Etäasema aurinkoenergialla

[weatherc]

Asema kävi onlinessä tänään kun aurinko näyttäytyi täällä lounais-kulmalla.
Sain poistettua käytöstä aamu- sekä iltapäivä-päälläolot (näinollen ainut mahdollinen päälläolo on puoleta päivin) mutten saanut voltti-testiä laitettua vielä koska testissä oli sattunut ajatuskatko kun tuo pirun bash ei ymmärrä desimaaleja ja puolen päivän päällä-olossa loppui aika kesken.

Jatkokehitys voltti-testiin...
Säädin pätkäisee virrat poikki 11.1V:ssä ja takaisin päälle 12.6V:ssä. Ainakin tämän päivän perusteella tuohon 12:6V:hen päästään kunhan tuotto on 20-25w korvilla. Koska pää-asia olisi että data saataisi kerättyä (uppaukset voi tehdä kunhan on riittävästi virtaa) niin voisi laittaa tuon testin kaikkiin kohtiin jossa reititin/kamera laitetaan päälle. Näin jäisi enemmän virtaa Cubielle datan keruuseen tilanteessa jossa akku alkaa käymään vähiin.

Tekniikkalaatikko V2...
Suunnitteilla on uusi versio laatikosta koska tuon nykyisen koot vedin aika lailla hatusta ja (yllätys) koko on piirun verran liian pieni että saisi suurennettua akku-pankkia. Koko olisi tarkoitus mitoittaa sen mukaan että sinne mahtuisi tyyliin 2 x 185 Ah tai 3 x 88/100 Ah akkua jolloin olisi laajennusvaraa tarvittaessa. Toisaalta ovat systeemit "löytäneet paikkansa" (esim elektroniikka saanut oman laatikon) sen jälkeen kun silloin en tiennyt edes sitä että onko tällaista mahdollista ajaa muutoin kun tyyliin kesä-elokuu. Kehitteillä on 2-kerros laatikko jossa elektroniikalla on "oma kerros" siten että yläkerroksen saa irti. Samalla voisi asentaa esim kesällä kaivatun lämpötila-anturilla varustetun tuulettimen ja sen sellaista. 

[weatherc]

Alkoi mietityyttää eräs asia tuossa akkujen loppumisessa...

Lähtökohta on että akkuja on 110 Ah.
Kulutus marraskuussa oli 560 wattia siten että enemmän alussa ja vähemmän lopussa, lopussa oli päiväkohtainen kulutus siinä 15-20 watin korvilla. Se mitä en tiedä on että onko kulutus-datassa mukana säätimen oma kulutus, ohjeen mukaan "< 20mA". Tekeehän sekin vähäsen pidemmän päälle.
Tuottoa tuli marraskuussa häkkyrän mukaan 590 wattia. Toisin sanoen karvan verran enmmän mitä kulutusta.
Vielä ihan lokakuun lopussa tööttäs säätimen SOC-arvo ("akun tila prosenteissa") 100% ja lataus meni "ylläpito-tilaan" (käyrä mäkihyppy-hyppyrin näköinen jossa sisäänpuskettava määrä tippuu ensin jyrkästi ollen lopussa tasaisen matala). Myös marraskuun alkupäivinä oli pari päivää jossa SOC kävi 100:ssa hetkellisesti.
Kuitenkin akuista loppui virta 26.11.

Näin pikaisesti ajatellen niin tuossa jokin ei täsmää...
Tai oliskos se niin että marraskuisena päivänä jossa hetkellinen tuotto ylittää hetkellisen kulutuksen vain tyyliin tunnin verran käytännössä ei mitään mene akkuihin?
Tai oliskos se niin että MPPT-säädin ei sovellu tähän pimeään aikaan jossa virtaa tulee jonkin verran mutta minimaalisesti?

[systeemi]

Pääsääntöisesti pienellä virran syötöllä (latauksella) Akku ei lataudu kunnolla. Eli jännite ero pitää olla mielellään +2v eli n. 14v ja sitten jos lataus aika jää 1h niin eihän sillä kauhean pitkälle pötkitä vaikka sieltä 3A saiskin koska se ei tee enempää kuin 36w. Toki myös ulkolämpötila vaikuttaa siihen miten akku ottaa virtaa vastaan. Säädin on sitten oma lukunsa ne voi tuhlata huomattavan paljon siitä mitä paneelit tuottaa. Varsinkin jos ollaan siinä (en tiedä onko oikea termi) hystereesirajalla latauksen suhteen.

Sitten on vielä se jos akku on päässyt kunnolla tyhjäksi niin ei se välttämättä lähde latautumaan ennenkuin sitä on herätelty isommilla virroilla, eli pienet virran syötöt ei saa sitä heräämään.

Nyt vasta huomasin että säädin 11.1V eihän (toivottavasti) akun jännite ole päässyt noin alas missään vaiheessa. Normi lyijy akuille en suosittelisi alle 12v.

http://koti.mbnet.fi/artoni/Muut/Ajoneuvot/Akku%20Tietoa.html 

[weatherc]

Tuon säätimen API:n mukaan tuo jännite on "battery voltage" eli akun jännite. Tiedä sitten miten se sen mittaa mutta kuitenkin. Boost-lataus on 14.4V ja normaali lataus 13.8V.
Säätimissä näyttää olevan yleinen "disconnect voltage" tuo 11.1V riippumatta siitä että minkä akkutyypin valitsee.
Päiväsaikaan on paneelien jännite siinä 18V korvilla melkein kelissä kun kelissä myös näin marraskuussa ja on siinä suunnilleen auringon-noususta -laskuun.

Se oli hyvin tiedossa että nuo halvimmat normi auton akut eivät ole parhaimmat tähän tarkoituseen mutta ajatushan oli se että katsotaan ensin että tuleeko hommasta mitään. AGM-akut lienee huomattavasti paremmat tällaiseen.

Kyssäri: Jos lähden akkukaupoille, niin kumpi lukema on se tärkeämpi tässä hommassa, esim: 88Ah vai 650A?
Virta jota tarvitaan ei missään vaiheessa ole kovin suuri vaan pikemmin tasaisen vähäistä, max 1A, yleisesti jotain 0.25A - 0.75A luokkaa.

Se mikä myös alkoi askarruttaa on MPPT ja PWM-säätimien ero Suomen talvessa että kumpi saa enemmän virtaa raavittua kasaan. Pitääpi kysästä tuolta ilmaisenergia-voorumista että onko joku tutkinut asiaa. 

[systeemi]

Kyssäri: Jos lähden akkukaupoille, niin kumpi lukema on se tärkeämpi tässä hommassa, esim: 88Ah vai 650A?
Virta jota tarvitaan ei missään vaiheessa ole kovin suuri vaan pikemmin tasaisen vähäistä, max 1A, yleisesti jotain 0.25A - 0.75A luokkaa.

Heitit pahan... 88Ah on varaustila ja luulen että 650A hetkellinen antovirta jonka akku kykenee antaamaan. Eli tässä tapauksessa katsoisin ainoastaan Ah lukemaa joka kertoo varaus kyvystä.

[khyron]

Se oli hyvin tiedossa että nuo halvimmat normi auton akut eivät ole parhaimmat tähän tarkoituseen mutta ajatushan oli se että katsotaan ensin että tuleeko hommasta mitään. AGM-akut lienee huomattavasti paremmat tällaiseen.

Hanki vapaa-ajanakku, ne on tarkotettu tommoseen käyttöön, auton käynnistysakku on tarkotettu nopeille virtapiikeille, ei pitkiin sykleihin. Vapaa-ajanakut myös kestää syväpurkausta paremmin.

Kyssäri: Jos lähden akkukaupoille, niin kumpi lukema on se tärkeämpi tässä hommassa, esim: 88Ah vai 650A?
Virta jota tarvitaan ei missään vaiheessa ole kovin suuri vaan pikemmin tasaisen vähäistä, max 1A, yleisesti jotain 0.25A - 0.75A luokkaa.

Ah, niinkuin Systeemi jo toteskin.

Ah=amppeeritunti , 88Ah akusta riittää nimellisjännitteellä ja 1A virralla 88 tuntia sähköä, ja vastaavasti 88A virralla yhdeksi tunniksi. Noin teoriassa.

Ah*V=Wh -> energian määrä.

Watti taas on teho.

[weatherc]

Heitit pahan... 88Ah on varaustila ja luulen että 650A hetkellinen antovirta jonka akku kykenee antaamaan. Eli tässä tapauksessa katsoisin ainoastaan Ah lukemaa joka kertoo varaus kyvystä.

Tuollain itsekkin ajattelin että se menee.

Hanki vapaa-ajanakku, ne on tarkotettu tommoseen käyttöön, auton käynnistysakku on tarkotettu nopeille virtapiikeille, ei pitkiin sykleihin. Vapaa-ajanakut myös kestää syväpurkausta paremmin.

Juup.

[weatherc]

Aatoksia...
Perus-ongelmahan on se että miten saada systeemi käyttämään mahdollisimman vähän virtaa talvella siten että se kuitenkin olisi "dynaaminen" eli että päälläolo-aika muuttuisi päivän pituuden mukaan ilman että sitä tarvis koko ajan rukata saatikka käydä paikan päällä sitä mukaan kun päivä lyhenee/pitenee sekä että asemaan olisi yksi "yhteys-ikkuna" jolloin siihen saa yhteyden.

Käytössä oleva valoanturi joka pätkäsee virrat päälle kun tulee valosiaa ja pois kun tulee pimeää toimii sinänsä ihan hyvin, mutta jos ajattelee virransäästöä niin on päälläolo-aika turhan pitkä (noin 6h joulukuussa). Puoli tuntiakin riittäisi että dataloggerin saisi purettua + datat puskettua nettiin. Cubie kun syö sen reilun 1w eli reilut 0.5A/pvä vaikka onkin pihi.

Eräs seikka mikä ilmaisenergia-voorumilla tuli on itse säätimen virrankulutus. Nykyisen säätimen (jossa tuo data-ulostulo) spekseissä on että <10mA@24V (kun bla bla ovat poiskytketty) eli <20mA kun käytössä 12V. Eli tekee sen 0.5A/pvä. Kun vilkaisin erästä toista säädintä niin oli spekseissä 12.5mA, eli tuo nykyinen ei ole ihan pihintä sorttia. Pirun Kiinalaiset...

Unohtamatta Daviksen Envoytä joka myös kaipaa sen 10mA@5V.

Reitittimelle/kameralle joiden virransaanti on releen takana voisi toki tehdä säätöä siihen ohjaavaan skriptiin, pari ideaa jotka tullut mieleen:
- jännite-testi eli niitä ei käynnistetä jos jännite akussa on liian matala (esmex 12.0V). Datan/kuvan voi puskea nettiin myöhemmin kunhan Cubie saisi virtaa ja datat talteen.
- nörtimpi versio tuosta olisi että myös tarkistais sen että tuleeko myös paneeleista virtaa eli että kytkis päälle vain jos sisääntuleva virta on exmex yli 1A ja että sitä on tullut esmex viimeisen 10 min ajan. Cubie generoi säätimen datasta filun josta sen hetken lukemat voisi helposti tarkistaa.
- virta pois heti kun saatu "päivän kuva" sekä datat upattua. Tosin pitäisi muistaa se "yhteys-ikkuna" eli vähimmäis päälläolo pitäisi olla esim 10 min jotta kerkeis sisään ja tehdä mutokset/poistaa tuo 10 min ajastin. Releen saa "sammutettua" sitten kun homma tehty.

[SääSami]

Eikös tuota valoanturia voisi korvata laskennallisilla ajoilla? Eli lasketaan auringon nousu- ja laskuajat siihen esim. tunti pois molemmista päistä tms. Tai sitten vaan yksinkertaisesti toiminta ajat/kk aseteltuna ohjelmaan? Myydäänhän astronomisia kellokytkimiäkin jotka perustuu annettuun sijaintiin tehtyihin laskelmiin auringon nousuista/laskuista. Matikkaa tuo vaan on 
http://www.biltema.fi/fi/Rakentaminen/Sahko/Sahkoasennustyokalut/Astronominen-ajastuskello-2000034381/

[weatherc]

Eikös tuota valoanturia voisi korvata laskennallisilla ajoilla?

Voisi, jos sopiva härpäke löytyis. Tähän asti lähin löytö on viikko-kello mutta ei se viikko riitä mihinkään tässä hommassa. Tuo Bilteman kello on 230V:lle kun tarve olisi 12V:lle.
Tosin pitää muistaa että sen(kin) pitäisi olla äärimmäisen pihi sekä ainakin muistaa säädöt jos virta katkeaa...