Zaloguj się
Wszystkie
18 października 2022
673
- kontroler umożliwia automatyczne przekierowanie namiarowej energii z instalacji PV do akumulatora,
- kontroluje stan akumulatora i nie dopuszcza do przeładowania,
- jest zoptymalizowany do utrzymania jak najdłuższej żywotności akumulatora.
Płytka PCB
Płytka PCB została zaprojektowana jako dwustronna, z dzieloną masą pomiędzy obwodem dużych prądów oraz obwodem pomiarowo-kontrolnym. Punkt wspólny łączenia obu mas oznaczony jest czerwono strzałką.
Prototyp został zamówiony ze standardową grubością miedzi – tj. 35 μm. Wartości prądów, które mogą występować w urządzeniu, wymagają, aby ścieżki przewodzące wysokie prądy pocynować. Specjalnie do tego celu mają usuniętą soldermaskę.
Przewodność poprawia się na tyle, że nagrzewanie się ścieżek jest porównywalne ze stratami mocy tranzystorów. Warto rozważyć zamówienie PCB w wersji z miedzią o grubości 70 μm.
Oprogramowanie
Bazą oprogramowania jest system RTOS, w którym działa pojedynczy software timer do odliczania czasu i regularnego uruchamiania przetwornika ADC. Dane pomiarowe są odświeżane raz na sekundę. W głównej pętli programu, po uzyskaniu danych pomiarowych, uruchamiany jest algorytm podejmujący decyzje na podstawie uzyskanych danych pomiarowych (temperatura, prąd, napięcie) oraz zadanej konfiguracji kontrolera.
Do wyboru konfiguracji zastosowany jest przełącznik wielopozycyjny typu 16-pozycyjny zadajnik kodu. Pozycje od 0 do 6 oznaczają tryb pracy energia PV do inwertera, czyli priorytetem jest oddawanie energii z instalacji PV do sieci energetycznej. W przypadku przerw w pracy falownika energia jest magazynowana w baterii – tak długo, aż falownik nie wznowi pracy. W tym trybie, po nastaniu zmroku, wybór nastawy określa, jak długo od zmierzchu kontroler ma czekać z oddaniem energii z baterii do falownika (czyli po jakim czasie podłączyć baterie do falownika). Możliwe nastawy to przedział od 0 (czyli natychmiast) do 6 (czyli po 6 godzinach). Dla instalacji z kilkoma bankami energii warto ustawiać różne czasy, baterie będą wówczas rozładowywane po kolei co zwiększy możliwość autokonsumpcji zgromadzonej energii.
Pozycje 7...13 konfigurują kontroler do ładowania baterii w pierwszej kolejności i dopiero gdy bateria jest naładowana, podłączany jest falownik. Po zmroku energia z baterii będzie oddana do sieci po zadanym czasie: od 0 do 6 godzin. Ostatnia nastawa oznacza magazynowanie energii w baterii w przerwach pracy falownika, ale bez oddawania zgromadzonej energii po zmroku.
Uproszczony algorytm pracy został pokazany na rysunku. Natomiast w rzeczywistości oprogramowanie do stabilnej pracy wymagało wbudowania szeregu dodatkowych zależności i zabezpieczeń. Przykładowo – do ograniczenia przełączania się pomiędzy trybami naładowany 100%/można ładować wbudowana została histereza, dla ogniw Li-Ion doświadczalna wartość to 2,0 V przy prądach do 12 A dla baterii 10 S. Innym przykładem jest problematyczny start falownika o świcie. Sporadycznie falownik potrafi się zawiesić.
W oprogramowaniu wbudowałem mechanizm monitorujący, czy w ciągu ostatnich 30 minut falownik próbował się choć na chwile włączyć. Jeśli nie próbował, to na 10 sekund jest odłączane zasilanie falownika. Ten sposób testuję już kilka tygodni, sprawdza się bardzo dobrze. Procedura resetowania falownika jest komunikowana wyjściem/wejściem EXT_O do pozostałych egzemplarzy współpracujących z tym samym wielowejściowym mikroinwerterem.
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
