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regolatore di carica / interfacciamento generatore - batteria: QUI TUTTE LE DOMANDE E DUBBI

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  • regolatore di carica / interfacciamento generatore - batteria: QUI TUTTE LE DOMANDE E DUBBI

    Ciao a tutti,ho deciso di aprire questa nuova discussione dato che tutti si parla di alternatore e come farlo....
    Ma alla fine,una volta creata la nostra "creatura" cosa servira'?

    Quali tipi di batterie si dovra' utilizzare,quali i regolatori di carica,dove si possono acquistare e come
    scegliere il modello giusto per il nostro generatore.

    Be' se qualcuno a qualche idea o ha gia provveduto a fare il tutto allora ci illumini

    Ciao a tutti

    Edited by eol300 - 7/5/2005, 19:56

  • #2
    Gentile eol300,
    visto che da qualche giorno nessuno ti degna di un consiglio, cerco subito di darti qualche ragguaglio sulle batterie per un generatore eolico.
    La scelta più ovvia sembra la batteria per auto, ma non è la scelta migliore, perchè questo tipo di batterie è ottimizzato per correnti forti e impulsive ma non durevoli.
    Quasi tutti i produttori dispongono di batterie al piombo per le energie alternative, caratterizzate da alto numero di cicli carica/scarica, elevata profondità di scariva e lunga durata (fino a 15 anni). Vediti pr esempio il sito www.fiamm-gs.com/it alla voce 'energie alternative'.
    Visto che il vento non spira sempre il numero delle batteria deve essere calcolato per una autonomia da 3 a 5 giorni.
    Saluti. Andy48

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    • #3
      Ciao andy48...

      In effetti è vero,nessuno si degna di un consiglio o altra cosa come hai detto tu.!!!
      Avevo aperto quasta nuova discussione proprio per tutti quelli che l'alternatore lo avevano gia fatto (come me)
      ma che non sapevano varie cose sulla parte elettrica.

      Era solo un punto di referimento per tutti o quasi.

      Ti ringrazio per la tua risposta,provvedero' subito a vistitare il sito che mi hai dato grazie.

      In ogni modo la discussione da me aperta la lascio attiva, proprio per quelli che non sanno e
      che un giorno (forse) avranno delle risposte.

      Ciao

      Commenta


      • #4
        Ciao a tutti
        Cari ragazzi! non si tratta più o meno di degnarsi di rispondere, ma avere qual'cosa da dire, non vi pare? Piuttosto che una insulsa risposta, è più decoroso un sano silenzio C'è troppa gente a volte che parla a sproposito. Comunque sull'uso delle batterie al piombo-gel, pur usandole ed essendo d'accordo con Andy 48, anche sull'uso delle batterie per auto ho dovuto ricredermi, con una ricarica "sintonizzata" sulle specifiche caratteristiche dell' elemento, danno ugualmente un buon risultato.

        Salutoni
        Furio57

        Edited by Furio57 - 12/5/2005, 01:19
        L' ACQUA E' IL MIGLIOR COMBUSTIBILE, BASTA SAPERLA ACCENDERE. ( Capitano Claudio F. )
        LA DIFFERENZA TRA UN GENIO ED UNO STUPIDO E' CHE IL GENIO HA I PROPRI LIMITI...
        Ma se "L'UNIONE FA LA FORZA", allora perchè "CHI FA DA SE' FA PER TRE"?

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        • #5
          Caro EOL per quanto mi riguarda non è che non voglio risponderti ma ho paura di darti suggerimenti sbagliati......Cmq ci provo.

          Per quanto riguarda le batterie concordo con Andy, anche se le batterie di cui parla lui mi risulta che siano molto care, inoltre bisogna sempre capire quanta energia vuoi immagazzinare poichè nel mio caso il mio aerogeneratore dovrà svolgere il compito di "lampione notturno" quindi ho bisogno di relativamente poca energia.........

          Tornando al discorso del regolatore, premetto che quanto ho costruito è ancora da provare sul campo poichè l'ho solo testato in casa e non sono ancora totalmente sicuro che funzioni, ma vi spiego quanto da me ideato.....

          Dunque questo è il mio ragionamento di partenza su cui si basa la mia scheda elettronica:
          Un alternatore che ruota ad un numero di giri costante erogherà una tensione tanto più bassa quanto più corrente viene richiesta dal carico, quindi con differenti carichi resistivi avremo differenti tensioni di uscita.....
          Quando utilizziamo un tradizionale regolatore di tensione tutta l'energia che è in eccesso la si butta via sottoforma di calore.....

          Prendiamo per esempio il seguente aerogeneratore (dati di pura fantasia):

          Velocità vento (m/s) RPM Volt (con carico da 3 Ohm) Volt (con carico da 1,5 Ohm) Volt (con carico da 0,75 Ohm)
          4 150 8 5 3
          8 250 11 7 5
          10 350 14 9 7


          Caso 1) Supponiamo di avere quattro carichi identici (ad esempio 4 batterie scariche - tensione nominale 6 V) con un assorbimento unitario di 2 Ampere. Se noi volessimo ricaricare le 4 batterie contemporaneamente dovremmo avere una sorgente in grado di erogare una tensione di circa 6V e una corrente di 8 ampere, per una potenza complessiva di 48 watt.
          Con la configurazione in parallelo delle batterie io riuscirò a ricaricarle solo quando il mio aerogeneratore raggiungerà i 350 RPM, poichè solo in quelle condizioni (come si evence dalla tabella sovrastante) è in grado di erogare ad una tensione di circa 7 V i 48 watt necessari.
          In questo caso con velocità del vento inferiori ai 10 m/s non si riuscirebbe a sfruttare il generatore eolico.....

          Caso 2 (mia scheda) L'aerogeneratore comincia a girare e raggiunge i 150 RPM, quindi genera una tensione di 8 V, il circuito attacca una sola batteria, a questo punto se la tensione dopo 2 secondi andrà sotto i 6 Volt, la batteria verrà disinserita, mentre se la tensione rimarrà fra i 6 e gli 8 V, comincerà a inserire in sequenza una sola batteria alla volta ogni due secondi, qualora la tensione superasse gli 8 V attaccherà contemporaneamente in parallelo due batterie, sempre in modo sequenziale ogni due secondi.
          Quindi se il vento aumenta fino ai famigerati 10 m/s le batterie saranno inserite tutte e quattro in parallelo.



          Che ne pensate??

          Grazie a tutti coloro che vorranno commentare.


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          • #6
            CITAZIONE (paolosport @ 10/5/2005, 14:24)
            ...ho paura di darti suggerimenti sbagliati......Comunque ci provo...Supponiamo di avere quattro carichi identici (ad esempio 4 batterie scariche - tensione nominale 6 V) con un assorbimento unitario di 2 Ampere. Se noi volessimo ricaricare le 4 batterie contemporaneamente dovremmo avere una sorgente in grado di erogare una tensione di circa 6V e una corrente di 8 ampere,

            NO!
            CITAZIONE
            ...se la tensione rimarrà fra i 6 e gli 8 V, comincerà a inserire in sequenza una sola batteria alla volta ogni due secondi, qualora la tensione superasse gli 8 V attaccherà contemporaneamente in parallelo due batterie, sempre in modo sequenziale ogni due secondi...

            ANCORA NO!
            Ciao a tutti
            Ciao Paolosport le batterie assolutamente non vanno collegate in parallelo tanto più in ricarica. Le prestazioni di batterie collegate in parallelo non equivalgono in nessun modo ad un unica batteria con la somma delle correnti di quelle collegate in parallelo. Se per vari motivi sono disponibili solamente batterie da collegare in parallelo, questo collegamento deve essere fatto con batterie nuove, identiche, della stessa "partita" e mai più scollegate. Quindi caricate e scaricate sempre insieme. ASSOLUTAMENTE! non si deve caricare una batterie per volta e poi connetterle insieme, c'è pericolo anche di esplosioni.
            Qui di seguito un semplice e vecchio circuito di regolatore di tipo "shunt" da usare sia coi generatori solari fotovoltaici che eolici, è ovvio che in questo caso al posto del pannello ci sarà il generatore eolico con la corrente già raddrizzata. Il circuito è di una semplicità disarmante che non necessita di spiegazioni.

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            Salutoni
            Furio57

            Edited by Furio57 - 11/5/2005, 23:48
            L' ACQUA E' IL MIGLIOR COMBUSTIBILE, BASTA SAPERLA ACCENDERE. ( Capitano Claudio F. )
            LA DIFFERENZA TRA UN GENIO ED UNO STUPIDO E' CHE IL GENIO HA I PROPRI LIMITI...
            Ma se "L'UNIONE FA LA FORZA", allora perchè "CHI FA DA SE' FA PER TRE"?

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            • #7
              Ciao Furio57,grazie per lo schema che hai postato,sperando di fare un favore non solo a me ma a tanti altri...
              Vorrei sapere se è possibile mettere un led che ti segnala la carica ed un led che segnale quando non sta caricando...

              Inoltre volevo sapere un'altra cosa,con il tester ho visto che a volte il mio generatore arriva anche ad un voltaggio di
              circa 40 volts,il circuito che hai postato regge quel voltaggio oppure va cambiato qualche componente?

              Dimmi se il circuito "ridisegnato" tanto per capire un po come sarebbero disposti i componenti sulla basetta,è
              corretto oppure no...


              Ciao e grazie per il momento.

              Edited by eol300 - 12/5/2005, 16:57

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              • #8
                Vorrei inoltre sapere se è possibile utilizzare le batterie degli scooter oppure è meglio quelle delle auto...per il momento non altri tipi di batterie...

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                • #9
                  CITAZIONE (eol300 @ 12/5/2005, 17:00)
                  Vorrei inoltre sapere se è possibile utilizzare le batterie degli scooter oppure è meglio quelle delle auto...per il momento non altri tipi di batterie...

                  Ciao a tutti
                  Ciao eol300 il circuito per la sua semplicità va preso per quello che è senza aggiungere nulla. Per la batteria usa pure una da auto, funziona a sufficienza lo stesso. Installa eventualmente un amperometro in serie tra il regolatore e la batteria.
                  Per quanto riguarda la disposizione dei componenti praticamente hai copiato lo schema elettrico. Non va bene, in quanto Il diodo in serie fra il generatore e la batteria è di dimensioni maggiori, la resistenza da 50 Watt è lunga diversi centimetri, e il transistor di potenza è molto più grande di quanto tu lo abbia disegnato, tutto dipende dall' involucro. Ti consiglio un transistor in TO3 con un bel dissipatore, una vce sat bassa è molto salutare per quest'ultimo.
                  Per dimensionare la potenza della resistenza e rivedere il suo valore dovresti prima sapere quanta corrente genera il generatore eolico. Per aumentare o diminuire la soglia d' intervento sulla tensione massima della batteria, basta aumentare o diminuire i diodi in serie allo zener da 12 Volt. Tieni conto che in linea di massima ogni diodo ha una soglia di 0,6 volt infatti 12 + 0,6 + 0,6 + 0,6 + 0,6 VBE - 0,6 diodo in serie =13,8V se vuoi portarla a 14,4 basta aggiungere un' altro 1N4001. Se vuoi diminuirla basta toglierlo. Per quanto riguarda i 40 Volt penso che ci siano solamente senza carico.

                  Salutoni
                  Furio57

                  Edited by Furio57 - 13/5/2005, 08:49
                  L' ACQUA E' IL MIGLIOR COMBUSTIBILE, BASTA SAPERLA ACCENDERE. ( Capitano Claudio F. )
                  LA DIFFERENZA TRA UN GENIO ED UNO STUPIDO E' CHE IL GENIO HA I PROPRI LIMITI...
                  Ma se "L'UNIONE FA LA FORZA", allora perchè "CHI FA DA SE' FA PER TRE"?

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                  • #10
                    Buon giorno a tutti...

                    Ciao Furio57 e grazie per la pazienza che stai dimostrando..!!!!
                    Peccato che non si possono aggiungere i led,era simpatico poter vedere quando il generatore
                    stava caricando e non...

                    Il circuito che ho ridisegnato,era solo una maniera per chi non conosce i simboli dei componenti
                    di far vedere come sarebbe stato il circuito una volta finito,ma come hai detto te,non va bene
                    in quanto le dimensioni non sono reali !!!

                    Dato che stamani vado a prendere i componenti, al posto del 10A 25 Watt NPN/Q1 allora devo
                    acquistare il TO3 con un bel dissipatore?

                    Cosa cambia tra uno e l'altro?

                    Ma se il carico non c'è e il generatore tira fuori 40v, il circuito regge oppure no? oppure il carico
                    è gia di per se la batteria?

                    E se il regolatore non ci fosse? cosa succederebbe alla batteria sempre con i 40v?

                    Be per il momento basta,altrimenti mi mandate chissa dove?!?!?

                    Ciao

                    Commenta


                    • #11
                      CITAZIONE (eol300 @ 13/5/2005, 06:34)
                      ...Peccato che non si possono aggiungere i led, era simpatico poter vedere quando il generatore stava caricando e non...

                      Ciao a tutti
                      Ciao eol300 non ho detto che non si può fare...,con l'elettronica si può fare molto..aggiungendo altri circuiti oltretutto non fondamentali, si perde la caratteristica primaria della semplicità. Usa un amperometro, è più efficace.

                      CITAZIONE
                      Il circuito che ho ridisegnato,era solo una maniera per chi non conosce i simboli dei componenti di far vedere come sarebbe stato il circuito una volta finito, ma come hai detto te,non va bene in quanto le dimensioni non sono reali
                      Il transistor che hai disegnato non centra nulla con un transistor di potenza, è molto probabile che una resistenza da 50 o più watt sia di metallo con la possibilità di avvitarla tramite due fori, buona cosa è fissarla su una aletta di raffreddamento come per il transistor. Al posto della resistenza puoi usare anche una lampada da 50 o più watt, l'inconveniente è che se dovesse bruciarsi non hai più la regolazione e potresti rovinare irrimediabilmente la batteria. Per evitare bruciature puoi usare una lampadina da 24 Volt, comunque è da sperimentare.

                      CITAZIONE
                      Dato che stamani vado a prendere i componenti, al posto del 10A 25 Watt NPN/Q1 allora devo acquistare il TO3 con un bel dissipatore? Cosa cambia tra uno e l'altro?

                      Il TO3 è il tipo di involucro (case) del transistor non un tipo di transistor specifico: quindi le caratteristiche di un transistor NPN da 10A 25W meglio se più, con case TO3. Un 2N3055 in TO3 dovrebbe andare bene. Mi ricorda la mia giovinezza!!

                      CITAZIONE
                      Ma se il carico non c'è e il generatore tira fuori 40v, il circuito regge oppure no? oppure il carico è gia di per se la batteria?

                      Il carico è la batteria quando è sotto carica, quando si raggiungono i 13,8 volt la batteria non viene più alimentata e il nuovo carico è la resistenza da 50 Watt 5 ohm o la lampadina.

                      CITAZIONE
                      E se il regolatore non ci fosse? cosa succederebbe alla batteria sempre con i 40v?
                      Fino a che la batteria è scarica non succede nulla, sopra i 15 Volt la batterie si danneggia,..potrebbe anche esplodere. Inserisci sempre in serie dei fusibili.

                      Qui sotto la piedinatura del 2N3055-TO3
                      user posted image


                      Salutoni
                      Furio57

                      Edited by Furio57 - 13/5/2005, 14:02
                      L' ACQUA E' IL MIGLIOR COMBUSTIBILE, BASTA SAPERLA ACCENDERE. ( Capitano Claudio F. )
                      LA DIFFERENZA TRA UN GENIO ED UNO STUPIDO E' CHE IL GENIO HA I PROPRI LIMITI...
                      Ma se "L'UNIONE FA LA FORZA", allora perchè "CHI FA DA SE' FA PER TRE"?

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                      • #12
                        Ciao Furio57,

                        Non so se si e' capito ma di elettronica non me ne capisco un gran che,comunque è veramente molto interessante !!!

                        Stamani ho comprato i componenti,una volta montati (basetta millefori per semplicità) la posto tanto per rendere un pò
                        l'idea di quello che viene fuori.

                        Piu avanti quando completerò l'altro generatore allora mi farò un bel quadretto di controllo con amperometro voltmetro ecc.

                        Il generatore che sto provando è quasi un giocattolo se non lo è del tutto ma debbo rifare le pale perche quelle che sto utilizzando
                        non rendono un gran che (non quelle di cui postai la foto),queste hanno un diam. di 1,20m ma hanno poca inclinazione di conseguenza non mi rendono con venti deboli...

                        Vado a letto che stasera entro alle 21.

                        Ciao e a presto per il momento è tutto.

                        Grazie

                        Ps...Le mie domande non finiscono qua ma è bene che anche altri inizino a farne qualcune che cosi vediamo se non sono l'unico
                        nel campo dell'elettronica a non capirci un tubo.

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                        • #13
                          Ciao a tutti!

                          Nel caso dell'aerogeneratore il diodo shottkey non serve poichè hai già il ponte raddrizzatore che impedisce il passaggio di corrente verso l'alternatore quando quest'ultimo non sta caricando la batteria.

                          Se devi "buttar via" molta potenza la resistenza da 5 Ohm in serie al transistor è un pò altina come valore.
                          Altra cosa: attenzione all'Hfe del transistor che per alte correnti da dissipare potrebbe essere abbastanza basso nel caso del 2N3055, quindi lo zener da 1 watt potrebbe non essere sufficiente, anzi secondo me proprio non basta.

                          Inoltre la Vbe aumenta con l'aumentare della corrente di collettore, pertanto se quando il transistor lavora in regione attiva puoi supporre di avere un valore pari a circa 0,7/0,8 V man mano che si va verso la saturazione la Vbe può arrivare fino ad un valore di 1,5 V (2N3055) secondo un datasheet che ho visionato, cio si traduce in un aumento considerevole di tensione sulla batteria.

                          Conclusione: credo che con 3 diodi in serie sulla base la tensione di uscita sarà maggiore dei 13,8 V previsti.


                          Ciao

                          Edited by paolosport - 13/5/2005, 15:56

                          Commenta


                          • #14
                            CITAZIONE (paolosport @ 13/5/2005, 14:50)
                            ...Nel caso dell'aerogeneratore il diodo shottkey non serve poichè hai già il ponte raddrizzatore che impedisce il passaggio di corrente verso l'alternatore quando quest'ultimo non sta caricando la batteria.

                            Se devi "buttar via" molta potenza la resistenza da 5 Ohm in serie al transistor è un pò altina come valore.
                            Altra cosa: attenzione all'Hfe del transistor che per alte correnti da dissipare potrebbe essere abbastanza basso nel caso del 2N3055, quindi lo zener da 1 watt potrebbe non essere sufficiente, anzi secondo me proprio non basta.

                            Inoltre la Vbe aumenta con l'aumentare della corrente di collettore, pertanto se quando il transistor lavora in regione attiva puoi supporre di avere un valore pari a circa 0,7/0,8 V man mano che si va verso la saturazione la Vbe può arrivare fino ad un valore di  1,5 V (2N3055) secondo un datasheet che ho visionato, cio si traduce in un aumento considerevole di tensione sulla batteria.

                            Conclusione: credo che con 3 diodi in serie sulla base la tensione di uscita sarà maggiore dei 13,8 V previsti.


                            Ciao      

                            Ciao a tutti
                            Ciao Paolosport il diodo shottky serve sempre perchè altrimenti quando la batteria è carica ed il transistor va in conduzione come generatore si trova oltre a quello eolico anche la batteria per un tempo sufficiente a bruciare resistenza e anche transistor. Mentre nell'uso con un pannello fotovoltaico, è necessario sempre. Per le altre considerazioni sulla VBE, Beta, IB ecc. è chiara la limitazione di questo semplice circuito. Però funziona.

                            Salutoni
                            Furio57
                            L' ACQUA E' IL MIGLIOR COMBUSTIBILE, BASTA SAPERLA ACCENDERE. ( Capitano Claudio F. )
                            LA DIFFERENZA TRA UN GENIO ED UNO STUPIDO E' CHE IL GENIO HA I PROPRI LIMITI...
                            Ma se "L'UNIONE FA LA FORZA", allora perchè "CHI FA DA SE' FA PER TRE"?

                            Commenta


                            • #15
                              Ciao Furio57 e ciao a tutti,
                              Ho comprato i componenti solamente che la resistenza da 50Watt non l'avevano perciò me ne hanno
                              date 4 da 20W ognuna.

                              Non riesco a capire come va montato il transistor dato che ho solo 2 piedini e non 3 come i transistor
                              normali.
                              Il terzo piedino che ho visto essere l'involucro esterno,come va collegato al resto del circuito?

                              Quante resistenze devo utilizzare? 2 per un totale di 40W oppure 3 per 60W?
                              Le devo mettere in serie?

                              Ma quante domande che faccio però?

                              Ha,non faccio la basetta con le piste ma provo con una millefori e per i collegamenti userei del filo smaltato di 1,2mm che ne pensi? puo andare bene o sarebbe meglio qualcosa di diverso?

                              Non vorrei aver buttato via 13euro.

                              Ciao per ora

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