Creation d'un interrupteur de puissance

Bonsoir,
J'ai l'intention de créer une cellule de surveillance de decharge d'une batterie dans le cadre d'une installation solaire en site isolé

Actuellement 3 panneaux solaires 400W sous 36 v en serie relié a un regulateur victron 150/50 et batterie 12v/1000Ah et derriere un onduleur 12v 230 1600Va

Mon problème est de couper l'alimentation de l'onduleur en cas de tension basse pour eviter leur destruction. je doit couper le +12v sous 150A
Donc je pense utiliser des mosfet P (encombrement, conso, fiabilité...)
Au vu de l'intensité à couper je pense en mettre plusieurs en parallèle,
Je compte utiliser un nano pas de soucis pour lui, mais comment brancher les mosfet en parallèle en sortie du nano? Et surtout quel modèle utiliser et combien ?
1 seule résistance commune en sortie du nano et une seule résistance de tirage, ou un couple de résistance mosfet ou un mix? Merci

Bonsoir Arzou
Mosfet ou IGBT ?
c'est pas trop mon domaine , les gros amperages

Je n'avais pas pensé aux IGBT que je connais peu...

De ce que je vois, les IGBT sont plutôt destinés aux tensions élevées.
Pour les courants forts en basse tension on trouve généralement des MosFET.

Concernant l'utilisation des MosFET. Un MosFET fort courant ne coûte que quelques euros chez Farnell, RS, .... Pourquoi s’embêter à mettre des transistors en parallèle avec tous les problèmes liés à ce genre de montage.

Quel mosfet logic level pourrais-je utiliser?
200A/30v mini

Je ne comprends pas où se trouve ton problème de destruction. Que crains-tu ?
Normalement les batteries sont des modèles qui supportent la décharge profonde, et je suppose qu'en dessous d'une certaine tension le contrôleur de charge doit couper.

Un SUP90P06 par exemple supporte 90A.
Par contre la mise en œuvre peut paraître problématique. En effet comment faire passer 90A dans une piste de PCB et dans les pattes d'un boîtier TO220 ?
L'IXTK210P10T supporte 210A, mais le même problème se pose. Le boîtier TO264 est plus large et l'écartement des broches plus important, mais quelles largeurs de piste pour passer 200A ? Quel autre moyen de raccorder des MOSFETs autrement qu'avec un PCB ?
Pour info la section d'un câble de petite longueur pour 200A est de 16 ou 25mm2. Je me vois mal souder les pattes de X MOSFETs sur ce genre de câble.

Quelle autre solution : trouver un contacteur 200A pour du 12V ? Voir du côté des relais pour automobile.

https://www.victronenergy.com/media/pg/Manual_BlueSolar_100-30__100-50/fr/configuration-and-settings.html
Apparemment la configuration Victron comporte des paramètres pour couper la charge en cas de décharge profonde.
5.2.2. Paramètres de sortie de la charge consommatrice
Il faut posséder le dongle de communication BT.

Merci de l'info henri,
Moi je pensais plutot a la décharge profonde, ce sont des batteries de récupération qui ne supporteront pas d'être déchargées trop bas.

Justement, la configuration du Victron permet de le préciser.

  • Toujours éteint
    La sortie de la charge consommatrice est éteinte en permanence (OFF).
  • Algorithme BatteryLife :
    Il s’agit d’un algorithme autoadaptatif pour maximiser la durée de vie de la batterie. Pour davantage de renseignements, consultez le chapitre 3.9.1 BatteryLife.
  • Algorithme classique 1 :
    Système de 12 V : OFF si Vbatt < 11,1 V, ON si Vbatt > 13,1 V
    Système de 24 V : OFF si Vbatt < 22,2 V, ON si Vbatt > 26,2 V
    Système de 48 V : OFF si Vbatt < 44,4 V, ON si Vbatt > 52,4 V
  • Algorithme classique 2 :
    Système de 12 V : OFF si Vbatt < 11,8 V, ON si Vbatt > 14,0 V
    Système de 24 V : OFF si Vbatt < 23,6 V, ON si Vbatt > 28,0 V
    Système de 48 V : OFF si Vbatt < 47,4 V, ON si Vbatt > 56,0 V
  • Toujours allumée :
    La sortie de charge consommatrice est allumée en permanence (ON).
  • Algorithme défini par l’utilisateur 1 :
    OFF si Vbatt < Vbasse, ON si Vbatt > Vélevée.
  • Algorithme défini par l’utilisateur 2 :
    OFF si Vbatt < Vbasse ou Vbatt > Vélevée et ON si Vbatt est entre Vbasse et Vélevée.

par contre il est dit aussi :

Les paramètres de sortie de la charge consommatrice être utilisés pour contrôler la broche TX dans le port VE.Direct qui peut alors être utilisée pour contrôler un BatteryProtect, un relais ou un autre appareil de délestage de charge consommatrice. Pour davantage de renseignements, consultez le chapitre Paramètres du Port Tx.

Apparemment le Victron aurait aussi besoin d'un relais.

Actuellement, comment est raccordé l'onduleur ? en direct sur la batterie ?

Apparemment le Victron 150/50 ne possède pas de sortie pour la charge consommatrice.
Donc il n'est pas capable de la couper directement. Il faut un relais branché sur le port VE.direct.

S'il faut acheter un dongle BT (40€) + un câble de commande pour le relais (10€) tu as peut être avantage à développer une solution ARDUINO + relais. C'est juste une affaire de temps disponible.
D'un autre côté, le dongle permettrait de configurer le Victron avec un mobile. A moins qu'il existe une application PC (apparemment OUI : https://pcmac.download/fr/app/943840744/victronconnect).

C'est au choix.

Oui , l'ideal peut etre serait de trouver un relais 1RT 12V200A et d'utiliser le contact NF
pas de conso bobine en situation normale)
peut être moins simple à sourcer

voir çà

Merci Henri,

Mais alors, quel intérêt de faire un mosfet en to220 donné pour 90A. ?
Une référence de mosfet P supportant réellement 100 ou mieux 200A 30v commandable sous 12v max?

Compare la section des broches d'un MOSFET et celle du relais automobile 200A (120A en continu) proposé plus haut.
Pour ma part je n'hésiterais pas.

###EDIT###
Les boîtiers SOT-227 pourraient convenir :

Exemple : Chez RS
Par contre le canal P n'existe pas. Ce n'est pas un gros problème, rien ne t'empêche de couper l'onduleur en low-side (pôle -).

L'IXFN360N10T, relativement bon marché, a une résistance RDSon de 2.6mΩ, par contre sa tension VGSth est élevée, mais comme tu disposes de 12V, ce n'est pas bien compliqué de lui appliquer cette tension de grille avec un petit NPN.

Un boîtier TO220 a des pattes de section 0.5mm² (35 mΩ par mètre). Pour un centimètre les deux pattes D et S auront donc une résistance de 0.7 mΩ, bien inférieure à la résistance RDSon du moindre MOSFET de puissance.
Pour 150A, les pattes vont dissiper R*I² = 0.0007 * (150²) : presque 16W !
Les pistes du PCB vont éliminer cette énergie thermique, mais encore faut-il avoir des pistes d'une largeur / surface suffisante, sous peine de les voir se décoller du PCB, ou la soudure fondre. Ensuite les pistes du PCB devront aussi avoir une résistance très faible.
Pour ma part je considère que pour un courant pareil le PCB avec des pistes de 35µm d'épaisseur est inadapté.

Bonjour,

Tout à fait d'accord avec Henri, parfois on arrive à améliorer la solution en étamant les pistes ou en les doublant avec un fil de cuivre.

Ensuite se pose le problème du raccordement.
On trouve des borniers à vis 135A, acceptant des conducteurs jusqu'à 35mm² :

12€ le morceau quand même.

Cette solution entraîne un cumul des résistances :

  • résistance des pattes du MOSFET
  • résistance des soudures MOSFET - PCB
  • résistance des pistes du PCB
  • résistance des soudures bornier - PCB
  • résistance de contact du bornier

Autant passer par un MOSFET en boîtier SOT-227.

Bonsoir,
Je viens de commander un IXFN180N10
https://m.littelfuse.com/products/power-semiconductors/discrete-mosfets/n-channel-hiperfets/standard/ixfn180n10.aspx
15 euros chez alli, 180A... je vais tester.
Merci pour tout, Henri toujours au top! Merci