Fai da te & OffGrid

Scusa se mi intrometto, ma se compri un inverter Victron che messo in parallelo con il contatore enel ti aumenta i kw necessari?
I victron serie multiplus si sincronizzano con la rete e quano serve piu' energia intervengono loro prelevando l'energia necessaria dalle batterie. Se ti servono 4,5kw 3 li prende dalla rete e 1,5 dalle batterie.

Anzi, grazie per l'interessamento! Il contatore lo vorrei proprio togliere.... troppe spese, non posso accedere a bonus (il 110% se lo definivano meglio subito forse) e regolatori e inverter ibridi mi sembra costino un bel po' più degli offgrid.

Ho visto maxlinux diceva
1000 Wp pannelli
100W regolatore
1000 Ah batterie
1000 W inverter

Non ho capito a quanto sarebbe consigliabile caricasse il regolatore fra tutti i C/10, C/4,.... fra carica e scarica.

Mi sto orientando su 18 pannelli monocristallini 500 Wp 6 stringhe di 3, mppt da 30A per btterie deep cycle 48V 300Ah (C/10).

La pompa sommersa è 5.5 HP quindi 4 KW ma a 3KW va avendo senz'altro una discreta strozzatura in uscita.
P = 1.73 x V x I x cos fi
I = 7,1 - 7,2 A misurati su ogni fase
cos fi mettiamo 0,8
V = 400 V
P assorbita =ca 4KW

Generatore
P gen = P pompa * ksp * ks
ksp = 2,5 k di spunto
ks = 1,25 k sicurezza
P gen = 12,5 KVA = 15,6 KW

ksp = 2
ks = 1
P gen = 8 KVA = 10 KW

Ciao,

non capisco cosa intendi per chopper, ti serve un boost DC DC seguito da inverter trifase ad alta frequenza. Altrimenti, puoi fare a meno del boost e realizzare un qualcosa a trasformatore (grande) comandando i primari in bassa tensione con i tre semiponti ad IGBT. In questo modo, forse, al motore arriva una alimentazione più filtrata e priva di residui ad alta frequenza che potrebbero mettere in crisi l'isolamento degli avvolgimenti.
Dovrai cmq prevedere 3 filtri passa basso (realizzate con toroidi ad esempio) tra semiponti e primari.
Ma è un qualcosa di impegnativo (per usare un eufemismo) con quelle potenze in gioco, in particolare perchè deve essere tutto enorme, dai finali ai trasformatori, che siano ad alta o bassa frequenza, e devi disporre di una grande riserva di potenza per far partire il motore : 10kw a 48V sono 200A (povere batterie, ci vogliono dei mosfet-igbt e condensatori giganti lato bassa tensione, anche sul bus dc se ad alta frequenza).
Il convertitore rotante non la vedo una soluzione ragionevole per via delle perdite di conversione, che stimo cmq elevate anche con il sistema a batteria...per gestire potenze di questa entità, come ti hanno consigliato, è ideale un inverter con l'ingresso dal campo fotovoltaico a qualche centinaio di V e che prende dalla rete quel che manca. Oppure un grid.

Una pompa più piccola che riempie un accumulo, con eventualmente una seconda pompa di rilancio, sarebbe di grande aiuto.

Perdona la disamina impietosa, ma con quella mega-pompa un impianto del genere lo vedo non ammortizzabile e giustificato solo se sul sito non è presente rete elettrica.

Ciao,
Pier.

PierGSI Grazie per l'interessamento. Visto che me lo hanno detto in tanti di mettere una pompa più piccola, come si fa ad infilarla dentro il tubo del pozzo artesiano senza rimuovere quella che c'è a 40m?
Per chopper intendevo un elevatore (in questo caso) almeno a igbt, diodi ed induttanza. E poi altri 6 igbt come inverter monofase / trifase.
Pensavo ad una cosa del genere senza trasformatore:


2 Trojan messe male, proverò a caricarle con dei pannellini da 10-20 W per un po' di tempo per vedere se migliorano. Quindi riparto da 0 per il banco di accumulo e quasi quasi andrei per delle LiFePO4 100 Ah che in C/2 darebbero anche un po' più di Wh utilizzabili con scarica al 50%.
Pb 48V deep cycle 300Ah scarica C/10 al 30% 1440Wh 2000€ (1000 € se dovevo comprarne a 24V)
LiFePO4 48V 100Ah scarica C/2 al 50% 2400 Wh 1500 €

Pompa simile ma partendo sui 450 Vdc

https://www.homemade-circuits.com/3-pha ... -inverter/

n33 ha scritto: ↑

24 lug 2022, 19:13

PierGSI Grazie per l'interessamento. Visto che me lo hanno detto in tanti di mettere una pompa più piccola, come si fa ad infilarla dentro il tubo del pozzo artesiano senza rimuovere quella che c'è a 40m?
Per chopper intendevo un elevatore (in questo caso) almeno a igbt, diodi ed induttanza. E poi altri 6 igbt come inverter monofase / trifase.
Pensavo ad una cosa del genere senza trasformatore:

Ma...quello in foto non fa il contrario ?

Raddrizza la rete trifase con 6 diodi, livella, poi mi pare di vedere un buck (GI, diodo di recupero ed L1), condensatore di livellamento a tensione più bassa ed H bridge per pilotare il trasfo ad alta frequenza.
Sul secondario raddrizzatori, induttanza e batteria.

2 Trojan messe male, proverò a caricarle con dei pannellini da 10-20 W per un po' di tempo per vedere se migliorano. Quindi riparto da 0 per il banco di accumulo e quasi quasi andrei per delle LiFePO4 100 Ah che in C/2 darebbero anche un po' più di Wh utilizzabili con scarica al 50%.
Pb 48V deep cycle 300Ah scarica C/10 al 30% 1440Wh 2000€ (1000 € se dovevo comprarne a 24V)
LiFePO4 48V 100Ah scarica C/2 al 50% 2400 Wh 1500 €

Se non sto sbagliando qualcosa mi sembra un prezzo fin troppo basso, per le LiFePo4. Appena ho un attimo ci ragiono meglio, ma a quelle condizioni credo siano da preferire.

n33 ha scritto: ↑

25 lug 2022, 17:30

Pompa simile ma partendo sui 450 Vdc

https://www.homemade-circuits.com/3-pha ... -inverter/

Uhm...devo studiarmelo bene, sono tre astabili che generano un segnale sinusoidale sfasati ?
Non vedo come possa funzionare a centinaia di volt, così a prima vista. Poi, è lineare.

@ PierGSi: Non sono onde sinusoidali, ma onde quadre.
Se lo stadio di potenza fosse alimentato con sinusoidi e funzionasse da amplificatore avrebbe un rendimento inferiore al 50%, con una dissipazione di potenza inaccettabile. Deve funzionare invece in commutazione, in quel modo la dissipazione sui finali è bassissima.
Se gli IGBT sono in grado di reggere tensioni elevate, e soprattutto i picchi di commutazione (che a volte possono raggiungere valori di cresta anche doppi della tensione di alimentazione) Il finale può essere alimentato anche a 400V.
Sarebbe opportuno che tra l'uscita dello stadio finale e l'ingresso del motore fossero interposti dei filtri.
Resta da vedere se il motore accetta l'onda quadra a gradini che si produce, in genere con distorsione sulla sinusoide di un 30% buono.
Di sicuro il motore sarà molto rumoroso.... E il rendimento non sarà mai eccelso.

Rumoroso come i treni con i chopper o vecchi inverter 220V a transistor.
480Vdc dai pannelli vorrebbe dire stringa in serie da 10-11 separata dal resto dell'impianto 3s 5-6p. Oppure 3000 € di inverter con regolatore che accetta fino a 500V ed un impianto unico.

Bhè, qui la scelta è tua......
occhio che con potenze e tensioni simili vedere le fiamme è tutt'altro che impossibile.
Buona fortuna.

@Ferrobattuto

Il circuito in foto è un oscillatore a sfasamento, ciascuna delle tre uscite è sfasata di 1/3 di 2pigreco radianti (quindi 120°, 2pigreco è un angolo giro).
Prelevando il segnale come in foto si dovrebbero ottenere 3 segnali sinusoidali, i transistor in configurazione totem pole amplificano il segnale, ma l'escursione massima è pari alla tensione di alimentazione dell'opamp meno la caduta di tensione BE di ciascun transistor.
L'amplificazione è lineare quindi, come dici, le dissipazioni di potenza inaccettabili.
Facendo seguire un circuito con igbt/mosfet driver si otterrebbero in uscita dei segnali ad onda quadra, ma non mi esprimo perchè ritengo sia un metodo troppo grezzo ed approssimativo di agire.

Onestamente, secondo la mia opinione una cosa del genere non può avere applicazione pratica in un contesto come quello di n33, volendo fare un inverter sinusoidale trifase in maniera "semplice" l'unica è prendere un modulo apposito (io, con molta calma, sto sperimentando con EGS002 ma è monofase però so che esiste l'omologo trifase) che produce quello che hai scritto nel post, cioè un segnale PWM ad alta frequenza il cui duty cycle varia secondo legge sinusoidale e determina il livello di uscita istantaneo che verrà filtrato tramite LC per ottenere la nostra, o le nostre, sinusoidi.
Sennò bisogna smazzarsi e farlo con un microcontroller e, in entrambi i casi, mi aspetto un qualcosa di realmente funzionante solo impegnando tempi e risorse non indifferenti.

PS I chopper a SCR per trazione ferroviaria erano utilizzati per regolare grossi motori in corrente continua, non asincroni trifase....

Questo è il link al progetto originale: https://www.homemade-circuits.com/3-pha ... -inverter/
Non conosco bene l'inglese, ma mi è sembrato di capire che il sistema fosse in commutazione.
Alla fine degli anni '70 ho avuto modo di acquisire un manuale della RCA in cui c'erano molti schemi applicativi di apparecchiature a semiconduttore. Tra questi c'era uno schema di inverter trifase azionante un motore da 1HP. A quel tempo gli IGBT non esistevano ancora e i finali erano transistor di potenza fatti funzionare in commutazione connessi a ponte. L'uscita era diretta sul motore, che veniva alimentato con onde quadre "a scaletta". Il tutto funzionava, anche se con rendimenti non eccelsi.
Comunque concordo sul fatto che per n33 un sistema semplicistico non è adatto assolutamente.

Ferrobattuto ha scritto:Comunque concordo sul fatto che per n33 un sistema semplicistico non è adatto assolutamente.

Pensavo lo stesso per il chopper per elevare a ca 480Vdc e poi il ponte a IGBT come inverter. Visto che il generatore comunque sarà obbligatorio vorrei avere un'alternativa da usare almeno qualche volta. Magari poi 1 Savonius ma dovrebbe far girare a 1500 rpm un alternatore trifase ogni tanto.

Ferrobattuto ha scritto: L'uscita era diretta sul motore, che veniva alimentato con onde quadre "a scaletta"

Ricordi di scuola Forse l'unica spiegazione che coinvolgeva qualcosa di diverso da relé e circuiti LRC. E il prof diceva di rendimenti quasi improponibili.

PierGSi ha scritto: sto sperimentando con EGS002 ma è monofase però so che esiste l'omologo trifase)

10000W? credo servirerebbe un thread
l'EGS031 mi sembra però max 3000 W https://it.aliexpress.com/item/32817602 ... pt=glo2ita Monofase o trifase in parallelo poi bisognerebbe sincronizzare le sinusoidali

Per usare un'altra pompa meno potente a quanto mi sembra si potrebbe:
- mettere un'altra pompa sopra/accanto con il suo tubo;
- mettere una pompa autoadescante in superficie ma vista la profondità bisognerebbe comunque infilare un paio di tubi dentro a quello del pozzo. Oltre gli 8-9 m serve un eiettore, un tubo di aspirazione, uno di mandata;
- scavare un pozzo accanto.

Tutte vie poco possibili credo. Forse l'autoadescante ma serve comunque una ditta per aprire il tappo del pozzo, calare i tubi e forse si danneggiano i quarantenni.

Ferrobattuto ha scritto: ↑

30 lug 2022, 20:38

Questo è il link al progetto originale: https://www.homemade-circuits.com/3-pha ... -inverter/
Non conosco bene l'inglese, ma mi è sembrato di capire che il sistema fosse in commutazione.

Secondo quelle che sono le mie conoscenze il circuito con tre operazionali genera delle onde sinusoidali, che vanno a pilotare in analogico i transistor configurati push pull. Finchè il motore è alimentato dalla stessa tensione dell'opamp la cosa può funzionare, seppur con rendimenti inadatti ad una attuazione di potenza, altrimenti no.

Alla fine degli anni '70 ho avuto modo di acquisire un manuale della RCA in cui c'erano molti schemi applicativi di apparecchiature a semiconduttore. Tra questi c'era uno schema di inverter trifase azionante un motore da 1HP. A quel tempo gli IGBT non esistevano ancora e i finali erano transistor di potenza fatti funzionare in commutazione connessi a ponte. L'uscita era diretta sul motore, che veniva alimentato con onde quadre "a scaletta". Il tutto funzionava, anche se con rendimenti non eccelsi.

Mah, se parlassimo di motore a magneti permanenti la cosa può indubbiamente funzionare in modo egregio anche solo con 6 gradini ed è la tecnica usata sugli azionamenti trapezoidali (che pagano rumore e fluttuazioni di coppia rispetto ai sinusoidali o vettoriali con controllo ad orientamento di campo ma sono tutto sommato robusti ed anche efficienti), però su asincrono dove il rotore si magnetizza prelevando la reattiva dalla rete...boh

n33 ha scritto: ↑

2 ago 2022, 18:48

10000W? credo servirerebbe un thread
l'EGS031 mi sembra però max 3000 W https://it.aliexpress.com/item/32817602 ... pt=glo2ita Monofase o trifase in parallelo poi bisognerebbe sincronizzare le sinusoidali

Se lo fai da zero con un micro va gestita la sincronia, ripiegando su un IC commerciale prendi quello trifase e si arrangia )
Il limite massimo, principalmente dipende da che finali utilizzi. Certo, per fare 10kW non basta mettere 4 IGBT giganti, gestire potenze elevate espone a problematiche che possono non essere banali e riguardano spunti, sfasamento tensione-corrente, reattiva, armoniche, disturbi...

Potrei aprire un topic sull'inverter ad alta frequenza con EGS002...lo schema è fondamentalmente quello consigliato dal costruttore con delle modifiche sulla circuiteria di comando dei mosfet e che gestisce la limitazione di corrente.

La parte a 400V , prelevando l'alimentazione dalla rete, più o meno funziona e riesce a far partire un compressore frigo da qualche centinaio di W nominali ed alimenta un carico da 1 kW scaldando appena i dissipatori, sto incontrando qualche difficoltà sul survoltore che da 12V alza a 400V e la imputo ad un avvolgimento non perfetto del trasformatore. Non ho molto tempo e voglia di dedicarmici, in questo periodo.

Tramite alibaba sono in contatto per delle LiFePO4 105 Ah 45€, 205 Ah < 90 €.
Un giorno vorrei mettere in parallelo / con altro inverter delle Pb o cilindriche fatte da me ma non so dove.
Non so se metterle in cantina perché era una dispensa per conservare alimenti per cui fra ottobre e dicembre 2 e 3 anni fa spesso c'erano anche 15 cm d'acqua.
Intanto pulizia totale impianto idraulico e autoclave....

Per le batterie ci sarebbe in alternativa l,ex pollaio ma anche lì cè' un po, d,umido e ci dovrei mettere anche il generatore.
Il BMS Daly è incluso ma non so i contatti se saranno buoni ne ho visti alcuni sottilissimi. Per caricarle dovrebbe bastare un alimentatore > 52 - 54V,devo ancora fare i calcoli ed il BMS regolabile dovrebbe adattare il voltaggio e bilanciare le celle.

Intanto questa sarebbe la disposizione dei 24 pannelli 8 stringhe di 3:

Anche per questi sono in contatto con un,azienda cinese che dovrebbe fornirmi anche i supporti.

Per regolatore di carica e inverter....
In settimana spero di iniziare i lavori al tetto.

Su 60m² di tetto se ce li sai disporre bene ci vanno 12KWp di pannelli.
Un pannello di 1m x 1,6m (i normali pannelli da 60 celle) attualmente viene dato per 310Wp. Occhio al tetto, che pesano oltre 19Kg l'uno.
Stringhe di tre pannelli in serie vanno gestite da un buon MPPT.
Non mi risulta che si possano mettere in parallelo accumulatori al piombo (di qualsivoglia tipo) con batterie al litio o anche delle ferro-nichel.
Meno che mai possono essere messi nella stessa stanza. Le esalazioni possono fare in modo che si distruggano a vicenda in breve tempo.
Qualsiasi tipo di accumulatori userai dovranno necessariamente essere posizionati in posto asciutto e con temperatura più costante possibile. Un minimo di umidità come in una cantina per il vino può essere tollerata, ma deve essere molto molto limitata.
Il generatore non dovrebbe stare dove stanno gli accumulatori, ricordiamoci che durante la ricarica emettono dei gas infiammabili. Un casottino dedicato e asciutto forse andrebbe meglio.
Occhio che i locali in cui metti gli accumulatori abbiano il pavimento solido. Le batterie pesano TANTO.