Malá FVE 40 Wp okolí Šumperka

[neutron]

Dobrý den,

rád bych vám představil svoji malou FVE. Na toto fórum jsem narazil náhodou v roce 2015, když jsem na Googlu hledal nějaké informace o fotovoltaických elektrárnách. Obsah fóra mě jako studenta SPŠ oboru Elektrotechnika velmi zaujal a fórum jsem začal pravidelně číst. V dubnu roku 2019 jsem se rozhodl postavit si svoji malou FVE v panelákovém bytě z následujících komponentů:

Solární panel – 2x polykrystal GWL/Sunny Poly 20 Wp 36 článků paralelně – menší panely, aby se vlezly na parapet
Regulátor – MakeSkyBlue MPPT 40 A V117 – předimenzovaný, od začátku počítám s budoucím rozšířením panelů
Baterie – Pb VRLA GEL 12 V 26 Ah GOOWEI ENERGY

Jak šel čas:
2019 – první umístění na okenní parapet

fotovoltaické panely na okenním parapetu

2021 – Po přestěhování se má FVE nové místo. Panely s konstrukcí domácí výroby přidělány k trubce od původního sušáku na prádlo. Konstrukce umožňuje měnit úhel sklonu panelů. Přímo u solárních panelů je autopojistka 3 A.

fotovoltaické panely

konstrukce pro panely

připojení panelů

Baterii už jsem nechtěl mít v obytné místnosti, přemístil jsem ji tedy do sklepa. Regulátor i s pojistkami jsem vzhledem k vysoké vlhkosti ve sklepě, která dosahuje 90-95 %, raději umístil do staré PC skříně, tu utěsnil a dovnitř dal krabičky se silikagelem.

technologie FVE

regulátor a pojistky

baterie

Vedení ke 12 V spotřebičům jde z LOAD výstupu regulátoru přes autopojistku 5 A do bytu. Z 12 V rozvodu napájím přes DC-DC měnič do auta nastavený na 19 V notebook a malou LCD TV. Dále USB nabíječku pro nabíjení mobilu a USB power banky Emos Alpha 10S 3,7 V 10000 mAh a pro napájení set-top-boxu. Z tohoto obvodu je vyveden druhý obvod jištěný autopojistkou 3 A ze kterého se napájí WIFI AP, WIFI router přes DC-DC měnič 12-9 V, nabíjecí stanice robotického vysavače a LED pásek.

12 V DC rozvod, v krabičce DC-DC měnič 12-9 V

DC-DC měnič nastaven na 19 V

Jednotlivé spotřebiče připojuji podle napětí baterie a předpovědi počasí tak aby se baterie dostala každý den, nejpozději každý druhý den, do floatu.

Plány do budoucna: Jelikož stávající systém nepokryje spotřebu všech zařízení ani v létě, chtěl bych instalovat tři výkonnější panely. První namontovat místo současných dvou panelů (jih), druhý na zábradlí schodiště (JZ) a třetí na zábradlí schodiště (západ). Pořídit si novou Lifepo4 baterii včetně BMS, jelikož bych s novými panely překročil maximální nabíjecí proud současné baterie 7,8 A. Postavit monitorovací systém na bázi Arduina spolu s automatickým přepínáním napájení WIFI zařízení mezi síťovým 12 V zdrojem a FVE.

Stávající 2x 20 Wp panely a baterii spolu s PWM regulátorem plánuji využít na zahradě pro napájení automatického zavlažování.

Dotaz: Chtěl bych se zeptat místních uživatelů regulátoru MakeSkyBlue jestli udávaný nabíjecí proud 40 A u tohoto regulátoru je reálných, nebo je to „čínských 40 A“, a potom jaký nabíjecí proud při 12 V zvládne, tím pádem kolik Wp panelů na něj mohu pověsit? Děkuji.

EDIT: Některé fotky co mám v PC na výšku se zde zobrazují na šířku, nevím proč. Když je rozkliknete, načtou se správně.

[Soban]

Tak měl by těch 40A dát takže baterka 12v takže to máme 40*12=480W

[neutron]

Zdravím všechny,

chtěl bych vás poprosit o posouzení této soustavy a konzultaci ve věcech, viz. níže:

Fotovoltaické panely

Polykrystal 210 Wp https://www.hadex.cz/g963a-fotovoltaick ... x990x35mm/ jihovýchod umístění v zábradlí sklon 90 st. Voc=37,39V, Vmp=31,56 V
JA Solar 415 Wp https://www.elektroprovsechny.cz/produk ... c-svt30387 jihozápad sklon 35 st., Voc=37,45 V, Vmp=31,61 V
Regulátor – MakeSkyBlue MPPT 40 A V117
BATERIE
4S LIFEPO4 125AH 3,2V CALB
https://www.mivvyenergy.cz/cs/lithiove- ... _625kc_kus


Ad. OTÁZKA VÝKONOVÉHO ZATÍŽENÍ REGULÁTORU

Panely bych rád připojil paralelně na regulátor. Jsem si vědom limitu regulátoru 480 Wp výkonu panelů při napětí baterie 12 V, ovšem vzhledem k odlišné orientaci každého z panelů, kdy navíc první panel 210 Wp je ne v úplně ideálním sklonu 90 st. k východní straně a ještě v horším poloze k jižní straně, si myslím, že s ohledem na výkonové zatížení mohu tuto dvojici připojit paralelně na tento regulátor. I podle modelů, které jsem si vytvořil pomocí nástroje, viz. screenshoty, je vidět, že nemůže dojít k přetížení regulátoru. https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/e ... ml#api_5.2 .

panel 210 wp

panel 415 wp

Tuto situaci si ale pro jistotu ještě ověřím praktickým měřením, kdy umístím každý jeden 20 Wp panel na místo budoucího umístění výkonnějšího panelu a bude mě zajímat max. procentuální výkon každého z panelů vzhledem k jejich nominálním výkonům.


Ad. OTÁZKA PARALELNÍHO SPOJENÍ PANELŮ

Nejsem si ale jistý v otázce napětí, myslím si podle informací, které jsem se dozvěděl zde z diskuse zde na fóru, že napěťový rozdíl mezi těmito panely není tak velký, aby se při paralelním spojení výkonově ovlivňovaly, a to ani v situaci v ranních hodinách kdy bude panel 415 Wp na jihozápadě zcela zastíněn a v panel 210 Wp bude ve sklonu 90 st. osvícen z východní strany. Prosím o potvrzení nebo této vyvrácení úvahy.

V obou případech se snažím uvažovat tak, abych se vyhnul nákupu dalšího regulátoru MakeSkyBlue MPPT 60 A V120, pro druhý panel.


PŘEDPOKLÁDANÁ VÝROBA

panel 415 wp

panel 210 wp

PLÁNOVANÉ SPOTŘEBIČE

Lednice 0,67 kWh/den příkon 60 až 80 W
Ntb 4 hodx30 W= 0,12 kWh den
Osvětlení LED 5 hod/denně odhad podle příkonů svítidel průměr za rok 0,14 kWh/den
Internet 5 Wx24hod = 0,12 kWh/den
Nabíjení mobilů a další drobná spotřeba 0,05 kWh/den
Nabíjení baterií 2x 18 V 5 Ah pro sekačku a foukač listí nabíječkou Makita DC18SD
https://www.mironet.cz/makita-dc18sd-ak ... gKJr_D_BwE 70 W
Pro další případné přebytky – ohřev vody v rychlovarné konvici i na vaření, použití v domácnosti, 600 W-1000 W podle výkonu měniče
Počítám s tím, že provoz lednice nepokryji v zimních měsících.

Ad. BATERIE

4S ČLÁNEK LIFEPO4 125AH 3,2V CALB
https://www.mivvyenergy.cz/cs/lithiove- ... _625kc_kus
Nabíjecí proud: 125 A / 1C – splňuji, teoretický maximální (415+210)= 52 A při použití dvou regulátorů, spíše 40 A, tedy dostatečná rezerva
ALE
Zarazil mě vnitřní odpor ≤ 0,9 mΩ, bude v pořádku např. při startovacích proudech lednice?
U LIFEPO4 105AH 3,2V EVE GRADE A+ pouze ≤ 0,32 mΩ

BMS - JK BMS https://www.aliexpress.com/item/1005003684294744.html

Ad. MĚNIČ NAPĚTÍ PRO LEDNICI

Lednice
https://www.vestavnespotrebice.com/p240 ... csa-24022/ 60-80 W
Zde bych vás chtěl poprosit o pomoc s výběrem měniče, s ohledem na proud při startu kompresoru lednice, změřil jsem měřičem spotřeby SOLID DT22 hodnotu 2 A, ale nevím, zda měří dostatečně rychle, předpokládám, že by mohl být i vyšší Zkoušel jsem měřit multimetrem UNI-T UT33C, rozsah 10 A zapojeném v sérii s fázovým vodičem jdoucí k lednici, ale příliš pomalé měření, ukázal 0,01 A. Mohl bych někde si půjčit klešťový ampérmetr a zkusit změřit.
Kompresor je tam
https://shop.westinghouse.com.au/part/f ... -1455676k/
ale nenašel jsem u něj proud při startu.


Ad. DC JIŠTĚNÍ, DC ODPOJOVAČE
Zatím jsem používal autopojistky, ale předpokládám, že při těchto vyšších proudech už se používají DC jističe, DC odpojovače? Aktuálně studuji, hledám informace….

Děkuji za vaše názory.

[rva]

Vypadá to normálně, ty dva panely klidně paralelně. Pro porovnání se podívej na nějakou bednu all-in-one, která nahradí regulátor, měnič i nabíječku. Vypadá to třeba takhle