]

Obrigado por sua resposta amigo.
A carga na bateria funciona como uma resistência?
Como seria o cálculo para a transferência desta carga (considerando apenas a carga na bateria)?
Sobre o inversor, valeu a dica. Mas no caso de puxar a carga da bateria para carregamento de celular e ou outras baterias menores, não seria mais econômico puxar através de regulador de tensão. Tais como o LM7805, LM317, LM2596 etc...?
Você conhece algum site que aborda bem este tema?
Abç

[MOR_AL]

Não acompanho mais este assunto mas sei que os painéis solares possuem uma curva de eficiência.

Essa curva possui um pico de transferência de potência. Ela otimiza a quantidade de potência retirada do painel solar.

Imagine que você pode conectar diretamente o painel na bateria. Nesse caso, a tensão no painel será idêntica à tensão da bateria e a corrente com um valor que vai depender do nível de luz que incide no painel. Esta tensão, multiplicada pela corrente, pode não ser um valor ideal solicitado ao painel.

Até onde eu sei, o ideal é se "carregar" o painel com uma tensão e corrente específica. Claro que tanto a tensão como a corrente podem possuir pequena variação, pois ainda fica próximo de sua eficiência máxima.

Há uma unidade eletrônica intercalada entre a bateria e o painel. Essa unidade tem um nome próprio, que não me vem à mente no momento. Mas ela solicita do painel a corrente e a tensão tal, que essa curva de potência seja otimizada. Na saída ela fornece a tensão com um valor levemente acima da tensão da bateria, tal que a corrente na bateria seja ajustada a potência fornecida pelo painel seja a máxima. 

No final a potência de carga da bateria fica quase igual à potência otimizada solicitada ao painel. Claro que a diferença são as perdas no processo.

Caso eu tenha cometido algum erro, peço que me corrijam

MOR_AL

[.if]

8 minutos atrás, MOR disse:

unidade eletrônica intercalada entre a bateria e o painel. Essa unidade tem um nome próprio

Controlador de carga mppt ... Baseando em vossa descrição subsequente...

[wainstock]

Ufa!...rs Valeu Mor e Isadora.

Agora vms ver se eu entendi, pois o conhecimento sem entendimento ainda é ignorância. O painel + bateria falam a mesma linguagem, considerando estarem dentro das especificações, influenciados pelas perdas nas ligações, sombras, pico do sol etc...

Uma forma de otimizar este processo é através de um carregamento baseado num controlador de carga MPPT(Maximum Power Point Tracker).

A princípio seria isto?

Vou estudar o MPPT e depois recorrer à vcs se ainda sobrar dúvidas...rsrs

[.if]

 

17 minutos atrás, wainstock disse:

Uma forma de otimizar este processo é através de um carregamento baseado num controlador de carga MPPT(Maximum Power Point Tracker).

A princípio seria isto?

sim

 

18 minutos atrás, wainstock disse:

Vou estudar o MPPT e depois recorrer à vcs

Bons estudos. De minha parte já vou te adiantar um "compre um pronto. Vai ficar muito mais barato e te poupar muita dor de cabeça"

[wainstock]

Kkkk. Verdade. Já estou verificando isto, mas de qualquer forma analisar os circuitos propostos ajudam bastante entender os processos envolvidos. Ainda estou com dúvidas em relação ao funcionamento de um circuito buck.

No caso do MPPT, pelo que entendi, a tensão gerada pelo painel e que é maior do que a carga utilizada pela bateria é utilizada para aumentar a corrente que vai para a bateria. Assim, otimizar o carregamento.

[Tito Fisher]

Ola.

Minha contribuição simplinha...

Existe a opção de usar controlador com a tecnologia PWM ao invés de MPPT .

Aliás, tem muito anúncio por aí que vende gato por lebre.

 

 

 

[wainstock]

Olá amigo Tito. Mas qual das 2 seria a mais eficaz?

Abç

adicionado 23 minutos depois

@Tito Fisher Segundo pesquisas o sistema MPPT tem uma vantagem de 25% em seu funcionamento, sobre o PWM. Exatamente por transformar o excesso de tensão na conversão da carga em aumento de corrente, elevando consequentemente a potência de carga.

[aphawk]

@wainstock ,

 

Eficiência é o MPPT. Simplicidade é o PWM.

 

Se seu painel pode fornecer 3 vezes mais potência do que o necessário, ir de PWM é uma boa porque simplifica muito o controle de carga.

Já se quiser eficiência alta ( traduzindo : painel dimensionado no limite kkkk ) , tem de ser por MPPT mesmo.

 

Paulo

 

[wainstock]

@aphawk Valeu pela objetividade da resposta. Mas me parece que o sistema MPPT já é vantagem para painéis acima de 10W e composto por mais de 30 células. "Para entender a diferença, imagine um painel comum de 135 Wp abastecendo uma bateria de 12 V. Essa potência de pico (Wp) deste painel é a potência máxima produzida por ele no ponto em que gera, por exemplo, 17,7 V e 7,63 A (17,7 x 7,63 = 135). Um controlador PWM, nesse momento de pico, trará os 17,7 V para 12,5 V, por exemplo, mantendo os 7,63 A. Isso significa que dos 135 Wp, estará fornecendo para a bateria somente 12,5 x 7,63 = 95 W, ou seja, 70% da energia fornecida pelo painel. Já o controlador MPPT, ao mesmo tempo em que traz a tensão para 12,5 V, eleva a corrente na mesma proporção, levando-a para 10,8 A neste caso. Assim, o controlador fornecerá 12,5 x 10,8 = 135 W para a bateria, ou seja, 100% da energia produzida pelo painel. Como a eficiência dos controladores não é de 100%, essa diferença não será de 30%, como no exemplo, porém pode realmente chegar a 20 ou 25%."

Além disto, também observei aproveitamento do excedente de energia que normalmente é dissipado pelo circuito ou transformado em calor, sendo aproveitado seja para aquecimento de água ou, e, até de ambientes. Também já existe um sistema sendo incorporado aos já existentes de Seguidor solar (TRACKER) que pode aumentar a produtividade energética em ~ +30%.

Abç