Tema: Podria ser que mi regulador sobrecargue a la bateria?

Hola compañeros

Tengo 8 baterías Trojan T105 en serie (48V; 10kWh C10) y un regulador MPPT Sunstar SS50 (los que me seguís, sabéis que en realidad es algo más sofisticado, pero básicamente tengo esto)
Tengo el regulador configurado a máx. 90 minutos de absorción a 59.0V y flotación a 54.8V (valores que recomienda Trojan)
Veo que en flotación entran entre 1A y 3A a batería

Voy mejorando el control del sistema y, desde hace algún tiempo, mido los Wh que salen y entran de batería
Pues resulta que por cada 1000Wh que salen, el regulador recarga con 1500-1700Wh, aproximadamente
Por ejemplo, si la batería se ha descargado 3000Wh por la noche, la recarga de día es de 5000Wh
Esto me parece mucho; había esperado algo entre 1200Wh y 1300Wh por cada 1000Wh de descarga ...

Pregunta a los que entienden más que yo:
Tendría que reducir la tensión de flotación (y quizá también la de absorción), para evitar una sobrecarga de la batería?
O está bien tal cual está?

Decir que la descarga nocturno es solo hasta el SOC 80% - 70% (es semiaislada) y que las baterías parecen estar felices con esta situación (llevan 2 años funcionando; al principio más bien mal, ahora bien)

- - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Pregunta directa a Mleon y nikitto:
Vosotros que tenéis un control del sistema tan sofisticado: Cuántos kWh recarga el regulador por cada kWh de descarga?

Puedes verlo por tu mismo:

asako.sytes.net y mleon.sytes.net

En pestaña Gráficas - kWh, en la primera gráfica puedes ver lo que entra y sale de la batería.

Iniciado por nikitto

Puedes verlo por tu mismo: asako.sytes.net y mleon.sytes.net

Muy interesante, nikitto, muchas gracias

Tus valores son especiales, nikitto, casi hay igualdad entre kWh de carga y de descarga. El exceso de carga no llega ni al 5%. Esto debe ser, porque nunca descargas tu batería a un SOC inferior a 95%, o sea, apenas usas la batería

Los valores de Mleon (aún no conocía la página "mleon.sytes.net") se parecen bastante a los míos ...
Mleon tampoco descarga mucho a su batería, pero a veces se acerca al SOC 80%. Su exceso de carga es de un 20%-30%, diría yo
Y justamente el 11, el 18 y el 24 de junio, cuando el SOC baja más de lo normal, el exceso en "kWh IN" es 50% o más
También se ve en tus datos, nikitto: El 22/23 de junio son los únicos días en que descargaste la batería hasta un SOC 80%, y son precisamente estos días en los que se registró un desequilibrio entre "kWh IN" y "kWh OUT"

Conclusión:
Con una descarga diaría hasta el SOC 70%, parece ser normal que los "kWh IN" sean 1.5 a 1.7 veces los "kWh OUT"
Alguien me puede confirmar esta hipótesis?

Hola

Hace unos días estuvimos dándole vueltas a sacar algunos datos/ratios... en relación con el SOH de las baterías

En este sentido parecía útil tener el ratio kWh_p/Kwh_n

Dado que este valor se pone a 0 cada dia a las 00:00, no parece significativo ver dicho ratio en cada dia sino en un conjunto de dias para minimizar el efecto de distinto estado de carga de la batería

Aprovechando que guardamos los valores en BD, el tema de sacar dicho ratio por cada mes fue fácil (adjunto tabla)



Lo que veo es que estoy básicamente en un ratio de 1,2X, que a mi me parece correcto dado el distinto voltaje medio entre carga/descarga y lo que se pierde por calor/burbujeo/etc

Para ver si estoy dando mucho o poco tiempo de absorción, básicamente me fijo en la gráfica del día (Ibat/Iplaca(Vbat/SOC) y chequeo si la curva de Ibat durante la fase de absorción llega (sin pasarse de tiempo) a la corriente de cola antes de pasar a flotación


PD: La web mleon.sytes.net NO es la web operativa real, sino una copia que hago cada 30' entre el Sistema real y mi casa, por tanto, los valores instantaneos de la pagina inicial no dan información correcta pero las gráficas históricas/Log/etc si es correcta

Obviamente la parte de encender/apagar relés se puede acceder sin clave, pero si se cambia algo no tiene efecto real en la instalación FV (no es plan de que la gente vaya apagandole/encendiendoles cosas a los suegros)

A mi me sirve tanto para tener una copia de seguridad de la BD en mi casa, como para gastar menos datos 3G cuando estoy analizando gráficas etc

Un factor de 1,5 a 1,7 sí que me parece exagerado entre carga y descarga. El balance de amperios normalmente se mueve en 1,1 aproximadamente (osea hay que "repostar" 1,1 veces los amperios que salen). Las pérdidas por tensión son más o menos del mismo calibre (si calculamos con una tensión media de carga de 55 V y una tensión media de descarga de 50 V, resulta otro factor de 1,1). En total hablamos de un factor 1,1*1,1, osea unos 1,21 aproximadamente.
Eso sí, según tecnología de batería el factor cambia (baterías de tracción más desfavorable, estacionarias de gel más favorable).

@Mleon:
nikitto y tú tenéis muchos datos a vuestra disposición, esto es una gran ayuda para entender mejor al sistema FV
A mí me da la impresión que, cuando más profunda la descarga de la batería, más grande el desequilibrio entre "kWh OUT" y "kWh IN"
Me parece ver este fenómeno en tus datos, en los de nikitto y en los míos
Cual es tu opinión?

- - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Iniciado por Hlebtomane

Un factor de 1,5 a 1,7 sí que me parece exagerado entre carga y descarga. El balance de amperios normalmente se mueve en 1,1 ...

Este factor 1.1 a 1.2 es el que esperaba ver yo ...

Iniciado por Hlebtomane

... si calculamos con una tensión media de carga de 55 V y una tensión media de descarga de 50 V, resulta otro factor de 1,1 ...

Me parece que este segundo factor 1.1, de la relación 55V/50V, sólo aparece si hablamos de Ah. Si expresamos descarga y carga de batería en kWh, ya lleva incluido la diferente tensión

Iniciado por Hlebtomane

Eso sí, según tecnología de batería el factor cambia (baterías de tracción más desfavorable, estacionarias de gel más favorable)

A las Trojan las llaman de semi-tracción; posiblemente tengan el factor algo más alto que unos vasos estacionarios

Qué te parece mi hipótesis, de que cuando más profunda la descarga, más grande el desequilibrio entre descarga y carga?
Si miras la web de Mleon, los días en los que la descarga se acerca al SOC 80%, el factor es 1.5 - 1.6

Tienes alguna idea de cómo reducir este factor tan alto que veo en mi sistema? Te parece necesario hacer algo?

Yo me muevo en ese factor 1,1 - 1,2.

Quizás como dice el_cobarde, las baterías de semi-tracción o tracción necesiten aumentar ese factor para un óptimo funcionamiento. Creo que para vuestro caso, las tensiones de absorción y flotación ya son más altas que el resto de baterías.

Claro, en los kWh viene reflejada tanta la eficiencia "colúmbica" (balance de amperios) como la que corresponde a la diferencia de tensión de carga con la tensión de descarga; yo sólo quería exponer que son estos los dos fenómenos que contribuyen a la eficiencia de la batería.
Yo en mi batería de tracción tengo registrados 37311 Ah de carga frente 33071 Ah de descarga (todo medido por shunt), osea me sale un factor de 1,13; el factor es algo peor que el promedio porque tengo batería de tracción y la ciclo muy poco (sólo descargo un 10% normalmente por la noche, osea pasa poco tiempo en carga bulk, la cual es la más eficiente etapa de carga). Ahora bien, no tengo registrados los kWhs entrantes y salientes, pero más o menos debería tener un factor total de 1,25 de carga repuesta sobre descarga realizada si calculo con tensiones medias de carga y descarga que observo en mi sistema.
Con descargas más profundas, el balance debería salir mejor en vez de peor, porque la eficiencia "colúmbica" es casi del 100% (y aparte la tensión de carga diefiere menos de la de descarga) en fase de bulk, mientras en absorción y flotación es mucho peor.
Tal vez te interesa bajar la tensión de flotación y alargar algo la absorción; yo tengo 3 horas máximas de absorción (pero en absorción realmente suele pasar de una hora a dos horas porque cuando la corriente de carga en absorción me baja de 3,3 A, pasa automáticamente a flotación - esto es mucho mejor que contar con un tiempo fijo de absorción). En flotación mis baterías suelen coger nada más que 0,2 A, supongo que de ahí viene la mayor parte de diferencia del balance porque tienes un factor de 10 sobre la corriente de flotación comparada con mi batería y eso que yo tengo el doble de capacidad). Tu tienes la flotación puesta para que aún entra corriente a la batería, mientras yo la tengo para mantener la batería cargada; yo tengo la flotación puesta a 54 V, pero también es compensada por temperatura, es decir ahora con las baterías a 30-35ºC, baja a menos de 53 V.
Espero que te ayuden mis experiencias propias, aunque el sistema no tiene mucho que ver con el tuyo...

Hola,
yo tengo un BMV 700 y me da 272Kwh descargados y 363Kwh cargados (no se porque razon los datos se resetearon hace algun tiempo), con lo cual el ratio es de 1,33.
Antes con el ultimo dato apuntado en enero del 2016 eran 628 y 730, que da un ratio de 1,16.
Como sabes tengo baterias de traccion , hoy la abs esta sobre los 57,9v y hace un momento la flot era a 53,6V (a 30º, pues las baterias estan en el exterior de la vivienda y la compensacion de T las baja, pues tengo puesto 59,5 y 55 v), con una I de carga de 0,52A (esta al 100%).
No descargo mas alla de un SOC del 70% (y ahora en verano la media esta sobre el 80%), pero como sabeis, antes hacia descargas mas profundas, tenia la abs a 60v y la flot a 58 (mas la compensacion de Temperatura) para que las densidades subieran.
Desde que me aparecio el problema del corto en un vaso, decidi bajar tensions a valores mas bajos ( y ahora en verano tengo 59,5 de abs, aunque no alcance densidades tan altas (y creo despues de 4 meses que antes las estaba asesinando).
Dentro de unas semanas tendre valores de Kwh (carga/descarga) acorde a las tensiones actuales, si os parece dentro de un mes pondre los valores solo del ultimo mes.
Por cierto, con las baterias al 100% tienes en flotacion 1 y 3 A, y yo 0,5A, tus baterias tienen casi el doble de capacidad, por lo tanto creo que 1A esta bien, pero 3A es mucho si es durante mucho rato, pero claro no es facil saber si aunque entre en flot la bateria esta realmente cargada, eso valor de 3A me da a mi cuando esta al 100% pero al final de la abs.
Saludos

Yo tambien pensaba a priori que a mayores descargas peor relacion kWh_p/kWh_n

Mirare en la BD para ver realmente esta relacion entre dos estados con SOC de 100% tras una desacarga mas o menos profunda

Como media si estoy en los 1,2X

Gracias por vuestras aportaciones, chicos. De verdad, no me queda claro el asunto
Mi regulador no tiene la opción de terminar la absorción por intensidad de cola, tiene que ser por tiempo. Reduciré la tensión de flotación, para que entre 1A, más o menos, y seguiré observando

Iniciado por jmargaix

... si os parece dentro de un mes pondre los valores solo del ultimo mes

También haré esto: Dejaré acumular los valores de "kWh IN" y "kWh OUT" durante dos semanas o un mes y sabré el factor más exacto

O utiliza el wifi con sandalias y "libreta"

Estuve mirando un poco mi BD...en primera aproximacion he visto que no he descargado por debajo del 80% de SOC nunca luego me toca ver con algo mas de detalle

Iniciado por Mleon

O utiliza el wifi con sandalias y "libreta"

Haré las dos cosas, que no se excluyen mutuamente ...

Iniciado por Mleon

Estuve mirando un poco mi BD...en primera aproximacion he visto que no he descargado por debajo del 80% de SOC nunca ...

Según dice la página mleon.sytes.net, en el mes de junio nunca llegaste a bajar al SOC 80%. El día con más descarga fue el 24 de junio, en el que bajaste hasta el SOC 82%

Pues en estos datos no veo una correlación clara....hay que mirarlo mejor

Estaba intentando ver kWh_p y kWh_n desde el ultimo SOC=100% del día hasta el nuevo SOC=100% del dia siguiente en flotación

Iniciado por Mleon

Pues en estos datos no veo una correlación clara....hay que mirarlo mejor

Veo que tienes los datos muy detallados. A ver qué conclusión sacas ...

Iniciado por el_cobarde

Dejaré acumular los valores de "kWh IN" y "kWh OUT" durante dos semanas o un mes y sabré el factor más exacto

Sin haber reseteado en 12 días, registro 30kWh de salida y 47kWh de entrada. Esto significa una descarga media de 2.5kWh/día, es decir, hasta el SOC 75% (mi banco de baterías tiene 10kWh de capacidad). Me parece bien
El factor (kWh IN / kWh OUT) es de 47kWh / 30kWh = 1.57. Me parece (demasiado) alto ...

Todo esto ha sido con la flotación a 54.8V. Reduciré esta tensión y lo probaré con 54.0V. Ya diré cosas ...

No se el numero de horas que pasas en flotacion de media....pero suponiendo 5 horas si pasas de 3A a 1A tienes unos 300wh al dia menos por los 12 dias .... unos 3,6Kwh menos....es algo

Yo tambien chequearia si te hace falta las 2 horas de absorcion mirando la evolucion de la Ibat en absorcion

Iniciado por Mleon

... suponiendo 5 horas si pasas de 3A a 1A tienes unos 300wh al dia menos por los 12 dias .... unos 3,6Kwh menos ...

300Wh al día? Si reduzco la intensidad de 3A a 1A, a 50V sería una reducción de 100W, que en 5 horas suma 500Wh ...
De todas formas, he comprobado que la intensidad cola en flotación es de 1.5A (o menos), es decir, de allí no sacaré mucho

Iniciado por Mleon

Yo tambien chequearia si te hace falta las 2 horas de absorcion mirando la evolucion de la Ibat en absorcion

Solo tengo 70 minutos máx. de absorción, a 58.6V. Y gracias a la compensación de temperatura es casi 1V menos
Bueno, en realidad son 56.2V, en vez de 58.6V, porque el banco de baterías es de 23 vasos. O sea, 2.445V por vaso. Me parece poco tiempo y poca tensión. Realmente no entiendo, cómo mi regulador consigue cargar con un factor (kWh IN / kWh OUT) de 1.5. A ver si es en la fase bulk, donde mete muchos kWh a la batería?

La pregunta de la que realmente me interesaría saber la respuesta es:
Sufre algún dano la batería, si el factor (kWh IN / kWh OUT) es de 1.5 ?

Hola,
yo tambien tengo 2 horas en absorcion y algun dia me hace una segunda absorcion si la bat baja de cierto voltage, y asi y todo mis numeros son buenos. Yo miraria tambien los miniciclados durante el dia, esos fuertes consumos (horno, encimera,...) hacen que luego la bateria cargue a intensidades altas.
No ha pasado un mes, si no 14 dias desde la ultima toma, pero como tu los pones, yo tambien (solo quiero ayudar, no presumir de baterias, pues las pobres estan bastante tocadas) y mis datos son 30 IN y 26 OUT, resultado 1,15. Aunque si fuese 31 y 25 el numero seria 1,24 , con tan pocos dias el resultado puede variar bastante.
Esto da 1,88 KWh dia de consumo para una bateria de aproximadamente 7Kwh.

A mi me parece demasiado ese ratio de 1,57. Eso quiere decir que por cada Kwh q sacas de bateria necesitas reponerlo con 1,57 Kwh.

Si has empezado a medir hace doce dias igual es poco tiempo para tener una lectura de eficiencia de carga fiable.

En mi banco de 48V despues de 6 meses de lecturas sin resetear tenia eficiencias de carga alrededor del 90%. O sea por cada Kwh q sacaba de bateria tenia q recargar con 1,1 kwh. Y mi banco es viejo y descompensado completamente por vasos cada uno de su madre (igual capacidad pero diferentes edades).

Hasta hace unos dias que no se pq motivos el BMV700 dejo de contabilizar los kwh in/out. Lo resetee y vuelve a marcar de nuevo pero esperare unos dias a que se normalicen las lecturas ya que solo ha pasado una semana. Dare datos despues de un mes a ver si vuelve al 90% de antes.

Mi banco es VRLA (1500aH) y claro aqui los voltajes son mas bajos q en abierto.... 56,6 absorcion, 54 flotacion y unos 40 min de absorcion hasta que corriente de cola llega por debajo de 10A. El fabricante me da margen de temperatura sin tocar voltajes entre 10 y 35 grados por lo que no llevo correcion por temperatura ahora en verano. Para el invierno lo subo un voltio o medio segun haga. Algoritmo de carga/absorcion/flotacion con Voltronics de firmware 72.70 modificado.

Dejo grafica de ciclo de ayer:

Gracias, compañeros, por vuestros comentarios. Seré el único con una relación carga/descarga tan alta?
Parece ser que mi regulador (un MPPT Sunstar SS-50) mete tantos amperios a batería en la fase bulk. Entiendo que esto tiene inconvenientes, como mayor consumo de agua y desperdicio de kWh, que se podrían aprovechar para otros fines.
Pero mi pregunta base sigue siendo:
Alguien sabe, si este factor carga/descarga de >1.5 daña de alguna forma a la batería?

- - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Iniciado por jmargaix

Yo miraria tambien los miniciclados durante el dia ...

Correcto. Ya intento evitar los miniciclos, pero hasta que no tenga en marcha mi sistema de derivar excedentes, siempre habrá alguno. Y el regulador carga batería con lo que le llegue de placas, que pueden ser hasta 60A - demasiado para batería de 200Ah C10. Esto también se arreglará con mi derivación de excedentes, que limitará la intensidad de carga a 15A

El regulador permite limitar la intensidad de salida, por ejemplo a 20A, pero no quiero hacer esto, porque en caso de consumo >1kW, el inversor chuparía de batería, por mucho sol que haga ...

- - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Gracias, Tejota, por tus datos informativos

Iniciado por Tejota

Si has empezado a medir hace doce dias igual es poco tiempo para tener una lectura de eficiencia de carga fiable

Creo que el valor 1.5 es bastante fiable; podría ser 1.4 o 1.6, pero nunca 1.1 o 1.2
Ya lo veía en los datos de cada día, donde también resultaban valores muy altos (los comenté al principio de ests hilo)

Hola, hola!!!

Hilo muy interesante, pues aporto algo y dejo mis datos abajo:

Primero de todo, los Voltajes del Classic 150:

Absorción: 59.9v, 3.9A finalizar.

Flotación: 54.7v

Para el PIP tengo estos valores:

Absorción: 58.4v, basicamente ayuda a cargar hasta los 58v y después termina el trabajo el Classic 150.

Flotación: 55v, cuando pasa a flotación ya estoy por la tarde noche y entonces vuelve a revivir el cargador del PIP pero ya no con mucha carga y el Classic descansa hasta que el V de flotacion baje a los 54.7v.

Ahora mis valores del Classic 150, justo lo tengo instalado hace un año. Datos desde el 8 de Julio del 2016:

Lifetime Values:

4,882.7 kWh

90,497Ah

Dividendo saco un voltaje medio de 53,95v.

Y ahora lo mas interesante, los amperios totales:

Descarga: 44800Ah

Carga: 45099Ah

Un ratio de 1.006, muy muy bajo... Pues no se que conclusión sacar???

Una pena que no tengo datos de uso de los PIP, vamos tengo algo desde febrero:

https://pvoutput.org/intraday.jsp?id=55323&sid=50212

Iniciado por el_cobarde

300Wh al día? Si reduzco la intensidad de 3A a 1A, a 50V sería una reducción de 100W, que en 5 horas suma 500Wh ...

La pregunta de la que realmente me interesaría saber la respuesta es:
Sufre algún dano la batería, si el factor (kWh IN / kWh OUT) es de 1.5 ?

Perdon..se ve que la neurona de ese momento de calculo estaba ya de vacaciones

A tu pregunta ... como sabes yo no soy experto en baterias pero mi logica me dice que ese ratio depende de

- A) Tecnologia Baterias
- B) Ciclo de Carga/descarga
- C) Estado de "salud" de las baterias

Luego no es que sufran las baterias con ese ratio sino mas bien que es un sintoma

En el A) poco puedes hacer salvo ver si por especificaciones u otros usuarios te haces una idea de el valor normal para tus baterias

En B) veo que estas pensando en cosas ( Vflot/Vabs, tiempo, Ibat de carga maxima....), quizas en tu caso los balaceadores que creo tienes instalados influyen en algo

El C) seria el mas preocupante, lamentablemente te puedo ayudar poco para clarificar la evolucion de la eficiencia con la salud de las baterias mas alla de la logica deduccion de peor eficiencia peor salud, pero no tengo experiencia ni datos historicos todavia como para sacar conclusiones

PD::Una chorrada...has validado las medidas? ... por ejm intercambiar shunts y medidores para asegurar que el ratio es correcto

Iniciado por Gustav

.....

Y ahora lo mas interesante, los amperios totales:

Descarga: 44800Ah

Carga: 45099Ah[/B]

Un ratio de 1.006, muy muy bajo... Pues no se que conclusión sacar???


https://pvoutput.org/intraday.jsp?id=55323&sid=50212

Me sale quizas excesivamente bajo

Haces equalizaciones?....repones agua de vez en cuando?


Parece como si no se escapara un electron...por tanto pocas burbujas tendras....y un poco viene bien para evitar estratificacion del electrolito e igualar celdas

Iniciado por Mleon

... Luego no es que sufran las baterias con ese ratio sino mas bien que es un sintoma

Después de reflexionar sobre el tema, he llegado a la misma conclusión

- Si reduzco la tensión de flotación y con ella la intensidad de carga, por ejemplo de 3A a 1A, con 5 horas de flotación al día serían 500Wh menos de kWh IN. Es algo, pero no mucho, ya que kWh OUT son 2.5-3.0 kWh/día. La ratio se reduciría de 1.5 a 1.3, aproximadamente
Lo malo es, que mi intensidad de carga en flotación no son 3A, más bien son 1.5A

- La absorción ya la tengo a tensión baja y durante poco tiempo; allí no puedo reducir mucho

- Tengo programada una ecualización de 20 minutos cada 10 días, a 2.60V por vaso. Seguro que esto aumenta la ratio, pero quiero dejarlo así. Son 20 minutos con 15A a 60V, unos 300Wh cada 10 días. Poca cosa

- Supongo que es la fase bulk, con su intensidad de carga alta (hasta 60A), la que me fastidia. Esto se arreglará con mi sistema de derivar excedentes, que limitará la intensidad de carga a 15A. Pero no creo que la ratio baje de 1.4

Iniciado por Mleon

Una chorrada...has validado las medidas? ... por ejm intercambiar shunts y medidores

De chorrada no tiene nada, esta idea. Mido con shunt y amperímetros chinos baratos y no hay que fiarse demasiado. Una de las primeras pruebas que hice, era intercambiar los amperímetros de IN y OUT - con el mismo resultado. Un punto a favor de los chinos!