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- 02/08/2011, 16:34 #1
control inteligente de consumos
Hola,
Querría saber si alguien ha tocado el tema de controlar automáticamente los consumos para
- reducir excedentes de energía
- reducir autonomía necesaria
- aumentar vida útil de las baterías
Las ideas que me surgen son:
- encendido automático de lavadora, lavavajillas etc. dependiendo de producción del sistema (e igual previsión de la producción--> datos a obtener automáticamente desde internet a partir de la previsión meteorológica)
- derivación automática de posibles excedentes a resistencia/bomba de calor para preparación de agua caliente; también se podría actuar sobre la nevera para que esta enfría más en las horas de mucha producción
- acumulación de calor/frío latente. Por ejemplo se podría congelar agua por el día en un congelador y descongelarlo por la noche en la nevera, manteniendo a esta fría sin que tenga que encender el compresor. El cambio de fase sólido-líquido del agua requiere unos 333,5 kJ/kg pues más o menos 0,1 kWh por litro de agua, con unos 5 kg de agua/hielo ya hay para el consumo de un frigorífico combi de clase A++ en 24h.
Creo que realmente el control se podría hacer con un Arduino (stephen, tu estás puesto en este tema, ¿no?) recibiendo la información por las entradas digitales, analógicas y puerto Ethernet y actuando con las salidas digitales sobre relés que controlan los consumidores. ¿Tiene alguien mejores ideas y más conocimientos sobre la materia? Yo estoy bastante verde en el tema de automatización, pero en principio no le veo mucha complicación. Eso sí para aprender a manejar el Arduino me parece que hay que invertir muchísimas horas, pero será una inversión que merece la pena.
También se podría hacer una pequeña modificación para sistemas de autoconsumo (sin acumulación) simplemente para aprovechar al máximo la energía generada y no regalar nada a la compañía...
Saludos
-
- 03/08/2011, 12:35 #2
Respuesta: control inteligente de consumos
Yo como antiguo que soy, no entiendo mucho de automatismos y el arduino que he oído nombrar mas de una vez no se siquiera lo que es, aunque algo intuyo.
Pero derivar el excedente de energía de los paneles hacia una resistencia para calentar agua, o a un sistema para cargar una segunda batería, o a un bombeo para riego etc... eso no tiene ningún tipo de problema técnico.Saludos
Conchuo
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- 03/08/2011, 22:28 #3
Respuesta: control inteligente de consumos
buen noches
echale una lectura nunca se es lo suficiente "antigo" jejeje para aprender Arduino - HomePage son muy baratos hay que provarlos
al derivar el excedente de un sistema hibrido (placas/molino) hace outro banco de baterias o resistencia para calentar agua me encuentro con una carga sin regulacion que hago para regularla"1000 Toneladas de palabras no valen ni un gramo de trabajo" saludos SOStenibles deste BIOlento.
- 03/08/2011, 22:46 #4
Respuesta: control inteligente de consumos
"1000 Toneladas de palabras no valen ni un gramo de trabajo" saludos SOStenibles deste BIOlento.
- 04/08/2011, 18:03 #5
Respuesta: control inteligente de consumos
Esto es justamente lo que me gustaría controlar con el arduino, que se deriven solamente los excedentes a la resistencia eléctrica, controlando la intensidad que pasa por esta.
Por cierto me ha surgido otra idea para mejorar el uso de las baterías. La idea es colocar un acumulador de "tampón" entre el acumulador principal y el inversor/los consumos. Este acumulador de "tampón" tendría que ser de una tecnología menos delicada frente a las descargas rápidas de altas potencias (por ejemplo Li-ion, condensadores etc.) y tendría la función de equilibrar la descarga del acumulador principal, evitando picos de potencia. Lo ideal sería llegar a un régimen continuo de descarga de una intensidad que corresponde a un régimen de descarga de C50 - C100.
Para ello cada acumulador tiene que tener su propio regulador de carga y el del acumulador de "tampón" se alimentaría por el acumulador principal. ¿Qué os parece?
Saludos
- 05/08/2011, 13:39 #6
Respuesta: control inteligente de consumos
6Volts. gracias por la info, cuando tenga un rato la leere
Saludos
Conchuo
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- 05/08/2011, 14:51 #7Forero
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Respuesta: control inteligente de consumos
Buenas, el tema nevera, es un follon. Yo lo hago con una botella de agua, por la noche (en tarifa valle) congelo la botella, y amediodia la paso a la nevera, pero vamos, no he notado que mejore el rendimiento nada, asi que debe ser casi despreciable.
Para obtener rendimiento se tendra que hacer una cantidad de hielo importante que me deje sin espacio dentro, asi que es peor el remedio q la enfermdad... yo lo tengo descartado.
Excedente de paneles... ningun problema para derivar la carga... los reguladores solares la cortan, pero los eolicos la derivan, tan sencillo como usar un regulador de eolica, aunque no es tan sofisticado en cargas de absorcion-flotacion-ecualizacion (habra hibridos q funcionen perfectamente, supongo).
Yo habia pensado en un acumulador de agua con calentador electrico incorporado de forma que cuando el regulador corte la carga de baterias derive a la resistencia para calentar el agua, pero es terriblemente ineficaz calentar agua con "electricidad" pudiendolo hacer con las placas termicas o sino con gas, asi que mejor usar la electricidad para otras cosas.
Por otro lado, disparar las lavadoras-lavaplatos de forma automatica es imposible, mas que nada porque los platos y la ropa no se colocan solas ni se seleccionan los programas de lavado.
¿cargar un segundo banco de baterias? sin problema, a pesar de que no sea idoneo tener una bateria o un banco de baterias en paralelo, siempre es mejor que no tener nada de apoyo (y asi lo hago yo).
La verdad es que me resulta molesto desperdiciar energia por tener los acumuladores llenos, asi que en horas de captacion siempre tengo algun consumo, por lo general, he descubierto que cargar las baterias para luego tener consumos y gastarlas y volverlas a cargar es de todo menos eficiente, por tanto, lo que hago es que si cada dia cargo unos 1.000 Wh, pues consumo unos 1.000Wh coincidiendo con el horario de captacion, y no gasto mas de lo captado, manteniendo los acumuladores siempre entre 70 y 100% de capacidad.
Y cada 2 semanas, le dejo subir al 100% solo para ver si al regulador le da por ecualizar, pero si corta la carga, pues significa que puedo continuar con mis consumos tan pancho.
Lo ideal seria consumir exactamente lo mismo que se capta, y hacerlo al instante, vamos, que ni siquiera tuvieramos baterias. Esta claro que no puede ser, pero cuanto mas nos ajustemos en cantidad de energia requerida y en los horarios de captacion/consumo, mejor.
¿como lo hago? pues alimentando la nevera, que es un consumo relativamente bajo en intensidad 150-180W (30W en reposo) pero constante, unos 45min cada hora en verano.
Cuando he consumido la estimacion de recarga diaria, pues lo quito del sistema y lo paso a red.
Al final no creo que inventen un sistema mas practico y listo que yo mismo, que pueda atender a variables como la semana que viene va a llover y no quiero machacar las baterias ahora.
Saludos!
- 05/08/2011, 15:33 #8
Respuesta: control inteligente de consumos
Hola a todos.
Yo tengo previsto un sistema para alimentar las dos neveras de casa, pero que no entren a la vez. Cuando entre una, corte la entrada de 220V a la otra y viceversa. Cuando la que está activa deje de consumir la otra se pondrá en marcha. Eso lo haré con componentes discretos, ya que no me llevo bien con nada que tenga un microprocesador dentro.
Si estáis interesados os paso el esquema que tengo en la cabeza, a falta de montarlo y probarlo. También se puede inhibir la alimentación de las neveras, si se detecta que el inversor está en zona de sobrecarga.
Saludos.
- 05/08/2011, 17:19 #9Forero
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Respuesta: control inteligente de consumos
Yo estoy siguiendo el post y estoy alucinado.
Me encanta el tema de la investigación ya que soy usuario de aislada de todos los días y mejorar las instalaciones es la asignatura pendiente. Pero lo que más me maravilla es, que clase de instalación teneis o proyectais que con consumo continuo de una casa aislada de excedente, si son las cinco y dieciocho de la tarde de un día de agosto con un sol de justicia, y tengo el grupo en marcha por que el nivel del electrolito me ha bajado a 1,16 y tengo 2760 wp de captación.
- 05/08/2011, 19:02 #10Baneado
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Respuesta: control inteligente de consumos
si que apasiona este post...jejeje
si, pero que has estado haciendo todo el dia para que te pase eso por la tarde?...jejeje, ese es el tema, cuanto has consumido para que con esa captacion brutal que tienes tengas las baterias lampando?...cuentanoslo, anda....jejeje
donde estas?...tienes el sensor de temperatura instalado?...
- 05/08/2011, 19:44 #11
Respuesta: control inteligente de consumos
Jeje, ya puedes tener los Wp que quieras, si consumes más de lo que te producen los paneles, te vas a quedar corto. Pero ya me gustaría saber tus consumos para que te pase eso, no tendrás el agua caliente por termo eléctrico, ¿verdad? ¿O simplemente hubo muy mal tiempo en tu zona en los últimos días?
- 05/08/2011, 20:06 #12
Respuesta: control inteligente de consumos
Gracias por tu aportación mblade. Hombre, entiendo que no vamos a sacar un control que lo haga mejor que tú, pero la idea es tenerlo todo automático, para que no tengas que estar pendiente todo el tiempo (hay gente que no se tira todo el día en casa mirando las pantallas del regulador, inversor etc. aunque para nosotros puede ser lo más apasionante que hay...).
Por el tema de la lavadora, claro habrá que señalizar antes al arduino qué puede poner la lavadora ese día o no, pero el momento adecuado para ponerla en marcha se dejaría al arduino. Es decir te levantas, dejas la lavadora preparada y vas al trabajo y el arduino la pondría en marcha preferiblemente cuando hace suficiente sol y las baterías estuvieran cargadas.
Lo de la botella de agua, no sé si lo has podido estudiar muy bien, pero en teoría te debería de bajar algo el consumo de la nevera. Si no, sería una putada que se haya descongelado el hielo y todo el calor necesario para hacerlo se ha cogido directamente desde fuera y no del contenido de la nevera; sería un invento grande, pues algo como un absorbedor selectivo que detecta la procedencia del calor y si es de dentro de la nevera, lo refleja jeje.
Saludos
- 05/08/2011, 21:14 #13Baneado
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Respuesta: control inteligente de consumos
hay frigorificos y congeladores que acumulan en frio, no en baterias...se conectan directamente a los paneles...cuando el motor esta parado la energia de los paneles la almacenan en frio que luego liberan por la noche para mantener la temperatura en los margenes correctos...son lo mas efectivo que hay en frio y es un gran avance por que los frigos son los que mas nos complican los consumos...
- 05/08/2011, 21:50 #14
Respuesta: control inteligente de consumos
Muchas gracias unicornio, ¿me podrías dar más información sobre estos frigoríficos? Sabia de los Steca y similares que ya son un gran avance consumiendo en CC y muy poco. Aparte es interesante, porque realmente es el único consumo que se suele poner las 24 horas y quitando este consumo de del inversor porque entonces se puede poner en standby o apagar y ahorrarse el autoconsumo del inversor.
Si ahora conseguimos llevarnos esta carga completamente a las horas de sol y quitamos este consumo de los acumuladores, de verdad es un avance muy grande.
Saludos
- 06/08/2011, 01:04 #15Baneado
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Respuesta: control inteligente de consumos
son lo mas eficiente que hay por ahora...ya se ha tratado este tema en varios hilos aqui, pero ahora no encuentro...
pero vamos, que este es el fabricante:
Battery Free solar refrigerator | sundanzer.com
- 06/08/2011, 09:49 #16Forero
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Respuesta: control inteligente de consumos
Jejejejejejeje, tienes toda la razón, un viernes por la mañana del mes de Agosto, pues hay que arreglar el jardín, cotasetos, sopladora, bomba de piscina etc, mas los consumos fijos, nevera congelador, bomba de agua bomba de pozo, ordenadores, en fin, cada uno tenemos una teoría y la mia es que el sistema te proporcione una vida tan cómoda como lo hace una conexión de red, y para amortizar la inversión casi todo electrico, todo lo fisicamente factible, y los consumos grandes en invierno casi inexistentes, pero si es cierto, que soy uno de los que mira la instación a diario y pese a eso en alguna ocasión se me escapa y me baja el electrolito.
Ya están instalados los RTS, y con estos calores paso de los 15 kw de carga todos los días.
-
Respuesta: control inteligente de consumos
Esa nevera también la tiene phocos, pero agárrate con el precio. Tenian en su web algo para uso de energía sobrante pero no lo encuentro.
- 06/08/2011, 11:08 #18Baneado
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Respuesta: control inteligente de consumos
dejate de paranoias que por que baje un poco el electrolito no pasa ni media...jejeje, y al final a los 25 o 30 años hay que cambiar las baterias si o si, y aunque las hayas tenido en una suit de cinco estrellas...jajaja
yo tampoco creo que sea tan critico el tema, y tambien les viene bien una descarga profunda de vez en cuando, igual que una igualacion, que sino se "amariconan"...jajajaja
- 06/08/2011, 12:27 #19Miembro del foro
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Respuesta: control inteligente de consumos
Hola Todo`s , Sorry the rest is in English but hopefully helpful to some :-) If you are using outback or a charge controller with similar capabilities, this post is a long one but has some great information OutBack Power Technologies User Forum • View topic - How do I use every last electron?
Another project I am working on is using this KNX Association [Official website] It is on grid but requires way more than Gesa will supply,( got 20kw, need 50) Apart from room sensing , switching blinds, offset AC for occupancy and many more thing`s it will do, I am going to attempt to load stat a gen before the fuses blow without the occupants realising But also has great possibilities in the solar world,
Have a good one
Tim
- 06/08/2011, 21:41 #20
Respuesta: control inteligente de consumos
Thank you Tim, I'll have a closer look on all the links, but seems to be very interesting and helpful.
Best regards.
- 12/08/2011, 12:22 #21Forero
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Respuesta: control inteligente de consumos
Si sisisisisisi me gusta la idea
Creo que si el cerebro del aparato esta conectado al internet puedes usar el previsto metereologico para aumentar los desiciones. En el lado del produccion se puede usar la inteligencia del ordenador para arrancar el grupo, por ejemplo:
- Si las baterias estan a 50% y es pronto en la mañana y la prevista es para nubes, entonces arranca el grupo para 1 hora.
- Si hay necesidad de poner un consumo grande ahora y las baterias estan a menos de 60%, entonces arranca el grupo.
- Arranca el grupo por lo menos 10 minutos al mes
- Si es a las 8 de la noche y el previsto de los consumos (sigiendo los datos historicos) para la noche va a dejar las baterias a 30% SoC a las 4 de la mañana, entonces, arranca el grupo ahora hasta que las baterias suben a 60% SoC.
En el parte de los consumos, quizas se puede programarlos consumos grandes con un tiempo de cuando quieren estan encendido y cuando deben estar encendido, me explico con un ejemplo:
- La bomba del pozo quiere estar encendido para 1 hora cada dia si sobra energia. Pero debe estar encendido por minimo 1 hora cada 3 dias, da igual si hay suficiente energia o no. Y tambien tienen que tener la ventana cuando pueden estar en marcha. No me pongas la lavadora a las tres de la mañana! Entonces con estos parametros, el ordenador puede elegir el momento mas apta para encender los consumos. (Por ejemplo si el grupo ya esta encendido por alguna razon, entonces enciendo los consumos que quieren estar encendidos).
Puede ser interesante, y complicado... o mas sencillo, solo encender algunos relés sigiendo reglas mas sencillos de produccion y consumo.
Con la tema de los aparatos, si el solucion seria sencillo entonces el arduino puede valer. Las problemas que veo con el es que el modulo ethernet es muy instabil y la manera de programar y "debug" es un poco primitivo. No hay problemas para proyectos sencillos, pero si quieres conectar a cualquier red o deseas un interfaz de web para configurarlo empieza a ser demasiado pequeño y dificil.
Un nivel mas alto que el Arduino es el Netduino plus: Netduino :: Netduino Plus : Tech Specs que esta basado en un procesor mas poderoso, tiene ethernet ya integrado y se programa con microsoft .Net que suele ser mas facil de debug. La gran desventaja es que todos los entradas anologicos son de 3.3V mientras el arduino es de 5V, entonces muchos de los sensores necesitarian mas circuitos para funccionar.
Ni el arduino ni el netduino tiene un reloj integrado, hay que comprarlo como un modulo aparte si quieres usar el tiempo para algo en la programa.
Pero para una sistema bien hecho con interfaz web, creo que necesitaria un ordenador linux como este: Kristech Online Store : KT-SBC-SAM9-1
La ventaja de un ordenador es que puede integrar con inversores y reguladores. Por ejemplo, ese tiene un interfaz de RS 485, que use el sunny island, y con el software libre YASDI de SMA YASDI. SMA Solar Technology AG se puede leer y configurar todos los parametros del sunny island.
Para conectar a sensores o controlar relés, el mas economico va a ser usar un Arduino "tonto" (solo hace lo que dice el ordenador), o ir a la sistema de Phidgets Inc. - Unique and Easy to Use USB Interfaces, que es bastante mas caro pero mas facil y con muchos sensores. O claro, integrar con una sistema de automatismo como Home Easy - SAVE your money, by reducing ‘Standby' power and wasted electricity. o los antiguos X10s.
- 12/08/2011, 12:55 #22
Respuesta: control inteligente de consumos
Muchísimas gracias stephen, estás muy puesto en el tema. De momento no me da tiempo para leerme toda la información, pero cuando me dará un hueco, me pondré a estudiar. Ya tengo ganas de montar las primeras chapuzas e ir probando jeje.
Saludos
- 12/08/2011, 21:01 #23Forero
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Respuesta: control inteligente de consumos
Hola Hlebtomane.
Soy el de Orense que ya conoces. Un tema muy interesante . Genial tambien todo lo que expone Stephen, aunque al menos para mi, lejos de mis posibilidades. Nunca he usado el arduino. Las decisiones de cuando y cuanto arrancar el grupo, me parecen muy bien, tomo nota para aprovechar estas ideas.
Yo estoy usando una placa antigua de con un micro Intel de la serie 8051, pues me sé de memoria el assembler de estos micros, (ya se que son antidiluvianos, pero a nivel industrial son muy seguros y baratos). Esta placa dispone de conexion serie (por lo que puedo conectarla a un pequeño portatil) y 16 entradas analogicas entre 0-5V con 14 bits de precision mas signo. La placa tiene un teclado propio de 16 teclas (tipo hexa) y un display LCD de 40x4 caracteres. Es muy facil de programar y tiene un software muy facil de usar desde un PC. Ademas entradas digitales que admiten 12V ( o mas, directamente tension de bateria) y 16 de salida que permiten actuar directamente un rele de 12V (tipo finder de 10A).
Esta placa actualmente solo me informa de los consumos, energia almacenada y Ah entrantes y salientes, pues estoy trabajando en el tema. La tengo montada en plan chapuza, pero me permite saber con exactitud mis consumos (mucho mas de los previstos) y produccion "aprovechada" de los paneles FV. Es por ejemplo curioso ver que cuando se han restituido a la bateria los Ah "gastados", se llega a la fase de absorción. A partir de ahi la energia que se entrega a la bateria es practicamente perdidas, aun cuando necesarias para obtener una carga correcta.
Este verano estoy desperdiciando mucha energia, la instalacion me funciona muy bien. Pero mi problema es (y supongo que el de otros tambien lo será) que la energia sobrante en un momento dado puede no ser suficiente para el consumo adicional que vaya a usarse.
Por ejemplo, si tengo un excedente de 500W en un momento dado, pero conecto un calentador de agua que consume 700W, estoy perjudicando mi carga de baterias con lo que reduciré su vida util y son muy caras. Realmente cuando mas energia se desperdicia en el sistema FV es cuando los MPPT estan en la fase de absorción. Si uso la informacion del voltimetro+ amperimetro + amperios hora restituidos a la bateria puedo decidir conectar mas carga al sistema FV, pero puede que ello signifique impedir seguir correctamente la fase de absorción.
Logicamente solo deberiamos extraer la "energia que sobra" y por tanto el metodo a usar deberia ser capaz de regular la cantidad de energia extraida constantemente . Por tanto, lo ideal creo seria disponer de un metodo que aplicase carga al sistema FV, de forma progresiva, hasta el momento en que la intensidad en las baterias decreciese minimamente (manteniendo la tension de absorcion siempre). Si acumulo agua caliente, da igual cual se la potencia instantanea que aplique al calentador, pues es solo una resistencia que puede funcionar a cualquier tension continua. Puede usarse la etapa 12VCC/ 300VCC de un convertidor tipo coreano para alimentar a un calentador de agua, que se regula con un SG 3525 por ancho de impulso. El microprocesador puede cada segundo por ejemplo leer la tension y la intensidad en baterias, decidiendo si aumentar o disminuir un pequeño escalon la energia extraida.
Bueno disculpad el rollo, son ideas solamente. Seguro que muchos saben mas que yo.
saludos cordiales.Última edición por ASBERGADAS; 12/08/2011 a las 21:53 Razón: Errores
- 12/08/2011, 21:40 #24Forero
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Respuesta: control inteligente de consumos
Y se me olvidaba , esta placas antiguas llevan reloj de tiempo real integrado, una memoria CMOS para almecenar el programa del usuario (32K de monitor + 32K de usuario que son mas que suficientes para esta aplicación) . Se parecen un poco, pero mucho mas potentes al SDK-85 de Intel, (si alguno es tan viejo como yo y lo recuerda) y se conectan directamente a 12V de una bateria, ellas llevan sus alimentaciones incorporadas. No hay nada en internet que yo sepa, pues son antiguas y hay que montar uno mismo los chips (se vende la placa) pero puedo remitir la escasa documentacion de la que dispongo, pero totalmente suficiente. Tambien tengo editor-ensamblador , depurador simbolico (muy potente) y programa de comunicaciones, que rueda sobre Win XP. Eso si requiere un puerto serie.
Nuevos saludos
- 12/08/2011, 23:20 #25Baneado
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Respuesta: control inteligente de consumos
jejeje como mola este hilo!...
la eficiencia es el camino, animo!... ;-)