Електрически автомобили - как започват да влияят на пазарите

[Имхотеп]

Байпас диода ще се отпуши не ако напрежението на клетката расте, а ако напрежението на клетката намалее, и след това се обърне в обратна посока. Тука всъщност е тъмният момент - какво точно прави MPPT тракера на инвертора и може ли да вкара стринга в режим, при който да се обърне напрежението върху засенчения учатък от модула.

Кога точно се обръща напрежението?
Случва ли се това наистина, и ако се случи, кога точно се случва (при каква засенченост)?

Та в един реален стринг всичките модули са с различни параметри. Значи ли това, че в процеса на нормалната работа на част от тях им се обръща напрежението? Ами ако се обърне по-рано, от стринга ще отпадне значителна мощност. Ако се обърне по-късно, тока в стринга ще е редуциран с много и пак отпада значителна мощност. Как така "умният" диод ще разбере в точно кой момент от времето да се отпуши?

Сам разбираш, че тука има нещо гнило именно с момента на отпушване на диода, който момент е много мъгляв по дефиниция.

И за да стане по-пълна кашата в главите, ще ви попитам какво се случва, когато модулът е даден на късо?

От една страна напрежението на консуматора става 0V, но в същото време клетките продължават да генерират ток, въпреки че на изводите им мерим 0V. Къде се губи напрежението им от 0.5V и как така "умните" байпас диоди разбират коя е засенчената клетка/модул, за да ги изолират от схемата, след като вече няма напрежения?

Почти всички панели се правят с байпас диоди.
А гения от горна да пита Матеев колко струват диоди на едро. Това ще му даде представа за икономическата целесъобразност.

[Mateev]

Сега не ми се издирва в нета, но има снимки на запалени панели. Затворени са към покрива отстрани с някакви бленди да не може вятъра да ги дръпне и изтръгне, обаче като няма вентилация и са се запалили, така си мисля. Та затова здрава плоча и хванати за нея като вариант. Не знам, Матеев да каже на бетонна плоча няма ли да е по добре отколкото хванати за керемидите със скоби. Просто идеи, нищо повече. Ако си правя покрив ще ги напраскам направо на бетонните плочи и разстояние 20 ММ, под панелите ще поставя от тази тръба за подово отопление и
ще им направя принудително охлаждане.

Като вземеш да смяташ, и ще видиш, че твоят вариант е по-скъп и по-ненадежден. Тръбите за водно охлаждане ще изискват помпа, както и някакво тяло с вентилатор, за да се охлажда тази вода. При това говорим за поне 100kW топлинна мощност при 30 kWp централа. През зимата пък трябва да сменяш водата с антифриз. Тоест колосално обемисто и скъпо охлаждащо съоръжение, което ще струва луди пари.

Никой не ти пречи да си пилееш парите на вятъра, но аз не знам защо не искаш да приемеш едно елегантно, евтино и наложено в практиката решение - просто повдигаш плочата на 10 см разстояние и оставяш коминния ефект да прекарва под модулите хиляди кубици въздух, който ги охлажда лесно и бързо.

[supertrader]

Сега не ми се издирва в нета, но има снимки на запалени панели. Затворени са към покрива отстрани с някакви бленди да не може вятъра да ги дръпне и изтръгне, обаче като няма вентилация и са се запалили, така си мисля. Та затова здрава плоча и хванати за нея като вариант. Не знам, Матеев да каже на бетонна плоча няма ли да е по добре отколкото хванати за керемидите със скоби. Просто идеи, нищо повече. Ако си правя покрив ще ги напраскам направо на бетонните плочи и разстояние 20 ММ, под панелите ще поставя от тази тръба за подово отопление и
ще им направя принудително охлаждане.

[Mateev]

Матеев какво е това последователно съпротивление R_s ? Изразява вътрешното съпротивление?
Приемам че е така.

При това положение ако клетката се затъмни, то това съпротивление се увеличава или намалява пропорционално на светлината. Съответно напрежението върху клетката се увеличава в някакви рамки. Но в даден момент байпас диода се отпушва, и токът в този "стринг" остава същия, минус този на затъмнената клетка......

Байпас диода ще се отпуши не ако напрежението на клетката расте, а ако напрежението на клетката намалее, и след това се обърне в обратна посока. Тука всъщност е тъмният момент - какво точно прави MPPT тракера на инвертора и може ли да вкара стринга в режим, при който да се обърне напрежението върху засенчения учатък от модула.

Кога точно се обръща напрежението?
Случва ли се това наистина, и ако се случи, кога точно се случва (при каква засенченост)?

Та в един реален стринг всичките модули са с различни параметри. Значи ли това, че в процеса на нормалната работа на част от тях им се обръща напрежението? Ами ако се обърне по-рано, от стринга ще отпадне значителна мощност. Ако се обърне по-късно, тока в стринга ще е редуциран с много и пак отпада значителна мощност. Как така "умният" диод ще разбере в точно кой момент от времето да се отпуши?

Сам разбираш, че тука има нещо гнило именно с момента на отпушване на диода, който момент е много мъгляв по дефиниция.

И за да стане по-пълна кашата в главите, ще ви попитам какво се случва, когато модулът е даден на късо?

От една страна напрежението на консуматора става 0V, но в същото време клетките продължават да генерират ток, въпреки че на изводите им мерим 0V. Къде се губи напрежението им от 0.5V и как така "умните" байпас диоди разбират коя е засенчената клетка/модул, за да ги изолират от схемата, след като вече няма напрежения?

[Pyramid]

Само остава да се направят по този начин, защо ви вярвам при положение че покрив с бетонни плочи отляти под наклон може да се прави, обаче казвате не можело. При масивното строителство като в БГ, това би решило проблема с монтаж на малко панели по покривите. Иначе хората се притесняват от монтажи по керемидите.

МОЖЕ, БЕ. И СЕ ПРАВИ. ОТЛИВАТ НАКЛОНЕНИ ПЛОЧИ. ФАКТ. И?
Ами,
Така или иначе, по самите панели, след монтажа, не бива да се ходи. И отстоянието НАД плочите, трябва да се гарантира. И самата хидроизолация, се прави веднъж завинаги.

[Pyramid]

Матеев какво е това последователно съпротивление R_s ? Изразява вътрешното съпротивление?
Приемам че е така.

При това положение ако клетката се затъмни, то това съпротивление се увеличава или намалява пропорционално на светлината. Съответно напрежението върху клетката се увеличава в някакви рамки. Но в даден момент байпас диода се отпушва, и токът в този "стринг" остава същия, минус този на затъмнената клетка.
По този начин се осигурява работата на останалите осветени клетки да не зависят от състоянието на отделна клетка.
Същото важи и за байпас на последователно свързани панели. Ако един попадне на сянка, губиш само този панел. А не пада мощността "в пъти"



https://www.pveducation.org/pvcdrom/.../bypass-diodes

Същата история е и при батериите, там където има много последователно свързани батерии се прави така. При паралелно свързване предлагам експерта по батериите от Горна да каже.

Остава въпросът за финансовата целесъобразност на това, дето го рисуваш. Само си помисли: засенчваш една. Приемаме, че, разкъсва веригата. ЦЯЛОТО напрежение на стринга, спада с това на цял панел, плюс правото напр.на байпасния диод. И, "изведнъж и случайно", ти си осигурил път за тока (чудесно) но... Напрежението в мрежата, към която, трябва да изнасяш мощност, се оказва по-високо от онова на остатъчния стринг, и - НЯМА изход на мощност. Той, може да се случи (в това свързване и при тези условия), ако още, напрежението на мрежата спадне. Иначе, язък ти за оскъпяването и допълнителните сложности.

[supertrader]

Само остава да се направят по този начин, защо ви вярвам при положение че покрив с бетонни плочи отляти под наклон може да се прави, обаче казвате не можело. При масивното строителство като в БГ, това би решило проблема с монтаж на малко панели по покривите. Иначе хората се притесняват от монтажи по керемидите.

[Имхотеп]

Ето ви една еквивалентна схема на една соларна клетка. На нейния изход напрежението Vpv е с + от горната страна на схемата и - от долната. Сами виждате, че вътрешния диод на клетката е в права посока, но той не се отпушва, защото напрежението на клетката е 0.5V, а за отпушването на диода са необходими 0.65V, до които клетката никога няма да достигне.

Всъщност напрежението на клетката от 0.5V е много стабилно. То става такова още при 1 W/кв.м. и си остава такова дори и при радиация от над 1000W/кв.м.

Ако искаме към тази схема да добавим и един байпас диод, то той ще е в посока нагоре. При това положение се случва следното:
1. Вътрешният диод на клетката никога не се отпушва, защото напрежението върху него е 0.5V, а той се отпушва при 0.65V.
2. Външният байпас диод също никога не се отпушва, защото върху него ВИНАГИ има приложено обратно напрежение.
3. Токът през клетката зависи от попадналата върху нея слънчева радиация.
4. Ако тази клетка е в стринг, и се засенчи частично, токът през целия стринг ще намалее и ще стане равен на тока през клетката
4. Напрежението на клетката обаче няма да намалее, нито пък ще се обърне в обратна посока, което означава, че и двата диода ще си останат запушени.

Матеев какво е това последователно съпротивление R_s ? Изразява вътрешното съпротивление?
Приемам че е така.

При това положение ако клетката се затъмни, то това съпротивление се увеличава или намалява пропорционално на светлината. Съответно напрежението върху клетката се увеличава в някакви рамки. Но в даден момент байпас диода се отпушва, и токът в този "стринг" остава същия, минус този на затъмнената клетка.
По този начин се осигурява работата на останалите осветени клетки да не зависят от състоянието на отделна клетка.
Същото важи и за байпас на последователно свързани панели. Ако един попадне на сянка, губиш само този панел. А не пада мощността "в пъти"



https://www.pveducation.org/pvcdrom/.../bypass-diodes

Същата история е и при батериите, там където има много последователно свързани батерии се прави така. При паралелно свързване предлагам експерта по батериите от Горна да каже.

[Mateev]

И, де факто, имаме (практически) генератор на ток, пропорционален на осветеността.

Точно така - клетките и панелите са генератор на ток, като пряко следствие от това е и факта, че панела спокойно си работи в режим на късо съединение, и това е безопасен за него режим. Дори и при късо токът остава същия и продължава да зависи пропорционално на осветеността. Освен всичко друго зависимостта е линейна, и в измерителните уреди се използват именно клетки, дадени на късо, на които им се мери тока, а не напрежението.

Нещо повече - в соларните зарядни устройства за акумулатори когато акумулатора се зареди, не се прекъсва тока през панела, а с един полеви транзистор панела се дава на късо. Схемата на Steca контролерите е точно такава и аз в началото се шашках защо предпочитат да дават на късо панелите, вместо да ги разединяват от веригата. Впоследствие осъзнах, че така е по-добре, защото по този начин контролера продължава да има информация за силата на слънчевата радиация, и така да взема по-правилни решения за заряд/разряд.

[Pyramid]

Важното е да се разбере и да се осъзнае, че една засенчена клетка с нищо не е по-лоша от останалите осветени клетки. Нейното напрежение си остава същото като на останалите клетки, и тя си остава със същата сила да прокарва ток като на останалите клетки. Да, останалите клетки са по-осветени и биха прокарали през себе си повече ток, но той няма откъде да се вземе, защото се ограничава от засенчената клетка.

Причината за този странен ефект е факта, че засенчената клетка продължава да държи напрежение от 0.5V дори и при 99,9% засенчване, и така с това напрежение има силата да се разпорежда във веригата точно толкова, колкото може да се разпорежда и всяка една друга клетка.

Тоест напрежението командва тока, а не обратното.

И, де факто, имаме (практически) генератор на ток, пропорционален на осветеността.

[Mateev]

Важното е да се разбере и да се осъзнае, че една засенчена клетка с нищо не е по-лоша от останалите осветени клетки. Нейното напрежение си остава същото като на останалите клетки, и тя си остава със същата сила да прокарва ток като на останалите клетки. Да, останалите клетки са по-осветени и биха прокарали през себе си повече ток, но той няма откъде да се вземе, защото се ограничава от засенчената клетка.

Причината за този странен ефект е факта, че засенчената клетка продължава да държи напрежение от 0.5V дори и при 99,9% засенчване, и така с това напрежение има силата да се разпорежда във веригата точно толкова, колкото може да се разпорежда и всяка една друга клетка.

Тоест напрежението командва тока, а не обратното.

[Mateev]

Ето ви една еквивалентна схема на една соларна клетка. На нейния изход напрежението Vpv е с + от горната страна на схемата и - от долната. Сами виждате, че вътрешния диод на клетката е в права посока, но той не се отпушва, защото напрежението на клетката е 0.5V, а за отпушването на диода са необходими 0.65V, до които клетката никога няма да достигне.

Всъщност напрежението на клетката от 0.5V е много стабилно. То става такова още при 1 W/кв.м. и си остава такова дори и при радиация от над 1000W/кв.м.

Ако искаме към тази схема да добавим и един байпас диод, то той ще е в посока нагоре. При това положение се случва следното:
1. Вътрешният диод на клетката никога не се отпушва, защото напрежението върху него е 0.5V, а той се отпушва при 0.65V.
2. Външният байпас диод също никога не се отпушва, защото върху него ВИНАГИ има приложено обратно напрежение.
3. Токът през клетката зависи от попадналата върху нея слънчева радиация.
4. Ако тази клетка е в стринг, и се засенчи частично, токът през целия стринг ще намалее и ще стане равен на тока през клетката
4. Напрежението на клетката обаче няма да намалее, нито пък ще се обърне в обратна посока, което означава, че и двата диода ще си останат запушени.

[Pyramid]

Байпас диоди на всяка една клетка наистина биха разрешили някакъв проблем, но не проблем със засенчване, а проблем с прекъсване на клетката например поради счупване. Аз обаче не знам да се произвеждат такива модули с диод паралелно на всяка една клетка. Самата клетка също представлява диод, но той е в обратна на желаната от нас посока, така че недейте да лежите на тази кълка.

Иначе на модулите масово се слагат по 1 или по 2 байпас диода, но при тях го има същият проблем - тези диоди биха се задействали само ако вътре в модула се получи прекъсване поради прогаряне на писта например или поради пробиване на дупка в модула от градушка например. Това обаче е почти невъзможно да се случи.

Иначе в реалността каквото и силно засенчване да се случи, модула все пак ще произвежда някакво напрежение, което ще запушва байпас диода. Тоест тези диоди паралелно на модулите не са против засенчване, а против физическо счупване на модула, което да предизвиква прекъсване. Освен всичко друго ако някога наистина им се наложи да се отпушат, то тогава те ще прегреят буквално за секунди, ще стопят пластмасовата кутийка, и диода ще се запали и ще изгори буквално още през първата минута. Представете си 6-7 вата топлина, отделени в херметично затворена малка пластмасова кутийка, без никакъв радиатор и никаква вентилация.

При това положение аз се чудя защо въобще ги слагат тези байпас диоди на модулите, ама на - слагат ги, защото гледат един от друг и никой не се замисля за проблема с прегряването, ако някога този диод се отпуши. То същото би било ако започнат да слагат и диоди на всяка една клетка - диодите трябва да са мощни и с радиатор, ако искаме въобще да има някаква полза от тях.

Ако на всяка една фотоклетка се сложи по още една такава, но в обратна посока и без достъп на светлина, то тогава тя ще играе ролята на мощен байпас диод с достатъчна площ за охлаждане, но пак повтарям - ползата от него няма да е при засенчване, а при физическо прекъсване на клетката.

Между другото, връщайки се към темата, и с батериите "без дупка", важи същото. С тази разлика че, там аз забелязах проблема и предложих решение, вместо само "критично" да гледам другите, и да им се "чудя на акъла".
Наздраве, Матеев!

[Pyramid]

Матеев а за варианта с диод да се елиминира засенчването, да си кажеш мнението.

Ако са 3-4 клетки, няма смисъл. Няма да стане. При дулги стрингове, за по 320-600 V и нискоомен товар без противо-ЕДН, ефект би имало. Съответно, НЯКАКВА зона на приложимост-също, при интегрално изпълнение на диодите в обема на клетката. Затова, и поднесох извинения. Порядъчен съм, за разлика от някои. Въпросът е друг: За да се вградят тези диоди, се искат още 8-10 технологични операции, които, на огромна площ, от хиляди декари нови панели годишно, дали би било разумно и ценово ефикасно. Допускам, за космически цели, където, дифузното осветяване е значително свито, а въртенето по орбита, води до чести и дълбоки засенчвания (с малко на брой клетки) то, да. ЗА ТАМ, става. Иначе, с 90:10 [%], на Земята, няма смисъл. (Самата клетка, продължава да си е диод.)
Т.е., отдадох някакво право на Импотеция. И, до тук. Много такива панели, на Земята, няма да видим.

[Mateev]

Матеев а за варианта с диод да се елиминира засенчването, да си кажеш мнението.

Байпас диоди на всяка една клетка наистина биха разрешили някакъв проблем, но не проблем със засенчване, а проблем с прекъсване на клетката например поради счупване. Аз обаче не знам да се произвеждат такива модули с диод паралелно на всяка една клетка. Самата клетка също представлява диод, но той е в обратна на желаната от нас посока, така че недейте да лежите на тази кълка.

Иначе на модулите масово се слагат по 1 или по 2 байпас диода, но при тях го има същият проблем - тези диоди биха се задействали само ако вътре в модула се получи прекъсване поради прогаряне на писта например или поради пробиване на дупка в модула от градушка например. Това обаче е почти невъзможно да се случи.

Иначе в реалността каквото и силно засенчване да се случи, модула все пак ще произвежда някакво напрежение, което ще запушва байпас диода. Тоест тези диоди паралелно на модулите не са против засенчване, а против физическо счупване на модула, което да предизвиква прекъсване. Освен всичко друго ако някога наистина им се наложи да се отпушат, то тогава те ще прегреят буквално за секунди, ще стопят пластмасовата кутийка, и диода ще се запали и ще изгори буквално още през първата минута. Представете си 6-7 вата топлина, отделени в херметично затворена малка пластмасова кутийка, без никакъв радиатор и никаква вентилация.

При това положение аз се чудя защо въобще ги слагат тези байпас диоди на модулите, ама на - слагат ги, защото гледат един от друг и никой не се замисля за проблема с прегряването, ако някога този диод се отпуши. То същото би било ако започнат да слагат и диоди на всяка една клетка - диодите трябва да са мощни и с радиатор, ако искаме въобще да има някаква полза от тях.

Ако на всяка една фотоклетка се сложи по още една такава, но в обратна посока и без достъп на светлина, то тогава тя ще играе ролята на мощен байпас диод с достатъчна площ за охлаждане, но пак повтарям - ползата от него няма да е при засенчване, а при физическо прекъсване на клетката.

С две думи - проблемът с частичното засенчване е неразрешим, въпреки че около него се изписаха една камара научни трудове. Най-добрата борба със засенчването е по възможност то да не се допуска, като модулите се разполагат на такова място на покрива или земята, при което засенчване да няма или да е някакво минимално и то само сутрин и вечер, когато слънцето е ниско над хоризонта, радиацията е слаба и сенките на засенчващите обекти са много дълги.