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Déchets, recyclage et réutilisation de vieux objetsPhotovoltaïque Résistif Rentable

Impact sur l'environnement des produits en fin de vie: plastiques, produits chimiques, véhicules, marketing de l'agroalimentaire. Recyclage et recyclage direct (upcycling ou surcyclage) et réutilisations d'objets bon pour la poubelle!
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izentrop
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar izentrop » 10/03/18, 00:44

lilian07 a écrit :Dans ton cas Izentrop oui c'est pertinent et à mon sens il est largement envisageable de produire 500 kWh / an/m2 avec un soutirage jusqu'à 30° en hiver.
Ok, merci Lilian07, on n'est pas dans la même région. Cet hiver on ne l'a pas vu beaucoup le soleil, seulement pendant la période de grand froid. Je serait tenté par du polycarbonate 8 mm quadruple paroi, plus un isolant en fond de boitier et si je pouvais en obtenir 250 je serais déjà content.

J'ai planché sur le régulateur PWM pour charge résistive. j'utilise une entrée de l'arduino pour mesurer la tension aux bornes du PV et une sortie pour commander un mosfet. Le principe est de faire varier le rapport cyclique de façon à ce que le PV reste proche de sa tension nominale, 12 V dans mon cas. Je fait l'essai avec 2 PV de 6 V 1 w en série.

Je n'ai pas vu le soleil de la semaine, mais en test avec une alimentation dont je varie fictivement la résistance interne, ça fonctionne.
L'idéal serait de jouer pour obtenir toujours la puissance optimale, mais la précision de mesure ne semble pas suffisante et je n'y suis pas arrivé avec un montage aussi simple.
Pièces jointes
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar Forhorse » 10/03/18, 08:01

Sur une puissance aussi faible que 1W ça demande vraiment beaucoup de finesse, je sais pas si c'est le cas le plus facile pour faire des expérimentations. Mais ça permet de valider le principe c'est déjà une avancée.
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lilian07
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar lilian07 » 10/03/18, 08:07

Izentrop je peux te faire une pré-simulation rapide en partant de mon panneau : EPDM+poly de 4mm sans isolant en sous face (connaissant par ailleurs la déperdition total du panneau ainsi constitué il sera envisageable de calculer la reduction de perte par l'isolant que tu mettras) . Le poly de 8mm est plus couteux et n'apporte pas vraiment beaucoup plus d'avantage (il capte moins la lumière mais isole sensiblement plus).isoler en fond dans ton cas apporte un double avantage isolation mur par l'exterieur +isolation du fond de panneau.
Pour la pré simulation: j'ai besoin de ta ville.

Pour le PV c'est un bon début mais dans ce cas ca me parait compromis. Moi j'irai plutôt jouer en tension continu proche de 230v en mettant plusieurs panneaux pour atteindre cette valeur. Ensuite tu fais varier dans le même principe ta puissance avec un transistor de puissance qui va cette fois directement dans le cumulus sans modif. Quand pense tu?
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar chatelot16 » 10/03/18, 11:24

pour faire un pwm avec tension d'entré constante et tension de sortie adapté a la puissance il n'y a pas besoin d'un arduino : ça se fait avec n'importe quel circuit integré pour alim a decoupage

la fonction de ce genre de circuit integré est de mesurer quelque chose , et de faire varier le rapport cyclique pour obtenir le bon resultat ... on peut les cabler de differente façon pour reguler la tension de sortie , ou le courant de sortie ... et bien sur on peut aussi les cabler pour reguler la tension d'entrée

l'avantage d'un circuit integré special pwm c'est qu'il assure les fonction de securité neccessaire : proteger les transistor de courant excessif , même en cas de court circuit ... de couper completement en cas de tension d'entré trop forte ... et comme c'est tout analogique jamais de bug

il y a très longtemps j'ai concu des alimentation a decoupage uniquement a transistor discret ... pas encore de circuit integré disponible a bas prix , et les circuit integré pour alim a decoupage de l'epoque etaient moins performant qu'un circuit a transistor bien optimisé
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar Forhorse » 10/03/18, 18:27

Je crois que c'est sur un autre forum, quelqu'un avait fait un régulateur MPPT en partant d'un MC34063
Un MPPT c'est plus qu'un simple régulation, il y a un fonction de recherche de la puissance maximum et pour ça un composant "intelligent" genre microcontrôleur aide pas mal.
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar izentrop » 10/03/18, 19:53

chatelot16 a écrit :pour faire un pwm avec tension d'entré constante et tension de sortie adapté a la puissance il n'y a pas besoin d'un arduino : ça se fait avec n'importe quel circuit integré pour alim a decoupage
Probablement, mais il y a le plaisir de le mettre au point et ça me coûte vraiment rien avec cette bête à tout faire qui peut en même temps gérerla charge d'une batterie et plein d'autres fonctions, pourvu qu'on lui ajoute les capteurs qui vont bien. L'indou passionné que j'ai cité n'as pas prévu la gestion PWM d'une charge résistive.
J'ai ajouté des condensateurs et amélioré le programme, c'est très stable maintenant.
Un essai vers 16h30 sur un rayon de soleil embrumé, presqu'à l'horizontal, qui n'a duré que quelques minutes. j'ai obtenu un maximum de 0.6 W avec une tension aux bornes du panneau, bien constante à 12 V.
lilian07 a écrit :Izentrop je peux te faire une pré-simulation rapide en partant de mon panneau : EPDM+poly de 4mm sans isolant en sous face (connaissant par ailleurs la déperdition total du panneau ainsi constitué il sera envisageable de calculer la reduction de perte par l'isolant que tu mettras) . Le poly de 8mm est plus couteux et n'apporte pas vraiment beaucoup plus d'avantage (il capte moins la lumière mais isole sensiblement plus).isoler en fond dans ton cas apporte un double avantage isolation mur par l'exterieur +isolation du fond de panneau.
Pour la pré simulation: j'ai besoin de ta ville.
Moreuil au plus proche, sinon Amiens.
nanoPWM.gif
Le transistor NPN et le régulateur 5 V c'est pour des tensions d'utilisation plus élevées que 12 v
nanoPWM.gif (20.08 Kio) Consulté 439 fois

Le programme

Code : Tout sélectionner

/*
  Interface PWM entre panneau solaire et résistance de cumulus eau chaude.
  Adaptation à la puissance optimale en variant le rapport cycliqueet en maintenant
  la tension constante aux bornes du PV
  test sur PV 12 V 2 w
  Rapport pont diviseur 8.2 k/4.4k : 2.863
  Pas de lecture analogique : 5/1024 = 0.00488
  Tension optimale vPVopt : 859 (12 v), correspondant à 4.19 V en A2
  Variation du rapport cyclique :
  Si la tension est supérieure  12.1 V
  Si la tension est inférieure  11.9 V

*/
//broches
int vPVpin = 2; // mesure tension aux bornes du PV
int pwmPin = 9; // sortie PWM

//variables
float vOpt = 12.08; // tension optimale du panneau 12 V
float pasLecture = 0.00488;
float division = 2.863; //= 2.863  pont diviseur 8.2 k/4.4k
float pasPwm = 0.047 ; // = 12/255
int mesurePV; //0 à 1024
float vPV;
//float vpvMem;
float vRc;//tension aux bornes de la résistance de charge
float rCyc; //rapport cyclique 0 à 255 en byte= problème sur les limites
float cycMem;//

void setup() {
  TCCR1B = TCCR1B & 0b11111000 | 0x05 ; // réglage pour 61.03Hz pwm
  Serial.begin(9600); // opens serial port, sets data rate to 9600 bps
}

void loop() {
  mesurePV = analogRead(vPVpin);
  vPV = mesurePV * pasLecture * division;
  vRc =  vPV / 255 * rCyc;//

  if (vPV > 12.1) rCyc += (vPV - vOpt) / pasPwm;// exclut les faibles variations < 0.1 V
  if (vPV < 11.9) rCyc -= (vOpt - vPV) / pasPwm;
  // garde fou
  if (rCyc > 254)rCyc = 255;
  if (rCyc < 2)rCyc = 0;
  analogWrite(pwmPin, rCyc);

  //affichage
  Serial.print("rapport cyclique : " );
  Serial.println(rCyc);
  Serial.print("tension PV : ");
  Serial.print(vPV);
  Serial.print(" V / tension sur Rc : ");
  Serial.print(vRc);
  Serial.print(" V ");

};

Rechercher le point de puissance maximum sur une résistance, ce n'est pas difficile, il suffit de déterminer la valeur de la résistance interne du PV et de simuler la même valeur et je ne pense pas qu'on fasse plus en MPPT.
Comme il faut passer par un convertisseur DC/DC, les pertes seraient plus importantes dans ce cas.

Je pense aussi qu'on peut facilement modifier une résistance stéatite pour qu'elle puisse fonctionner en bi-tension. :lol:
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar lilian07 » 10/03/18, 21:02

L'arduino oui il est un outil indispensable à présent pour tout auto-constructeur et puis il y a énormément de ressource et capteurs disponibles qui le rende redoutablement efficace à tout piloter...
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar Forhorse » 11/03/18, 08:44

La diode D1, a part faire perdre de la puissance, je vois pas à quoi elle sert.
Le fusible F2 est inutile
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar lilian07 » 11/03/18, 08:52

Izentrop voici une pré simulation :
Voici les pamètres :
Ville de Reims, angle d'inclinaison 60° (limite de la pré-simulation on pourrait bidouillé mais j'ai pas creusé), pas d'isolant en fond (Déperditions thermiques) :15 W•m-2•°C-1 (condition défavorable sans isolant en fond)déperdition 15

izentrop.jpg
izentrop.jpg (132.21 Kio) Consulté 399 fois


Nous sommes à 470 Kwh annuel avec un 12 Kwh en janvier, pas mal quand même. Le 90° d'inclinaison devrait sensiblement améliorer les valeurs d'hiver et réduire pas mal les valeurs d'éte mais cela reste très très correct.
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Re: Photovoltaïque Résistif Rentable

Message non lupar izentrop » 11/03/18, 09:00

Bien vue Forhorse :lol:
D1 et F2, c'est pour une extension chargeur de batterie Image
Tant qu'à faire, autant charger une batterie et mettre le trop plein dans le cumulus :wink:

Comme je l'ai expliqué plus haut, ce projet gère la charge en PWM, mais pas la sortie "load", comme ça j'ai juste à recopier pour la partie chargeur.

Merci Lilian07,
Je vais compter un peu moins, parce que chez moi c'est plus souvent couvert qu'à Reims et particulièrement cette année. Image

Tu utilise quel matériaux pour le coffre du panneau ?
Dernière édition par izentrop le 11/03/18, 09:14, édité 1 fois.
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