Las preguntas sobre los reguladores de energía solar y eólica

Energías renovables excepto solar eléctrica o térmica (verforums dedicado a continuación): aerogeneradores, energía marina, hidráulica e hidroeléctrica, biomasa, biogás, energía geotérmica profunda ...
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por dedeleco » 01/10/12, 23:33

Totalmente de acuerdo con los comparadores básicos (que también se encuentran en la etapa de entrada del amplificador operacional, es suficiente usar ganancia no fuerte) y relés que ponen y cortan la corriente de acuerdo con los umbrales necesarios. pasos y parada

Esto recargará la batería entre el voltaje correcto, de 12 a 14V, pero sin extraer el máximo posible de la turbina eólica.


Pero la tarea de una turbina eólica es dar voltajes muy variables dependiendo del viento y la corriente requerida.

Con una pequeña colección de comparadores, es posible ajustar las corrientes I óptimas de la turbina eólica, con relés y resistencias en serie, de acuerdo con el voltaje que entrega cuando está vacío (o en carga corrigiendo el voltaje de carga de manera analógica). U en U0 = U + RI.

Pero a alto voltaje perdemos mucha potencia en la resistencia para reducir el voltaje en la batería con una corriente fuerte.
¡Esto explica el uso del convertidor de conmutación para ajustar el voltaje sin demasiada pérdida de energía!

De lo contrario, simplemente podemos cargar la batería, elementos por elementos 2V, conectados en serie, por relé, para tener un voltaje de la parte de la batería siempre cercano al dado por la turbina eólica, esto con una buena colección de comparadores (o optoc op amp, a veces vendido por 4 LM324 o 6 en un solo circuito !!) relés comandante.
El conjunto se asemeja al utilizado para cambiar las resistencias en convertidores digitales analógicos.

Me recuerda a los montajes para una función muy diferente, que hice 40 hace años con una buena colección de relés.

Si tiene muchas baterías para cargar, es una solución simple, concreta, volver a la época sin microprocesadores, sin sumergirse en sus complejidades y sorpresas, a veces agotador.
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por RV-P » 02/10/12, 08:45

- Uh ... no te entiendo: ¿Por qué quieres tanto disipar el exceso de energía en una resistencia? ¿No hay forma de reducir la energía producido por el alternador sin romper en resistencia ? Amplíe "un poco" su razonamiento: hay una manera de reducir la energía producida por un alternador sin disiparlo en una resistencia : Lo había hablado en la otra asignatura "Alternador auto modificado para aerogenerador" ... Y si temes el descontrol del aerogenerador por viento fuerte y carga mínima, hay una forma de estabilizar la velocidad por el no variable e incluso (estoy preparando los diagramas) por la variable SPAN! El alternador de un motor de automóvil, ¿no es capaz de "digerir" grandes diferencias de velocidad (desde ralentí a 800 rpm hasta más de 12000 rpm, volante)?
- Para las turbinas eólicas de eje vertical, son lo suficientemente fuertes (como la turbina eólica) para soportar fuertes ráfagas de viento y las turbinas eólicas Darrieus pueden resistir vientos de más de 250 km / h, con sus palas pequeñas ...
- ¡Vi un informe sobre turbinas eólicas chinas que, en lugar de un tren de engranajes frágil y sujeto a averías, lo reemplazó por imanes! Quizás el autor quería hablar más bien de un generador con una gran cantidad de polos, ya que se hizo en el momento de las máquinas de vapor ... Con una adaptación de la frecuencia, por el paso a través del inversor continuo y un inversor monofásico o trifásico colocado en la turbina eólica o en su pie, a pesar de la variación de velocidad, ¡uno puede generar 50 Hz muy estable!
- @ +!
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por dedeleco » 02/10/12, 14:05

RV-P escribió:- Uh ... no te entiendo: ¿Por qué quieres tanto disipar el exceso de energía en una resistencia? ¿No hay forma de reducir la energía producido por el alternador sin romper en resistencia

ya hay, inevitablemente, el pérdidas en la resistencia interna alternador fácilmente fuerte, dependiendo del tamaño del alternador en comparación con la turbina eólica.
? Amplíe "un poco" su razonamiento: hay una manera de reducir la energía producida por un alternador sin disiparlo en una resistencia : Lo había hablado en la otra asignatura "Alternador auto modificado para aerogenerador" ... Y si temes el descontrol del aerogenerador por viento fuerte y carga mínima, hay una manera de estabilizar la velocidad por el no variable e incluso (estoy preparando los diagramas) por la variable SPAN!

Al eliminar el tamaño de la turbina eólica reducida a su eje, reduce la energía, pero luego no poner una turbina eólica, si pierde casi toda la energía disponible en el viento.

Ahora los convertidores de voltaje pulsado de alta eficiencia y bajo costo, que transforman cualquier voltaje entre 2V y 150V en un voltaje estable de 12 a 14V (u otro valor), existen con buena eficiencia llegando a 80%, con circuitos comerciales integrados donde todo el trabajo de diseño se realiza casi y, por lo tanto, en lugar de perder energía eólica, se puede recuperar al máximo lo que puede dar la turbina eólica, si se ordena.

No entiendo por qué complicar la vida?

El alternador de un motor de automóvil, ¿no es capaz de "digerir" grandes diferencias de velocidad (desde ralentí a 800 rpm hasta más de 12000 rpm, volante)?

consume energía tan variable como la batería la necesita con su regulador adaptado al automóvil y la batería, pero muy mal adaptado a una turbina eólica donde se busca obtener la máxima potencia.
Si nos olvidamos de este objetivo, y el desbocamiento de la turbina eólica, puede funcionar, prestando atención a la muy baja velocidad de la turbina eólica que no existe en un motor, por lo que el alternador no funciona. no dará nada a estas bajas velocidades.
- Para las turbinas eólicas de eje vertical, son lo suficientemente fuertes (como la turbina eólica) para soportar fuertes ráfagas de viento y las turbinas eólicas Darrieus pueden resistir vientos de más de 250 km / h, con sus palas pequeñas ...
- ¡Vi un informe sobre turbinas eólicas chinas que, en lugar de un tren de engranajes frágil y sujeto a averías, lo reemplazó por imanes! Quizás el autor quería hablar más bien de un generador con una gran cantidad de polos, ya que se hizo en el momento de las máquinas de vapor ... Con una adaptación de la frecuencia, por el paso a través del inversor continuo y un inversor monofásico o trifásico colocado en la turbina eólica o en su pie, a pesar de la variación de velocidad, ¡uno puede generar 50 Hz muy estable!
- @ +!

Esto se comercializa, pero a veces con problemas.
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por RV-P » 25/11/14, 10:00

- Creo que encontré algo ... ¡Mira escribiendo "34036 sepic" o "3843 sepic" en Google, en la sección "Imágenes"!
¡Estos son reguladores de conmutación cuyo voltaje permanece fijo a pesar de la variabilidad del voltaje de entrada, mayor o menor que el voltaje de salida! Y además, ¡son fáciles de fabricar!
- Pero para el 34063, debe estar protegido contra voltajes demasiado altos, ¡el 3843 tiene un diodo zener interno!
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por RV-P » 02/12/14, 12:47

- Entonces, tuve una pequeña experiencia ...
- De este diagrama:
Imagen
, y desde este módulo, recuperado en las fuentes de alimentación del reproductor de CD SONY:
Imagen
, Lo modifiqué de la siguiente manera:
Imagen
, como puede ver en estos diagramas:
Imagen
(figura 2)!
- Observando que funcionó, a pesar de un voltaje de suministro tan bajo como 2,5V (¡siempre salida 5V!), Puedo decir que este esquema funcionará:
Imagen
- ¡Solo tienes que ajustar el voltaje y la intensidad según lo que quieras! Si "ataca" a los Darlington o "parejas de Sciklay" (¡pseudo-darlington, si lo prefiere!), ¡Puede cargar grandes tambores!
- @ +!
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por chatelot16 » 02/12/14, 18:50

¡Este esquema es un regulador de voltaje! la potencia está determinada por la carga en la salida, es absolutamente necesario que la fuente sea capaz de proporcionar la potencia ... no es adecuado en absoluto explotar una fuente de potencia variable

en el caso de una fuente variable, es necesario buscar el voltaje que hace la máxima potencia: por lo tanto, mppt para fotovoltaica

para la turbina eólica, el mppt es aún más complicado debido a la inercia ... cuando el mppt baja un poco el voltaje de entrada, instantáneamente recupera más potencia con la energía cinética, pero se ralentiza y luego la potencia cae. Para obtener una turbina eólica, necesita un mppt más inteligente ... o una solución más simple: un anemómetro de molino de viento independiente y la regulación contiene una tabla que proporciona el voltaje óptimo para cada velocidad del viento.

el diagrama de fuente de alimentación de decodificación del mensaje anterior no es óptimo en absoluto: la corriente de entrada pasa en el transistor 2 en serie ... y la corriente de salida pasa a través de los diodos 2 en serie

Prefiero un tipo de inversor de cambio: el mes de la batería está conectado a tierra ... la fuente es la más ... un solo transistor carga el auto ... solo el diodo descarga el auto en la batería
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por RV-P » 02/12/14, 20:10

- ¿Y funcionaría en un reductor de voltaje Y reductor al mismo tiempo?
- He visto diagramas de inversores precisamente con el 34063. ¡Tendríamos que ver si funcionaban en "ascensor elevador"!
- También debería ver este diagrama, pero con otro circuito: el 3843, que se encuentra en las fuentes de alimentación de los viejos monitores catódicos:
Imagen
- ¡Pero solo funciona desde 9V!
- @ +!
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por RV-P » 12/12/14, 09:05

- Ah! Precisamente: como estos circuitos tienen una limitación de intensidad, sería necesario estudiar cómo hacer que esta limitación de intensidad (¡que determina el poder!) ¡VARIABLE!
Imagen (¡La artimaña de Sioux!)
- De este diagrama (figura 2):
Imagen
, sería necesario poder poner en paralelo las resistencias de 1 ohm y 6,2 ohms (que limitan la corriente a 500 mA), una tercera resistencia con un transistor (MOS-FET?) controlado en Modulación de Ancho de Impulso (PWM), ¡para variar la corriente límite con el voltaje suministrado por la turbina eólica! ¡Por supuesto, no en este circuito que limita absolutamente a 1,5A antes de asar a la parrilla!
- Creo que podríamos hacerlo desde el famoso 555 ... para estudiar ...
- @ +!
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