Tema: Salto erróneo al SOC 100% en regulador RichElectric SS-50C

Es el 2 de enero del 2016. Por esto: Feliz año fotovoltaico a todos!

Hasta ahora, con la ayuda de los foreros, he podido solucionar todos los problem(it)as que han surgido poco a poco con mi instalación. Perfecto y muchas gracias de nuevo.

Mientras tanto ya tengo algo más de experiencia y necesito menos ayuda. Pero asimismo, el problemita que tengo en este momento quiero presentarlo en el foro, a ver si alguien sabe solución. Aunque creo que esta vez será más bien difícil ...

Tengo un regulador MPPT RichElectric Invertek SS-50C, tambien conocido como MPPSolar PCM5048 (y bajo otros nombres más). No es tan conocido como los Outback, MidNite y Victron, pero es un buen regulador, altamente configurable, con dos relés auxiliares programables y opción de shunt para monitorizar el SOC de batería.

Hasta aqui muy bien. Pero a medida que iba aprendiendo más y perfeccionando el sistema, finalmente he conseguido un control automático de todo el sistema, en base al SOC (y más parámetros).
Y allí viene el problema: El SOC no es tan fiable como me lo esperaba! Os explico:

Me he dado cuenta, que en ciertas situaciones, el SOC salta repentinamente de un valor previo de 70%-80% al valor 100%, es decir, batería totalmente cargada. Pero la densidad del electrolito sigue indicando un SOC de 70%, más o menos !
Esto es malo, porque a partir de este momento, el regulador mantiene la batería a un SOC demasiado bajo, con lo que la batería sufrirá, a largo plazo.

Bueno, he estado estudiando el caso y he dado con el problema:
Se debe al conocido "efecto nube". Cuando el sol reaparece después de haber estado escondido detrás de una nube, las placas FV empiezan a generar a toda potencia y la tensión de batería empieza a subir rápidamente. Si el regulador tiene la tensión de absorción a un nivel alto (yo la tengo a 58.6V), la subida de tensión sobrepasa este valor para pocos momentos, antes de que el regulador consiga reducir la producción FV. No sé hasta que valor subiría la tensión, en mi caso la limito a 59.9V, para evitar corte por sobretensión del inversor.
El caso es, que esta subida de tensión basta para que el regulador reajuste el SOC a 100%.
Solo ocurre, si la batería estaba ya bastante cargada, con un SOC de 70-80%, porque con un SOC bajo, la tensión no sube tanto con el "efecto nube".
Ah, ahora en invierno, con las placas más frías, el efecto es más pronunciado.

He contactado con el fabricante y me ha confirmado, que el Firmware del regulador hace este reajuste del SOC, cuando la tensión de batería supera los 59V. He intentado convencer al fabricante que este algoritmo necesita mejora, por ejemplo exigir que la tensión permanezca >59V para cierto tiempo, pero hasta ahora en vano. El técnico defiende la postura, que si la tensión es >59V, la batería está totalmente cargada, sí o sí.
Bueno, seguiré discutiendo con el técnico, a ver si puedo convencerle.

Ahora viene mi pregunta al foro:

- Alguien tiene el código fuente (source code) del Firmware de este regulador? Mi versión es la 13.42
Sería genial, porque yo mismo podría modificar el Firmware a mi gusto. Pero temo que es pedir demasiado ...

- O a alguien se le ocurre otra solución al problema descrito? (que no sea comprar un FM60 o un BMV-700 )


Un saludo
el_cobarde


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Hola yo tengo el mismo regulador y no estoy delante de él mucho tiempo pero creo que a mi de momento que sepa no me a pasado, pero si subo a la masia y hace nuves, que quieres que mire por si puedo ayudar y aprender también Saludos

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Iniciado por Javier29

Hola yo tengo el mismo regulador ... quieres que mire por si puedo ayudar y aprender también ...

Gracias, Javier29. El mio seguro que se comporta tal como lo he expuesto y el fabricante me ha confirmado que el firmware hace este reajuste del SOC. De todas formas siempre es interesante saber si el tuyo se comporta igual.
Te estaré agradecido si puedes observarlo. Pero ten en cuenta, que para ver el SOC necesitas un shunt conectado. El shunt (500A/50mV) no viene por defecto, hay que comprar e instalarlo por separado. No sé si lo has hecho.

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Acabo de ver que en este hilo antiguo, YellowCab describe los mismos cambios abruptos en el SOC de su regulador. Es el mismo regulador que el mío, pero el modelo de 80A.
Este es el post inicial de YellowCab:

Iniciado por YellowCab

Hace dos años, adquirí un regulador Rich Electric Sunstar SS-80C MPPT, principalmente por que con una shunt de 50mV 500A, podía mostrar el SOC de la batería en %.
La experiencia de estos dos años me lleva a no estar demasiado contento con la información que me muestra el aparato, puesto que como ejemplo pondré, que después de estar el regulador en modo ABSORCIÓN durante casi dos horas, muestra un SOC del 56% y, diez minutos después, cuando la batería entra en FLOTACIÓN, pasa de golpe al 99%. De igual manera, a las 14:00h, puedo tener la batería al 100%. Ésta permanece en FLOTACIÓN durante 6, 7 ó incluso 8 horas, en las que hay sol de sobra y, sin embargo, el SOC sigue bajando quedándose al 70% a las 21:00h, p.ej.

Una información interesante es que YellowCab notó este comportamiento en un firmware del año 2012. Parece que el firmware no ha cambiado desde entonces.

Otra información, que es nueva para mi y me parece muy interesante, es que el SOC no solo sube de repente, cuando la tensión supera los 59V, sino que tambien baja continuamente en flotación. Posiblemente se trate de otro reajuste del SOC en el firmware, si la batería está en flotación y la tensión no sube a un valor considerado suficientemente alto.

Si esto fuera el caso, el segundo "fallo" no lo sería, pero si sería -en cierto sentido- una correción del primero: EL SOC sube (erróneamente) de 70% a 100%, debido a una repentina subida de tensión, pero a continuación, estando el regulador en flotación, el SOC se reajusta al valor más real de 70%.

Cómo tiene queser de abrupto para que te de fallo? Segundos, minutos? A lo lejor se puede inventar algo para sea mas suave

Iniciado por Gabriel 2015

Cómo tiene queser de abrupto para que te de fallo? Segundos, minutos? A lo lejor se puede inventar algo para sea mas suave

Si lo he observado bien, da igual si la tensión sube rápida- o lentamente, mientras sobrepase el valor de 59V. A más de 59V, el SOC salta abruptamente al valor (erróneo) de 100%. Esto pasa por ejemplo, si el regulador entra en ecualización (la tengo a 63V), aunque sea solo para un minuto.
Una posible solución sería evitar que la tensión de batería suba a valores >59V, cuando ocurre el "efecto nube". Te refieres a esto?

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Después de haber leido todo el hilo de YellowCab, no cabe duda de que el BMV-700 de Victron da un SOC mucho más fiable.
Siendo así, me rindo y estaría dispuesto a comprar un BMV
La pregunta es, si el BMV-700 tiene un relé programable con el valor del SOC ??

He leido el manual del BMV y contesto a la pregunta yo mismo:
Si, el BMV-700 tiene un relé programable NO/NC que se activa/inactiva dependiendo del SOC.

Puedes usar un relé que se active por tensión configurable, y que conmute un resistencia, para que no deje que pase lo que comentas.
Lo que no entiendo, es cuando hace una ecualización subiendo la tsnsión poco a poco (sin fogonazos de radiación reflejada por nubes), también corta la eq a 59v en lugar de a 6x? En este caso tampoco te valdría lo del relé...

Iniciado por skolly

Puedes usar un relé que se active por tensión configurable, y que conmute un resistencia ...

O sea, un relé o contactor de sobretensión que conecte una resistencia -por ejemplo, una estufa eléctrica- al llegar a, digamos, 57V y que esta resistencia haga que la tensión suba más lentamente, cuando ocurre el efecto nube - correcto? De esta forma al regulador le da tiempo para adaptar la generación de placa al valor de absorción (58.6V), sin jamás llegar a >59V.

Puede ser una solución, gracias. Lo malo es, que la resistencia estaría conectada tambien en modo absorción normal, lo que significaría un consumo innecesario. La resistencia se debería conectar al llegar a una tensión más alta que el nivel de absorción, pero más baja que la tensión a la que salta el SOC. Habría que probarlo, por ejemplo a 58.8V.

Iniciado por skolly

Lo que no entiendo, es cuando hace una ecualización subiendo la tsnsión poco a poco ..., también corta la eq a 59v en lugar de a 6x?

No es que el regulador corte la ecu, lo que hace es modificar el SOC, haciéndolo saltar a 100%. La ecualización continúa durante el tiempo programado. El regulador solo cuenta el tiempo con la tensión configurada (63V).
No sé si en el caso de la ecualización, el salto ocurre a 59V o a 63V, pero me parece interesante. Lo averiguaré.


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Parece que instalar un BMV-700 o BMV-600 sería buena solución. Me parece ser un aparatito bien hecho.
Sabéis donde se puede conseguir un BMV a buen precio?

Con un circuito auxiliar de intensidades del orden de mA, podrías conseguir con unos Zener, un transistor y un condensador, que se active un relé a una tensión, durante el tiempo que quieras, y durante ese tiempo poner el circuito en serie con una resistencia que te absorba el fogonazo tras el efecto nube. De esa forma sólo tendría consumo en la transición.

Iniciado por Gabriel 2015

Con un circuito auxiliar de intensidades del orden de mA ... sólo tendría consumo en la transición.

Entiendo lo del circuito auxiliar, prácticamente sin consumo, y de su funcionamiento. Gracias, tendré en cuenta esta opción.
En vez de la resistencia en serie, que te parece una resistencia en paralelo, por ejemplo un termo, para evitar la subida de tensión debida al efecto nube?

Pues lo primero que se me vino a la cabeza es ponerla en serie, porque estamos acostumbrados a las fuentes de tensión ideales en las que la carga es despreciable frente a la fuente, pero claro en este caso, que no lo es, si la colocas en paralelo también disminuirá la tensión. Si a ese circuito, le haces que descargue el condensador, detectando cuando hay nubes, creo que funcionaría perfectamente. Para eso con una fotorresistencia y otros Zener creo que te valdría.

Iniciado por Gabriel 2015

... si la colocas en paralelo también disminuirá la tensión.

Tengo semiaislada y la batería es de 48V / 200Ah. Conectando el termo de 2.4kW, que a 48V son 50A (o una estufa eléctrica de 1.5kW que tengo por allí), la tensión no creo que subirá a más de 52V, por mucho "efecto nube" que haga.
Se podría configurar que la resistencia se conecte al llegar a 57V, para 20 segundos, por ejemplo.

Hasta ahora tengo dos posibles soluciones:
- Instalar un Victron BMV, que da un SOC más fiable. Inconveniente: El precio
- El circuito de Gabriel 2015, al que no le veo inconveniente

Quién da más ?

Y esos BMW´s no los traen de Alemania baratitos?

Iniciado por Gabriel 2015

Y esos BMW´s no los traen de Alemania baratitos?

Creo que no son originales, serán réplicas con motor de 600 o 700cm³. Y han escrito mal el nombre: BMV en vez de BMW
Aqui los venden por unos 150 euros, pero yo quisiera encontrar uno por 50 euros, aunque sea de segunda mano - pero que tenga pocos kilómetros recorridos ...

Me he decidido en contra del BMV y a favor de la idea de Gabriel 2015, un poco modificada.
Ya os contaré.

Hombre, no nos dejes con la intriga!!

Iniciado por Gabriel 2015

Hombre, no nos dejes con la intriga!!

Vale, os cuento lo que pienso hacer:

Como los inversores híbridos cortan por sobretensión a los 60V, hace ya tiempo que empleo el otro relé programable de mi regulador para desconectar los paneles FV, cuando la tensión de batería llega a 59.5V
Bueno, en vez de desconectar los paneles, podría conectar esa estufa eléctrica de 1500W - con eso también haría bajar la tensión de batería. No sé si la tensión bajaría al momento, pero creo que si.
Si configuro el relé del regulador para conectar la estufa al llegar a 58.9V (tensión superior a la de absorción: 58.6V) y mantener la estufa conectado para, digamos, 30 segundos, habré matado dos pájaros a un tiro:
- impedir que el inversor corte por sobretensión
- impedir que el SOC salte a 100% debido al "efecto nube"

Cuando tenga algo de tiempo, comprobaré que tal funciona esta idea.

Por otro lado, los de RichElectric me han avisado que les gusta mi idea de como mejorar el firmware y después de las fiestas contactarán conmigo, para ver lo que se puede hacer.
Desde luego, un firmware modificado, que no haga saltar el SOC erróneamente, me parece la mejor solución.


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Subo el tema para que me digáis vuestra opinión, si esta idea de matar dos pájaros de un tiro podría funcionar.
Es que hay unas cuantas incógnitas en la ecuación:

La tensión a la que se conecta la estufa tiene que ser mayor que la tensión de absorción, pero menor que la tensión a la que el regulador hace saltar al SOC. Claro, también tiene que ser menor que el valor donde detecta sobretensión el inversor, pero eso no será problema.
- La absorción la tengo a 58.5V y no quiero bajarla, porque a 58.5V se carga bien la batería
- El inversor corta exactamente al llegar a 60V; nunca hay que superar este valor
- No sé exactamente a que tensión salta el SOC, será algo entre 59V y 60V
Sabiendo esto, pienso que programando el relé del regulador tal, que conecte la estufa al llegar a 58.9V y la mantenga conectada para 20 segundos, la cosa podría funcionar. Evitaría que el "efecto nube" haga saltar el SOC, porque la tensión nunca llegaría a 59V y menos a los 60V donde desconecta el inversor.
Lo que sí podría pasar, que con el regulador en modo absorción a 58.5V, a veces (por nubes, trasteo del regulador o por lo que sea) la tensión suba a más de 58.9V y se conectaría la estufa sin necesidad. Pero esto no lo veo tan grave, porque un consumo de 1500W para 20 segundos es menos grave que un salto del SOC a 100%. A no ser que la estufa estuviese contínuamente en marcha ...

Será un poco hacer pruebas y jugar con los niveles, pero a mí me parece que podría funcionar bien. Por ejemplo, podría probar con la tensión de conectar la estufa, subiéndola en pasitos de 0.1V y ver, si el SOC no salta. Quiero decir, probar con 58.9V, con 59.0V, con 59.1V etc., hasta llegar al valor donde veo que salta el SOC.
También podría intentar bajar un poco la tensión de absorción, por ejemplo a 58.3V, y controlar si la batería se carga igual de bien. Para compensar, podría subir la tensión de flotación de actualmente 55.5V a 56.0V, por ejemplo.

Espero y os agradezco vuestros comentarios ...

Porque lo que describes sólo te pasa tras "pasar" una nube, verdad? Es decir, en un día completamente soleado, la intensidad que envían las placas al inversor crece y decrece de manera lenta y no hay ningún problema. Para el caso de la nube, cuando de repente sale el sol, la intensidad que envían al inversor crece muy rápidamente y por lo que sea la tensión de salida a baterías aumenta más de lo debido. Entonces lo que propones es que ese aumento de intensidad brusco en el lado de las placas, sea absorbido a una tensión conctreta, mandando amperios a la parte de alterna. Tiene buena pinta lo que propones.

Iniciado por Gabriel 2015

Para el caso de la nube, cuando de repente sale el sol, la intensidad que envían al inversor crece muy rápidamente y por lo que sea la tensión de salida a baterías aumenta más de lo debido.

Lo has descrito muy bien, este es mi problema. La subida repentina de tensión también puede tener otras causas, por ejemplo un consumo fuerte que se para de repente o el regulador que esta buscando un nuevo punto de máxima potencia. Pero muchas veces es por el "efecto nube" que has descrito.

Este subidón de tensión rápido, corto y pronunciado ya me había originado el corte por sobretensión del inversor, al sobrepasar los 60V. Lo había controlado con uno de los relés programables del regulador, desconectando las placas al llegar a 59.8V. Este mismo relé lo quiero usar ahora para las dos cosas:
- evitar el corte por sobretensión del inversor a los 60V
- evitar el salto al SOC 100%, que el FW del regulador hace a 59V o 60V
En vez de desconectar los paneles, que me parece muy bruto, quiero conectar un consumo AC fuerte, en concreto una estufa eléctrica de 1500W, pare que no suba más la tensión. Tendré que encontrar la tensión óptima a la que conectar la estufa; pienso que estará cerca de 59V, y bastará estar conectada para solo pocos segundos.

Lo veo mejor que desconectar las placas. Además, si desconectas las placas y las vuelves a conectar, no pasaría lo mismo? Mucha intensidad de repente?

Hola yo me estoy haciendo un lío con el efecto nube y el SOC, yo por superar los 30v no tengo problema tengo un inversor cargador de la misma casa, mi instalación es a 24v y es para uso find de semana y verano y el frigorífico 24h, es tan grave el problema del efecto nube? Si no se cargan bien ese día lo hará otro, o me equivoco? El problemas es más para los que vivís siempre no?

Saludos

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Iniciado por Gabriel 2015

... si desconectas las placas y las vuelves a conectar, no pasaría lo mismo? Mucha intensidad de repente?

En un principio tienes razón, pero no es así. Mi regulador MPPT, al volver a conectar las placas, empieza de cero y busca el punto de máxima potencia. Durante este proceso, la tensión sube poco a poco.
Con mi regulador PWM, al que tengo conectado 840Wp en placa, pasaría lo que dices: Al volver a conectar las placas, la tensión sube instantáneamente.

En cuanto al concepto: También me parece mejor idea conectar la estufa que desconectar las placas, en esto no veo problema. Lo que no estoy seguro, es si puedo encontrar una tensión superior a la de absorción, que evita que salte el SOC y no conecte la estufa muchas veces sin necesidad.
Será cuestión de probar. Trial and error.

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Iniciado por Javier29

Hola yo me estoy haciendo un lío con el efecto nube y el SOC, yo por superar los 30v no tengo problema ...

Los modelos de 24V tienen un margen algo más amplio, permiten hasta 31V de tensión, antes de cortar por sobretensión.
En cuanto al SOC, si no has instalado shunt externo, ni lo ves. Suponiendo que tienes shunt y SOC, posiblemente ni te das cuenta del salto a 100%. Yo sí me doy cuenta, porque todo el sistema es controlado automáticamente en base al SOC.

Y tienes razón: El SOC es más importante para los que tenemos FV en vivienda habitual que para aquellos, que la tienen en casa de campo, adonde solo van los fines de semana. Allí el SOC se recupera en los días sin consumo.

Opino que, en principio, va a dar lo mismo eliminar generación (desconectando placas) que aumentar la carga (conectando la estufa).
Otra cosa es el tiempo de respuesta. Me da que desconectando placas, el tiempo de respuesta es más rápido. Pero todo es probar.
Estas en unos márgenes de tensión muy pequeños, no llega ni a 1 V. Dependerá del tiempo necesario a esa tensión, para que el regulador cambie bruscamente a un SOC del 100%. Si necesita unos segundos, no va a haber problema, pero si es instantáneo...lo veo complicado.
Pero me parece buena la idea de matar 2 pájaros de un tiro.

Iniciado por carlos6025

Opino que, en principio, va a dar lo mismo eliminar generación (desconectando placas) que aumentar la carga (conectando la estufa).

Me conforta que pienses esto, que es también mi opinión. La gran ventaja de la estufa la veo en la potencia (DC o AC !) que tiene que conectar/desconectar el relé de potencia (o conector). Lo digo por el posible arco eléctrico al desconectar corriente contínua (DC) a tensión e intensidad altas. Este arco destruiría los contactos del relé.
Ahora, para desconectar placas, empleo un contactor 4NC de 63A y 400Vac. Tiene 4 polos y cada uno desconecta uno de los 4 strings FV que tengo. Son 1000W DC en cada string, a una tensión de unos 100Vdc. Hasta ahora lo ha hecho bien el contactor, pero me da un poco de yuyu esta situación.
Si en vez de desconectar placas FV, conecto la estufa, son 1500W a 230Vac, que es para lo que están pensados estos conectores y no habrá problema de arco eléctrico.
Por cierto, pienso que no conectaré la estufa de 1500W. Usaré una plancha antigua de 2000W que tengo por alli, porque ocupa menos espacio - y 2kW harán más efecto que 1.5kW.

Iniciado por carlos6025

Otra cosa es el tiempo de respuesta. Estas en unos márgenes de tensión muy pequeños, no llega ni a 1 V.

Justo esto es lo que tampoco estoy muy seguro. El margen de un solo voltio realmente es pequeño. He hecho unas pruebas con resistencias de 1kW y 2kW y han resultado muy prometedoras. La caída de tensión es muy rápida. En todos los voltímetros que tengo, se ve como instantánea. Evidentemente, ni la percepción humana ni los voltímetros que tengo son suficientemente rápidos ni exactos como para decidir cuántos milisegundos tarda la tensión de batería en bajar, pero sí puedo decir que son pocos ms.
Quiero decir, que el tiempo de respuesta no creo que haga problemas. Otra cosa será encontrar la tensión óptima para conectar la plancha. Será algún valor entre 58.8V y 59.5V. Pero soy optimista y creo que sí la encontraré, probando un poco. Y si no encuentro tensión satisfactoria, siempre me queda la opción de reducir un poco la tensión de absorción (de 58.6V a 58.2V, por ejemplo), lo que haría más amplio el margen disponible y más probable encontrar una tensión que sirva.