Птички и веточки против солнечных модулей.

[solar-front.livejournal.com]

Появлися новый стартап.

(В коротком видео сотрудники стартапа BRC объясняют проблематику частичного затемнения солнечных модулей и рекламируют свой продукт- электронное устройство, позволяющее поддержать в случае затемнения модуля 60% его выработки. В случае затемнения всего  1/6 модуля модуль перестает функционировать и резко ограничивает выходную мощность всей системы т.к. модули соединены последовательно.)



(Картинка отсюда)

Не понятно? Заумно?

Еще раз: допустим стоят 10 панелей на крыше. И вот упала тень на половину одной панели от соседа, от облака, от дерева и т.п. и всё. Сушите весла господа.

И тема давняя. А решений нет: или очень дорогие, но эффективные или не работающие достаточно эффктивно, но дешевые (байпас диод например). Вот ребята строгают платку до цены в 35 Евро за модуль.

Т.е. вот сейчас понаставленные ГВты во всем мире этой болезнью страдают, и ни как это не лечится.

Я  больше скажу: в модуле кремниевом пластины, а в тонкопленочном - полоски. Каждая пластина или полоска это элемент модуля. Пластины-полоски тоже соеденены последовательно. И вот веточка- птичка затемняет пластину-полоску. Что происходит? - на пластине/полоске огромный перепад напряжения. И чем больше модулей в цепи - тем больше перепад. И если пластина это много сантиметров. То полосочка это миллиметры и горит оно красиво и вдруг.

Например:


От веточки- птички. Во всяком случае модули микроморфные от Хевел этим должны страдать в теории. Боюсь, что Хевел и не догадыввается о проблеме.

Comments

[garten-besitzer.livejournal.com]

Что, до сих пор не придумали платы-балансиры, типа как для литиевых аккумуляторов?

[solar-front.livejournal.com]

Давай, скорее! Уже лет 20 как "придумывают".

[garten-besitzer.livejournal.com]

На алиэкспрессе искал?

[solar-front.livejournal.com]

Это новая форма стартапа!

Кстати, меня терзают смутные сомнения когда я смотрю на картинку видео где плата я не могу себе представить, что эта платка будет генерить хотябы 100 Ватт несколько секунд. И сразу вспоминаю Петрика.

[ex0_planet]

Вот это? Ватт 150 легко, а если всё по уму то и 300 не предел.

[solar-front.livejournal.com]

Чем и на какое время?

Звоните Маску!

[ex0_planet]

Вы из деревни штоль? Кроме железных трансформаторов ничего не видели?

150Вт дают китайские dcdc на устаревшей на 30 лет элементной базе. А судя по керамике и цвету кольца там что-то типа KoolMu и килогерц 500-700. Такое в подобных габаритах прокачивает ватт 500.

[solar-front.livejournal.com]

Из деревни я.
В моей галактике, чтобы отдать dcdc надо дать или запастись этим.
А в вашей галактике и СЭС не нужны - вот платка коробок спичек дает полкиловата - счастливые вы.

[ex0_planet]

Вы — идиот. Точнее, не так. В вашей голактеке вы — самый умный и красивый. А остальные вокруг идиоты безграмотные, прожектеры вроде Маска и просто разводилы вроде Петрика, которые только и могут что вечный двигатель изобретать. Тяжко наверное так жить, когда вокруг тебя сплошь такое.

А на нашей планетке вопрос так даже не ставится — ежу понятно что эта плата вырабатывать энергию не может, только перерабатывать уже имеющуюся. А разводить народ и инвесторов есть гораздо более простые и дешевые способы, вообще не требующие включения каких либо плат в какую либо цепь.

[solar-front.livejournal.com]

"Идиот" в русской культуре имеет благородное значение иногда. Спасибо.

Цитирую:
" ежу понятно что эта плата вырабатывать энергию не может"
и
"Вот это? Ватт 150 легко, а если всё по уму то и 300 не предел."

так что "титул" теперь на вашей половине.

[avotara.livejournal.com]

Не допер как эта плата работает, но догадываюсь:
Когда отбрасывается тень на элемент батареи - напряжение тут-же падает, при чем довольно сильно - элемент вместо того чтоб вырабатывать 0.5 В, начинает их потреблять. Драйвер солнечной батареи реагирует на это понижением отбираемого тока чтоб минимально снизить отбираемую мощность (солнечная батарея это фактически стабилизатор тока, сила тока которого зависит от яркости солнца). Но если причина провала напряжения не снижение общей освещенности, а затенение части элементов то драйвер фактически отключит батарею, что не очень хорошо, ведь она все еще может производить довольно много энергии...

Тут я и предполагаю что данная схема в случае провала напряжения делает тест батареи по параметрам
- если при проваленном напряжении ток сохраняется, то она добавляет проваленное напряжение каким-то СТЭП-АПом
- если ток при проваленном напряжении не повышается, то она никак не реагирует.

Если логика работы именно такова, то логичнее это просто внести в драйвер.

[ex0_planet]

Скорее всего да, какая-то разновидность negative impedance converter. Хотя схему было бы в любом случае интересно глянуть.

А у драйвера (точнее MPPT контроллера) обычно нет отводов к промежуточным элементам. Поэтому вот так.

[sanchosd.livejournal.com]

Я вижу только один ключ в корпусе TO-252, одну МС, россыпь керамических кондеров....
Дроссель, думаю ампер на 20 максимум, судя по сечению провода обмоточного. Все-таки омические потери никто не отменял.
Т.е. получается, что это ... не понимаю.... boost? Гальванически не отвязанный от самой батареи?

[unklemike.livejournal.com]

в электронике возможность последовательного соединения чего бы-то ни было настоящий хлеб для маркетологов. Начиная с LED-подсветки и заканчивая солнечными батареями.

[solar-front.livejournal.com]

И сейчас благодаря этому "маркетингу" от этого будут зависеть жизни миллионов.

[sun-jr.livejournal.com]

Есть простое решение, но оно несколько дороже чем стандартное и к тому же запатентовано. Это последовательно-паралельное соединение.

[solar-front.livejournal.com]

Это мое любимое: "простые решения", но запатентованные (!) последовательно-паралельное соединение.

Прелесть.

[sun-jr.livejournal.com]

Вы меня пытаетесь троллить? Или это сарказм?

[solar-front.livejournal.com]

Это сарказм.

Особенно мне понравилась характеристика "несколько дороже".

[sun-jr.livejournal.com]

Вы понимаете в чем недостаток традиционных солнечных панелей?

[solar-front.livejournal.com]

Просветите? Я постараюсь Вас понять.

[sun-jr.livejournal.com]

1) Проблемы с одним элементом в панели (затемнение, выход из строя) сказываются на энергоотдаче всей панели (а то и всей цепи). 2) Высокое напряжение на выходе может привести к образованию дуги, для тушения пожара не может применятся вода. 3) Неэффективное производство электроэнергии.
Как можно бороться с этими недостатками?

[solar-front.livejournal.com]

Вы определитесь:
недостаток или недостаткИ?

Ваш комментарий я не понял если честно (глуповат, как тут недавно выяснилось выше):
1) это тема поста.
2) На выходе чего? Ни разу не слыхал про дуги - на выходе модуля никогда не бывает страшных киловольт и расстояние между контактами там тоже не идиоты проектируют.
Почему это вдруг нельзя тушить водой?
3) Очень глубокомысленно, да. И чтоже по вашему "эффетивное"?

вы о солнечных панелях у "малахов +" услышали?

[sun-jr.livejournal.com]

1) При последовательно-паралельном подклучении, проблемы с одной ячейкой незначительно сказываются на производительности всей панели.
2) Стандартное напряжение на выходе традиционной солнечной панели - 600В - это достаточно для образовании дуги. Водой тушить нельзя потому что в отличие от стандартной проводки, обесточить солнечную панель несколько затруднительно. У последовательно-паралельной панели на выходе < 50В.
3) Вы посмотрите на VI график, поставьте там точку максимальной энергоотдачи и потом сравните с как отдает энергию традиционная солнечная панель.

[solar-front.livejournal.com]

Какая прелесть: одна проблема превратилась в три.

Ну ладно.
1) Читайте пост. Цитирую: "А решений нет: или очень дорогие, но эффективные ".
Дорогие и эффективные это про параллельных.

2) "600В - это достаточно для образовании дуги".
Я уже писал, но Вы видимо не читали, что разработчики не идиоты. Для того, чтобы был пробой в воздухе при 600 В нужно расстояние 0.6 мм. Прилизительно, да. Пускай пять мм для влажног, морского воздуха. Я работал на производстве модулей gen5 и gen8 ( если Вам это что-то говорит). Ну ни разу не видел распределительной коробки где-бы расстояние было меньше 3 см. Т.е. как глобальная проблема для фотовольтаики? Серьезно?! А ЛЭП с кВ это не проблема, нет?

3) и что же Вас беспокоит в формуле:
W(max)= Jsc*Voс*FF ??

Обычное явление и физика. Везде есть потери. Вы бы, думаю, хотели, чтобы влетевший фотон образовывал одну, а лучше три электроннодырочные пары которые сразу без потерь бежали в ваш чайничек?
Это детский лепет ниже уровня советского "юного техника". Я повторю тогда простой и уже заданный вопрос:
И чтоже по вашему тогда "ЭФФЕКТИВНОЕ" производство электроэнергии???
Если это НЕ эффективное - назовите пожалуйста весь список, где нет потерь и электроны летят в Ваш чайничек.

Учите матчасть.

[sun-jr.livejournal.com]

У меня есть ощущение, что Вы либо избегаете обсуждения слабых мест либо не понимаете о чем я говорю.
p.s. Я один из разработчиков, хоть и очень нижнего уровня. https://en.wikipedia.org/wiki/TenKsolar

[solar-front.livejournal.com]

Очень приятно, но не потрудились бы Вы сообщить мне, что конкретно я избегал.
Ибо терпение у меня на исходе. Я по пунктам, вежливо разьяснил Вам в чем вы "не правы" и услышать "избегаете обсуждения слабых мест" нахожу крайне не справедливым и не уважительным к моему времени.

[solar-front.livejournal.com]

Спасибо за ссылку. Теперь я многое понял и только укрепился в своем мнении после прочтения этого:

"In May 2017, Ten K Solar announced it was terminating most of its business activities. Widespread failure of inverters was blamed for flagging sales and rising warranty/ repair claims. [9]"

[sun-jr.livejournal.com]

Я очень рад что вам все понятно, даже учебники читать не пришлось.

[solar-front.livejournal.com]

Похоже я так и не услышу ГЛАВНУЮ ПРОБЛЕМУ СОЛНЕЧНЫХ ПАНЕЛЕЙ)))

а так дышал...

[sun-jr.livejournal.com]

Главная проблема панелей лежит далеко от инженерной области. Без всяких субсидий купить и установить их стоит дороже, чем электроэнергия, которую они произведут. Ситуация постоянно меняется, но пока что это невыгодно.

[tztzt.livejournal.com]

Нынче ставят байпасы на каждый ряд спаяных элементов модуля. Ну а на целых модулях это уже стандарт.

[solar-front.livejournal.com]

В посте указан недостаток байпас диодов.

[skysheep.livejournal.com]

SolarEdge Power Optimizer уже давно существуют и делают тоже самое. Микроинвертеры от Enphase делают тоже самое. Ну и многие солнечные панели имеют несколько диодов, что позволяет им лучше работать при частичном затемнении.

[solar-front.livejournal.com]

Как странно, правда, всё это ерунда и давно "найдено решение" а люди пишут и пишут, стартапы создают какие-то. И зачем-то.

(сарказм)

[skysheep.livejournal.com]

Ну может их решение дешевле альтернатив. Судя по описанию выглядит точно также как и решение от SolarEdge

[solar-front.livejournal.com]

Но зачем? Выже сами сказали - есть диоды. )))

[skysheep.livejournal.com]

Много диодов лишь снижают потери на уровне панели. Если панели подключены последовательно, то диоды не помогают с затемнением одной панели.

В реальной жизни, есть три варианта установки:
1. Центральный инвертер. Один инвертер, в него входят 3-4 цепочки, каждая цепочка состоит из Х панелей подключенных последовательно). Затемнение одной панели влияет на всю цепь. Поэтому это применяют там где вероятность затемнения одной панели небольшая.
2. Центральный инвертер с power optimizers. На каждой панели есть устройство которое выравнивает напряжение.
3. Микроинвертеры. На каждой панели есть инвертер.

Для домашних систем выбирают 2 или 3. Для коммерческих 1 или 2.

[solar-front.livejournal.com]

Спасибо за лекцию.
Диоды не "снижают", а тупо "выключают" панель жертвуя напряжением. Конвертор это "не любит".

Если вместо одной последовательной сделать две - это мы просто потери делим на два. Но проблему не решаем.

Об этом ясно написано в посте.
Там же ясно написано, что это не только потери ээ, но риск не слабый пробоев.

Любое же деление цепей и запаралеливание - это кабели и конвертеры.

А рынок "требует". Тогда как... инсталяция - установка часто стоит КАК оборудоваие. Т.е. дополнительные кабели - дополнительное ползание по крыше.

И когда все сделано "по уму" из-за роста стоимости потребитель может просто не подписать смету проекта. Упс.

[skysheep.livejournal.com]

Да, рынок требует снижение стоимости установки. Поэтому сейчас панели уже на заводе делают с микроинвертерами.

https://enphase.com/en-us/ac-module/partners/lg

[solar-front.livejournal.com]

" делают" и "успешно продают", "занимают ...% рынка" это сильно разные словосочетанимя.

[solar-front.livejournal.com]

вряд ли: судя по платке на видео там никаких данных не отстреливается.

[solar-front.livejournal.com]

SolarEdge Power Optimizer не думаю, что дешев когда он дает реалтиме(!) параметры каждого модуля. Позволяет получить до 25% плюс энергии ( не много) и наверняка требует специального, гораздо более гибкого инвертора.

[thefuckingidiot.livejournal.com]

Я бы таким чудикам денег не дал, пропьют стопудово.