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Alternative Fotovoltaik?
#61
Zitat:Original geschrieben von Gerd



ich denke da an einen aufwärtswandler, der als Sollwert nicht eine bestimmte Ausgangsspannung erzielen soll, sondern einen bestimmten Ausgangsstrom. Und den geb ich einfach etwas höher vor, als praktisch erreicht werden kann. Also wird der wandler einfach versuchen, auf diesen Strom zu regeln, sprich die Regelabweichung so gering wie möglich zu machen und fährt somit immer im Leistungsmaximum und damit im MPP der Solarzelle.

Das Beispiel im link nimmt die zellenspannung und regelt den Ausgangsstrom auf einen Wert, bei welchem die Zellenspannung die besagten 0,51V beträgt. Dabei wird unterstellt, daß 0,51 V dem MPP entsprechen. Das muß aber nicht zwangsläufig so sein.

Durch die regelung auf maximalen Ladestrom bin ich automatisch im MPP der Zelle, weil der eben nur in diesem Punkt maximal werden kann...


Ja, Aufwärtswandler bzw. Boostwandler ist sicher verlustärmer als ausgerechnet ein Sperrwandler.

Aber dein Regelalgorithmus hat nen Wurm. (Zumindest, wenn ich dein Ansinnen richtig verstanden habe).
Wenn du den Sollwert für den Strom höher stellst als erreichbar, dann wird dir dein Regler immer auf den Anschlag mit max Tastgrad hinregeln.
Denn dein Algorithmus geht ja davon aus, dass die Leistungskennlinie nach links hin stetig steigt - Was aber für ne Solarzelle nicht zutrifft.
Im MPP hat dein System keinen stabilen Arbeitspunkt. Im MPP wird der Sollwert immer noch deutlich höher sein als der Istwert, und dem demensprechend wird dein Regler weiter Richtung längeren ON-Zeiten wandern ...dorthin wo er glaubt, dass die Leistung größer wird. Dass links vom MPP die Leistung wieder kleiner wird, weiß und merkt dein Algorithmus nicht. Solange Ist-Strom<Sollstrom wandert dein Regler auf der Solarzellenkennlinie nach links. (Es sei denn, du parametrierst deinen Regler als P-Regler ohne I-Anteil und mit so kleinem P-Anteil und solchen Stratwerten, dass er rechts vom MPP anfängt grundsätzlich den MPP nicht erreichen kann und damit immer rechts vom MPP bleibt.)
 
#62
...mann hab ich da gestelztes Zeug geschrieben...
Was ich sagen wollte: Der benötigte Regelsinn kehrt sich im MPP um.
 
#63
klasse Choko! Heart Heart

besser hätt ich das auch nicht formulieren können Wink
    Don't worry about getting older.  You're still gonna do dump stuff...only slower
 
#64
Zitat:Original geschrieben von ChocoHolic


Ja, Aufwärtswandler bzw. Boostwandler ist sicher verlustärmer als ausgerechnet ein Sperrwandler.

Aber dein Regelalgorithmus hat nen Wurm. (Zumindest, wenn ich dein Ansinnen richtig verstanden habe).
Wenn du den Sollwert für den Strom höher stellst als erreichbar, dann wird dir dein Regler immer auf den Anschlag mit max Tastgrad hinregeln.
Denn dein Algorithmus geht ja davon aus, dass die Leistungskennlinie nach links hin stetig steigt - Was aber für ne Solarzelle nicht zutrifft.
Im MPP hat dein System keinen stabilen Arbeitspunkt. Im MPP wird der Sollwert immer noch deutlich höher sein als der Istwert, und dem demensprechend wird dein Regler weiter Richtung längeren ON-Zeiten wandern ...dorthin wo er glaubt, dass die Leistung größer wird. Dass links vom MPP die Leistung wieder kleiner wird, weiß und merkt dein Algorithmus nicht. Solange Ist-Strom<Sollstrom wandert dein Regler auf der Solarzellenkennlinie nach links. (Es sei denn, du parametrierst deinen Regler als P-Regler ohne I-Anteil und mit so kleinem P-Anteil und solchen Stratwerten, dass er rechts vom MPP anfängt grundsätzlich den MPP nicht erreichen kann und damit immer rechts vom MPP bleibt.)


Darüber hab ich mir auch schon gedanken gemacht, bin aber bisher zu keinem schlüssigen Ergebnis gekommen.

Ich weiß, daß es dafür eine Lösung geben muß, mit fehlt nur noch die zündende Idee....

Ein gleichgelagertes Problem wurde bereits vor fast 70 Jahren gelöst, und das in analoger Röhrentechnik. Da konnte man auch schon unabhängig vom Absolutwert auf Maximum regeln, Stichwort automatische Scharfabstimmung. Ende der dreißiger jahre wurde sowas schon realisiert, das muß auch jetzt noch irgendwie möglich sein.


 
#65
@Gerd: bei der automatischen Scharfabstimmung erzeugt der Diskriminator eine Regelspannung, die positiv oder negativ werden kann. Nur wenn der Empfänger optimal abgestimmt ist, ist die Regelspannung 0 Volt.

Man kann bei der manuellen Variante diese Spannung auch auf ein Drehspulinstrument geben mit Ruhelage in der Mitte. Dann sah man gleich, ob man nach links oder rechts drehen muss, um den Sender optimal einzustellen.

-------

Eine Bitte (ich bin ja manchmal blöd): wodrin liegt der Unterschied zwischen Aufwärts- und Sperrwandler? Für mich ist das identisch Rolleyes
 
#66
Zitat:Original geschrieben von Rumgucker

@Gerd: bei der automatischen Scharfabstimmung erzeugt der Diskriminator eine Regelspannung, die positiv oder negativ werden kann. Nur wenn der Empfänger optimal abgestimmt ist, ist die Regelspannung 0 Volt.

ja, und genau sowas will ich hier auch haben.
Das muß irgendwie gehen Cry

Die Richtung der Abweichung kann ich ja feststellen, wenn ich zusätzlich zum Strom auch die Zellenspannung messe.

sinkender Ladestrom + sinkende Solarspannung -> Last zu groß -> Sollwert verringern

sinkender Ladestrom + steigende Solarspannung -> Last zu niedrig -> Sollwert vergrößern
Müßte irgendwie machbar sein, auch ein LM324 kostet nicht die Welt

2 OV als Komparatoren, die die Richtung der Änderung auswerten, und ein dritter, der daraus ein Sollwertsignal bildet.
Und viel I-Anteil, damit das alles nicht schwingt ;-)



Zitat:Eine Bitte (ich bin ja manchmal blöd): wodrin liegt der Unterschied zwischen Aufwärts- und Sperrwandler? Für mich ist das identisch Rolleyes

Sperr- und Durchflußwandler werden Trafowandler genannt, mit denen galvanisch getrennt mehrere unabhängige Ausgangsspannungen beliebiger Polarität erzeugt werden können.
Auf- und Abwärtswandler sowie Inverter erzeugen i.d.R. eine, galvanisch mit der Eingangsspannung verbundene Ausgangsspannung. Mitunter heißen sie auch Schaltregler und werden alternativ zu Linearreglern eingesetzt.

Das Durcheinander entsteht auch durch die Vermischung von Spannungswerten und Arbeitsprinzipien in den Bezeichnungen. Auch ein Sperrwandler ist ein Abwärtswandler, wenn Ua < Ue, ein Aufwärtswandler ist auch ein Brückenwandler mit Ua>Ue.. also umgangssprachliche, unwissenschaftliche bezeichnungen, mit denen trotzdem fast jeder etwas anfangen kann ;-)
 
#67
Es gibt wirklich ne Möglichkeit. Man könnte den Wandler "wobbeln" lassen.

Die sich bei einer Wandlereinstellung ergebende Spannung und den Strom kann man analog multiplizieren. Und dann das Ergebnis differenzieren. Sobald die Polarität des Differentiators umkippt, hattest Du direkt davor Dein Leistungsmaximum und kannst Dein Richtungsflipflop umschalten. So pendelst Du auch immer ums Maximum.

Ich bin sogar überzeugt, dass man das alles mit Röhren aufbauen kann.
 
#68
Wobbeln und die resultierenden Wechselanteile der Solarzellenspannung und/oder Ströme auszuwerten ist IMHO ein guter Ansatz.
ABER es fällt leider unter deinen Bannspruch: "..Nachkauen bekannter Wege..." und ist also in diesem Thread nicht gesellschaftsfähig.
Cry
Genauer gesagt fällt das schon seit 15 Jahren unter die Nachkaurubrik.
Posting #18 http://d-amp.org/include.php?path=forum/...entries=15
Unter die gleiche Rubrik fällt jegliche Internet- und Literaturrecherche mit Stichworten wie MPP-Algorithm, MPP Tracking, Pertubation and Observation Method, Dynamic Approach Method, Incremental Conductance Algorithm, ....,
Du hast dir ein hohes Ziel gesteckt, - das MPP-Rad neu zu erfinden.
 
#69
Zitat:Original geschrieben von ChocoHolic
Du hast dir ein hohes Ziel gesteckt, - das MPP-Rad neu zu erfinden.
Der konventionelle Thread heißt "Fotovoltaik". Aus Protest gegen die dortige vertraute Topologie hab ich diesen Thread eröffnet und als Frage formuliert: "Alternative Fotovoltaik?".

Hier verfolgen wir also nicht unbedingt irgendwelche Ziele. Patente, ungewohnte Topologien, neue Ideen... das alles gehört hier rein. Da lernen wir was. Umgekehrt muss das aber auch nicht heißen, dass wir hier nur rumdiskutieren. Es wär schön, wenn wir hier wirklich was "Alternatives" entwickeln.