Tema: Ecualizar con el híbrido de 48V: Usar solo 23 vasos de 2V

@el_cobarde
Pero a ver, por el amor de Dios, no le puedes poner un carlotrón para que NO le pegues esas idas y venidas a las baterías ?
Yo, personalmente, aunque no estemos de acuerdo en muchas cosas, creo que en este caso Gabriel2015 tiene toda la razón,
estarás ciclando mucho las baterías.

Iniciado por el_cobarde

Bueno, si prefieres discutirlo de esta forma, vale.

Mi batería tiene 210Ah C10 (C10 porque la ciclamos con unos 20A, como intensidad media). Pongamos 800 ciclos al DOD 100% de vida útil. Hacemos 240 ciclos al día, descargando la batería con 0.06Ah en cada ciclo.
Son ciclos al DOD 0.03% !! (SOC = 100% * (210-0.06) / 210 = 99.97%; DOD = 100% - SOC = 0.03%)
La vida útil, expresada en estos ciclos, será de 800 * 100 / 0.03 = 2'666'667 ciclos
Con 58400 de estos ciclos al año, la batería vivirá 2'666'667 / 58400 = 45.6 años

Satisfecho?

Si expresas la vida útil en cantitad de energía ciclada, sale lo mismo, lógicamente:
- La vida útil es 800 * 210Ah = 168000Ah (a 48V, es decir 8064kWh)
- Cada ciclo son 0.055556Ah; 240 ciclos en 243 días al año son 3240Ah al año
- La vida útil será de 168000 / 3240 = 51.9 años
(la pequeña diferencia se debe al error de decimales en el primer cálculo; los ciclos no son al DOD 0.03%, son al DOD 0.026455%)

De verdad que no entiendo esa cuenta de 52 años...

Mi cuenta es:

- Mi batería, en su funcionamiento normal, me dura 4 años (me da igual los años), porque he aprovechado o "usado" los 168000Ah.
- Si el excedente es de 500W y el termo es de 2000W, corresponde a 2000W de descarga durante 1/4 del tiempo. Eso es 1 hora de las 4 que está derivando excedentes. (a tramos cortos, pero 1 hora al fin y al cabo). 2000W/50V=40Ah
- 40Ah x 243dias x 4años= 38800Ah en toda su vida
- Si 168000Ah corresponde al 100% de la vida, 38800Ah corresponde al 23%.
- Es decir, que por culpa de los excedentes, me he comido el 23% de su vida útil.

Por eso, el sistema no es bueno. Lo ideal es que el tiempo ON OFF sea lo mínimo como para que la batería no llegue a descargarse. Y eso se consigue modulando al ancho de pulso, porque la velocidad del ON OFF es de 100Hz, una velocidad a la que la batería no se entera.

Iniciado por oxid

Pero a ver, por el amor de Dios, no le puedes poner un carlotrón para que le pegues esas idas y venidas a las baterías ?

Es posible que acabaré usando un Carlotrón
Pero te digo: En estos 2 días he aprendido más sobre excedentes y batería que en muchos meses anteriores.
Además es muy satisfactorio hacer inventos (aunque no funcionen ...)

Iniciado por oxid

... creo que en este caso Gabriel2015 tiene toda la razón, estarás ciclando mucho las baterías.

Acerca de los "mini-ciclos" deberías leer todo el sermón que hemos escrito carlos6025 y yo ...

Sigo pensando que este mini-ciclaje al SOC 100% no le duele a la batería.
Edito: Después del último post de carlos6025 ya no pienso esto ...

Iniciado por oxid

@el_cobarde
Yo, personalmente, aunque no estemos de acuerdo en muchas cosas,

¿Ah si?

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Iniciado por oxid

@el_cobarde
Pero a ver, por el amor de Dios, no le puedes poner un carlotrón para que NO le pegues esas idas y venidas a las baterías ?
Yo, personalmente, aunque no estemos de acuerdo en muchas cosas, creo que en este caso Gabriel2015 tiene toda la razón,
estarás ciclando mucho las baterías.

Ciertamente, yo de ciclaje he dicho poco, o nada, entre otras cosas porque no tengo ni p... idea....

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Iniciado por el_cobarde

Es posible que acabaré usando un Carlotrón
.

Pero si tu regulador no deriva excedentes, cómo se mete algo al Carlotrón?

Iniciado por carlos6025

De verdad que no entiendo esa cuenta de 52 años...

Entiendo que no la entiendas: He hecho un "pequeño" fallo con gran efecto. He supuesto que el ciclo dura solo 10s de cada minuto (el tiempo de descarga de la batería). Pero esto no es correcto, la carga debatería, que dura 50s, tambien forma parte del ciclo. Así que un ciclo dura 1 minuto (lógicamente).
Habiendo corregido esto, y con la intensidad de carga que supones (10A a 50V o 500W), me salen 9700 ciclos en un año o 38800 ciclos en 4 años, igual que a ti.
La vida útil son 168000 ciclos, o sea, si solo derivaría excedentes, la batería viviría 168000 / 9700 = 17 años. Entonces, si la vida sin derivar excedentes es de 4 años, todo junto serían 1 / (1/4 + 1/17) = 3.23 años de vida útil.
3.23 años son un 19% menos que 4.0 años - casi lo mismo que te sale a tí.

Consecuencia: Tienes razón, el mini-ciclaje a causa de derivar excedentes sí cuenta y acorta la vida útil de la batería. Soy yo el que andaba equivocado

Iniciado por carlos6025

Por eso, el sistema no es bueno. Lo ideal es que el tiempo ON OFF sea lo mínimo como para que la batería no llegue a descargarse. Y eso se consigue modulando al ancho de pulso, porque la velocidad del ON OFF es de 100Hz, una velocidad a la que la batería no se entera.

Después de resistir mucho, me doy por vencido y estoy de acuerdo: Mi idea no es muy buena, el Carlotrón funciona mucho mejor!


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Iniciado por Gabriel 2015

Pero si tu regulador no deriva excedentes, cómo se mete algo al Carlotrón?

Los derivo yo, con un relé PWM, igual que para mi idea "mecánica". Pero la señal PWM (el "tren de impulsos") no la empleo directamente para alimentar al termo, sino "se la meto" al Carlotrón - y éste hace lo que dice oxid en su siguiente post #181.

Iniciado por Gabriel 2015

¿Ah si?.

X 4

Iniciado por Gabriel 2015

Ciertamente, yo de ciclaje he dicho poco, o nada, entre otras cosas porque no tengo ni p... idea....

Me habré confundido de nick, Ud, perdone !

Iniciado por Gabriel 2015

Pero si tu regulador no deriva excedentes, cómo se mete algo al Carlotrón?

Aunque no me convenza, el tema de derivar excedentes en función de la tensión de batería o con el tema ese de la célula o mini-panel , con lo que se ha hablado en otros hilos, pués la idea sería modular la potencia con el carlotrón, pero de una forma proporcional, no a todo o nada aunque sean unos pocos segundos... y alcanzar el equilibrio para no castigar la baterías.

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Iniciado por el_cobarde

Es posible que acabaré usando un Carlotrón
Pero te digo: En estos 2 días he aprendido más sobre excedentes y batería que en muchos meses anteriores.
Además es muy satisfactorio hacer inventos (aunque no funcionen ...)



Acerca de los "mini-ciclos" deberías leer todo el sermón que hemos escrito carlos6025 y yo ...

Sigo pensando que este mini-ciclaje al SOC 100% no le duele a la batería.
Edito: Después del último post de carlos6025 ya no pienso esto ...

Quizá lo he leído todo demasiado rápido( de ahí la confusión con los nicks), pero lo principal es que me he quedado con las ideas y propuestas que habéis escrito.
Yo creo que ninguna descarga de batería es gratuita !!

Iniciado por oxid

Yo creo que ninguna descarga de batería es gratuita !!

Ahora también lo creo, me habéis convencido ...

Para que quede claro: Os estoy muy agradecido por haberme corregido, especialmente a carlos6025 !

Iniciado por el_cobarde

Como temo que este tema necesitaría mucha discusión, quisiera dejarlo para más tarde ...

He repasado nuestros posts, carlos6025, y me he dado cuenta que siempre hemos estado de acuerdo. Tu argumentabas con la vida útil expresada en Ah y yo, expresada en ciclos. Las dos formas son válidas y equivalentes.
El problema era un error mío al principio, que me acompañaba todo el tiempo, falsificando mis resultados. Mea culpa!

Mi error era este: Yo decía que un ciclo de 10A dura 12 segundos (el tiempo ON de un pulso), lo que son 0.033Ah. Hay 60 ciclos por hora, que son 2.0Ah. 4 horas al día son 8Ah/día y 250 días al año son 2000Ah/año.
En realidad, un ciclo no dura 12 segundos, dura 1 minuto! Son 40Ah al dia o 10'000Ah al año. 16.8 años de vida!

Tu has dicho directamente que se ciclan 40Ah al día. Mucho más fácil de entender. Resultan los mismos 16.8 años de vida!

Si os interesa mi cálculo sin el error: Un ciclo de 10A dura 1 minuto, son 0.1667Ah. La profundidad de descarga es del DOD 0.08%. Asumiendo que la vida útil sean 800 ciclos al DOD 100%, con ciclos al DOD 0.08% esto serían 100*800/0.08 = 1'000'000 ciclos de vida. Tenemos 240 ciclos diarios en 250 días al año, 60'000 ciclos al año. 1'000'000 / 60'000 = 16.7 años de vida! El mismo resultado.
1'000'000 ciclos de vida útil suenan a "casi infinito", pero sólo son 17 años.

Y como último: 17 años de vida coincide muy bien con la experiencia que tenemos con baterías (buenas), que están (casi) siempre en flotación. Estas baterías hacen mini-ciclos del tipo descrito, con la misma magnitud de Ah o profundidad de ciclaje.
Es decir: La teoría está de acuerdo con la práctica!

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Después de esta excursión a derivar excedentes y ciclaje de batería (que mejor hubiésemos llevado en un hilo dedicado al tema), podemos volver tranquilamente al tema original de este hilo, que es:

Ecualizar con el híbrido de 48V: Usar solo 23 vasos de 2V

o mejor, más generalizado:

El híbrido de 48V con 23 vasos de 2V

Otra opción que tienes para ecualizar es estabilizar la tensión que te viene de las placas a 62 V. No te debería resultar muy caro el estabilizador porque la potencia de ecualización máxima es de +-, 62 Vx15 A=,+-, 1 Kw. Como es algo que no se hace a diario, tampoco se convierte en engorroso.

Iniciado por Gabriel 2015

Otra opción que tienes para ecualizar es estabilizar la tensión que te viene de las placas a 62 V.

Trabajo con strings de 3 placas de 72 células en serie. La tensión en circuito abierto es de unos 130V y en el punto de máxima potencia tengo Ump=95V, más o menos. No me bastaría estabilizar, necesitaría un convertidor de tensión DC. Es más fácil ecualizar con el regulador (tengo regulador externo con opción de ecualizar a 64V).

También podría conectar los strings directamente a la batería, pero esto me parece un poco bruto ...

Iniciado por Gabriel 2015

Otra opción que tienes para ecualizar es estabilizar la tensión que te viene de las placas a 62 V. .

En el post #1, el cobarde "recuerda" que el hibrido se para con 60v, y para solucionarlo pone solamente 23 vasos
Tension de ecualizacion con 24 vasos =62 voltios
Tension de ecualizacion con 23 vasos = 62/24*23= 59,41voltios (59,5v<60v)

Iniciado por briko

En el post 1, el cobarde "recuerda" que el hibrido se para con 60v, y para solucionarlo pone solamente 23 vasos

Estabilizar sin pasar por el híbrido, claro está.

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O usando el positivo del híbrido como "ground" de algún LMXXXX. No lo he pensado bien, pero no parece complicado.

Iniciado por Gabriel 2015

Estabilizar sin pasar por el híbrido, claro está.

No basta con "no pasar" por el híbrido, habría que desconectarlo por completo.
Es que el híbrido "ve" la tensión de batería y si ésta pasa de los 60V, se desconecta y no hay luz en la casa.

Es tal como dice briko: La mejor solución es usar el híbrido con solo 23 vasos de 2V.

Y si tienes 4 baterías de 12V?

Iniciado por Gabriel 2015

Y si tienes 4 baterías de 12V?

En este mismo hilo, a partir de mi post #18, buscamos (y encontramos) la solución como "matar" un elemento de una monoblock de 6V. Para una batería o monoblock de 12V funciona igual, lógicamente.

Iniciado por Gabriel 2015

Estabilizar sin pasar por el híbrido, claro está.

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O usando el positivo del híbrido como "ground" de algún LMXXXX. No lo he pensado bien, pero no parece complicado.

Una pregunta, sólo por curiosidad, XXXX = ? es que hay como 10.000 posibilidades...

Iniciado por el_cobarde

En este mismo hilo, a partir de mi post #18, buscamos (y encontramos) la solución como "matar" un elemento de una monoblock de 6V. Para una batería o monoblock de 12V funciona igual, lógicamente.

Otras preguntas:
1.- Las equalizaciones, ¿ son automáticas o las mandas tú manualmente ?
2.- Cuando hay equalización, el consumo del inversor ( desde batería ) ¿ está controlado / anulado / o lo que viene ?

Es que se me pasó algo por la cabeza ya hace mese con el tema este... no sé si también será alguna barbaridad !!

Iniciado por oxid

1.- Las equalizaciones, ¿ son automáticas o las mandas tú manualmente ?
2.- Cuando hay equalización, el consumo del inversor ( desde batería ) ¿ está controlado / anulado / o lo que viene ?

Ahora, como todavía tengo 24 vasos, para ecualizar conmuto a red, desconecto el híbrido y ecualizo manualmente a 63V con mi regulador externo. De esta forma, es el regulador que controla la ecualización; no hay consumo de batería.
Todo el consumo de la casa se alimenta de red.

En un futuro, con 23 vasos, podré ecualizar a 59.5V con el híbrido en ON, invirtiendo desde batería. También lo haré manualmente, no me fío de la ecualización automática. Tendré cuidado de que el consumo de la casa sea poco, en las 2 horas de ecualización. De todas formas, la FV cubrirá el consumo, no la batería. Con mucho consumo, la tensión bajaría de los 59.5V. Lo mismo pasa -ya ahora- con las nubes. Estoy convencido de que no habrá problemas.

El el caso de necesitar una ecu forzada con 23 vasos, la haré como ahora, con el híbrido desconectado. La haré a 61.3V, que equivale a 64.0V con 24 vasos o a 2.667V por vaso.

Iniciado por el_cobarde

Ahora, como todavía tengo 24 vasos, para ecualizar conmuto a red, desconecto el híbrido y ecualizo manualmente a 63V con mi regulador externo. De esta forma, es el regulador que controla la ecualización; no hay consumo de batería.
Todo el consumo de la casa se alimenta de red.

En un futuro, con 23 vasos, podré ecualizar a 59.5V con el híbrido en ON, invirtiendo desde batería. También lo haré manualmente, no me fío de la ecualización automática. Tendré cuidado de que el consumo de la casa sea poco, en las 2 horas de ecualización. De todas formas, la FV cubrirá el consumo, no la batería. Con mucho consumo, la tensión bajaría de los 59.5V. Lo mismo pasa -ya ahora- con las nubes. Estoy convencido de que no habrá problemas.

El el caso de necesitar una ecu forzada con 23 vasos, la haré como ahora, con el híbrido desconectado. La haré a 61.3V, que equivale a 64.0V con 24 vasos o a 2.667V por vaso.

Muchos pensaréis que es un disparate, lo acepto.

Básicamente sería hacer algo así:



El contacto, relé estático o dispositivo semiconductor de potencia ( > 200A) S1.1, estaría normalmente cerrado en funcionamiento normal, en este caso el diodo D1 no trabaja ( está polarizado inversamente ).

En equalización, el contacto/dispositivo S1.1 abre, y entonces trabaja el diodo D1.

Con esto, que ganamos:

1.- Tensión en inversor es al menos ( 2V elemento batería + de 1 a 2 V del diodo ) menor que la tensión de equalización, casi podrías llegar a 64V si te interesa.
2.- No tienes que desconectar el inversor al ecualizar.

Desventajas:

1.-Dificultad en encontrar dispositivos para S1.1 y D1 ( aunque los hay ), y la potencia que pueden llegar a disipar ( montaje en radiador)

2.- EL elemento B1 se puede desequilibrar respecto al resto de elementos , dependiendo del consumo del inversor cuando ( el regulador) está en equalización.

Para S1.1, lo ideal sería un elemento electromecánico, para que no disipe constantemente en funcionamiento normal.

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Y en el caso de utilizar monobloc, otra desventaja, hay que 'sacar' terminal del primer elemento del lado +, pero esto ya lo doy por hecho si pensáis trabajar con 23 vasos.

Iniciado por oxid

Muchos pensaréis que es un disparate, lo acepto ...

No me parece un disparate, me parece una posible solución.
jmargaix hace algo parecido para reducir unos 2V la tensión que ve el inversor (mirar su post #53 en este hilo).
No desconecta ningún elemento de batería, hace pasar la corriente por un puente rectificador, que se "come" 2 V.
Parece que le funciona bien.

Yo deseo que cuando tenga 23 elementos, ya no necesitar artilugios de este tipo (esto espero, al menos).

En el caso de el_cobarde, que prefiere una ecualizacion manual, simplemente en lugar de un rele , cambiar el contacto S1.1 por un "seccionador" o un magneto o fusible (como esta cerrado siempre). Solo abrir para ecualizar.
Podia ser una buena solucion sin ""matar" un elemento en el caso de las monoblock.

Si, es una buena solución, poner un buen magneto y abrirlo manualmente.
¿ Seria buena idea poner uno quatripolar de 63A, los 4 en paralelo ?

Con esto se podría trabajar con 24 vasos en vez de 23, con lo que tendríamos 1/23 + de energía extra respecto a 23 vasos.

Iniciado por oxid

Muchos pensaréis que es un disparate, lo acepto.

Básicamente sería hacer algo así:



El contacto, relé estático o dispositivo semiconductor de potencia ( > 200A) S1.1, estaría normalmente cerrado en funcionamiento normal, en este caso el diodo D1 no trabaja ( está polarizado inversamente ).

En equalización, el contacto/dispositivo S1.1 abre, y entonces trabaja el diodo D1.

Con esto, que ganamos:

1.- Tensión en inversor es al menos ( 2V elemento batería + de 1 a 2 V del diodo ) menor que la tensión de equalización, casi podrías llegar a 64V si te interesa.
2.- No tienes que desconectar el inversor al ecualizar.

Desventajas:

1.-Dificultad en encontrar dispositivos para S1.1 y D1 ( aunque los hay ), y la potencia que pueden llegar a disipar ( montaje en radiador)

2.- EL elemento B1 se puede desequilibrar respecto al resto de elementos , dependiendo del consumo del inversor cuando ( el regulador) está en equalización.

Para S1.1, lo ideal sería un elemento electromecánico, para que no disipe constantemente en funcionamiento normal.

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Y en el caso de utilizar monobloc, otra desventaja, hay que 'sacar' terminal del primer elemento del lado +, pero esto ya lo doy por hecho si pensáis trabajar con 23 vasos.

Yo lo veo bien para el que tenga regulador.

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Pero para ecualizar no hace falta mucha intensidad y si está NO, no vale con un unipolar de 32?

Iniciado por Gabriel 2015

Yo lo veo bien para el que tenga regulador.

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Pero para ecualizar no hace falta mucha intensidad y si está NO, no vale con un bipolar de 32?

Si tiene el inversor en marcha y conecta una carga, tipo plancha o cocina eléctrica... hay que preveer para el caso más desfavorable, creo. Tener en cuenta que la ecualización es manual, y el bipolar o quatripolar también se accionará manualmente.

Iniciado por oxid

¿ Seria buena idea poner uno quatripolar de 63A, los 4 en paralelo ?

Si, ya he pensado en esto y serviría para ecualizar, hasta con 24 vasos.
Lo malo es que con 24 vasos (mejor dicho: con batería de tracción o semi-tracción de 48V) ya tienes muchos problemas en la función "normal", porque la tensión de absorción (58.5V - 59.9V) está muy cerca de los 60.0V donde corta el híbrido.

En realidad, la ecualización es el menor de los problemas que tengo - y que he resuelto. Pero quitar un vaso es más eficiente, más seguro y más sencillo que los diversos "trucos" que aplico.

Y si pones s11 encima de b1?