Modulazione automatica resistenza boiler PWM [GUIDA]

[fabriziof]

Salve Flane, anche io avrei molto piacere di utilizzare il tuo progetto per deviare l'eccesso di produzione in un grosso acquario vicino all'inverter. Anche l'acquario viene scaldato con riscaldatori elettrici resistivi, per cui direi che è in tutto simile al boiler.

Sto già usando 123solar e metern che filano perfettamente, devo procedere ordinando i pochi pezzi che citi in questo viewtopic.php?f=20&t=1842#p2360 ? o c'è altro?
potrei avere anche io la guida che hai inviato agli altri oppure l'hai già pubblicata in veste 'definitiva' (visto l'entusiasmo di chi l'ha provato) ?

Ti ringrazio anticipatamente e resto in attesa

[nik600]

Ciao Flavio

complimenti veramente per il lavoro.

questa mattina mi sono imbattuto in questo post e mi sono letto di fila tutte e 18 le pagine, tutto molto interessante.

Già da diversi anni gestisco l'ottimizzazione di surplus fotovoltaico ma con una semplice gestione on/off, non avevo mai approfondito la gestione PWM su resistenze in alternata perchè per ignoranza credevo potessero essere applicate solo in continua.

Ti chiedo una precisazione:

come fai a modulare la potenza, dal momento che la resistenza ha un assorbimento di 1200 w ?

intendo: quando citi l'esempio del carico al 50% tu nel giro di 200 ms hai 100 ms in cui la resistenza è al 100% e 100 ms in cui la resistenza è al 0%, la media è appunto un 50% del carico ma, ipotizzando di avere un surplus di energia di 600 W stabili, e modulando al 50%, nel giro di 200 ms ci sarà un periodo di 100 ms in cui la resistenza consuma 1200W ed un periodo di 100 ms in cui consuma 0W ?

Il fatto che poi si riesca a modularne il consumo e di conseguenza l'immissione/prelievo della rete dipende dai tempi di campionamento del contatore, che necessariamente devono fare una media su un periodo?

Grazie, ciao

[edit]
nella fretta di leggere, mi ero perso la pag.16 in cui citi esattamente questo esempio!
ok, ora mi torna tutto.

certo mi sa strano che il contatore si faccia "ingannare" così facilmente (ovvio che anche il contatore ha un suo tempo di campionamento), ma i grafici e le prove che hai fatto parlano chiaro, speriamo solo che non facciano un upgrade firmware ai contatori ! ;-D

[Flane]

Come ho scritto nel mio post iniziale, la potenza viene modulata mediante l'impiego di un relè SSR e realizzando una modulazione a treni d'onda.

Hai perfettamente capito come funziona questa regolazione ed è per questo che dico di non superare il periodo PWM di 200ms.

Il problema è solo perchè tutto questo sistema si vuole utilizzarlo per l'autoconsumo del PV, perchè se dovessi solo regolare un formo elettrico andando sempre a prelevare dalla rete il problema del tempo di campionamento non si porrebbe.

La modulazione della resistenza può anche essere fatta a taglio di fase, in questo modo ci sarebbe una reale modulazione, ma con tutti i problemi che il taglio di fase comporta (disturbi, riscaldamento, circuito più complesso....)

Io ho scelto la soluzione più semplice e così comunque funziona ..... provare per credere

[Jack]

Ciao a tutti...e ancora complimenti a Flane per questo favoloso script.

Ti lancio 2 idee che potresti inserire nel tuo script (una l'ho già testata e l'altra la provo oggi (anzi nei prossimi giorni perchè oggi c'è brutto tempo)).
Se tutti reputate che siano delle idee furbo posterò qua le modifiche allo script o invio a Flane lo script aggiornato.

1° IDEA.
Io penso che sia inutile accedere una resistenza da 1,2 kW o di più dandogli energie ridicole tipo 100W-200W. Tradotto in altre parole se è una giornata nuvolosa e ogni tanto immetto 100-200 W preferisco immetterli che darli in pasto alla resistenza perchè probabilmente non fanno niente.
Quindi ho aggiunto una condizione che dice se il bilancio < 300 allora bilancio=0 ovvero fino a 300 w faccio credere allo script che non ci sia energia per la resistenza.

2° IDEA./problema.
Io ho un serbatoio da 150 litri, e il termostato della resistenza l'ho impostato a 50°C, perchè non avendo a valle del serbatoio una valvola miscelatrice rischierei di ustionarmi se impostassi 80°C.
Lo script funziona bene anche in questa condizione però quando si attiva il termostato, la resistenza viene spenta, però su meterN continua a rimanere accesa, quindi ai fini pratici non cambia nulla ma il grafico che vedo non è reale.

Per risolvere questo problema posso dire allo script che quando il consumo<delta allora sul file di testo dei consumi metto una stringa tipo
$str = utf8_decode("$metnum(0*W)\n$metnum($whpwmtot_out*Wh)\n${metnum}_1(0*%)\n");

ovviamente whpwmtot_out faccio si che no si incrementi.
L'ho attivato oggi questo sistema quindi vi farò sapere nei prossimi giorni se funziona.

Scusate se forse in alcuni punti sono stato un po troppo tecnico ma era per far capire sia l'idea sia come ho pensato di agire..ovviamente poi se volete fare anche voi le modifiche vi spiego meglio cosa fare

[Flane]

1) per me fare quello che proponi non serve a niente. E' vero che immettere qualche centinaio di W nella resistenza non serve ad un granchè, ma è altrettanto vero che tutto quello che immetti in rete lo regali al tuo distributore.
Pertanto fra REGALO oppure riscalda pochissimo (o niente), scelgo comunque l'opzione riscalda pochissimo e cerco per quanto possibile di arrivare prossimo al 100% di autoconsumo di energia prodota dall'impianot PV che io HO PAGATO (non il mio distributore).
Non vedo vantaggi ad immettere in rete, come non vedo problemi a dirottare sulla resistenza poche centinaia di W

2) Conosco il problema che evidenzi, perchè sapevo già che avendo a valle un termostato che stacca la resistenza, lo script tende a portare la regolazione al massimo e ovviamente a registrare dell'energia inviata al boiler che in realtà non esiste.
il contatore virtuale l'ho creato solo per risparmiare un contatore fisico. Io in realtà ho installato un contatore SDM120 solo per misurare l'energia inviata al boiler e non uso il meter virtuale.
Comunque la tua idea non l'ho messa bene a fuoco e non ho chiaro se può funzionare. Ci devo ragionare sopra.
Così su due piedi mi viene da dire che può creare problemi.
AD es:
il sistema correttamente imposta la resistenza ad un valore X, ma alla successiva lettura dei consumi, per qualche ritardo di lettura (magari errori sul bus del contatore che rileva i tuoi consumi) il sistema non ha ancora rilevato l'aumento dei consumi (e ti assicuro che può capitare) e quindi ti puoi trovare nella condizione che consumi<delta anche se non è così, ma tu metti comunque delta a zero ma in quel momento la resistenza stà consumando !!!!!!!
Ed in più non correggendo duty non ho idea di quello che può succedere poi ancora nel passaggio successivo quando lo script crede di avere la resistenza a zero (delta=0) ma in realtà non è vero perchè (duty >0) ..... insomma credo che ne può nascere un bel inghippo che manda in crisi tutto il controllo.

Avevo già ragionato su questa errata indicazione dell'energia inviata al boiler, ma sinceramente non ho trovato una valida e semplice soluzione, se non utilizzare un vero contatore e non quello virtuale.

Rimane sempre comunque il fatto che ognuno può modificare e personalizzare lo script come vuole, ma attenzione alle conseguenze
Inserire qualche controllo errato ti può portare a delle spiacevoli situazioni in cui il tuo sistema va ad assorbire dalla rete !!!!!!

[Jack]

1)Bhe non è che la regali..Ti viene pagata con lo scambio sul posto. Poco ma non nulla..
Cmq la mia era solo un idea, anche perché non ho le competenze per capire se ad es 100wh valgono di più con lo scambio sul posto o dati in pasto ad una resistenza...

2)hai ragione mi sono spiegato in modo superficiale quindi non potevi capirmi..

Prima (se tornerà il sole) testo quello che ho fatto e poi posto il codice o te lo invio via mail se ,per curiosità,vuoi capire cosa ho fatto.

[Flane]

1) io non so che conto energia hai tu, ma io ho montato il PV a ottobre 2013 e ti assicuro che per tutto quello che immetto in rete non prendo praticamente niente. (Circa 50-70€ in un anno che immetta o meno è sempre quello). Mi dovrebbero pagare eventualmente qualcosa sull'eccesso di produzione. Situazione che non mi è mai capitata.

Per questo il mio obbiettivo è il 100% dell'autoconsumo

[western]

Ciao, son tornato con un problema, in questi giorni che avevo pochissima produzione causa maltempo su metern mi segnava assorbimento del boiler che era adirittura spento,cosa puo' essere?

[Flane]

Semplicemente lo script cercava di fare correttamente il suo lavoro, ma avendo tu spento la resistenza del boiler non ci riusciva e continua ad aumentare la regolazione fino al massimo perché non sente consumi sul boiler.

In sintesi:
Se tu a valle dell'ssr hai un termostato o un interruttore, lo script non può accorgersi di questa cosa, e quando c'è un po' di esubero produzione lui attiva la resistenza per cercare di autoconsumarlo.

Il meter del boiler è virtuale ed è calcolato sulla regolazione che lo script impone alla resistenza, ma è ovvio che se tu a valle hai qualcosa che stacca la resistenza, la segnalazione non è corretta.

E' una cosa che conoscevo, ma al momento non saprei come risolvere se non utilizzando un contatore dedicato per il boiler invece che il meter virtuale.

[bersan2]

Buona sera a tutti chiedo se è possibile avere la guida per la gestione del PWM per resistenza boiler
sto' seguendo questo forum da tempo, faccio gia il monitoraggio con rasberry grazie alla guida di flane.
Grazie