Kompromisslös laddningsregulator tack!

[toca]

Hej alla glada forumvänner!
Hösten är snart här, nåja inte riktigt än kanske, och suget efter något projket att fördjupa sig i ökar.

I somras gick min dåvarande shuntregulator bokstavligen upp i rök (Se min tråd Stuga utan el + Vindkraft).
Efter det har jag sporadiskt surfat runt lite efter en ersättare.
Det jag snabbt upptäckte var alla dessa kompromisser. Alltid var det något som saknades från min önskelista.
Sen har vi ju då priset, speciellt efter några nödvändiga tillval.

Det jag givetvis tänkte på då var det absolut svåraste och förmodligen inte billigaste - bygga själv

Jag började med en väldigt optimistisk önskelista:

1. 12,24 eller 48 volt
2. Max 50A
3. Max 3000 W
3. Inbyggd trefaslikriktare
4. Flerstegladdare med MPPT-funktion
5. Temperaturkompenserad laddning
6. Display för allt
7. Ingång för extern laddning, ex elverk
8. Styrd bromsfunktion från laddaren.
8. Utgång för extern dumplast inkl styrning (diversion)
9. Rejäla plintar för grova kablar.
10.Liten PLC-funktion för ex. start av elverk vid någon händelse


Kom gärna med fler förslag!!
Listan kan inte bli för lång...

[toca]

Som av en händelse har jag förberett mig lite.
Jag har faktiskt kommit en liten bit redan med själva kärnan i regulatorn.

Se filmen på youtube (min första )!
Filmen visar uppkopplingen som jag skapat för att kunna köra regulatorn i testbänk.
Mer info kommer...

http://www.youtube.com/watch?v=1L86_fdsFKY

[Martin]

Spännande projekt toca . Det ska bli intressant att följa ditt bygge. Jag är speciellt intresserad av MPPT-funktionen eftersom jag håller på med ett eget MPPT projekt till vindkraft.

[Karro]

2. Max 50A
3. Max 3000 W

Att switcha 50A blir rader av MOSfetar och bautastora ferritkärnor. Det ska bli spännande att se dina framsteg.

[toca]

Precis Karro, jag sa ju att det var en optimistisk önskelista
Givetivs kommer jag satsa på kvalitet före kvantiet så när allt annat är färdigt kan man ju börja bygga på längden.
Kopplingen nu borde klara upp till 5A iallafall, räcker för test.

[KennethE]

Låter som ett intressant projekt och jag tror att man kan göra ganska mycket av intelligensen med en liten enchisdator vilket gör den väldigt flexibel.

Den som bygger själv, eller om man bygger små serier, har dessutom fördelen att man kan få tag på kraftigt överdimensionerade kraftkomponenter som industriöverskott eller liknande vilket ju inte fungerar för större serier.

Med Internet har man ju hela världen som marknad så det skulle kunna vara intressant att satsa på byggsatser eller halvbyggda kit med själva logikkärnan och drivkomponenter men där man själv kompletterar med krafttransistorer och liknande, och helst göra programvaran fri och öppen, väldokumenterad och moduluppbyggd så att man får maximal flexibilitet, sedan kan man ju även sälja mindre serier med färdigbyggda konstruktioner baserade på grundkitet.

[toca]

Spännande projekt toca . Det ska bli intressant att följa ditt bygge. Jag är speciellt intresserad av MPPT-funktionen eftersom jag håller på med ett eget MPPT projekt till vindkraft.

Kul!
Mitt ska också vara till vindkraft i första hand.
Men principen fungerar ju även för solkraft, där det väl idag är vanligast.
Kör du också med en diskret lösning eller är det en analog variant?

[toca]

satsa på byggsatser eller halvbyggda kit

Har tänkt lite på det faktiskt.
Eftersom jag använder Arduino till just detta projekt kan man ju skapa en sk. shield som innehåller alla nödvändiga komponenter men utan drivsteg som man då bygger själv efter vilken effekt man är ute efter.
Man kan ju även ha en färdigbyggd shield som ändå klarar några hundra watt om man vill statsa på att optimera programvaran i stället.

Bra idéer!

[Martin]

Kul!
Mitt ska också vara till vindkraft i första hand.
Men principen fungerar ju även för solkraft, där det väl idag är vanligast.
Kör du också med en diskret lösning eller är det en analog variant?

Jag håller på med en helt analog variant som använder en varvtalssignal från turbinen och en strömsignal ut från buckkonvertern för att söka efter optimal belastning. Hur fungerar din MPPT funktion?

[toca]

Hur fungerar din MPPT funktion?

Jag mäter ström och spänning på ingången till regulatorn.
I mikrodatorn räknar jag sen fram effekten 1 ggr / sekund.
Beroende på om effekten ökar eller minskar från föregående mätningen justeras pulsbredden till drivsteget så förhållandet mellan in- och utspänningarna ändras.
På så sätt förekommer hela tiden en "jakt" på den högsta genererade effekten.

använder en varvtalssignal från turbinen

Mäter du periodtiden på växelströmmen då eller?

[KennethE]

Skall man göra om frekvensen på växelströmmen till en analog spänning är nog det enklaste att trigga en monovippa med negativ, eller positiv, nollgenomgång och låta den generera en puls som är kortare än lägsta tänkbara periodtid, alltså högsta tänkbara varvtal. Dessa pulser integrerar man sedan och får då en spänning som motsvarar medelvarvtalet under integreringsperioden. En NE555 kan vara en lämplig huvudkomponent i en sådan koppling.

[KennethE]

Mäter man med en dator är det lättare att låta bli att integrera och i stället mäta avståndet mellan pulserna.

Bäst är väl infall man kan låta pulserna trigga en intrerrupt där interrupthanteraren pushar förra tidsvärdet från ett register till ett annat innan den lagrar det nya i första registret, och räknar ut skillnaden vilket är ett mått på varvtalet.

Nu använder man väl inte bara register till sådant utan lagrar i minnespositioner i stället eftersom datorn ju skall göra så mycket mer, när det gäller sådant här är jag ju kvar på 80-90-talet.

Då var de vanligaste processorerna för sådant z80, 6800 eller 6502.

För övrigt är processorn i en av mina mp3-spelare en uppskrämd z80

[toca]

Precis KennetH.
För min del blir det den senare varianten.
Blev sugen på att få med varvtalsmätningen i min regulator efter att martin tagit upp frågan.
Inte för att jag kanske behöver den men det är ju trevligt att se förhållande varvtal/spänning/effekt etc. i verkligheten.

Jag har ju en trefasgenerator i min uppkoppling så jag började med att göra en virtuell nolla med tre 10Kohm motstånd.
Därefter halvvågslikriktade jag en av faserna, begränsade signalen till 5.1 volt med zenerdiod och matade in den i mikrodatorn.
(Behöver nog lägga till en Schmitt-trigger också då signalen inte var direkt grann )

I programmet hade jag redan en loop med periodtiden 20uS där jag valde att sampla signalen.
Inte så bra dock, bättre att välja en interrupt-rutin som du nämner ovan men det funkade för att testa.
Med formlen n= (1/periodtiden(s) )*2*60 / (antal poler) fick jag sen ut varvtalet.

Frågan är bara hur många poler RC-motorn har som jag använder som generator. Det står ju inte någostans på den direkt.
Trodde det var 6 först men frågan är om det inte är 9 eller mer.
Har just skickat efter en optisk varvräknare för att få beviset

[Martin]

Jag använder ett frekvens till spänningchip för att få fram varvtalet men som toca säger så har jag också upptäckt att vågformen på AC:n från vindkraftverket inte är vacker. Helst inte under belastning. Någon form av filtrering är nog nödvändig.

Använder man en enchipsdator så kan man ju räkna fram varvtalet med hjälp av inspänningen och strömmen in, förutsatt att man vet generatorns impedans.

[toca]

Funderade också på F/V-chip till en början men det blev lite överflödigt, dessutom behöver jag alla analoga ingångarna på mikrodatorn till annat.
Vad har du anslutit chippet till på generatorn, mellan två faser?