Tema: Datos estadisticos

Hello again:
He estado durante mas de un año apuntando todos los datos que me proporciona el regulador mppt xantrex que tengo en una vivienda aislada de uso habitual...
Durante todo el tiempo intentando que las baterias no bajaran de 24,2v, el sistema es 24v.
Logicamente tengo el apoyo de un generador para los dias malos.
En resumen es que despues de todo me encuentro que el resultado de lo producido y lo consumido es muy similar... ganando lo producido por apenas 2000w.
Al principio me ha extrañado muuuuucho, pero creo que eso debe ser asi pues la bateria si no tiene gasto, se llena y salta a float... por tanto solo produce cuando lo necesita... y el gasto nocturno lo recupera durante el dia hasta que salta a float...
¿que opinais?

pues que vamos a opinar, lapeli?!!!....jejeje

pues que teneis una instalacion perfectamente equilibrada y dimensionada de manera que habeis invertido los medios estrictamente necesarios para poder vivir comodamente sin renunciar a nada pero tambien sin desperdiciar medios, ni dineros, ni kilovatios!!!!....

asi que un premio grammy de sostenibilidad y respeto al medio ambiente para lapeliseorient!!!...vosotros podreis decir que habeis vivido con comodidad, habeis sido felices y estais muy contentos de haber minimizado vuestra huella, habiendo administrado bien el prestamo que os concedieron las futuras generaciones!!!.... ;-)

en serio, ese es el paradigma del dimensinamiento de una instalacion, y lo demas son ganas de consumir, gastar y matar mosquitos a cañonazos....hay que combatir la "opulencia energetica" tambien en las instalaciones solares aisladas!...enhorabuena para los dos... ;-)

Iniciado por lapeliseorient

Hello again:
He estado durante mas de un año apuntando todos los datos que me proporciona el regulador mppt xantrex que tengo en una vivienda aislada de uso habitual...
Durante todo el tiempo intentando que las baterias no bajaran de 24,2v, el sistema es 24v.
Logicamente tengo el apoyo de un generador para los dias malos.
En resumen es que despues de todo me encuentro que el resultado de lo producido y lo consumido es muy similar... ganando lo producido por apenas 2000w.
Al principio me ha extrañado muuuuucho, pero creo que eso debe ser asi pues la bateria si no tiene gasto, se llena y salta a float... por tanto solo produce cuando lo necesita... y el gasto nocturno lo recupera durante el dia hasta que salta a float...
¿que opinais?

Hola,

¿Cuáles son los datos que te puede dar el Xantrex MPPT? Sospecho que los 2000 Wh de diferencia son las pérdidas de eficiencia del regulador durante el año pasado, creo que es simplemente la diferencia entre entrada de paneles y salida a las baterías.
Si fuera así, estos datos no reflejarían las pérdidas de posible producción cuando la corriente de carga está limitada por absorción respectivamente flotación. Es que dudo que el regulador te calcula la producción que hubiera sido posible al no estar limitada la corriente de carga (es decir lo que podrían haber producido las placas si la batería no hubiera estado llena/casi llena).

Aún así, lo que importa es que te ha funcionado bien la instalación y que tenías que encender el generador muy poco, ¿o no es así?
Parece que os habéis adaptado perfectamente al ritmo del sol y que estáis contentos pero si estás preocupado por perder lo que además te podrían aportar las placas, te puedes plantear aprovechar estos excesos de producción para un termo eléctrico o vitrocerámica u otro uso puntual que sólo lo encenderías en estas situaciones de sobreproducción (principalmente será el caso en verano).

Saludos

Hola.
Si no lo he entendido mal, cosa muy posible, que uno no es un lince, lo que expones es evidente, es de cajon . Lo que realmente dices es que en tus baterias ha entrado "un poco mas de lo que ha salido". No faltaria mas. A mi me ocurre igual.

Tu sistema funciona bien y "repone" lo consumido, mas las perdidas.

Aunque he leido muchas teorias esotericas sobre las baterias, los elementos mas traidores e incomprensibles de la instalacion FV , la teoria mas asequible es que una bateria requiere en principio para cargarse, reintroducir los mismos amperios hora que ha descargado. Como la tension de carga es mayor que la de descarga, ahi ya pagamos un primer peaje energetico.
Pero el problema mas grave es que normalmente incluso antes de llegar a la fase de absorcion (pongamos unos 14,4 voltios en una OPzs de 12V) ya se produce gasificación en mayor o menor grado dentro de la bateria. Esta gasificación aun a pequeña escala, consume energia, es un proceso de electrolisis, donde se desprenden gases y calor.
Y ahi esta el drama, no hay manera de cargar al 100% un acumulador sin ademas pagar un peaje extra, al pasar del 80% de carga, al propio proceso de carga le acompañan desgraciadamente otras procesos que consumen energia en forma de amperios-hora a mayores que debemos suministrar a nuestro acumulador.

Asi pues, siempre deberas cargar mas amperios hora que los que has descargado, siendo muy dificil la evaluacion de cuantos. Pero a grandes numeros, siempre tu instalación producira aproximadamente lo que gastes, mas las perdidas.

Como creo bien dice el colega Hlebtomane, lo bueno seria saber cuanto hubiese podido producir tu instalacion si las baterias no hubiesen limitado la posibilidad de almacer mas energia, pues tienen una capacidad limitada. Es decir, cuanta energia no has podido aprovechar y en cambio tu sistema era capaz de producir.

Este tema estamos estudiando algunos, para por ejemplo calentar agua en verano usando la energia sobrante. Cuando tu regulador llega a la tensión de absorción y por tanto empieza a limitar intensidad a las baterias, hay que empezar a derivar intensidad a un sistema proporcional, que permita por ejemplo calentar agua.

Un cordial saludo

Hola de nuevo:
pues si mis calculos estan hechos sobre las datos del regulador cuando carga... no tengo todas las horas que han estado en float.... pero si una buena parte...lo sumare y os cuento.

Mi idea ahora es poner alguna placa con la intencion de que en las epocas malas osea ,diciembre enero, las baterias se recuperen antes... se que el resto del año tendre mas float... pero a placa regalada................

Gracias

Iniciado por ASBERGADAS

Hola.
Si no lo he entendido mal, cosa muy posible, que uno no es un lince, lo que expones es evidente, es de cajon . Lo que realmente dices es que en tus baterias ha entrado "un poco mas de lo que ha salido". No faltaria mas. A mi me ocurre igual.

Tu sistema funciona bien y "repone" lo consumido, mas las perdidas.

Aunque he leido muchas teorias esotericas sobre las baterias, los elementos mas traidores e incomprensibles de la instalacion FV , la teoria mas asequible es que una bateria requiere en principio para cargarse, reintroducir los mismos amperios hora que ha descargado. Como la tension de carga es mayor que la de descarga, ahi ya pagamos un primer peaje energetico.
Pero el problema mas grave es que normalmente incluso antes de llegar a la fase de absorcion (pongamos unos 14,4 voltios en una OPzs de 12V) ya se produce gasificación en mayor o menor grado dentro de la bateria. Esta gasificación aun a pequeña escala, consume energia, es un proceso de electrolisis, donde se desprenden gases y calor.
Y ahi esta el drama, no hay manera de cargar al 100% un acumulador sin ademas pagar un peaje extra, al pasar del 80% de carga, al propio proceso de carga le acompañan desgraciadamente otras procesos que consumen energia en forma de amperios-hora a mayores que debemos suministrar a nuestro acumulador.

Asi pues, siempre deberas cargar mas amperios hora que los que has descargado, siendo muy dificil la evaluacion de cuantos. Pero a grandes numeros, siempre tu instalación producira aproximadamente lo que gastes, mas las perdidas.
Asi es. Exactamente ente 1,1 y 1,15 en baterias de plomo. O sea que de cada 115 Ah cargados, 15 se los "come" la bateria y solo quedan 100Ah reales. Y eso siempre y cuando no te pases en el tiempo de absorción. Porque todo lo que sea pasarse en ese tiempo es producir calor y gases.


Como creo bien dice el colega Hlebtomane, lo bueno seria saber cuanto hubiese podido producir tu instalacion si las baterias no hubiesen limitado la posibilidad de almacer mas energia, pues tienen una capacidad limitada. Es decir, cuanta energia no has podido aprovechar y en cambio tu sistema era capaz de producir.

Este tema estamos estudiando algunos, para por ejemplo calentar agua en verano usando la energia sobrante. Cuando tu regulador llega a la tensión de absorción y por tanto empieza a limitar intensidad a las baterias, hay que empezar a derivar intensidad a un sistema proporcional, que permita por ejemplo calentar agua.

Un cordial saludo

Aparte de eso, creo que para ser mas "justos" habria que hacer las lecturas , por una parte a la salida del regulador y por otra a la salida del inversor, a 220v.
Yo lo tengo así, sin desaprovechar ni un watio en absorción ni flotación, y despues de mas de un año de lecturas, puedo decir que la relación entre la energía que sale del regulador y la que sale del inversor está en torno a 1,3. O sea, que de cada 1300 whora que me producen las placas, "solo" aprovecho 1000 wh. Los otros 300wh se me van en la carga/descarga de baterias y rendimiento del inversor.

Hola de nuevo.

Si suponemos que la descarga de baterias se hace sobre una media de 12,5 voltios y la carga a 14 voltios (hablo en terminos medios, digamos a grandes numeros), por cada 100 amperios que sacamos obtenemos 1,25 Kwh y tenemos que reponer 1,4 Kwh para "devolver a la bateria " los Ah gastados. Ya tenemos un factor de "rendimiento de" 1,12 mejor dicho de 0.89 (es decir el 89%). Y aqui no contamos toda la energia que se consumira en los procesos parasitos (gasificacion, calor, etc) asociados a la propia carga, por lo cual el dato seria peor (muchisimo peor). Tampoco contamos con el rendimiento del regulador (entre placas y baterias) aun cuando este rendimiento puede ser muy alto (caso de los Tristar y otros)

Normalmente un convertidor tendrá como mucho un 85% de rendimiento. Aunque los fabricantes son muy finos y especifican la "eficacia maxima", que solo se da en unas condiciones concretas de tension de entrada y potencia.

Por tanto a nivel global el rendimiento sera = 0,89 x 0,85 = 0,75. Si suponemos usar 1000W en la carga tendremos que producir 1000/0,75 = 1333W, cifra que no se aleja mucho de lo que tu dices y creo es bastante realista. Y aun nos dejamos una parte importante de perdida en las baterias, que se produce al sobrepasar el 80% de la capacidad. Esa carga del 80% al 100% tiene enormes perdidas energeticas.

De todas maneras y para aclarar mi anterior intervención, en mi caso tengo un sensor de intensiad (tipo Hall) en una de las conexiones entre vaso y vaso de la bateria. En ese punto mido la intensidad que entra o bien la que sale, independientemente de otras consideraciones y rendimientos. Por tanto, con este procedimiento, los resultados son aplicables exclusivamente al rendimiento del proceso de carga/descarga de la bateria. Los otros elementos no intervienen para nada. Lo que a mi me interesaba era ver como se comporta la bateria, que es el elemento que peor se comporta y el que mas energia se traga por la "cara". No he podido determinar aun cual es el rendimiento energetico de la bateria en la zona de carga que va desde el 80% al 100%, es decir cuando se produce la maxima gasificación, pero evidentemente es sorprendentemente bajo.
Lo que si he comprobado experimentalmente es que cuando a una bateria le hemos "devuelto" los Ah gastados desde un proceso de descarga que se supone parte del 100% de carga (o muy aproximado), en ese momento la bateria entra en la zona de absorción, sobre los 14,4 voltios y es cuando el regulador empieza a limitar la tension (y por tanto la intensidad). Por tanto y siempre solo bajo una aproximacion grosera, a partir de ese momento, todo son perdidas, pues en realidad ya le hemos devuelto a nuestra bateria la energia gastada (y mas porque la tension de carga es mayor que la de descarga).

No digamos cuando hacemos una ecualización. En este proceso la perdida energetica es enorme.

Cuando en mi anterior escrito hablo de perdidas durante el periodo de absorcion me refiero a la energia que podriamos aprovechar, pero que las baterias no son capaces de almacenar porque en teoria estan llenas). Durante esa fase, que dura horas, podriamos derivar parte de la intensidad del regulador hacia otras cargas, dejando solo para las baterias aquella intensidad que precisen para mantener justamente la tension de absorción. Es evidente que para conseguir esto hace falta un consumidor "inteligente" que derive justo solo la intensidad sobrante, ni mas ni menos. Debe ser un sistema proporcional, de carga variable. Solo asi conseguiriamos aprovechar al maximo nuestras placas, sin "estorbar" el proceso de absorción de las baterias. Como la radiación solar varia, a veces muy rapidamente (paso de una nube por ejemplo) este sistema debe ser capaz de adaptarse constantemente a la situación productiva de las placas. Por tanto la carga debe ser capaz de aprovechar una energia muy "variable". Calentar agua es un proceso ideal en este caso, quizas el aprovechamiento menos complicado de adaptar.

En tu caso cifras la relacion de potencia entrada/salida en 1,3 valor creo muy bueno. Puede ser que tu convertidor sea muy eficiente y que ese ,85 sea un 0,95 (valor muy dificil de alcanzar). Yo uso un Victron Phoenix y no llega a tanto, en terminos medios. Segun mis medidas, de momento, una relacion 1,3 es muy optimista. Y la culpa es de la bateria. La mia es una Hoppeckke (no se bien como se escribe) tipo OPzs, que ya tiene sus años (unos 9). Supongo que su mayor resistencia interna (debido a su edad) y parcial sulfatación hacen empeorar mis datos.
Pero en definitiva, los rendimientos de los equipos electronicos, sean reguladores o convertidores, son siempre muy altos, si hablamos de equipos modernos de buena calidad. Muchos rozan el 90% de eficiencia, que es una excelente cifra. Sin embargo la bateria es un pozo sin fin de perdidas, es el patito feo de la FV.

Un cordial saludo.

Muy buenos datos......
Entonces si produzco segun regulador 6000w......realmente para compensar no deberia consumir mas de 4500w (mas o menos)....????

Hola:

Realmente no puedo contestarte con precisión. Si tu instalación digamos "va muy sobrada" tendras varias horas las baterias en absorción y ello hará que la diferencia entre lo producido y lo consumido sea mayor.

Cuanto mas justa este la produccion respecto al consumo, mas parecidos serán los datos de las potencias producidas y consumidas (rendimientos de reguladores y convertidores aparte- hablo solo de baterias) , pero tambien menos se cargará la bateria. El regimen de ciclaje será peor y la bateria durará menos.

Hablando en amperios hora, si tu repones solo los amperios-hora gastados nunca pasaras del 80% de carga en el acumulador. Por tanto tu ciclaje estara entre el 80% y lo que corresponda segun consumo y capacidad de baterias. Por ejemplo entre el 80 y el 60% Ello significa una profundidad de descarga del 60% con el consiguiente acortamiento en la vida del acumulador.

Si tu instalacion "va sobrada" el rendimiento energetico global será peor (la bateria te "comerá" mas potencia) pero se cargará casi al 100%. Por ello , para la misma descarga tu ciclaje será del 100% al 80% (siguiendo el ejemplo anterior). La bateria te durará muchisimo mas. Lo pagas en energia, pero lo cobras en duración del acumulador.

Si produces 6000, deberias consumir al menos 4500, que seria un 75% de rendimiento global. Este rendimiento me parece bastante alto. Posiblemente sea menor. Pero por ahi andaran los tiros, es muy dificil "hacer matematicas" exactas con estas cosas.

Un cordial saludo

Pues no va tan sobrada......
En pleno verano la produccion por el calor bajo bastante y con calor fuerte era hasta dificil ver un float.. en cambio en primavera y ahora que ha bajado el calor el float es diario.. pero son float de dos horas y a las 4 de la tarde mas o menos....
Por ello voy a ampliar las placas para buscar mas produccion...

gracias por tu tiempo y tus explicaciones

Iniciado por ASBERGADAS

Hola de nuevo.

Si suponemos que la descarga de baterias se hace sobre una media de 12,5 voltios y la carga a 14 voltios (hablo en terminos medios, digamos a grandes numeros), por cada 100 amperios que sacamos obtenemos 1,25 Kwh y tenemos que reponer 1,4 Kwh para "devolver a la bateria " los Ah gastados. Ya tenemos un factor de "rendimiento de" 1,12 mejor dicho de 0.89 (es decir el 89%). Y aqui no contamos toda la energia que se consumira en los procesos parasitos (gasificacion, calor, etc) asociados a la propia carga, por lo cual el dato seria peor (muchisimo peor). Tampoco contamos con el rendimiento del regulador (entre placas y baterias) aun cuando este rendimiento puede ser muy alto (caso de los Tristar y otros)
Bueno, realmente si que se cuenta. Son esos 2 voltios de mas en la carga que en la descarga. Esos 2 voltios x XAmp se convierten en calor, gasificación y "envejecimiento" de la bateria.


Normalmente un convertidor tendrá como mucho un 85% de rendimiento. Aunque los fabricantes son muy finos y especifican la "eficacia maxima", que solo se da en unas condiciones concretas de tension de entrada y potencia.

Por tanto a nivel global el rendimiento sera = 0,89 x 0,85 = 0,75. Si suponemos usar 1000W en la carga tendremos que producir 1000/0,75 = 1333W, cifra que no se aleja mucho de lo que tu dices y creo es bastante realista. Y aun nos dejamos una parte importante de perdida en las baterias, que se produce al sobrepasar el 80% de la capacidad. Esa carga del 80% al 100% tiene enormes perdidas energeticas.

De todas maneras y para aclarar mi anterior intervención, en mi caso tengo un sensor de intensiad (tipo Hall) en una de las conexiones entre vaso y vaso de la bateria. En ese punto mido la intensidad que entra o bien la que sale, independientemente de otras consideraciones y rendimientos. Por tanto, con este procedimiento, los resultados son aplicables exclusivamente al rendimiento del proceso de carga/descarga de la bateria. Los otros elementos no intervienen para nada. Lo que a mi me interesaba era ver como se comporta la bateria, que es el elemento que peor se comporta y el que mas energia se traga por la "cara". No he podido determinar aun cual es el rendimiento energetico de la bateria en la zona de carga que va desde el 80% al 100%, es decir cuando se produce la maxima gasificación, pero evidentemente es sorprendentemente bajo.
Tengo una gráfica del rendimiento de carga/descarga desde carga 0% hasta 100%. Es increible que a partir del 80%-90% el rendimiento baje hasta el 10%.



Lo que si he comprobado experimentalmente es que cuando a una bateria le hemos "devuelto" los Ah gastados desde un proceso de descarga que se supone parte del 100% de carga (o muy aproximado), en ese momento la bateria entra en la zona de absorción, sobre los 14,4 voltios y es cuando el regulador empieza a limitar la tension (y por tanto la intensidad). Por tanto y siempre solo bajo una aproximacion grosera, a partir de ese momento, todo son perdidas, pues en realidad ya le hemos devuelto a nuestra bateria la energia gastada (y mas porque la tension de carga es mayor que la de descarga).

Las mayores pérdidas en el proceso de absorción no es cuando comienza la absorción, sino cuando la intensidad deja de bajar y se estabiliza. En ese momento es cuando todo el plomo se ha convertido y a partir de ahí, la energía solo se utiliza para la hidrólisis y demás. Y es precisamente en ese momento cuando el regulador tiene que pasar a flotación. Por eso es importante configurar bien el regulador para que no se pase en el tiempo de absorción. Cada instalación tiene un tiempo de absorción diferente.

No digamos cuando hacemos una ecualización. En este proceso la perdida energetica es enorme.
Yo diría que es total. Todo lo que "entra" se pierde.

Cuando en mi anterior escrito hablo de perdidas durante el periodo de absorcion me refiero a la energia que podriamos aprovechar, pero que las baterias no son capaces de almacenar porque en teoria estan llenas). Durante esa fase, que dura horas, podriamos derivar parte de la intensidad del regulador hacia otras cargas, dejando solo para las baterias aquella intensidad que precisen para mantener justamente la tension de absorción. Es evidente que para conseguir esto hace falta un consumidor "inteligente" que derive justo solo la intensidad sobrante, ni mas ni menos. Debe ser un sistema proporcional, de carga variable. Solo asi conseguiriamos aprovechar al maximo nuestras placas, sin "estorbar" el proceso de absorción de las baterias. Como la radiación solar varia, a veces muy rapidamente (paso de una nube por ejemplo) este sistema debe ser capaz de adaptarse constantemente a la situación productiva de las placas. Por tanto la carga debe ser capaz de aprovechar una energia muy "variable". Calentar agua es un proceso ideal en este caso, quizas el aprovechamiento menos complicado de adaptar.

Mira esto, sobre todo a partir del post#16, puede que te interese http://www.solarweb.net/forosolar/fo...s-sobra-2.html



En tu caso cifras la relacion de potencia entrada/salida en 1,3 valor creo muy bueno. Puede ser que tu convertidor sea muy eficiente y que ese ,85 sea un 0,95 (valor muy dificil de alcanzar). Yo uso un Victron Phoenix y no llega a tanto, en terminos medios. Segun mis medidas, de momento, una relacion 1,3 es muy optimista. Y la culpa es de la bateria. La mia es una Hoppeckke (no se bien como se escribe) tipo OPzs, que ya tiene sus años (unos 9). Supongo que su mayor resistencia interna (debido a su edad) y parcial sulfatación hacen empeorar mis datos.

Son cifras reales. El rendimiento del inversor estará sobre lo que tu dices, 85%, datos reales medidos por mi. La cifra de 1,3 es la media del año, y se nota que en los periodos en que se hace mas absorciones y flotaciones, la cifra supera el 1,4. Pero ya digo, es una media. El caso es que a ti te parece optimista, sin embargo siempre habia pensado que el rendimiento iba a ser mayor!! Que ruina!!


Pero en definitiva, los rendimientos de los equipos electronicos, sean reguladores o convertidores, son siempre muy altos, si hablamos de equipos modernos de buena calidad. Muchos rozan el 90% de eficiencia, que es una excelente cifra. Sin embargo la bateria es un pozo sin fin de perdidas, es el patito feo de la FV.

Un cordial saludo.

Saludos cordiales