Tengo acceso a 12 paneles solares flexibles - 320 VCC cada uno
El voltaje principal es de 220 V CA (aquí en el Reino Unido) y también se puede comprar un motor eléctrico que funcione a 48 V CC .
¿Podría una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) de 220 V CA reducir los 320 V CC a 220 V CA o 48 V CC para usar en un barco?
Estoy pensando en conectar 12 paneles en paralelo y usar:
La pregunta es: ¿la protección contra sobretensiones del UPS podría manejar los altos voltajes? (Teniendo en cuenta que el sol no es muy brillante en el Reino Unido).
También con respecto a la eficiencia, ¿habrá mucha pérdida de energía en el sistema?
Realmente no sé cómo funciona la protección contra sobretensiones en los UPS y asumo que usa algún tipo de conversión reductora... ¿es cierto?
Supongo que los circuitos de protección contra sobretensiones podrían tener problemas con la sobrecarga de voltaje continua. ¿Alguien sabe si esto sería así?
La pregunta es: ¿ Podrán los SAI suministrar de forma fiable 220 V CA o 48 V CC?
Voltaje de circuito abierto (Voc): 429V
Voltaje de alimentación óptimo (VMP): 319 V
Corriente de cortocircuito (Isc): 0.39A
Corriente máxima de funcionamiento (IMP): 0.288A
Torrente:+_5%
Voltaje máximo del sistema: 1000V
CARACTERÍSTICAS TÉRMICAS: (-25°C a +90°C)
Coeficiente de temperatura ɑIsc +0,08%/ °C
Coeficiente de temperatura ɑVoc -0,35%/ °C.
Coeficiente de temperatura ɑPmax -0,15%/°C.
Protección contra sobrecorriente 30mA
La energía solar de los paneles solares, cuando no se puede consumir al ritmo al que se produce (casi siempre es el caso), tiene que ser una de las siguientes: - almacenada (normalmente en una batería) o - retroalimentada al red (por ejemplo, un sistema conectado a la red), o - descargado en una carga ficticia (generalmente solo paquetes de resistencias robustas) para convertir la energía en calor, la energía tiene que ir a alguna parte.
Entonces, parece que lo que le interesa es usar el UPS como banco de baterías, pero su sistema UPS probablemente esté diseñado internamente para cargar sus baterías solo con energía de CA, mientras que sus paneles solares le darán CC.
En teoría, podría (pero tal vez no muy en la práctica) usar un inversor para convertir su D/C en A/C (si existiera uno de esos inversores con tales especificaciones de entrada/salida de niveles de voltaje, no me sorprendería), y luego alimentar ese A/C en el UPS (ya que el inversor esencialmente solo le daría un tomacorriente de pared normal para usar), pero eso probablemente sería un desperdicio (por ejemplo, no es eficiente debido a la D/C->A/C en el inversor y luego el A/C vuelve a D/C dentro del UPS (y eventualmente es posible que desee volver a A/C para que sus electrodomésticos funcionen con el UPS).
Lo que podría intentar en su lugar (aunque esto no es trivial) es desmontar (con cuidado) e intentar acceder directamente a los bancos de baterías del UPS y averiguar a qué voltaje funciona (probablemente 12, 24 o tal vez 48 voltios CC) . Luego, en teoría, podría reducir la salida de su panel solar utilizando algún tipo de convertidor CC-CC personalizado (o listo para usar, si alguien conoce uno), luego puede alimentarlo a un cargador de batería, preferiblemente uno de tipo MPPT. Esos tipos adaptarían la energía entrante a lo que sería más adecuado para cargar las baterías del UPS para realizar un seguimiento del punto de máxima potencia (lo que significa MPPT) y alcanzar una eficiencia superior al 90 %.
O si es posible (y no sé si lo es) reorganice los paneles solares de manera que no le den 320 voltios (¿está seguro de que no quiere decir vatios?) pero le den un voltaje más bajo a un clasificación de corriente más alta. De lo contrario, es probable que tenga dificultades para encontrar un cargador de batería que acepte 320 VCC para cargar las baterías de su UPS.
Internamente, muchos SAI (y otros dispositivos de red de alta potencia con cargas no resistivas) utilizan 315 V CC internamente, esto se debe a las reglas de corrección del factor de potencia (PFC) para el kit conectado a la red. A menudo, el medio más simple y económico de lograr PFC es convertir la CA en CC a un alto voltaje utilizando un DCDC (esto se denomina PFC activo). El voltaje de salida es este bus de alto voltaje que pasa a través de un segundo convertidor DCDC o DCAC. Además, incluso las fuentes de alimentación 'fuera de línea' que no son PFC a menudo simplemente rectifican la CA principal en CC en el extremo frontal, por lo que podría encontrar un UPS fuera de línea que use dicho circuito.
Por lo tanto, si encuentra un UPS que usa un front-end de PFC activo, teóricamente podría simplemente conectar la salida de CC de los paneles directamente al bus, sin pasar por el PFC. Sin embargo, no recomendaría seriamente hacer esto porque sin un diagrama de circuito sería imposible saber qué podría salir mal y causar un incendio o riesgo de descarga eléctrica. Además, la salida de los paneles, aunque nominalmente 320 VCC subiría y bajaría, esto podría ejercer presión sobre el circuito que no fue diseñado para operar en un rango tan grande en comparación con lo que normalmente sale de una toma de corriente.
En pocas palabras: si necesita obtener CA de paneles solares, le recomendaría usar un kit diseñado para ese propósito.
Una entrada de 230 V CA, que es "CA", se cita como 230 V "RMS". Eso significa un valor máximo (onda sinusoidal) de 230 x 1,414 voltios, que es de aproximadamente 325 voltios.
La CA ingresa al SMPS a través de un filtro y se rectifica (se convierte en CC) y ese voltaje (325-ish menos un par de voltios a través del rectificador) se almacena en un capacitor de "depósito".
Sugiero que una entrada de 325V "CC" equivaldría a lo mismo. La única advertencia que puedo ver es que hay un ciclo de trabajo del 100 % en 2 de los diodos rectificadores, lo que puede ser problemático. (¿Podrías actualizar los diodos?).
La salida sin carga (o circuito abierto) de 429 V no se puede ignorar ya que los SMPS presentan una impedancia baja/muy baja cuando no alimentan una carga, por lo que tendría que usar una fuente de alimentación que tome una entrada de AL MENOS 305 V CA (429 x 0,707) Y puede operar por debajo de 225 V, aunque los SMPS generalmente tienen un rango bastante amplio de voltaje operativo.
No preveo un problema con los picos de voltaje ya que el sistema no los produciría. La salida máxima del panel es de 429 V y es una característica de la construcción del dispositivo. El suministro solo podría "aumentar" hasta ese nivel si hubiera suficiente luz y sin carga en el SMPS.
Por supuesto, realmente debe observar detenidamente las especificaciones y los gráficos, ya que puede haber trampas ocultas en el funcionamiento real de cualquier dispositivo.
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bobbi bennett
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