Grosso Risparmio: Batterie in Parallelo + diodi Schottky

[Ferrobattuto]

....isomma in parole povere i magnetotermici li trovo utili e soprattutto comodi, l'unico inconveniente è il quasi mezzo volt sotto carico che si mangiano che su un banco a 12 volt si fa sentire purtroppo, a 24 volt credo che l'utilizzo sia perfetto....

Questo perché hai le batterie collegate "brutalmente" in parallelo, senza i diodi di disaccoppiamento. E infatti come ho scritto sopra, solo in questo caso i magnetotermici possono essere utili, mentre nel caso di parallelo coi diodi non servono in quanto le batterie non si "vedono" tra di loro. Purtroppo, sia che si mettano magnetotermici sia che si mettano diodi, il mezzo volt di tensione salta ugualmente.

Magnetotermici da 10A "normali", cioè quelli per 230V ca? Da mettere a protezione di ciascuna batteria o - nel caso dei 24V - per ciascuna coppia di batterie?

Vanno bene anche quelli, anche se hanno di solito una certa caduta di tensione interna, che a 230V AC non è influente, mentre in bassa tensione a 12V è abbastanza sensibile.

Poi, se ho capito bene nella vecchia configurazione hai messo in parallelo batterie da diverse capacità senza diodi. Si può fare?

Si può fare, ma con gli inconvenienti di cui stiamo parlando e che Maxx ha subito nella sua esperienza: ad una batteria va in corto un elemento e tutte le altre si scaricano su quella, col rischio di surriscaldamenti.

[maxx]

non è il massimo ma io l'ho fatto... in realta' non è il massimo nemmeno con i diodi troppe perdite....se tiri 30 ampere da una coppia di baterie scommetto che i diodi diventano stufette e sono tutti w che si vanno a far benedire, io con le mie sono andato di parallelo secco attraverso magnetotermici e fusibili solo per protezione, anche adesso le batterie da muletto sono in parallelo a quelle da autobus solo tramite fusibili e magnetotermici pero' in questo caso ho dovuto aumentare i magnetotermici su quelle da muletto perche se decido di caricare un solo gruppo di batterie il magnetotermico da 10 con quelle da muletto non reggeva e sganciava, ovviamente i magnetotermici sganciano anche se prelevo troppo dalle batterie, se per esempio lascio solo una batteria collegata all'impianto e faccio andare la pompa che consuma 200w/h il magnetotermico da 10 dopo un po' scatta, quando invece sono tutte collegate e i magnetotermici tutti alzati non scatta piu' perche la corrente si divide e ogni batteria da quello che puo' quindi la corrente su ogni magnetotermico è inferiore, io comunque quest' impianto lo uso in campagna e ci mando le luci (che praticamente non uso) una pompa da 200w/h dalle 9 del mattino alle 19 di sera e un piccolo frigo che consuma 90w/h h24

[maxlinux2000]

ma le batterie che hai messo sono di amperaggi differenti?
ma cosa succede se si hai una batteria solafatata e una non solafatata in parallelo?

[Marko]

Si ok si hanno perdite con i diodi, ma usando i diodi skottky se ne hanno la metà, perchè la caduta è di 0,3v anzichè 0,6v. In questo modo mi sento sicuro, anche perchè collegare batterie in parallelo e in serie con capacità differenti, non è cosa buona e giusta..

[badgir]

Sembra che qui sulle batterie in parallelo esistano due scuole: quella dei diodi e quella dei magnetotermici (anche se c'è chi mette ambedue).

Dunque, se ho capito bene, i diodi hanno il vantaggio di "isolare" ciascuna batteria e quindi, oltre a proteggere il banco da eventuali scariche dovute al guasto di una batteria con elemento in corto, di evitare anche la solfatazione della singola batteria dovuta alle capacità diverse delle varie batterie. Anche il costo dei diodi sembra contenuto, sebbene le Schottky hanno un prezzo intorno a 6 € a pezzo. E' particolarmente indicato per sistemi a 12V.
Di contro c'è però il calo di tensione e - nel caso che si usa un inverter a valle del sistema, l'impossibilità di quest'ultimo di "scaricare" sulle batterie in caso di carichi induttivi. Da qui la necessità di una batteria "tampone" o "condensatore" che andrà sacrificata sul piano della solfatazione. Nei sistemi a 24V, il sistema necessita poi di coppie uguali di batterie da 12V da mettere in serie.

Il sistema con i magnetotermici da anch'esso piena protezione in caso di guasto di una cella - secondo qualcuno anche maggiore affidabilità - e ha di vantaggioso la facile reperibilità e il basso costo degli interruttori (4-5 €, disponibili un po' dovunque) nonché il fatto di lasciare il sistema completamente bidirezionale - quindi senza il bisogno di una batteria tampone per l'inverter. Non protegge però dalla solfatazione. Andrebbe quindi usato con un megapulse o dispositivo analogo applicato a rotazione sulle diverse batterie del banco.

Ora questo è quanto mi sembra di capire ma forse ho trascurato altri aspetti. Io tenderei per ora per il secondo dato che dovrei gestire un sistema a 24V. Così almeno riuscirei a partire con 2 coppie di batterie. Domanda: se una coppia è più capiente dell'altra - ovvero p.e. 62Ah e 44Ah - esiste anche un problema di carica eccessiva ("bollitura") della coppia più piccola in assenza di diodi?

[maxx]

be max per forza sono di amperaggi differenti 2 sono da autobus da 220 a/h e 2 banchi sono formati da batterie da muletto elementi singoli a 2 volt se riesco metto qualche foto ma considerate che sono usate piu' che altro come batteria tampone perche di notte davvero li non ci va nessuno.... di notte alimentano solo il frigo e se cè necessita' per qualche ora il motore da 200w/h ma per fortuna non serve mai,della solfatazione mi preoccupo relativamente se riesco a far arrivare le batterie tutti i gg a 14,5 volt non credo abbiano il tempo materiale di solfatarsi poi cè da considerare che gia lo sono di per se perche tranne quelle da autobus da 220a/h quelle da muletto non puoi capire come stavano quando le ho prese secche da almeno 2 anni e con 2 centimetri di sedimento sul fondo, sono state aperte ripulite richiuse e tenute in carica tutto l'inverno adesso sembra che vadano ma ovviamente siamo sicuramente lontani dalla capacita' di targa anche se secondo me piu' della meta' l'hanno recuperata anche perche n caso di scarica gli chiedo pochissima corrente di scarica rispetto a quella per cui sono state costruite, comunque anche provandole con assorbimenti di 800w (martello demolitore) non hanno fatto un fiato e il cicalino dell'inverter non ha mai suonato a dimenticavo le utilizzo su 2 inverter uno per luci e frigo e uno onda pura solo per la pompa
non riesco ad inserire le foto forse sono troppo pesanti

[maxx]

piu' di 2 foto non me le prende
lo so l'impianto è un casino ma cè da considerare che sta in un rudere di un vecchio rustico ( casaletto) non abitabile se non dai topi quindi non è che è fatto a risparmio ma di piu'.....per migliorare di molto le cose sarebbe da passare a 24 volt ma non ne ho la possibilita' troppe spese e di acquistare un 2000w onda pura a 24 volt per ora non ci penso proprio, se in futuro su ebay me ne capita uno guasto a buon prezzo probabilmente faro' l'upgrade ma oggi come oggi le spese non lo permetono proprio

[Ferrobattuto]

Domanda: se una coppia è più capiente dell'altra - ovvero p.e. 62Ah e 44Ah - esiste anche un problema di carica eccessiva ("bollitura") della coppia più piccola in assenza di diodi?

No, il problema non esiste, in quanto se una coppia tende ad assorbire di più e caricarsi più velocemente, appena supera di qualche decimo di volt la tensione dell'altra coppia smette di assorbire, o quantomeno assorbe di meno, e cede la corrente all'altra coppia. Questo in virtù del fatto che le batterie al piombo hanno resistenze interne molto basse appena superata la loro soglia di tensione. Detto così risulta piuttosto ostico e poco chiaro, posso spiegarmi meglio con un esempio: mettendo in carica una batteria (o una serie di elementi) con un caricabatterie o un alimentatore con la tensione regolabile, si nota che fino a che l'alimentatore non arriva al valore di tensione della batteria questa NON assorbe corrente, per poi assorbirne subito molta appena si supera quella soglia anche di poco. Stessa cosa per due batterie o due serie uguali di elementi, se sono molto scariche all'inizio tenderanno ad assorbire la stessa corrente, ma se una ha capacità minore e tende a caricarsi prima, tenderà anche a superare l'altra in tensione, per cui assorbirà di meno e cederà la corrente all'altra. Il sistema funziona un po' come quello dei vasi comunicanti, per quanto possano essere diverse le varie capacità, il livello tenderà sempre ad essere uguale per tutti.
Il problema semmai e di diversa natura: per poter essere collegate in serie ed in parallelo senza particolari precauzioni, le batterie dovrebbero avere tutte la stessa età, essere della stessa marca ed appartenere alla stessa partita di costruzione...... Un po' "volere la luna nel pozzo", insomma. Anche in questo caso naturalmente possono verificarsi guasti e malfunzionamenti per qualche difetto di fabbrica, ma sono casi piuttosto rari, invece nel caso di "miscuglio" di batterie di diversa età e provenienza i problemi aumentano in maniera esponenziale con le differenze. Da questo nascono tutte le varie "filosofie" personali e le precauzioni dei vari casi.

[maxlinux2000]

stavo pensando se questi super condensatori da 500F messi in serie in modo da ottenre 83F a 16V.... non siano ottimi per i problemi che mi fa il frigorifero al momento della partenza...

http://www.ebay.com/itm/16V-83F-Ultraca ... 27e70e3777

cosa succede se a questo condensatori invece di metterli 16V gliene arrivano solo 15?
il 16V è il limite massimo vero?

dunque... 83F quanti Ah sono?

ho trovato questo in rete:

1 Farad is 1 Ampere second per Volt. 1 F = 1 As/V.
1 Ah = 3600 As
3600 As / 12V = 300 As/V = 300F

se capisco bene, questi condensatori sarebbero in grado di immagazzinare 83A per 1 secondo a 12.8V, che fanno 1062W

A questo punto potrei usarli al posto di una batteria tampone... che tra l'altro si solfata sempre.

che ne dici Ferro? ho calcolato male?

qui altri link simili

233F a 16V (quasi 2800Watt a 150$)
http://www.ebay.com/itm/15V-233F-Ultrac ... 2a32a6a062

[Dolomitico]

Questo tipo di conversioni interessano anche a me,sono corretti i calcoli di Max?
Dai Ferro,tira fuori la calcolatrice e i manuali...

Se fosse vero che a 16volt si avrebbe quella capacità anche solo per poco tempo sarebbe una bella cosa.

[maxx]

max ma non hai circa 1000a/h di banco batterie? e ti da problemi alla partenza il frigo? sicuro che i cavi da batteria a inverter siano di diametro sufficente? ti dico questo perche io per il frigo che assorbe 90w/h uso un inverter onda modificata da 2000w ma quando parte anche con una singola batteria l'inverter non crea nessun problema si abbassa la tenzione per 2 o 3 secondi e torna normale

[Ferrobattuto]

Quì http://faidateoffgrid.org/forum/viewtop ... 970#p34970 ho dato già una sorta di risposta.....
Comunque 1F è uguale ad 1A per 1 secondo su una resistenza di 1 Ohm, ossia con una caduta di tensione di 1V. Se la resistenza è di 0,5 Ohm sono 2A per mezzo sec, e via discorrendo. Se la resistenza è di 0,001 Ohm avrete..... Una vampata di 1000A e vapori di metallo che vanno in giro.
Attenzione ai cortocircuiti!

83F a 16V dovrebbe significare che può erogare 1A su 16 Ohm per 83 sec. Ossia 16W per 83 secondi, oppure 83W per 16 secondi.
Però...... Quando un condensatore si scarica su una resistenza finita, la sua tensione scende linearmente col calare della carica. Per cui a metà scarica avrete metà volt. Non si comporta come una batteria, che mantiene una certa tensione prima di scaricarsi completamente. Per cui secondo me i condensatori, che siano super o meno, servono solo come "tampone temporaneo" per assorbire le punte di corrente, non credo che possano sostituirsi completamente alle batterie.
Naturalmente posso sbagliare.....

[maxlinux2000]

x Ferro
infatti quello che mi interessa ora è usare questi supercondensatori come tampone, da collegare in parallello all' ingresso DC dell' inverter. Dici che possono assorbire i picchi improvvisi (da 1 secondo) da 150A che gli arrivano tra i condensatori e le batterie (con diodi di disaccoppiamento)?


x maxx
si, ma ci sono i diodi che tolgono 0.4V.... e l'inverter che ho adesso è mooolto schizzinoso.
credo che abbia dentro un processore che analizza la caduta di tensione delle batterie.
Se queste scendono lentamente, lui stacca come tutti gli altri a 10.5V (10.9V lato batteria)
Ma se scendono velocemente, lui stacca a 11.5V!!! che sono 11.9V lato batteria

e chiaramente un congelatore al momento di partenza ha un picco di consumo di 1500W che sono nel lato batterie oltre 150A, sufficienti per fare scendere le batterie di 1V.
Durante il giorno non c' è problema perché i pannelli ricaricano e tengono "botta" le partenze dei frigorifero, ma alla sera al tramonto le batterie pur essendo ben cariche scendono di 1V durante i picchi e l' inverter stacca.

Quello che avevo prima era meno schizzinoso.... mi sa che lo faccio riparare e lo dedico al frigorifero.

CMQ se questo sistema dei condensatori funziona, potrebbe essere molto utile propio per sopperire a questi picchi.

[Ferrobattuto]

Nel tuo caso non ti servono i supercondensatori, ma dei normalissimi elettrolitici. li metti all'ngresso dell'inverter, con una capacità che puoi stimare a circa 1000uF per ogni Ampere. Nel tuo caso sarebbero 150.000uF, ma bastano condensatori da 16V lavoro, o al massimo da 25V. Non è necessario che sia un solo grosso condensatore, anzi, è controproducente, meglio molte piccole capacità messe in parallelo.
Con quella capacità lì sopperisce completamente al picco di assorbimento, ma anche con molto meno "aiuta" parecchio.

Quel genere di inconveniente lì che hai tu, negli impianti a bassissima tensione a 12V è MOLTO frequente...... Ti basterebbe raddoppiare la tensione e non ne avresti più.

[maxx]

max dovresti provare quando hai tempo a parallelare 3 o 4 batterie senza diodi e vedere se senza diodi l'inverter va in protezione lo stesso, comunque 11,5 sono troppo pochi per spegnersi evidentemente è proprio schizzinoso ,per quello guasto cosa ha che non va? magari con qualche foto e misura io e altri possiamo darti una mano nel tentativo di riparalo tu stesso senza mandarlo fuori, spesso salta solo qualche mosfet e i driver che li pilotano pero' per aiutarti è necessario avere almeno qualche notizia sul difetto e qualche foto

[maxlinux2000]

già provato con le batterie in parallelo secco... e si che funziona, quindi gli manca propio poco per tollerare il picco, ma le batterie soffrono a lasciarle cosí.

Il vecchio inverter dovrebbe avere solo i condensatori finali guasti. Si tratta di un victron 1000/12 con trasformatore toroidale.
Una bella macchinetta, ma ha lavorato parecchio al caldo della spagna, e i condensatori si sono asciugati.
In teoria i finali dovrebbero essere ancora in ordine, perché entra in funzione immediatamente la protezione e spegne tutto.

[maxx]

per i condensatori se hanno sofferto il caldo di solito si gonfiano parecchio sopra a volte addirittura fino ad aprirsi, se accendendolo entra subito in protezione potrebbe esserci un corto su un mosfet del ponte ad h praticamente lo stadio in uscita se hai tempo ti conviene darci un occhiata basta un tester e misurarli uno per uno, se vuoi posso provare ad aiutarti ma ci vorrebbe qualche foto

[maxlinux2000]

Nel tuo caso non ti servono i supercondensatori, ma dei normalissimi elettrolitici. li metti all'ngresso dell'inverter, con una capacità che puoi stimare a circa 1000uF per ogni Ampere. Nel tuo caso sarebbero 150.000uF, ma bastano condensatori da 16V lavoro, o al massimo da 25V. Non è necessario che sia un solo grosso condensatore, anzi, è controproducente, meglio molte piccole capacità messe in parallelo.
Con quella capacità lì sopperisce completamente al picco di assorbimento, ma anche con molto meno "aiuta" parecchio.

Quel genere di inconveniente lì che hai tu, negli impianti a bassissima tensione a 12V è MOLTO frequente...... Ti basterebbe raddoppiare la tensione e non ne avresti più.

cambiare tensione non se ne parla nemmeno, per lo meno fino a che uso questo inverter a 12V e le batterie auto a 12V.... poi un giorno si vedrà

dunque se metto 31 elettrolitici da 4700uF a 16/25V in parallelo, dici che bastano?
questi per esempio
http://www.ebay.com/itm/20pcs-330uF-25v ... 3393afe393

Dici che possono anche assorbire le scariche induttive sulle batterie? O meglio mantenere la batteria tampone?

[maxx]

fossi in te max lascerei perdere i conti, 31 condensatori elettrolitici mi sembra esagerato considera che gli inverter solitamente in ingresso ne hanno un paio e io proprio con un paio inizierei magari il tuo inverter è solo un po' scarso di elettrolitici in ingresso, se ne hai un paio da 4700 microfarad collegali con 2 pezzetti di filo direttamente sui morsetti dell'inverter e prova potrebbe gia bastare

[Fabio13]

Ma segnala proprio un blocco per tensione troppo bassa?
Potrebbe anche esserci una protezione da sovraccorrente in ingresso che vedendo il picco di assorbimento manda in protezione l'inverter.
Per curiosità i diodi come sono? Ce ne sono alcuni che sotto carico aumentano di parecchio la caduta di tensione ai capi.