Ciao, non trovo progetti per Arduino sui regolatori di carica mppt, a parte hardware il software sarebbe molto interessante.....
Non conosco nessun progetto di un regolatore di punto di massima potenza del genere, ma mi sembra poco realizzabile come voler costruire un alimentatore switching regolato da un Arduino al posto di un circuito analogico dedicato.
Ciao Uwe.
Gli alimentatori switching in genere sono dotati di un chip oltre all'interruttore o switch, di un oscillatore e amplificatore operazionale usato come comparatore (o regolatore di errore) e qualche porta logica vedi MC34063A.
Per i regolatori di carica mppt per gestire il buon rendimento dei pannelli FV e batterie anche di diverso tipo e in alcuni gestiscono anche i consumi se collegati ad inverter 12/24/48V e 220/240V onda sinusoidale pura o modificata, in genere quelli costosi hanno un micro controllore non solo per il display e il setup ma vanno interagire anche su regolatori di carica in PWM.
Forse quello che più intendevi tu sono i regolatori i PWM che non hanno necessità di micro controllore, ma allo stesso tempo non ottimizzano il rendimento.
in realtà c'è qualcuno; MPPT Solar Charge Controller #1 - Introduction and Voltage Measurement - YouTube
Quello li non è un MPPT, ma solo un misuratore da quel che ho capito dai video, se noti non ci son apparati di potenza che regolano la corrente erogata alla batteria
Credo che la via più facilmente percorribile sia quella dei regolatori shunt, magari con controllo in PWM del fine carica..
Ciao
Etti:
in realtà c'è qualcuno; https://www.youtube.com/watch?v=MSz4-cr3EJw&list=PLjzGSu1yGFjWv4KeN-7TSYeQIcicM9Ghl
allora chiedi informazioni e aiuto all autore del video:
http://www.256.co.uk/?p=1158
Ciao Uwe
ratto93:
Quello li non è un MPPT, ma solo un misuratore da quel che ho capito dai video, se noti non ci son apparati di potenza che regolano la corrente erogata alla batteria
Credo che la via più facilmente percorribile sia quella dei regolatori shunt, magari con controllo in PWM del fine carica..
Ciao
Il circuito proposto dal autore su http://www.256.co.uk/?p=1158 ha tutto che potrebbe servire per funzionare da alimentatore switching ma come detto usare un microcontroller com controller PWM per un alimentatore switching é molto difficile.
Ciao Uwe
Ma buona parte dei MPPT in commercio usano un regolatore PWM anche se il rendimento è basso anche se accettabile "simulazione MPPT e ricarca in PWM", quelli ingombranti e pesanti hanno la ricarica a swicthing anche se i rendimento è alto ma non eccelso, ma di costo sicuramente proibitivo, visto che in un impianto si preferisce spende molto per le batterie.
So bene che un misuratore, ma e da li che si inizia!
Quello che interessa (a me) e come sviluppare o trattare tali misure con la filosofia Arduino ed avere una certa velocità alla ricerca del massimo punto di energia o potenza, so bene che esistono dispositivi dedicati sopratutto realizzati con i microcontroller PIC e Linear ma non con Arduino anche se questo in esempio o test è molto lento, la velocità fa scendere notevolmente il rendimento.
A me sembra che manchi qualcosa ma finora non ho idea di cosa, a parte ovviamente tutta la circuiteria di blocco quando la batteria è completamente carica e il controllo di scarica ecc., ma essendo un test....
Le solite Polemiche:
"allora chiedi informazioni e aiuto all autore del video" ottimo suggerimento, ma a che serve un forum dedicato a Arduino!
"Non conosco nessun progetto di un regolatore di punto di massima potenza del genere, ma mi sembra poco realizzabile come
voler costruire un alimentatore switching regolato da un Arduino al posto di un circuito analogico dedicato." anche per accendere e spegnere un LED basta un NE555 o un economico interruttore....costerebbe molto meno anche di Arduino MADE CINA!
Etti:
Le solite Polemiche:
"allora chiedi informazioni e aiuto all autore del video" ottimo suggerimento, ma a che serve un forum dedicato a Arduino!
"Non conosco nessun progetto di un regolatore di punto di massima potenza del genere, ma mi sembra poco realizzabile come
voler costruire un alimentatore switching regolato da un Arduino al posto di un circuito analogico dedicato." anche per accendere e spegnere un LED basta un NE555 o un economico interruttore....costerebbe molto meno anche di Arduino MADE CINA!
Non sono polemiche.
Perché non vuoi partire contattando chi ci sta giá lavorando? L' autore del video é una di queste persone.
Poi quello del NE555 Te lo sei inventato Tu. Non l' ha detto nessuno.
Ciao Uwe
Guarda Etti, sto finendo di collaudare il mio ultimo progetto di LiPOCharger 4S che usa appunto la tecnica della modulazione PWM per modulare la tensione (e la corrente) per la ricarica.
Un qualcosa di simile al progetto da te indicato poiché usa un circuito step down (buck), ma il MOSFET è di tipo P e non di tipo N.
Quindi se la tua domanda è sulla fattibilità con Arduino ti rispondo di sì.
Ciao Uwe, su via non ti arrabbiare.....
ho detto infatti che una ottima idea ma anche per il forum di Arduino visto che si presume che il forum sia fatto apposta per queste cose dove si possa chiedere/rispondere alle esigenze per realizzare circuiti, idee ed esperimentare con Arduino, se chiedo all'autore qui non lo saprà mai nessuno ne di cosa si tratti e come lo si costruisce , e un po come lamentarsi di chi acquista Arduino direttamente dalla Cina per il suo basso prezzo invece che in Italia se poi chi lo vende in Italia lo va fare in Cina perchè gli costa poco per poi rivenderlo a noi in Italia a caro prezzo, "dalla serie da che pulpito arriva la predica", e questo purtroppo non solo per Arduino!
Per il famoso NE555 esiste veramente e non lo inventato io.....magari! Ed è pure utilizzato negli alimentatori switching anche se hanno sigle diverse ma la base è quella essendo un temporizzatore, comparatore, ecc......! Era solo un esempio e in risposta a questo; " ma mi sembra poco realizzabile come voler costruire un alimentatore switching regolato da un Arduino al posto di un circuito analogico dedicato." a parte che non ero interessato all'alimentatore switching, ma alla gestione/calcolo/ricerca veloce MPPT con Arduino.
Ma se vuoi escludere Arduino perchè ti sembra inutile o semplice, perchè perdere tempo insegnare ad altri come accendere e spegnere un LED a tempo "BLINK" con Arduino quando un semplice NE555 ti risolve il problema con meno di 2 euro e non gli serve un PC e conoscenza di linguaggi di programmazione, invece con Arduino con costo di circa 50 euro, PC, e conoscenza base di un linguaggio informatico! ---semplice perchè è così che si impara ad usare, conoscere, programmare e realizzare circuiti con un microcontroller in questo caso Arduino per la sua versatilità e semplicità, ne caso MPPT non solo input/output ma anche calcoli per la gestione o manipolazione dei dati come del resto una stazione meteo non basterebbe un termometro e un barometro e visto che ci sono in commercio ne compri uno già fatto spendendo molto meno e ha pure un bel orologio, zero PC e zero linguaggi, hai tempo anche per una passeggiata tempo permettendo, perchè proprio con Arduino (....che fatica o NO!)?
Spero di essere stato chiaro perchè le considero polemiche.....comunque tranquillo non sei l'unico anchio ne faccio :D.
Ciao Summary interessante il tuo progetto in che base gli regoli gli impulsi, premetto che non conosco le batterie LIPO.
Qualcosa ho trovato , ciao
http://www.timnolan.com/index.php?page=arduino-ppt-solar-charger
Fantastico grazie Ratto, un bel progetto ma non è male anche l'altro progetto di timnolan l'inverter grid anche se usa un altro processore Atmel e sopratutto interessante per l'aggancio alla linea di rete domestica e lo spegnimento quando manca la linea rete molto importante ci do un occhio.....quello buono :).
Etti:
Ciao Uwe, su via non ti arrabbiare.....
ho detto infatti che una ottima idea ma anche per il forum di Arduino visto che si presume che il forum sia fatto apposta per queste cose dove si possa chiedere/rispondere alle esigenze per realizzare circuiti, idee ed esperimentare con Arduino, se chiedo all'autore qui non lo saprà mai nessuno ne di cosa si tratti e come lo si costruisce , e un po come lamentarsi di chi acquista Arduino direttamente dalla Cina per il suo basso prezzo invece che in Italia se poi chi lo vende in Italia lo va fare in Cina perchè gli costa poco per poi rivenderlo a noi in Italia a caro prezzo, "dalla serie da che pulpito arriva la predica", e questo purtroppo non solo per Arduino!
Per il famoso NE555 esiste veramente e non lo inventato io.....magari! Ed è pure utilizzato negli alimentatori switching anche se hanno sigle diverse ma la base è quella essendo un temporizzatore, comparatore, ecc......! Era solo un esempio e in risposta a questo; " ma mi sembra poco realizzabile come voler costruire un alimentatore switching regolato da un Arduino al posto di un circuito analogico dedicato." a parte che non ero interessato all'alimentatore switching, ma alla gestione/calcolo/ricerca veloce MPPT con Arduino.
Ma se vuoi escludere Arduino perchè ti sembra inutile o semplice, perchè perdere tempo insegnare ad altri come accendere e spegnere un LED a tempo "BLINK" con Arduino quando un semplice NE555 ti risolve il problema con meno di 2 euro e non gli serve un PC e conoscenza di linguaggi di programmazione, invece con Arduino con costo di circa 50 euro, PC, e conoscenza base di un linguaggio informatico! ---semplice perchè è così che si impara ad usare, conoscere, programmare e realizzare circuiti con un microcontroller in questo caso Arduino per la sua versatilità e semplicità, ne caso MPPT non solo input/output ma anche calcoli per la gestione o manipolazione dei dati come del resto una stazione meteo non basterebbe un termometro e un barometro e visto che ci sono in commercio ne compri uno già fatto spendendo molto meno e ha pure un bel orologio, zero PC e zero linguaggi, hai tempo anche per una passeggiata tempo permettendo, perchè proprio con Arduino (....che fatica o NO!)?
Spero di essere stato chiaro perchè le considero polemiche.....comunque tranquillo non sei l'unico anchio ne faccio :D.Ciao Summary interessante il tuo progetto in che base gli regoli gli impulsi, premetto che non conosco le batterie LIPO.
La Tua risposta mi sembra abbastanza provocante:
Le solite Polemiche:
e continui anche qua sopra.
Arduino eccetto la YUN, la NANO, i modelli PRO e lilipad sono costruiti in Italia. I modelli PRO e lilipad dalla SPARKFUN e la NANO dalla Gravitack (entrambe ditte americane). Perche fai polemica a riguardo???
Conosco il NE555. Ho sofferto abbastanza alle superiori quando l' insegnate ha dato i compiti dove le formule standart non erano applicabili perché il circuito era particolare.
Quando dico che un Microcontroller non é adatto per il pilotaggio (controllo) di un alimentatore switching non parlo di Arduino ma di controller in genere e soprattutto non con conoscenze base di un linguaggio di programmazione.
Con quale Frequenza piloti il MOSFET di potenza?
Ciao Uwe
Uwe, la polemica al riguardo e solo d'esempio, visto che è incessante e a polemiche non si arriva mai alla vera richiesta, se uno compra o meno una scheda in Cina, in America o in Italia lo acquisterà in base alla sua possibilità a te che ti viene...., io ad esempio le ho acquistate in Inghilterra "Proto-PIC" allora erano anche gli unici avere dei sensori che a me servivano e ho acquistato tutto li, ma non mi sembra che a te e ad altri ne sia venuto qualcosa o sbaglio? Ora questi sensori li vendono anche su Robot-Italy e anche la Skarkfun.
Mi sembrava di averla data una spiegazione!
Bene visto che ti piace polemizzare e ti sei solo soffermato a negare o limitare l'uso di Arduino in questa applicazione, spiega i motivi e quali alternative adotteresti , e perchè secondo te Arduino non lo si può utilizzare, e pure ci sono modi da utilizzalo ;come misuratore , come display e perchè hai tirato fuori un alimentatore switching, io almeno ho dato una alternativa e motivazioni vedi esempio del LED BLINK che con un NE555 hai lo stesso risultato e a costo minimo?
Per il Mosfet, il progetto non è mio dovresti chiederlo a http://www.256.co.uk/?p=1158 !
A me interessa come dicevo alla gestione mppt e come velocizzare per avere un buon rendimento finale, non tanto l'hardware esterno se mai te lo chiedo, visto che il problema di questi tipi di regolatori è proprio questo sia se usi o non usi microcontroller, se poi usi un mosfet, un relè red o un triodo a me in questo momento non interessa!
Anzi visto che escludi Arduino e altri microcontroller, da una alternativa senza usare un controller e un PWM per caricare le batterie,
visto che le case costruttrici non adottano il tuo sistema ma usano microcontroller che simulano Mppt e poi per ricarcare usano PWM a discapito del rendimento, magari il tuo circuito ha un rendimento elevato e una velocità molto piccola per trovare il massimo punto di potenza con irraggiamento e carico incostante sopratutto?
Etti:
Bene visto che ti piace polemizzare e ti sei solo soffermato a negare o limitare l'uso di Arduino in questa applicazione, spiega i motivi e quali alternative adotteresti , e perchè secondo te Arduino non lo si può utilizzare, e pure ci sono modi da utilizzalo ;come misuratore , come display e perchè hai tirato fuori un alimentatore switching,
Non parliamo qui di "Regolatore di carica MPPT con arduino" ? cosa non é altro che un alimentatore switching pilotato in modo da avere un certo carico ben definito sul panello fotovoltaico?
Se non sai questo e non sei bravissimo in elettronica di potenza non vedo come potresti realizzare un MPPT.
Ciao Uwe
pazienza, "Non sono bravissimo in Elettronica", se fossi così bravissimo penso che ora non sarei qui ma alla NASA o forse vendo dei regolatori MPPT con rendimento del 96-99% contro i regolatori del 40-70% attuali!
Comunque nessuno ha chiesto il tuo giudizio, e poi il forum se non erro è aperto anche a chi di elettronica non ne sa un ciuffolo ma vuole imparare, provare e esperimentare dunque quando si apre un toping è rivolto sopratutto a questi!
Bene ritornano, visto che in realtà non si ha mai energia o potenza costante nel tempo, (prova solo con la legge di Hom o quella che vuoi), ma tanto meno un carico costante, come fai definire un carico e che sia veramente costante per applicarla al tuo alimentatore switching, non essendo poi così costante nel senso pratico si da infatti una tolleranza +/- 10-20%, tutt'altro che costante?
Altrimenti a che ti serve un regolatore sopratutto di massima potenza se tutto poi così costante basta mettere un carica batterie anzi ancora meglio un diodo di blocco per non alimentare il pannello e tutto anzi penso che non ti serva neppure quello, e si ritorna a vecchi regolatori di carica 15-30% , sono stato buono!
Se ritieni di avere un carico costante, bene passiamo ora all'esempio pratico; se in una baita ho questi carichi un frigorifero e questo si accende o si spegne per un certo e tempo e per un tot di tempo per stabilizzate la temperatura impostata, carico tutt'altro che costante, e o anche altri utilizzatori che inserisco e disinserisco nella l'arco della giornata con tempo e numero variabile, dunque un l'assorbimento che cambia sia in quantità che nel tempo, quando mai avrò un carico costante in uscita, considerando che neppure lo stato di carica delle batterie e l'irraggiamento o energia prodotta dai pannelli FV sono costanti?
Infatti un microcontroller serve solo per fare calcoli di stima dell'energia prodotta dai pannelli FV, stato di carica delle batterie e del carico usato in tempo reale, purtroppo non è un veggente e applica tolleranze o dei dati stimati dalle prove eseguite in laboratorio, per niente si simula MPPT visto che i solo swiching non ottimizza anzi peggiora il rendimento sopratutto a irraggiamento e a carico incostante infatti per nulla usano un PWM per avere solo il 15% in più di rendimento.
Per primo non do giudizi ma esprimo la mia opinione che deriva da una discreta esperienza di elettronica e al limite do consigli. Non Ti ho vietato niente ne di scrivere su questo forum ne di provare a fare quello che ritieni realizzabile.
Non capisco perché scrivi quello che scrivi visto che non ho mai espresso niente di quello che mi attribuisci. Non ho mai scitto niente di un carico costante. Ho scritto
pilotato in modo da avere un certo carico ben definito sul panello fotovoltaico
che é quello che fa un MPPT.
Ti chiedo di leggere i miei post con piú attenzione. Grazie
Ciao Uwe
Io penso che sia il caso di concordare tutti verso la teoria che c'è alla base dell'acronimo MPPT, quanto meno questo è il punto di partenza per una discussione sensata. Poi se non sai, chiedi e qualcuno risponderà.
Già possiamo stare certi che arduino o in genere un microcontroller (anche più potente) non è pensato per realizzare un regolatore switching o regolatore a commutazione che dir si voglia. La difficoltà non è generare il
segnale PWM, ma modulare il PWM in base al segnale di feedback. In sostanza ci vuole un PID che giri anche abbastanza veloce altrimenti si è costretti a stare bassi con la frequenza del PWM.
Quindi queste considerazioni già sono sufficienti per evitare di usare un microcontroller per realizzare lo switching.
Io non vedo altra soluzione allo switching. shuntare non lo considero più MPPT, perché posso solo ridurre la tensione di carica e non elevarla.
Io ho trovato questa spiegazione terra terra che mi sembra comprensibile a tutti.
La butto li senza avere studiato:
Il regolatore switching di che tipo deve essere? step-up/step-down?
Cioè può ridurre o innalzare la tensione di origine.
Arduino per cosa lo usiamo? Controlla lo switching fornendo un segnale (anche analogico), diciamo che imposta il setpoint dello switching, poi questo lo insegue.
Altri usi classici, visualizzazione/segnalazione, protezione e forse se fosse una DUE qualche algoritmo statistico, come logger per poi analizzare il lavoro effettuato dal tutto il controller al fine di poter tirare le somme e/o valutare gli aggiustamenti.
In teoria, la soluzione più efficiente è un regolatore di carica a corrente costante basato sul principio di funzionamento classico dello switching, per questo a suo tempo lessi un poco di doc Linear, ma adesso a distanza di tempo non ricordo nulla, ma sono sicuro che tra i chip di linear ce ne sia uno da interfacciare con un microcontroller, per cui io partirei da li.
PS:io sono preso da altro e ho smesso di studiare le AN, quindi non sono più aggiornato.
Ciao.
Ciao Mauro, in effetti quello che fa in definitiva il MPPT ottimizza in tempo reale la potenza disponibile in termine di corrente e tensione generata dal pannello FV Wp, giocando su entrambi questi due valori calcola o rende disponibile la potenza necessaria per mantenere carica la batteria e in base al tipo di batteria anche al variare del carico, che normalmente è messo sotto controllo per impedire che vi sia una eccessiva scarica della batteria punto importante anche per la vita della stessa. Pure il pannello FV in caso del raggiungimento della carica completa della batteria in base al tipo i batteria 13,8-14,2 parlando di batterie servizi a 12V per camper, barche, ecc.. il pannello FV viene posto in cortocircuito o con altri metodi.
Allego qualche file e immagini...
Ciao Uwe
NI-Tutorial-8106-en.pdf (120 KB)
mppt_solarcharger_v08b.zip (6.26 KB)