[ENERGIA] Carga Electrónica para Sistema Fotovoltaico

[asena]

Olá a todos,

recentemente fiz um projecto dedicado às energias alternativas, nomeadamente uma Carga Electrónica para um sistema de micro-geração com Fotovoltaico.
Decidi publicar o projecto em formato Open Source (OSHW), para que todos possam benificiar, caso tenham interesse.



Ora bem, cá vai a explicação mais detalhada ::

Estamos perante uma Carga Electrónica para sistemas Fotovoltaicos. Essencialmente os que têem os paineis em string, directamente ligados ao Inversor, alta tensão, sem bateria, no caso de Portugal as instalações chamadas de Micro- ou Mini-Geração.

Para algumas instalações, e como os paineis estão em série podendo gerar tensões acima de +600VDC, nos amanhecer/fim-de-tarde de dias entre Outubro e Março onde o Sol está mais baixo, é frequente o painel solar ter uma tensão de pico alta mas uma corrente disponivel muito baixa.
Nestas situações o Inversor entra em erro, pois a tensão de entrada é acima da máxima permitida.

Para evitar esta situação, basta aplicar uma ligeira carga nos paineis, o suficiente para manter a tensão de pico abaixo dá máxima aceite pelo Inversor.

O que a Carga Electrónica faz é, monitorizar a tensão de saída da string de paineis solares e aplicar uma carga variavel (nos paineis solares) para manter a Tensão de Pico abaixo do nível prédefinido. Este controlo é continuo e sem interrupções, desde que haja energia para o microprocessador da Carga Electrónica poder trabalhar.

Algumas imagens de pormenor ::

Vista geral -
https://lh4.googleusercontent.com/-d45W ... Load_1.JPG

Vista geral -
https://lh3.googleusercontent.com/-I6v8 ... Load_2.JPG

Vista geral - bottom -
https://lh6.googleusercontent.com/-yEL_ ... Load_4.JPG

Malha de Entrada de Medição de Tensão -
https://lh3.googleusercontent.com/-kenr ... oad_10.JPG

Microcontrolador e IGBTs -
https://lh6.googleusercontent.com/-gs1y ... Load_8.JPG

Microcontrolador e IGBTs 2 -
https://lh6.googleusercontent.com/-p4yc ... Load_5.JPG

Entrada e Resistências Fonte Alimentação -
https://lh5.googleusercontent.com/-HOEO ... Load_3.JPG

Pormenor LED de cada canal -
https://lh5.googleusercontent.com/-WqrT ... Load_7.JPG

IGBTs e Microcontrolador -
https://lh4.googleusercontent.com/-ckN9 ... Load_6.JPG

Pormenor IGBT e Regulador Shunt -
https://lh4.googleusercontent.com/-gxCS ... Load_9.JPG

Microcontrolador e pinos para Programação -
https://lh4.googleusercontent.com/-ZPqS ... oad_11.JPG



Link para o ALBUM completo - https://plus.google.com/photos/10168671 ... 7035972849

Link para download do pacote OPEN SOURCE dos originais do projecto - http://www.antoniosergiosena.com/files/ ... C_LOAD.zip
Atenção que o firmware é apenas de testes, devendo ser alterado para instalação definitiva.

[admin]

muito obrigado pela partilha

[joaoosvaldo]

Excelente partilha. Obrigado.

[DomingosX]

Os meus parabéns a ideia é interressante, pois se o inversor tiver uma curva de eficiencia com a máxima eficiencia junto do limite VDC max, consegues obter um melhor rendimento desenpenho. Embora deve ter os conjuntos de resistências escalonadas certo!? ou tem o controle de corrrente através de PWM?

Cmps

[asena]

Os meus parabéns a ideia é interressante, pois se o inversor tiver uma curva de eficiencia com a máxima eficiencia junto do limite VDC max, consegues obter um melhor rendimento desenpenho. Embora deve ter os conjuntos de resistências escalonadas certo!? ou tem o controle de corrrente através de PWM?

Cmps

Optei por não fazer com PWM, pois tinha que ter mais canais para o fazer e consegui reduzir no custo do processador para o fabrico em série.

No firmware de testes que segue com o projecto, vai escalonado e até funcionou muito bem quando ligado.
Na entrega do sistema fiz um algoritmo que vai lendo as tensões e aplicando carga consoante a necessidade. Tudo bastante rápido.

O importante era manter o VDCpico abaixo do VDCmax.
Assim que o inversor arranca, o VDC normalmente vai abaixo dos +300VDC e aí o sistema desliga as cargas.
Tenho que olhar para o firmware, mas as cargas são colocadas acima de +550VDC e mantidas enquanto o VDC não descer abaixo deste patamar.
Obviamente estes niveis são todos configuraveis.

[Kelrotho]

Os meus parabéns a ideia é interressante, pois se o inversor tiver uma curva de eficiencia com a máxima eficiencia junto do limite VDC max, consegues obter um melhor rendimento desenpenho. Embora deve ter os conjuntos de resistências escalonadas certo!? ou tem o controle de corrrente através de PWM?

Cmps

Optei por não fazer com PWM, pois tinha que ter mais canais para o fazer e consegui reduzir no custo do processador para o fabrico em série.

No firmware de testes que segue com o projecto, vai escalonado e até funcionou muito bem quando ligado.
Na entrega do sistema fiz um algoritmo que vai lendo as tensões e aplicando carga consoante a necessidade. Tudo bastante rápido.

O importante era manter o VDCpico abaixo do VDCmax.
Assim que o inversor arranca, o VDC normalmente vai abaixo dos +300VDC e aí o sistema desliga as cargas.
Tenho que olhar para o firmware, mas as cargas são colocadas acima de +550VDC e mantidas enquanto o VDC não descer abaixo deste patamar.
Obviamente estes niveis são todos configuraveis.

fotovoltaico è il modo ideale di utilizzare fonte electiricity per scopi di piccole dimensioni?