przez l.j » 10.08.2008, 20:11
Jeśli chcesz wyprodukowany prąd zastosować do zasilania sterownika i pompy CO, to powyższy schemat jest jak najbardziej odpowiedni.
W tym wypadku w pierwszej kolejności ładowane są akumulatory. Regulator ładowania w zależności od napięcia występującego na zaciskach akumulatorów może załączać dodatkowe obciążenie (w postaci grzałek), żeby uniknąć ładowania akumulatorów zbyt wysokim napięciem, które może doprowadzić do ich uszkodzenia. I tak, według tego schematu, pierwsza grzałka zostaje załączona po przekroczeniu na zaciskach akumulatora wartości napięcia 14,4V, druga grzałka - po przekroczeniu wartości 14,5V. Włączenie dodakowego obciążenia powoduje automatycznie spadek napięcia ładowania akumulatorów poniżej wartości 14,4V (większy pobór mocy powoduje spadek obrotu wiatraka), po czym grzałka zostaje odłączona. I dzieje się tak w kółko, zawsze wtedy, gdy napięcie ładowania przekroczy ustaloną wartość. Druga grzałka działa dopiero wtedy, gdy napięcie ładowania nadal wzrasta powyżej wartości 14,4V mimo załączonej pierwszej z grzałek.
W drugiej kolejności sterownik (zatrzask) reguluje pracę układu zasilania obwodu elektrycznego i załącza przetwornicę. Przełączenie zasilania z sieci na zasilanie z akumulatorów następuje po osiągnięciu na zaciskach akumulatorów ustalonej wartości napięcia (w tym przypadku jest to 14V). Przełączenie to jest realizowane przez styczniki (przekaźniki), które odłączają zasilanie z Zakładu Energetycznego, załączają przetwornicę i jej wyjście (230V) podłączają do sieci energetycznej w domu. Podczas przełączania może wystąpić (i przewaznie występuje) spadek napięcia w sieci domowej, spowodowany stosunkowo mała szybkością działania elektromagnesów w stycznikach... Ten spadek napięcia może niestety powodować wyłączanie się włączonych odbiorników (telewizory, komputery stacjonarne, itp.).
Przetwornica działa tak długo, jak długo na zaciskach akumulatora występuje napięcie wyższe od ustalonego (w tym przypadku 11,5V). Zatem przetwornica działa gdy napięcie z akumulatorów znajduje się w zakresie 11,5V-14V.
Wiadomo że obciążenie sieci (przetwornicy) może się zmieniać. Zmienia się również prędkość wiatru i co za tym idzie - moc wytwarzana przez elektrownię wiatrową. Łącząc dwa powyższe warunki możemy spotkać się (podczas pracy przetwornicy) z następującymi wariantami ładowania/rozładowywania akumulatorów:
1) prąd ładowania mniejszy od prądu pobieranego - akumulatory rozładują się po pewnym czasie i po spadku napięcia poniżej wartości 11,5V sterownik wyłączy przetwornicę i włączy zasilanie z ZE,
2) prąd ładowania równy prądowi pobieranemu - bardzo rzadko występująca sytuacja, akumulatory nie rozładują się (pewne uproszczenie) - napięcie na akumulatorach utrzymuje stałą wartość z przedziału 11,5V-14V,
3) prąd ładowania większy od prądu pobieranego - akumulatory zostaną naładowane "do pełna", po czym napięcie przekroczy 14,4V i regulator włączy dodatkowe obciążenie w postaci grzałek (jeżeli nie wzrośnie pobór prądu z przetwornicy).
Przedstawione powyżej sytuacje mogą przechodzić płynnie jedna w drugą.
Jeżeli chodzi o długość przewodu łączącego elektrownię z regulatorem, to należy się kierować zasadą im krótszy tym lepiej. Im dłuższy przewód, tym większe straty energii (szczególnie przy niskich napięciach, rzędu 12-15V) i trzeba zastosować większy jego przekrój. Na przewodzie długości 40m straty będą dosyć spore, więc myślę że przekrój kabla powinien wynieść minimum 4-6mm kwadratowych.
Pobór prądu z akumulatorów może się zmieniać, ale wiąże się to z ich wydajnością i żywotnością. I tak przy poborze prądu [A] wartości rzędu 1/10 pojemności akumulatorów [Ah] większość akumulatorów ma największą wydajność (pracują dłużej, mniej energii marnuje się na grzanie sie akumulatorów). Jeżeli pobór prądu wzrasta powyżej tej granicy - efektywność wykorzystania energii z akumulatorów spada (pracują krócej, zachodzą w nich szybsze reakcje chemiczne, wzrasta ich temperatura, część zmagazynowanej energii elektrycznej zamienia się w cieplną, szybciej się zużywają).
Jeżeli podwoimy pojemność akumulatorów (do 352Ah), to w uproszczeniu możemy przyjąć, że dwukrotnie wydłużymy czas, w którym będzie pracować przetwornica (przy takiej samej wartości prądu pobieranego, jak w przypadku wyjściowej pojemności akumulatorów 176Ah) lub będziemy mogli pobierać 2 razy większy prąd, bez zmniejszenia czasu pracy przetwornicy.
Ale się rozpisałem... :)
Pomyślnych wiatrów i słonecznych dni...