Автономный дом на солнечных панелях.

[gaunt]

Всем добра. Давно здесь не был и много воды утекло.
Последний месяц, пытаюсь убрать подводные камни из конструктива такого дома.
Сейчас есть опыт создания тепловых насосов, акк делал из титаната. Панели солнечные вешал...теперь и купить могу в китае(купил не для себя). В общем, кое-какие понятия в СЭС, хранении и обогреве жилища имею. Дом строил сам и знаю, как не надо строить. С супругой разбежался, сейчас живу в квартире. И, если и буду строить дом, то минимум условно автономный.
Экономическая составляющая проекта : участок без возможности проведения газа стоит 500тыр. С возможностью от 1.5 ляма. Экономику с учетом сложного процента инфляции и депозита в банке...Считал вместе с ИИ от гугла. Вышло, автономный дом (условно) , который сдет излишки микрогенерации в сеть, с учетом разницы участков в цене, равносильно положить деньги в банк под 25% годовых....

[gaunt]

Продолжу...
Идея номер один - все панели включаются в параллель, соединение СИП 10мм2. В стандартный разъем мс-4 , рассчитанный на 50-60А, обжимается СИП и тянется своим кабелем. Эти разъемы под пресс. И использовать алюминий не страшно: обжимаем с пастой специальной, сверху термоусадка из сшитого полиэтилена. Всё получается герметично и ничего не окисляется. китайцы массово так делают. Т.е. экономика параллельного соединения панелей не так страшна.
Акк набирается в смарт-бмс некоторым количеством ячеек. Таким образом, чтобы летом иметь 20-50% емкости аккумулятора, зимой близко к 100%.
Прямая зарядка, без пвм или мррт.
Обратный ток с акка блокируется платой идеального диода.
Акк в идеале натриевый. Панели имеют дрейф по напряжению от температуры и в некотором роде от освещенности. Поэтому зимой рабочая точка панелей выше, летом ниже. Соответственно, меняется заполнение акка. Положа руку на сердце - этот акк летом, нужен постольку - поскольку.

В общем, с учетом потерь в проводах 1В, получаем самую производительную зарядку акков в пасмурную погоду и зимой.

Излишки сливаются в сеть через микроинверторы, тут есть подводный камень, но об этом позже.

[gaunt]

Дом топится несколькими тепловыми насосами. Непосредственно от солнышка или акка. Не суть. Фишка в том, что строение под одной крышей гараж, мастерская, жилая зона (23С зал и кухня, 19С спальни). Этот ход позволит поддерживать температуру с КОП=6+. Также, пока светит солнце, идет накачка водяного теплоаккумулятора.
В целом, принципиальных проблем нет.
Вода, свет, интернет - работает сразу от акка, минуя двойное преобразование акки, 220В, опять ДС для питания светодиодов, РОЕ всякие камеры, драйвера двигателей на постоянных магнитах.
Остальное либо оффгрид ( пару комфорок и чайник) . холодильник тоже на акках висит.
Продолжать нет смысла.

[gaunt]

Теперь о проблемах и резервах.
Основная проблема - рабочее напряжение. Одна панель это до 60В. Рабочее напряжение около 40В.
Что абсолютно хорошо для "вода,свет,интернет" , но мало для компрессора теплового насоса. Сам компрессор, обычно стабильно работает от 15-18гц , 180гц это 200-600В.
Для эффективной работы, можно поставить две панели последовательно до 100В. Это позволит использовать на 30-45гц практически любой компрессор из инверторного кондиционера. Т.е. дешево и эффективно.
Драйвер FLIPSKY , это он меня вернул, подойдет для этого.
Собственно, основной вопрос это рабочее напряжение акка. На слаботочку можно дс/дс использовать. Вот для двигателей - желательно прямое питание.
До какого потолка напряжения, можно использовать(сделать) идеальный диод? Смартбмс, из доступных, какой потолок? Кроме FLIPSKY, есть проекты с автотюнингом перед стартом и прочими плюшками по настройке мотора? Максимальное напряжение?

[Blik86]

Обратный ток с акка блокируется платой идеального диода.

Китайцы встраивают диоды в панели для параллельного соединения. Соответственно нужно проверять есть ли эти диоды в ваших ...   

[дотошный_крендел(ь)]

Прямая зарядка, без пвм или мррт.

это вам ИИ подсказал или сами придумали?

[Blik86]

До какого потолка напряжения, можно использовать(сделать) идеальный диод?

На какое найдете. При неограниченном бюджете можно сделать на любое бытовое напряжение, мосфеты на 1200+В сравнительно доступны. Но чем выше напряжение тем меньше ток и тем меньше толку от идеальных диодов. 

[gaunt]

Китайцы встраивают диоды в панели для параллельного соединения. Соответственно нужно проверять есть ли эти диоды в ваших ...   

Диоды в панелях дело третье. Современные панели, по сути и так две в параллель.

[gaunt]

это вам ИИ подсказал или сами придумали?

Сам догадался, в чём проблема? Расскажите, бестолковому.

[gaunt]

На какое найдете. При неограниченном бюджете можно сделать на любое бытовое напряжение, мосфеты на 1200+В сравнительно доступны. Но чем выше напряжение тем меньше ток и тем меньше толку от идеальных диодов. 

Идеальный диод один, ставится для того, чтобы ночью ток из акка не потек в панели.
Хорошо. С диодом разобрались (условно).
Контроллер для двигателя, покупной, на какое напряжение? Здесь крайне желательно просто купить. Я уже староват терять время на то, что нельзя повторить. Когда ВВП бесплатный газ объявил, весь мой бизнес по тепловым насосам притух. Одно понял - если что-то делать, то никаких поделок экстремальных. Максимум проводочки соединить.

[Blik86]

Контроллер для двигателя, покупной, на какое напряжение?

От цены и мотора зависит. Вольт до 150 скорее всего найдете что то из VESCов. На 300+В родная бытовая электроника вроде как должна работать.
Сейчас проще взять ВВБ целиком от какой то электрички с родной бмс. И сравнительно недорого получать чистый синус 220В.

[gaunt]

От цены и мотора зависит. Вольт до 150 скорее всего найдете что то из VESCов. На 300+В родная бытовая электроника вроде как должна работать.
Сейчас проще взять ВВБ целиком от какой то электрички с родной бмс. И сравнительно недорого получать чистый синус 220В.

Можно "солнечный инвертор" взять. кеводрайв. я на них тепловые насосы делал. У них мррт встроен. Я немного о другом хотел спросить. Так понимаю, нынче несколько проектов развивается. Не в теме просто. Готовое что-то надо, чтобы всегда можно было купить. Тепловой насос в автономном доме, это вопрос жизни и замерзнуть (одна из причин - их несколько) Мне бы совет нужен...к драйверу, добавляю контроллер теплового насоса на есп32, и тема закрывается. Сломалось - купил на али/озоне, поехал дальше. На 110В видел FLIPSKY. Возможно, есть альтернатива.

[Blik86]

Возможно, есть альтернатива.

При текущих ценах на готовый "солнечный инвертор" с встроенным мррт и хз еще чем - им нет альтернативы.

 

[gaunt]

При текущих ценах на готовый "солнечный инвертор" с встроенным мррт и хз еще чем - им нет альтернативы.

 

Я буквально полтора месяца назад, закупался в китае. На 4 локации, палета панелей и инвертора.
Взял не себе, повторюсь, сейчас в квартире живу. Панели КПД=24.8%. 670вт одна. Одна панель обошлась 150 баксов +1100 руб. Гибридный инвертор Дея, на 6 квт, 965 баксов(алибаба) + доставка. Итого: 6000/670= 9 панелей, пусть 10. И вместо дея можно взять ещё 6 панелей. Заметь, это топовые панели и не самый лучший инвертор.
Второй момент - определяющий месяц декабрь. Когда солнца мало, потребление максимальное. Т.е. панели придется брать именно под выработку в декабре. Прямой заряд, против высоковольтного МРРТ, именно в условиях слабого освещения, на 17% эффективнее. Ибо нет холостого хода и каждый ватт сливается в акк.
Третий момент - гибридный инвертор, ради включенной видеокамеры, включит дс/ас каскад. И 6квт мощности, дают 90вт холостого хода. Плюс потери на преобразовании. Итог - надо наращивать мощность.
Вот так и складывается экономическая эффективность предложенной схемы против классической.
И это минимум 50%. Если учесть, что панели должны смотреть на юг и установлены на зимний угол...И так, чтобы соседские дома не давали тень - то это только крыша. Она не бесконечна. По большому счету, только прямой заряд и позволил свести расчеты на моей широте в 53 градуса. Классическое решение потребует ещё панели в огород.

[Blik86]

Заметь, это топовые панели и не самый лучший инвертор.

fsesc110100 стоит 90$, брать здесь и сейчас будет вдвое дороже. Более высоковольтные vesc будут мощнее и дороже, доставать их дольше. Опять же еще что то колхозить...

Прямой заряд, против высоковольтного МРРТ, именно в условиях слабого освещения, на 17% эффективнее. Ибо нет холостого хода и каждый ватт сливается в акк.

Крайне сомнительно, особенно если панели соединенные в параллель имеют разную освещенность. 

Третий момент - гибридный инвертор, ради включенной видеокамеры, включит дс/ас каскад. И 6квт мощности, дают 90вт холостого хода. Плюс потери на преобразовании. Итог - надо наращивать мощность.

Адепты делают низковольтную и высоковольтную системы. И на зиму переключают часть панелей для повышения эффективности. 

[gaunt]

Крайне сомнительно, особенно если панели соединенные в параллель имеют разную освещенность. 

Эти панели направлены строго на юг под углом 60 градусов(повторюсь, цель зимняя выработка).
Также, никто не запрещает сделать две независимые системы. По сути, либо направляешь на юг, либо югозапад юговосток под углом 90 градусов меж полями панелей=крыши аля вальма.
МРРТ тоже потребуется свой.

Вот разделить на два акка с разным напряжением , идея здравая. Надо подумать. Дело в том, что закладывая акк удвоенной необходимой емкости, получаю 16-22000 тысячи циклов и "запас хода" уже на три дня.

На озоне есть "Flipsky 75100 с алюминиевой печатной платой на базе VESC с корпусом для водяного охлаждения"
Напряжения хватает для условного напряжения РОЕ (до 60В). И он на воду. Вопрос, при 20А от батареи, ему понадобится водяное охлаждение?
Или взять для опытов Flipsky 75100 V2.0 , для тех же 20А максимум? По факту, там и 10А не будет. Около 450вт потребление.

[Blik86]

Вот разделить на два акка с разным напряжением , идея здравая.

Главная идея в добавлении возможности переключения соединения панелей. Одну из панелей можно переключать из параллельной (низковольтной) сборки к последовательно соединенным.
Хотя если они ориентированы по разному все менее радужно...

Вопрос, при 20А от батареи, ему понадобится водяное охлаждение?

Сложный вопрос. Так как греет не батарейный, а фазный ток... а он при этом может быть и 100А. Сопротивление мотора известно? Поставить на обычный контроллер радиатор побольше понадежнее.

Или взять для опытов Flipsky 75100 V2.0 , для тех же 20А максимум?

У V2.0 есть выключатель.
.

[gaunt]

Главная идея в добавлении возможности переключения соединения панелей.

Нет, не вариант. Панели, идеальный диод = ломаться и искрить нечему.
Если поля два, две системы. Склоняюсь уложится в безопасные, не требующие сертификации 60В.

У V2.0 есть выключатель.

Для чего? Стандби режим, чтобы батарейку не кушал?
И ещё, вроде он с открытым исходным кодом. Реально найти человека, чтобы подружил контроллер теплового насоса на есп32 и этот девайс по кан шине, 485 интерфейсу?