Tema: Carlotrón versión 3.0. Derivar excedentes con Arduino.

a la entrada del carlotron, tengo tan sólo un condensador en paralelo...este es el esquema.
La salida de derivación es simplemente la tensión de las baterías, cuando alcanza los 54 V... con una resistencia (no me acuerdo cuantos ohm), cae a 12-13V según la tensión de carga de las baterías... y de ahí en paralelo el condensador (ahora tengo puesto uno de 1000uF...) con la entrada del carlotrón de 12V.
Da igual el condensador que ponga, se pone a oscilar entre 53-55 v, lo único que cambia es la velocidad de oscilación... cuando se va cargando el condensador, la tensión de las baterías cae, y en algunos momentos llegan a salir amperios de las baterías cuando toca la zona de 53v, y cuando se descarga el condensador, he notado que algunas veces incluso la freq aumenta aumenta (por sobrar potencia)

Iniciado por skolly

os comento una observación, ya que yo lo tengo trabajando con este sistema varios años...
cuando empieza a derivar por las mañana (pongamos que alcanza float a partir de 54v)... como a las baterías aún les queda muchos Ah que tragar y tal vez estén al 85% por ej... a la mínima que se empieza a cargar el condensador, la tensión cae a 53,7 p ej..., y le cuesta x segundos (20 seg. por ej) en volver a alcanzar los 54v... a medida que va habiendo más potencia disponible (aunque aún sea menor que la potencia del termo), el tiempo entre una carga-descarga del condensador y la siguiente, se va acortando cada vez más hasta que en unos minutos ya se empieza a estabilizar en los 54v.
SIN EMBARGO!!! y desde que he puesto las baterías nuevas se nota más, cuando las baterías están a tope de carga, y se derivan excedentes por la tarde (termo cargado y una ducha a las 4 por ej lo hace ponerse en marcha)... el voltaje de las baterías, digamos que aguanta mejor las caídas de tensión...

Evidentemente SKOLLY, por que son más grandes.

Iniciado por skolly

consecuencia, que el sistema empieza a oscilar a no ser que haya más potencia placas que la del consumo en casa (incluído el termo al 100% de potencia). No tengo ni idea por qué pasa esto... la verdad, pero está todo el rato subiendo y bajando la tensión de las baterías, he probado con varias capacidades de uF, y no tiene solución. pienso que es porque el xantrex tiene histéresis... en fin...

Necesitan un condensado más gordo. Pero como, quizá te pida un condensador demasiado grande, hay que jugar con la resistencia, y en último término, con la tensión que alimenta el RC.
Tienes que controlar que, con tensión constante a la entrada del RC, la tensión a la entrada del M150 deber ser la máxima permitida. Si es la entrada de 1-5V, que sea 5V la máxima (o mejor 5,5V, para asegurar que va a derivar el 100%).

¿Con que tensión estás trabajando a la entrada del RC? ¿Y con que tensión trabajabas antes?

Iniciado por skolly

a la entrada del carlotron, tengo tan sólo un condensador en paralelo...este es el esquema.
La salida de derivación es simplemente la tensión de las baterías, cuando alcanza los 54 V... con una resistencia (no me acuerdo cuantos ohm), cae a 12-13V según la tensión de carga de las baterías... y de ahí en paralelo el condensador (ahora tengo puesto uno de 1000uF...) con la entrada del carlotrón de 12V.
Da igual el condensador que ponga, se pone a oscilar entre 53-55 v, lo único que cambia es la velocidad de oscilación... cuando se va cargando el condensador, la tensión de las baterías cae, y en algunos momentos llegan a salir amperios de las baterías cuando toca la zona de 53v, y cuando se descarga el condensador, he notado que algunas veces incluso la freq aumenta aumenta (por sobrar potencia)

Cuando te hablaba de los 5V, era un ejemplo, ahora veo que son 12V...
la R de que valor és ?

Supongo que tienes el modulo KEMO M150 con opción de 3-12V ?

La idea es hacer que el sistema no reaccione de forma tan enérgica a los excedentes, eso se puede lograr de varias formas, una es limitando la tensión que aplicas al modulo.

Iniciado por skolly

a la entrada del carlotron, tengo tan sólo un condensador en paralelo...este es el esquema.
La salida de derivación es simplemente la tensión de las baterías, cuando alcanza los 54 V... con una resistencia (no me acuerdo cuantos ohm), cae a 12-13V según la tensión de carga de las baterías... y de ahí en paralelo el condensador (ahora tengo puesto uno de 1000uF...) con la entrada del carlotrón de 12V.
Da igual el condensador que ponga, se pone a oscilar entre 53-55 v, lo único que cambia es la velocidad de oscilación... cuando se va cargando el condensador, la tensión de las baterías cae, y en algunos momentos llegan a salir amperios de las baterías cuando toca la zona de 53v, y cuando se descarga el condensador, he notado que algunas veces incluso la freq aumenta aumenta (por sobrar potencia)

Ese condensador lo veo pequeño.
Cuando mejor trabaja el Carlotrón es con baterías llenas y en flotación, porque la tensión de ellas está muy cerca de la tensión de equilibrio, lo que hace que su tensión varíe menos que cuando están en absorción.

Para estabilizar un sistema inestable ( oscilante ) hay varias formas...
1.- Variar la fase, complicado si no la sabemos puesto que cada elemento introduce la suya.
2.- Variar ( disminuir en este caso ) la ganancia, esto se consigue haciendo que el carlotrón no entregue tanta potencia, limitando la tensíón en la entrada.

Si el datasheet del KEMO M150 dice que la versíon de 3-12Vdc tiene una resistencia de entrada >4,1 kiloohm, si aumentamos la R de entrada, estaremos produciendo un divisor extra de tensión, con lo que podríamos conseguir lo que buscamos, se podria provar con un potenciómetro para ir ajustando.

Con 4,1k de entrada y 54V de batería, deberías tener unos 13K de R, para asegurar una tensión de 12-13V en el M150. A partir de ahí, jugar con el condensador.
Si antes tenías 24V de baterías y ahora 48V, al M150 le está llegando mucha tensión. Además, está utilizando la parte de la rampa del RC con más pendiente, digamos, más veloz.

Exacto, ahora tiene la reacción amplificada X 2 respecto de cuando tenia 24V

Veréis... He probado a usar la entrada de 1-5, la de 12 y la de 24v (variando la resistencia o resistencias en serie del esquema) y el efecto es el mismo... Ademàs, llegué a probar con un condensador tochísimo (16000 uF) Con un resultado nefasto... Empezaba a aumentar la potencia y hasta llegar a descargar 1kw desde las baterias (la tensión caía a 52v) antes de empezar a descargarse el condensador...
Entonces lo que me proponéis es que aumente el voltaje a la entrada del carlotrón, y usar la entrada de 24v...

Iniciado por skolly

Veréis... He probado a usar la entrada de 1-5, la de 12 y la de 24v (variando la resistencia o resistencias en serie del esquema) y el efecto es el mismo... Ademàs, llegué a probar con un condensador tochísimo (16000 uF) Con un resultado nefasto... Empezaba a aumentar la potencia y hasta llegar a descargar 1kw desde las baterias (la tensión caía a 52v) antes de empezar a descargarse el condensador...
Entonces lo que me proponéis es que aumente el voltaje a la entrada del carlotrón, y usar la entrada de 24v...

Al contrario, deberías rebajar el voltaje aumentando la resistencia R

Entonces tendria q pasar a usar la entrada de 1-5v... Digo yo... Aunque ya lo he probado y el resultado es el mismo...

No, la idea es trabajar en una zona intermedia para que no vaya oscilando, si utilizas la de 1-5V tendrás que rebajar todavía más la tensión aumentando más la resistencia R.
En toda caso, puedes probar utilizando la otra de 6-24V, creo que es, no ?

Exacto... 6-24...
Pero es que si bajo más la tensión de la de 1-5...aumentando la R... Y queda por debajo de 5v, no deriva el 100%...

Iniciado por skolly

Veréis... He probado a usar la entrada de 1-5, la de 12 y la de 24v (variando la resistencia o resistencias en serie del esquema) y el efecto es el mismo... Ademàs, llegué a probar con un condensador tochísimo (16000 uF) Con un resultado nefasto... Empezaba a aumentar la potencia y hasta llegar a descargar 1kw desde las baterias (la tensión caía a 52v) antes de empezar a descargarse el condensador...
Entonces lo que me proponéis es que aumente el voltaje a la entrada del carlotrón, y usar la entrada de 24v...

Pues no lo entiendo SKOLLY. Con un condensador así de tocho, tarda mucho en subir la potencia derivada, con lo que el xantrex debería cortar el suministro de tensión al RC a los 54V (o un pelín menos). Es de cajón. Algo no encaja...
¿Puede ser que el inversor tenga una histéresis excesiva?
¿Puede ser que la tensión de flotación sea demasiado baja? a lo mejor estas al límite. ¿Cuánta intensidad, en flotación, chupan tus baterías una vez cargadas al 100%?

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Lo más fácil para evitar la oscilación es poner un condensador tocho, para que la subida y bajada sea muy lenta, y el sistema tenga tiempo más que suficiente a estabilizarse. Pero no es práctico porque, en caso de nubes o cargas al inversor, la bajada es muy lenta y se descarga las baterías. Hay que buscar un punto intermedio.
Por eso no entiendo lo de que "Empezaba a aumentar la potencia y hasta llegar a descargar 1kw desde las baterias (la tensión caía a 52v)"

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Yo, la mayor estabilidad la conseguía en la entrada de 1-5V, pero porque la señal de control era de 12V, no me quedaba más remedio.

Iniciado por skolly

Exacto... 6-24...
Pero es que si bajo más la tensión de la de 1-5...aumentando la R... Y queda por debajo de 5v, no deriva el 100%...

Ya, pero es cuestión de hacerlo progresivamente hasta que encuentre un punto de equilibrio estable.
Con un sistema como este, o entra en oscilacíon o no aprovechas el 100% de excedentes, esto es de libro.

Esto es algo q me trae supermosqueao desde que he cambiado a 48v... Se da la circunstancia, que poco antes cambié el xantrex (se estropeó en garantía) y me da la sensación de que este xantrex no es igual de rápido en cambiar el estado del relé como el primero que tuve... Pero claro, el tiempo que lo tuve en 24v no oscilaba (aunque ya puede ser que esté equivocado)...
Mañana probaré a subir la tensión de derivación del xantrex... A qué te refieres con la histéresis del inversor?
La tensión de flotación exactamente, nominal está a 2,25v (a 20 gC son 54,1v)... Y la del xantrex está a 53,4 aprox... La tengo un poco más baja porque como no tengo sonda de temp. en el xsntrex, ahora en cuanto empiece a hacer más calor, al bajar el island la de flotación, puede llegar a darse el caso de que no alcance la del xantrex entonces no se produce derivación...
La corriente final tras varias horas en float, es de unos 2,5-3 amperios...
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De todas maneras... Le estoy restando importancia a esto de que oscile porque tengo muchas esperanzas puestas en el arduino para bus ac ;-))))

Iniciado por oxid

Ya, pero es cuestión de hacerlo progresivamente hasta que encuentre un punto de equilibrio estable.
Con un sistema como este, o entra en oscilacíon o no aprovechas el 100% de excedentes, esto es de libro.

Pues te aseguro que a mi me funcionaba aprovechando el 100%. Cuando digo el 100%, quiero decir que la gran mayoría del tiempo, el carlotrón derivaba toda la potencia excedente disponible. Obviamente, en la rampa de subida o bajada (hasta su estabilización) algunos W se perdían. Pero eso era pecata minuta.

Los problemas empezaron cuando quise derivar a 3 cargas, y de forma consecutiva, era muy difícil, sino imposible, encontrar la estabilidad total sin ciclar las baterías. Además que me fue imposible que la 2ª o 3ª carga no chupara potencia hasta que la anterior estuviera al 100%. Es que eran muchos W de cargas. Unos 8kW de potencia en las cargas. No estaba compensada, la potencia excedente con la potencia de las cargas.
Por eso me puse manos a la obra con el Carlotrón 3.1.

Iniciado por oxid

Ya, pero es cuestión de hacerlo progresivamente hasta que encuentre un punto de equilibrio estable.
Con un sistema como este, o entra en oscilacíon o no aprovechas el 100% de excedentes, esto es de libro.

Entonces bajo la tensión a 4 v p ej... Y la conecto a la entrada de 1-5v.... Mmmm no sé... Me da que no va a ser la solución, pero mañana lo pruebo. Claro que así nunca va a deriva el máximo.
Sigo sin pillar lo de la histeresis del inversor.

Iniciado por skolly

La corriente final tras varias horas en float, es de unos 2,5-3 amperios...

¿Solo? ¿Con 1000Ah de batería? jeje. Eso es muy poco para una instalación aislada que se cicla todos los días.
Si miras las curvas de carga de baterías, veras que necesitan muchas horas para una carga 100%, más horas que horas de sol hay. Por lo que la intensidad de flotación, según mi opinión, debe ser más alta.

Iniciado por skolly

Esto es algo q me trae supermosqueao desde que he cambiado a 48v... Se da la circunstancia, que poco antes cambié el xantrex (se estropeó en garantía) y me da la sensación de que este xantrex no es igual de rápido en cambiar el estado del relé como el primero que tuve... Pero claro, el tiempo que lo tuve en 24v no oscilaba (aunque ya puede ser que esté equivocado)...
Mañana probaré a subir la tensión de derivación del xantrex..

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Míralo a ver si es algo de eso.

Iniciado por skolly

A qué te refieres con la histéresis del inversor?

Por si el "capado" de la frecuencia del SI con el SB tuviese una histéresis o "escalón".

Iniciado por skolly

De todas maneras... Le estoy restando importancia a esto de que oscile porque tengo muchas esperanzas puestas en el arduino para bus ac ;-))))

Todo llegará....

Yo es que cuando leo lo de los 16.000uF se me ponen los pelos de punta, esto le da una inercia y retraso considerable... pero tampoco como para descargarle 1KW de las baterias. EN vez de aumentar tanto la C, para mantener la constante de tiempo daría lo mismo aumentar la R, pero habría que hacer cálculos para mantener la división de tensión.

Más que histéresis del Xantrex, os referiis a su retraso en activar/desactivar la salida que ataca el R-C del carlotrón ?

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Iniciado por carlos6025

Pues te aseguro que a mi me funcionaba aprovechando el 100%. Cuando digo el 100%, quiero decir que la gran mayoría del tiempo, el carlotrón derivaba toda la potencia excedente disponible. Obviamente, en la rampa de subida o bajada (hasta su estabilización) algunos W se perdían. Pero eso era pecata minuta.

Los problemas empezaron cuando quise derivar a 3 cargas, y de forma consecutiva, era muy difícil, sino imposible, encontrar la estabilidad total sin ciclar las baterías. Además que me fue imposible que la 2ª o 3ª carga no chupara potencia hasta que la anterior estuviera al 100%. Es que eran muchos W de cargas. Unos 8kW de potencia en las cargas. No estaba compensada, la potencia excedente con la potencia de las cargas.
Por eso me puse manos a la obra con el Carlotrón 3.1.

Cuando le implementes el control PID ó PI verás que todavía le sacaras más W, error 0 si está bien afinado ( factores Kp. Ki i/o Kd )

Iniciado por oxid

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Cuando le implementes el control PID ó PI verás que todavía le sacaras más W, error 0 si está bien afinado ( factores Kp. Ki i/o Kd )

Totalmente de acuerdo.

Iniciado por oxid

Yo es que cuando leo lo de los 16.000uF se me ponen los pelos de punta, esto le da una inercia y retraso considerable... pero tampoco como para descargarle 1KW de las baterias.

Con esa capacidad, pues, que diría yo..a lo mejor tarda 20 segundos (por decir una cifra) en la rampa de subida. Si en 20 seg., al xantrex no le da tiempo a enterarse de la tensión de baterías...apaga y vámonos...

Iniciado por oxid

Más que histéresis del Xantrex, os referiis a su retraso en activar/desactivar la salida que ataca el R-C del carlotrón ?

Yo me refería a una "posible" histéresis del sistema de control de limitación de potencia por variación de frecuencia, entre el inversor de aislada y el inversor de red. Incluso también del propio cargador del inversor de aislada. Es una suposición...no lo se...


Pero ya que lo dices, también puede ser que el xantrex tenga una histéresis de tiempo o de voltaje

Iniciado por oxid

Cuando le implementes el control PID ó PI verás que todavía le sacaras más W, error 0 si está bien afinado ( factores Kp. Ki i/o Kd )

He estado meditando lo del PID (no me he metido en las fórmulas matemáticas...todavía). Y me he dado cuenta de que, nos rodean aparatos o equipos que utilizan ese tipo de control. Por ejemplo, en mi trabajo, para controlar las temperaturas de climatización, se utiliza el PID para regular válvulas de flujo, ya sea de caudal de agua o de aire. Yo ya sabía algo de la regulación proporcional de dichas válvulas, pero nunca me había parado a pensar "en serio" en ello.
Seguiré aprendiendo.

Iniciado por carlos6025

He estado meditando lo del PID (no me he metido en las fórmulas matemáticas...todavía). Y me he dado cuenta de que, nos rodean aparatos o equipos que utilizan ese tipo de control. Por ejemplo, en mi trabajo, para controlar las temperaturas de climatización, se utiliza el PID para regular válvulas de flujo, ya sea de caudal de agua o de aire. Yo ya sabía algo de la regulación proporcional de dichas válvulas, pero nunca me había parado a pensar "en serio" en ello.
Seguiré aprendiendo.

Es que para error de posición 0, hace falta un sistema de tipo 1, esto significa que tiene que tener un factor integral, que debe ir acumulando el error para permitir su corrección, te pongo un ejemplo fácil, control de una válvula de la que le pedimos 50% caudal:

Caudal deseado ( objetivo ) = 50%
Caudal actual = 10%
error anterior = 40
ec (error acumulado) = 40
Ki = 0,1
Aci ( Acción correctora integral) = ec * Ki = 4
Caudal actual + Aci = 14%
,
Caudal deseado ( objetivo ) = 50%
Caudal actual = 14%
error anterior = 36
ec (error acumulado) = 40 + 36 = 76
Ki = 0,1
Aci = ec * Ki = 7,6
Caudal actual + Aci = 17,6%

y asi se va repitiendo el ciclo acumulando el error,
hasta que al cabo de n iteraciones el límite lleva el caudal al 50% deseado.

Fíjate que no son fórmulas complejas, sólo restas, productos y sumas. Lo importante es el concepto.

Cuando veo la discusión a partir del post #89, creo que voy a cambiar de plan:

- Modificación 1: Me parece más satisfactorio trabajar desde un principio con Arduino, asi me ahorro todo el lío de afinar el filtro RC. El Arduino no es caro y lo necesitaré de todas formas, tarde o temprano.

Modificación 2: En vez de intentar producir una señal TL satisfactoria en base a "relé inteligente", SOC etc., me parece más fácil alimentar el M150 con una señal analógica. Dicha senal se podría obtener con los datos de "producción posible" y "producción real", cortocircuitando los campos FV de cada orientación periódicamente. Esto lo podría hacer el Arduino, y también podría calcular la diferencia "potencia posible - potencia real" y generar una tensión entre 1V y 5V, proporcional a esta diferencia.
Con esta tensión como entrada analógica al Kemo M150 no habría problemas, creo.
No hay que olvidar que el relé inteligente cuesta unos 60 euros, cuando no está en oferta.

Y ente caso es mucho más fácil, si todas las señales están homogeneizadas, como la carga derivada pasa al 100% como suma a la entrada, se trata de realimentar con S/2, si S es la señal que se ha enviado de derivación.

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Iniciado por el_cobarde

Cuando veo la discusión a partir del post #89, creo que voy a cambiar de plan:

- Modificación 1: Me parece más satisfactorio trabajar desde un principio con Arduino, asi me ahorro todo el lío de afinar el filtro RC. El Arduino no es caro y lo necesitaré de todas formas, tarde o temprano.

Modificación 2: En vez de intentar producir una senal TL satisfactoria en base a "relé inteligente", SOC etc., me parece más fácil alimentar el M150 con una senal analógica. Dicha senal se podría obtener con los datos de "producción posible" y "producción real", cortocircuitando los campos FV de cada orientación periódicamente. Esto lo podría hacer el Arduino, y también podría calcular la diferencia "potencia posible - potencia real" y generar una tensión entre 1V y 5V, proporcional a esta diferencia.
Con esta tensión como entrada analógica al Kemo M150 no habría problemas, creo.
No hay que olvidar que el relé inteligente cuesta unos 60 euros, cuando no está en oferta.

Si vas a utilizar Arduino no te hace falta conocer la producción posible máxima. Puedes aumentar potencia a excedentes mientras que la pendiente que forman V-I sea mayor que tal...

Iniciado por el_cobarde

Cuando veo la discusión a partir del post #89, creo que voy a cambiar de plan:

- Modificación 1: Me parece más satisfactorio trabajar desde un principio con Arduino, asi me ahorro todo el lío de afinar el filtro RC. El Arduino no es caro y lo necesitaré de todas formas, tarde o temprano.

Modificación 2: En vez de intentar producir una señal TL satisfactoria en base a "relé inteligente", SOC etc., me parece más fácil alimentar el M150 con una señal analógica. Dicha senal se podría obtener con los datos de "producción posible" y "producción real", cortocircuitando los campos FV de cada orientación periódicamente. Esto lo podría hacer el Arduino, y también podría calcular la diferencia "potencia posible - potencia real" y generar una tensión entre 1V y 5V, proporcional a esta diferencia.
Con esta tensión como entrada analógica al Kemo M150 no habría problemas, creo.
No hay que olvidar que el relé inteligente cuesta unos 60 euros, cuando no está en oferta.

Y no es más simple atacar el Kemo M150 con una señal de pulsos, creo que admite PWM, que segurísimo que puede generar el Arduino, y te ahorras todo el lío del filtro R-C ?