Zonnepaneel netinverter (net synchronisatie )

Hai COers,

Ik heb nog een paar zonnepanelen liggen, nu wil ik hiervoor een
netinverter maken. Dus eentje die netspanning terug aan het net lieverd. Dus niet met een stopcontact waar je een gebruiker op kunt aansluiten.

Maar nu mijn vraag, ik neem aan dat je de 50HZ sinus moet gaan synchroniseren met de wcd waar de stekker van de omvormer ingaat
maar hoe kun je dat het beste doen?

Alvast bedankt.

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

Hoe je het het beste kunt doen weet ik niet :P
Ik heb het gemaakt met een PIC18F2331. Eerst de periodetijd nauwkeurig bemeten gedurende 2 seconden. Dan de eigen sinus opstarten met de gemeten periodetijd als basis. Vanaf dat moment elke nuldoorgang kijken wie sneller was, de netsinus of de eigen sinus, en slechts een heel klein beetje bijtunen.
Er moeten ook een smak beveiligingen bij ingebouwd. Netfrequentie en spanning moeten binnen marges vallen en de stroom moet natuurlijk bemeten worden.
En dan nog het zogeheten eilandbedrijf voorkomen (is mij niet gelukt).
Als het net wegvalt moet hij namelijk binnen zoveel milliseconden stoppen en niet zelfstandig doorgaan.

Wat ik nu zie, worden ze ook wel "grid-tied inverter" genoemd.

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

Ja, en je kunt er bijna niet tegenaan bouwen. Die fabrieksdingen halen hele hoge rendementen en veel kosten ze ook niet meer. Je hebt al een leuke voor 300 eurie.

Op 11 juni 2011 21:12:23 schreef Zonnepaneeltje:
En dan nog het zogeheten eilandbedrijf voorkomen.

De meeste commerciele omvormers doen dit door af en toe een periode geen stroom te lezen en te zien of de spanning inzakt, andere doen het door proberen de frequentie te varieren en dan te kijken of dat lukt.

Het principe schema.
http://download.collem.nl/ZPI_DC2AC.PNG

TR1 maakt van DC AC.
TR2 is de trafo voor het controle circuit.

Via PortD.2 en PortD.3 word gemeten hoelang de hoge cyclussen duren en wanneer er een nul doorgang plaats vind.

Via AN0 en AN1 kan het uitgang 's voltage gemeten worden.

En Via AN2 kan de afgegeven spanning van de zonnecel gemeten worden.

Alle tips en aanvullingen zijn welkom.
Alvast vriendelijk bedankt.

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

De 2 diodes zitten verkeerdom.
Het netfilter mag wel wat uitgebreider (T filter, dus met een spoel erbij)
De stroom van het zonnepaneel en de netstroom moeten ook gemeten worden door de pic.

Welke 2 diodes bedoel je?

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

Ik wil het topic niet kapen, maar de meterkast die voorzien is in de woning, kan die altijd "terugdraaien"? Hier lijkt het een soort van mechanisch systeem met het bekende wieltje dat ronddraait, en of dat tegen wijzerzin ook wil draaien, daar ben ik nog niet zo zeker van.

Op 12 juni 2011 09:55:02 schreef Stan1:
Welke 2 diodes bedoel je?

D1 en D2, maar dat zijn nu plots ledjes geworden? Of ben ik kippig :P

Op 12 juni 2011 10:10:52 schreef The Dutchman:
Ik wil het topic niet kapen, maar de meterkast die voorzien is in de woning, kan die altijd "terugdraaien"? Hier lijkt het een soort van mechanisch systeem met het bekende wieltje dat ronddraait, en of dat tegen wijzerzin ook wil draaien, daar ben ik nog niet zo zeker van.

Hm, zal voor mij niets uitmaken. Heb onder andere een Koi vijver in de tuin en ben al heel blij wanneer de zone energie dit verbruik enigszins compenseert.

Nu nog het AC meet gedeelte.
http://download.collem.nl/AC_Meetspoel.PNG
Zal zo 'n spoel voldoende spanning leveren om na het gelijkrichten gelijk naar de ADC te gaan, of zal deze nog versterkt moeten worden?

Via D7-D10 en AN4 word gemeten hoeveel stroom er aan het AC net geleverd word (zie bovenstaand principe schema).

Op 12 juni 2011 10:31:08 schreef Zonnepaneeltje:
[...]

D1 en D2, maar dat zijn nu plots ledjes geworden? Of ben ik kippig :P

Neen dit waren ledjes, door het verkleinen was het symbooltje niet goed meer te zien.

R1 & R2 = Spanningsdeler voor geleverde spanning van zonnepaneel.
R3, R4, U2, R5 = circuit voor geleverde stroom vanaf zonnepaneel.

LED D1 & D2 gaan branden op het ritme van de gestuurde fase, beide zullen dus branden (volgens onze ogen) in normaal bedrijf.

Via spanningsdeler R6 en R8 zal de ene via R7 en R9 de andere flank van de AC spanning gemeten kunnen worden. Tevens word hierdoor de nul detectie uitgevoerd.

[Bericht gewijzigd door Henry S. op 12 juni 2011 18:39:25 (39%)]

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

Op 12 juni 2011 10:10:52 schreef The Dutchman:
Ik wil het topic niet kapen, maar de meterkast die voorzien is in de woning, kan die altijd "terugdraaien"? Hier lijkt het een soort van mechanisch systeem met het bekende wieltje dat ronddraait, en of dat tegen wijzerzin ook wil draaien, daar ben ik nog niet zo zeker van.

Zo'n ouderwetse meter met een schijf kan meestal terugdraaien. Behalve als hij is voorzien van een teruglooprem. Die wordt aangegeven met een symbool van een ratelwieltje met pal.
Maar zonder toestemming van het energiebedrijf mag je een meter niet achteruit laten draaien.

Op 12 juni 2011 10:51:32 schreef Stan1:
Nu nog het AC meet gedeelte.
[afbeelding]

Dit "apparaat" snap ik niet. Wat wordt dit geacht te doen?

[Bericht gewijzigd door Henry S. op 12 juni 2011 18:39:55 (16%)]

Uw stroomtransformator is geen transformator.

Ik vermoed dat zeker de AC meetschakelingen iets uitgebreider moeten om succesvol te zijn. Bedenk of je een spannings- of stroom ingang maakt, actief gelijkrichten, beetje filteren .. ?

Op 12 juni 2011 14:33:58 schreef KlaasZ:
[...]Dit "apparaat" snap ik niet. Wat wordt dit geacht te doen?

Het is een stukje installatie koperdraad 1mm doorsnede met daaromheen een spoeltje gewikkeld om daarmee de geleverde stroom te meten.

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

Pak gewoon een ACS712.

Die optocoupler gaat zeer onnauwkeurig werken.

Gates van de fets kun je niet fatsoenlijk zonder fet driver aansturen met de benodigde frequentie.
Flyback diodes ontbreken.

Moet je het net niet kunnen afschakelen ? Zo blijft hij 's nachts energie weg snoepen uit het net.

Op 12 juni 2011 15:03:13 schreef Stan1:
Het is een stukje installatie koperdraad 1mm doorsnede met daaromheen een spoeltje gewikkeld om daarmee de geleverde stroom te meten.

Dat gaat dus niet werken. Zoals Aart ook al zei, in deze vorm is het geen transformator.

Ik heb zelf nooit zoiets gebouwd hoor, maar ik kan natuurlijk altijd meedenken over mogelijke oplossingen.

Ik denk dat je vooral niet moet proberen een bepaalde spanning aan de uitgang te krijgen; dit gaat toch niet lukken, en op die manier is het waarschijnlijk heel lastig om de stroom onder controle te houden. Ik denk dat je er beter een stroombron van kunt maken, die ofwel probeert een blokvormige stroom te leveren in fase met het net, of een sinusvormige stroom, die de spanning volgt. Een boostconverter is in principe altijd een stroombron, waar je gewoonlijk een regeling bij maakt om er een stroombron van te maken.

Eilandbedrijf voorkomen lijkt me altijd lastig; om te beginnen zou je het ding kunnen afschakelen wanneer de spanning te ver inzakt; aangenomen dat er op je eiland nog een redelijke belasting bestaat (veel meer dan de inverter kan leveren), zal dat snel gebeuren. Dan heb je natuurlijk alsnog het risico dat het ding door blijft gaan wanneer er weinig tot geen belasting is. Bij het ontbreken van enige belasting zal de spanning snel oplopen (ik zou, bij een boostconverter, een condensator aan de uitgang zetten om dit in toom te houden). Bij een overspanning kun je het ding dan ook uitschakelen.

Dan blijft er toch een klein window over, waarbij de spanning, met de geleverde stroom, binnen de normale grenzen blijft.

Door de proberen de frequentie aan te passen, of even niets leveren en de spanning meten, lijken me beide manieren om de "stugheid" van het net vast te stellen.

Uiteindelijk is er, denk ik, altijd een gevaar dat er meerdere inverters samen op een eiland zitten, die elkaar in leven houden. Ik zie niet in hoe dat goed te beveiligen is.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Pak gewoon een ACS712.
Die optocoupler gaat zeer onnauwkeurig werken.

Gates van de fets kun je niet fatsoenlijk zonder fet driver aansturen met de benodigde frequentie.
Flyback diodes ontbreken.

Moet je het net niet kunnen afschakelen ? Zo blijft hij 's nachts energie weg snoepen uit het net.

Schema is aangepast.
Waar dient de flyback diode eigenlijk voor en waar zouden deze geplaatst moeten worden, welke zou ik hier het beste voor kunnen nemen?

Afschakeling komt er nog in.

De fets in het schema zijn "logic fets", daar heb je toch geen driver voor nodig?

Ik heb nu voor de 2 stroom detectie circuits de ACS712 in het schema opgenomen.

http://download.collem.nl/ZPI_DC2AC_1.PNG

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

Ook voor logic-level FETs heb je drivers nodig, als je een beetje vlot wilt schakelen om de schakelverliezen niet al te hoog op te laten lopen. Schakelen zonder drivers kan wel, maar dan alleen met kleine FETs, of als je alleen een belasting in en uit hoeft te schakelen, en dus niet gaat PWM'en.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Je vergeet nog een MPP tracker in het geheel te integreren. Zomaar even een zonnepaneel 'belasten' zal weinig goeds met je rendement doen.

En wat je schakeling voor cosinus Phi heeft durf ik niet te voorspellen, daarvoor is mijn kennis te beperkt, maar de gangbare inverters zijn meestal niet galvanisch gescheiden d.m.v. een trafo en dat zal niet voor niets zijn.

Schemaatje is weer aangepast:
http://download.collem.nl/ZPI_DC2AC_2.PNG

Met driver en flyback diodes.

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

Op 12 juni 2011 20:30:44 schreef Stan1:
Schemaatje is weer aangepast:

Met flyback diodes.

Met de kathode aan massa sluiten die via de trafo je zonnepaneel kort.

Met de kathode aan massa sluiten die via de trafo je zonnepaneel kort.

Oeps..... Aangepast.

Alle meedenkers, hartelijk bedankt.

Zo 'n "MPP tracker" hoe kan je dat het beste maken?

Read the fuc.... manual and read the fuc.... datasheet! {Proton IDE: V2.0.1.2 / Proton Compiler: V3.5.4.5}

Op 12 juni 2011 22:02:09 schreef Stan1:
Zo 'n "MPP tracker" hoe kan je dat het beste maken?

Het enige wat ik me kan bedenken hoe dat werkt is dat men de ingangsweerstand van de inverter laat varieren, en dan kijkt of het vermogen wat het paneel afgeeft omhoog of omlaag gaat.

Hi,

Heb het schema bekeken maar heb een paar opmerkingen:
volgens mij is direct met een push-pull met midden aftaking ac te maken niet heel gebruikelijk. Daarnaast hoe ga je ac synchroniseren als je al direct op het net zit (relay) en je ac feedback heeft fase verschuiving dat is niet handig. Hoe ga je om met de solar spanning variatie om (ca 50% - 100 %). Ik denk niet dat je deze directe omzetting werkend krijgt zeker met een hoogrendement.
Microchip heeft erg goede info over dit onderwerp:
http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&no…

Maar als ik een tip mag geven, Koop er een. Dit is geen eenvoudig onderwerp en zelf maken is waarschijnlijker veel duurder dan kopen.
Maar succus