Prioritní proudové relé

IMG_2583Pro lepší využití fotovoltaického ohřevu během slunečných dnů, kdy se stávalo pravidelně, že se ohřála horní polovina bojleru na 63°C a pak topná vložka vypnula a spínala jen pro dohřátí.
Doplnil  jsem tedy bojler další topnou vložkou 2000W do spodní části a na výstup MPPT měniče zapojil prioritní proudové relé. To je zapojené tak, že horní topná vložka má prioritu a v případě, že její termostat sepne a obvodem protéká proud přednostní relé toto vyhodnotí a odpojí spodní topnou vložku od měniče.

Zapojeni prednostniho rele

Proudové relé jsem navrhl na základě Attiny85. Procesor vyhodnocuje velikost proudu do horní topné vložky prostřednictvím proudového transformátoru a při překročení nastavené hodnoty a uběhnutí požadovaného času, sepne cívku relé, jehož kontakty rozepnou obvod do spodní topné vložky. Napájení proudového relé je napětím 12V= z MPPT měniče.

IMG_2583

IMG_20160724_103454

PR1

 

Při konstrukci jsem použil malý modul s Attiny85 v SMD verzi za 1,4$, na modulu je osazen stabilizátor a signalizační LED napájení a stavu portu P1.

IMG_2584 IMG_20160724_103810

AM85

Program do modulu jsem nahrál pomocí ISP programátoru přes vyrobenou redukci.

IMG_20160724_103904 IMG_20160822_180554

V koupeném modulu je údajně nahrán bootloader a program by měl jít nahrát i přes USB konektor, který je na modulu, toto ale nemám vyzkoušené.

Pro odladění programu v prostředí Arduino IDE a jeho nahrání přes ISP programátor (používám USBasp) je potřeba podobně jako zde upravit soubor boards.txt a tím přidat podporu Attiny85 do Arduino IDE. A navíc do složky Arduino\hardware\arduino\avr\variants vložit obsah souboru tiny8.zip.

Pro běh programu v Attiny85 jsem musel mírně upravit knihovnu EmonLib, z které využívám funkci pro měření proudu.

Ve zkušební verzi jsem hodnotu přepínacího proudu a času nastavoval pomocí trimrů. Ve finální verzi jsem nechal nastavení jen formou změny hodnot v programu. Po měsíčním provozu přednostního relé jsou znatelné přírůstky výroby během slunečných dnů až o 2kWh. Maximální výroba byla po úpravě necelých 12kWh za den.

Jiná varianta relé:

Download:

proudove_rele_attiny.ino
proudove rele brd eagle 5.0.0
attiny prog brd eagle 5.0.0
tiny8.zip
boards.txt

Příspěvek byl publikován v rubrice Arduino, Elektronika, Fotovoltaika se štítky , , , . Můžete si uložit jeho odkaz mezi své oblíbené záložky.

5 komentářů u Prioritní proudové relé

  1. Pingback: Fotovoltaický MPPT měnič pro bojler | TN Web

  2. Petr napsal:

    Dobrý den, možná naivní dotaz. Proč jste MPPT měnič nepřipojil napřímo na nově instalovanou spodní vložku, a tak horní vložku zcela deaktivoval a neřešil proudové relé? Teplá voda by se generoval v dolní části bojleru a po nahřátí by teplotní čidlo zaregistrovalo.

    • Tom napsal:

      Je to proto, že pokud bych zapojil jen spodní těleso a třeba zrovna moc nesvítí slunce, nahřál by se celý 300l bojler třeba jen na 30°C, navíc teplo stoupající ze spodního tělesa celý bojler promíchává což není moc žádoucí. Lepší je nahřát jen horní polovinu bojleru na 64°C a pak pokud je energie dost nahřívat spodní část a mít pořád 150l teplé vody nahřáté na více než 60°C, která se postupně odebírá. Voda se v bojleru přirozeně vrství, dospodu přitéká studená voda a z horní části se odebírá voda horká.

      • Pavel napsal:

        Dobry den, a neslo to cele udelat uplne trivialne? Nestaci na toto vse jedno jedine bezne rele (tedy spis stykac, ale aby byl s kombinovanymi kontakty tj mel NO i NC kontakty na jedne civce a tudiz mohl simulovat prepinaci rele) a pak muze horni termostat (termostat k hornimu telesu) timhle stykacem rovnou prepinat vystup menice bez dalsi logiky na horni/spodni teleso? Tedy dokud horni termostat nevybavi (predpokladam dokud rozpoji) je stykac pres nej sepnut a k menici je tim pripojene horni teleso a hreje nahore a pokud se nahreje vrsek, termostat vybavi (rozpoji), tento prepinaci stykac odpadne a tim jen prepne na dolni teleso. Funkcne by to delalo uplne totez co prioritni rele + detekce proudu. Obvodove mi asi rozumite – stykac pres kontakt NO na to horni teleso (sem pujde vystup kdyz je civka pres termostat napajena) a pres kontakt NC na teleso spodni (sem pujde vystup az stykac odpadne jak termostat vypne). Nebo je tam dalsi funkce kterou nevidim? Jedine, co me jeste muze napadat je, ze nemate pristupne ty termostaty a tak jejich stav odvozujete z prochazejiciho proudu? Protoze kdyby byl termostat obvodove pristupny, staci fakt prepinat primo s nim to rele/stykac a mate hotovo. Pletu se? 🙂

        • Tom napsal:

          Cívka stykače nemůže být na výstup mého fotovoltaického měniče připojena, jen odporová zátěž. Navíc při nízkém osvitu jsou na výstupu měniče jen úzké pulsy to by ani klasické relé nefungovalo dobře. Termostaty nemám přístupné jsou to hotové topné vložky se zabudovaným termostatem. Toto prioritní relé funguje perfektně, bezpečně zachytí i ty úzké pulsy při nízkém výkonu fotovoltaiky a navíc není potřeba jakkoliv zasahovat do zapojení jednotlivých bojlerů.

Napsat komentář: Tom Zrušit odpověď na komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *