Interpretatie Smart MPPT 75/15

[kampo]

Beste JanTD
Dat is een hele mooie uitleg waar over nagedacht is
Echter volgens mij toch niet helemaal juist. Maar al de details over de punten die je opsomt ken ik niet.
En staan ook niet in de handleidingen.
De temperatuur compensatie van de MPPT stroom reduceert volgens mij enkel de spanning bij hoge temperaturen.
Vanaf welke temperatuur die actief wordt weet ik niet. Maar de spanning wordt verminderd en zo kom je nooit aan een hogere spanning.

Dat die MPPT eenmalig in de morgen de temperatuur zou meten? Waar staat dat?

PS
Het kan ook nog zijn dat er een accu cel stuk is.

[JanJD]

Beste JanTD
Dat is een hele mooie uitleg waar over nagedacht is
Echter volgens mij toch niet helemaal juist. Maar al de details over de punten die je opsomt ken ik niet.
En staan ook niet in de handleidingen.
De temperatuur compensatie van de MPPT stroom reduceert volgens mij enkel de spanning bij hoge temperaturen.
Vanaf welke temperatuur die actief wordt weet ik niet. Maar de spanning wordt verminderd en zo kom je nooit aan een hogere spanning.

Dat die MPPT eenmalig in de morgen de temperatuur zou meten? Waar staat dat?

PS
Het kan ook nog zijn dat er een accu cel stuk is.

@kampo

Bedankt voor je reactie en je vraag. Zelf heb ik deze controller en heb mij hierom ook enigszins verdiept in de functionaliteit, en ben er hierbij ook achtergekomen dat bij Victron juist veel informatie uit de ondersteunende product-familie 'manuals' of 'whitepapers' te halen is. Mijn reactie is een weergave van wat ik in mijn geheugen heb opgeslagen, de bronvermelding was zonder link, die heb ik na even zoeken weer gevonden en hieronder gegeven.
De in mijn reactie beschreven temperatuur compensatie methode staat beschreven in de VictronConnect Manual, in het hoofdstuk mppt-solarchargers, zie https://www.victronenergy.com/live/vict ... archargers

Citaat:

Temperature compensation
Many types of battery require a lower charge voltage in warm operating conditions, and a higher charge voltage in cold operating conditions.

The configured coefficient is in mV per degree Celsius for the whole battery bank, not per cell. The base temperature for the compensation is 25°C (77°F), as shown in the chart below.

Battery voltage adjustment based on internal temperature measurement

With a Smart Battery Sense is installed; the actual battery temperature will be used for compensation; throughout the day.

In case there is no external source for battery temperature; charger uses its internal temperature for battery temperature compensation. The temperature reading is taken in the morning; when the charger has been idle for at least one hour, i.e. when the charger is not actively charging a battery or supplying a load.

IMG_1803.PNG (60.36 KiB) 1027 keer bekeken

De tekst beschrijft het mechanisme, het plaatje laat een lineare compensatie van zowel absorption als float spanningen zien in het temperatuurgebied tussen 6 en 50 graden Celcius. Vanaf 50 graden wordt de spanning extra verlaagd en blijft bij verder stijgen van de temperatuur stabiel, onder de 6 graden Celcius blijft de spanning stabiel hoog.

In mijn post heb ik alleen het voor de vragensteller relevante deel vertaald, hierboven staat dus het meer uitgebreide verhaal.

@kampo: jij stelt dat dit niet helemaal juist is. Kan je dit onderbouwen en een link delen waar je dit op baseert?

(Off-Topic: Zelf was ik niet blij met de eenmalige temperatuurmeting omdat ik deze regelaar in een vouwwagen gebruikt (die heb ik naast een camper bezit, zie mijn post een het even voorstellen draadje) en hier heb ik wel degelijk last van temperatuurschommelingen, de vraag is hoe erg is dit. Nu overweeg ik de max. float en absorption spanningen iets te verlagen (b.v. met een equivalente van de spanningsverlaging bij een delta-T van +15 graden) wat een benadering is van de werkelijkheid waar na het middaguur de accu na een absorption fase weer vol komt. Hiermee hoop ik in ieder geval de kans op overladen aanzienlijk te minimaliseren. Gelukkig ben ik in staat de bij de accu gewenste laadspanningen uit de (zeer) goede specificatie van de in gebruik zijnde accu's (2x) te halen: https://produktinfo.conrad.com/datenbla ... X1265P.pdf
Alternatief is natuurlijk de temperatuursensor erbij te kopen, alleen is het voor mij nog niet geheel duidelijk of dat ik dan in de niet relevante marge aan het optimaliseren ben...)

[kampo]

De temperatuur compensatie van de MPPT stroom reduceert volgens mij enkel de spanning bij hoge temperaturen.Vanaf welke temperatuur die actief wordt weet ik niet. Maar de spanning wordt verminderd en zo kom je nooit aan een hogere spanning.

Dit is wat ik bedoelde met niet helemaal juist.

Dank voor je bijkomende uitleg
Het blijkt dus dat +25°C setpunt zou zijn.
+6°C is het minimum en daar krijg je theoretisch dan de hoogste laadspanning.
Boven de +25°C gaat men afregelen en krijg je steeds minder laadspanning.
De temperatuur meting wordt gedaan in "de morgen", enige tijd nadat de MPPT is opgestart en pas wanneer een normale (ideling) werking
is bereikt. Minstens 1 uur na het opstarten.
Daarna is temperatuur meten niet meer mogelijk door de interne opwarming van de MPPT.

Het opstarten van de Victron MPPT gebeurd ook pas als de solarspanning 5V boven de accuwaarde komt. Pas dan is er zon en mogelijkse opwarming.
Dat +5V inschakelen is een goede keuze want anders zou je risico op knipperlicht in/uit schakelen krijgen.
Stroom is er dan nog zo goed als niet.

Ik heb er niet bij stilgestaan want heb zelf een grotere 30A MPPT met wel een externe temperatuursensor.
Die 30A is ook veel duurder.
Er zitten 2 temperatuur sensors op de accu. De ene van de multiplus acculader 70A/24V en de 2de van de solarregelaar met 520Wp.
Bij de kleinere (economy) MPPT’s 10/15/20A zit geen externe sensor maar is die ingebouwd. De temperatuur correctie is er dus wel maar niet zo nauwkeurig.

De vraag is of het voor kleinere installaties iets gaat uitmaken met laadstroompjes zoals 5A voor accu’s van 100 tot 200Ah. Ik denk van niet.
Bovendien is je accu tegen de middag al helemaal vol. Pas daarna kunnen de accu temperaturen hoger oplopen.

The temperature measured by the MPPT is not reported/visable to the user.
Please also note that the MPPT internal temp sensor only takes a reading in the morning before startup - it does NOT continuously monitor the temperature throughout the day (probably because the heat generated by the MPPT itself would skew the reading).

Refer to extract below;
"In case there is no external source for battery temperature; charger uses its internal temperature for battery temperature compensation. The temperature reading is taken in the morning; when the charger has been idle for at least one hour, i.e. when the charger is not actively charging a battery or supplying a load."

[Dirk Pauwels]

En wat vertellen de verschillende kleuren? Ik veronderstel wit is bulk lading, grijs is absorptie, en blauw is druppellading. Hoe besluit je daaruit of de batterij helemaal vol is?

[JanJD]

En wat vertellen de verschillende kleuren? Ik veronderstel wit is bulk lading, grijs is absorptie, en blauw is druppellading. Hoe besluit je daaruit of de batterij helemaal vol is?

Ik neem aan dat je het over de kleuren in het 'history' plaatje hebt; als je hierop klikt krijg je de verklaring, zie:

IMG_1805.PNG (136.81 KiB) 966 keer bekeken

Jouw aanname is in lijn hiermee en is dus OK. De batterij is volgens uitleg van de states vol nadat de absorption state is voltooit. In de daarop volgende float state wordt de accu vol gehouden. Uitleg van de states is te vinden op: https://www.victronenergy.com/live/vict ... archargers

Battery - State:
Bulk: During this stage the Controller delivers as much charge current as possible to rapidly charge the batteries. When the battery voltage reaches the Absorption voltage setting, the Controller activates the Absorption stage.
Absorption: During this stage the Controller switches to the constant voltage mode, where a pre-set absorption voltage, suitable to the battery type (See section 4.1 Battery Settings below), is applied. When the charge current decreases below the Tail current and/or the pre-set Absorption time has elapsed, the battery is fully charged. The Controller switches to the Float stage. The Tail current is 1A for models 100/20 and smaller; and 2A for larger models. (When an automatic equalisation is being performed this will also be reported as 'Absorption'.)
Float: During this stage the float voltage is applied to the battery to maintain a fully-charged state. When the battery voltage drops below float voltage during at least 1 minute, a new charge cycle will be triggered.

[Hoofdnoorman]

Het opstarten van de Victron MPPT gebeurd ook pas als de solarspanning 5V boven de accuwaarde komt. Pas dan is er zon en mogelijkse opwarming.
Dat +5V inschakelen is een goede keuze want anders zou je risico op knipperlicht in/uit schakelen krijgen.
Stroom is er dan nog zo goed als niet.

Bij deze opmerking wil ik graag even een kanttekening maken.

Gisterenavond heb ik een ontlading gehad van totaal 35 Amp.
Er was dus ongeveer 450 Watt gebruikt.
Mijn laagste accuspanning was, vannacht om 03.10 uur, 12.59 Volt. Dit betekent dus dat de Victron pas bij een paneelspanning van 17.59 Volt zou zijn gaan laden.
Nou, ik kan je wel even vertellen dat om 10.06 uur de paneelspanning net over de 16 Volt kwam (de stroom was toen al 14.4 Amp!!) en de Victron zou dus nog niet geladen hebben terwijl mijn accu's al bijna vol zijn ondertussen.
Ik heb de Epsolar Mppt. Deze gaat in werking bij 2 Volt boven de accuspanning. Het is nu 10.45 en mijn accu's zijn weer vol.

In de 45 minuten dat ik mijn laptop te voorschijn heb gehaald om dit te schrijven is net de spanning boven de 17.59 Volt gekomen.

Naar mijn mening, zonde dat die Victron dan deze energie niet gebruikt. En dat straks helemaal in Spanje waar de paneelspanning toch al niet zo hoog oploopt.

Ik moet er bij zeggen dat ik alle panelen parallel heb liggen. Dus wanneer ze in serie staan, zullen ze wel wat eerder stroom gaan leveren. Ik spreek dan ook duidelijk in mijn eigen geval.
Overigens had ik dit voorzien en juist hierom niet voor Victron gekozen.

Ik heb de E-log besteld en die ligt al thuis klaar. Later kan ik mijn bewering ook hier plaatsen.

[kampo]

Dat klopt natuurlijk van geen kanten. Ik vrees dat je je nog eens in de materie zal moeten inlezen....

De spanning van de solarpanelen zal bij voldoende licht, dat is bv rond 6h s’ochtends ook met 36 cellen meteen boven de 15V gaan. Echter dan is er in winterse gevallen slechts een stroom van bv 0,01A beschikbaar. Bij het opstarten van de MPPT bij 15V zal die zeer kleine stroom opname maken dat de spanning meteen gaat instorten en de MPPT zal terug uitgaan. Dan krijgen we een knipperende aan /uit MPPT in dat soort situaties.
Dat soort in/uitschakelen willen we niet op een solar regelaar. Net zoals knipperen op een scheidingsrelais. Daar branden de contacten in. Solarstroom van minder als 0,1A is echt waardeloos weinig.
Daarom is het beter om de inschakelspanning 5V hoger te zetten. Maak je geen illusies. Ook bij slechts 13V+5V=18V krijg je maar heel weinig stroom uit een solarregelaar.
De echte solarstroom zal pas boven de 18V echt opkomen. Zelfs bij serieschakeling van 2 stuks 36 cellen panelen is er onder de 2x18V=36V in combinatie met weinig licht zo goed als geen stroom opbrengst.

Het zijn NL ingenieurs die deze filosofie en bijbehorend (+5V opstarten) algoritme bedacht hebben. Ondertussen worden ze overal gekopieerd.
Geloof me. Met een Victron MPPT regelaar heb je om 10.06h ook 14.4A opbrengst, net zoals met een Epsolar MPPT.
Daarom zal je je idee hierover moeten herzien.

[Hoofdnoorman]

Ga jij nu beweren dat ik hier zit te liegen?
Denk je nu echt dat ik niet een meter kan aflezen?

Als ik zeg dat hedenochtend 10.06 uur, de paneelspanning op iets meer dan 16 volt stond en er 14,4 Amp binnenkwam, dan is dat zo! Hoe hoog die om 09.00 uur stond weet ik niet want ik heb niet gekeken. Overigens op dat tijdstip laadde de accu met iets van 17 Amp.
Vanzelfsprekend was het een belaste spanning omdat de accu al volop geladen werd. Dus de uitlezing op de MT50.
Krap een uurtje later was de accu vrijwel vol dus hij is al een tijdje aan het werk geweest.

Ik schrijf wat ik meet en ik zal zo spoedig mogelijk een log daarvan gaan plaatsen. De attributen zijn binnen gekomen.

Overigens schrijf ik dat dit mijn situatie is. Ik kan niet de panelen in serie zetten omdat ze niet allemaal gelijk zijn. Had dit wel het geval geweest, dan had ik mij niet zo druk gemaakt over dat "opstart" gedoe.

En ik ben zelf in de volle overtuiging dat mijn Epsolar al een tijdje aan het laden is terwijl de Victron nog in diepe slaap is.
En wat betreft dat pendelen en dat het niet goed is, waag ik ook te betwijfelen. Ik heb jaren een IVT solar regelaar gehad met ingebouwde StepUp. Die begon bij 9 Volt al te laden. Mijn accu's hebben daar 3 jaar aangehangen en deze zijn 6 weken geleden op de testbank geweest en, volgens de contoleur, nog steeds beter dan de nieuw specificaties.

[kampo]

@Hoofdnoorman
Ik denk dat je gewoon moet lezen wat er staat en het ook niet anders interpreteren

Waar ik het over heb is je opmerking die gaat over een MPPT die pas bij +5V boven accuspanning zal opstarten. Jij schrijft hier meermaals dat dit bij Victron (en andere merken ?) niet goed gedaan is. Ik heb je uitgelegd waarom deze +5V zelfs beter is en wat de filosofie erachter is.

Het betreft de werking van een MPPT en de opbrengst bij weinig licht. Met weinig licht heb je al hoge spanning maar weliswaar belachelijk weinig stroomopbrengst. Maak misschien de solarkring eens los van de MPPT, meet en je zal zien dat de solar spanning stijgt.

Op het ogenblik dat je Epsolar MPPT regelaar 14,4A opbrengst geeft ga je met een Victron MPPT (ongeveer) evenveel opbrengst hebben
en helemaal niet 0 omdat die dan nog niet zou zijn opgestart. Iedere (normale) MPPT is dan al opgestart.
De solarpaneel spanning wordt bij het inschakelen van de MPPT weer naar beneden getrokken maar blijft boven de uitschakelspanning.
Dat uitschakelen van de MPPT gebeurd pas als het licht werkelijk onvoldoende is. Gelukkig want anders zou er onnodig stroomverbruik zijn.
Alles in gebruikelijke en normale solar en MPPT configuraties.

Het rendementsverschil tussen het ene en het andere merk zal bepalen hoeveel het verschil in opbrengst is tussen de ene en de andere regelaar.
Met weinig licht zit je bij ieder 36 cellen paneel al aan >18V. Als ik jou goed begrijp, denk je dat de MPPT van Victron dan nog aan het slapen is ???
Dat is niet zo. Net zoals een Epsolar regelaar staat een Victron MPPT dan al aan. Onder de 18V heb je wel zo goed als geen stroom.

Verder is het zo dat het maximum power-punt van een MPPT bij ongeveer 80% van de open klemspanning ligt en ongeveer 80% van de kortsluitstroom.
Dat betekend ook dat een 12V systeem met meer dan 36 cellen, in de praktijk een iets hoger rendement kan halen.

[Metor]

Als ik zeg dat hedenochtend 10.06 uur, de paneelspanning op iets meer dan 16 volt stond en er 14,4 Amp binnenkwam, ....

Vanzelfsprekend was het een belaste spanning omdat de accu al volop geladen werd. Dus de uitlezing op de MT50

Rudy, dit zou kunnen betekenen dat in dat geval de open klemspanning vd panelen zo'n 20V kan zijn. Dan zou de Victron ook opstarten indien de accuspanning onder de 15V ligt. Bij opstarten meet de Victron eerst de open klemspanning en de accuspanning.
Kampo, dat eventueel pendelen van de Victron indien de open spanning minder dan 5V boven de accuspanning ligt, zou ook door een ander regelmechanisme opgelost kunnen worden.
Deze +5V zie ik ook wel als een minpunt.
De Epsolar laat zien dat het beter kan.
Wat levert dit "beter zijn" op?
Afhankelijk van de zonnepanelen (bv aantal cellen in serie) en de omstandigheden (bv temperatuur) van nagenoeg niets tot behoorlijk wat winst in de ochtenden en avonden.

[kampo]

@Metor
Bedankt voor je extra verduidelijkingen
Ik ben zeker geen MPPT specialist en kan dus niet echt diep ingaan op alle details.

Wat ik wel weet van de Victron keuze (en waarschijnlijk andere merken) is dat er een bewuste filosofie achter zit.
Of dat echt de beste is kan ik niet zeggen, want heb het tenslotte nooit gemeten. Wat ik wel weet is dat het verschil tussen iets vroeger of iets later opstarten
in situaties met heel weinig stroom, zo goed als geen verschil in opbrengst zal geven.
Een andere vraag is even belangrijk: Is er een rendementsverschil tussen de regelaar van het ene merk en die van het andere merk.
En hoe waardevol zijn de extra features zoals bv BT monitoring via een appje of temperatuurcompensatie.

Om een hoge opbrengst te hebben is het altijd best om je systeem gewoon goed samen te stellen en te monteren.
Dus niet enkel een goede MPPT.
Geen verschillende soorten panelen combineren. Meer als 36 cellen voor een 12V systeem, volledig schaduwvrij monteren, ...

[Peter A7]

Waar jullie het over hebben is wat de hysteresis genoemd wordt.
Door de inschakeldrempel voldoende hoog te zetten voorkomt Victron dat je een situatie waarbij de load uitgang een knipperlicht wordt.
Die wordt dan pas actief wanneer het paneel voldoende vermogen (!) kan leveren zodat de spanning onder belasting boven het uitschakelpunt blijft.
Dat de MPPT opstart en xxx milliseconden erna weer moet stoppen omdat de belaste paneelspanning in elkaar stort wegens te weinig licht, daar heb je niks aan.
Ik ben er vrijwel zeker van dat de andere MPPT regelaars een soortgelijk gedrag hebben ; enkel is dat bij Victron duidelijk gespecifieerd doch niet goed uitgelegd en daarom vaak misbegrepen.

Het is ook belangrijk om goed te begrijpen hoe het impedantie verloop is van een zonnepaneel in functie van de belasting.
Deze is namelijk niet echt laag (wat ideaal zou zijn) en ook nog eens afhankelijk van de lichtinstraling.
Hierdoor is de klemspanning verre van constant in functie van de belasting en dus dient de MPPT regelaar continu op zoek te gaan naar het optimale werkpunt.
Maar dan liefst zonder dat het een knipperlicht wordt.

Ik kan me overigens ook een ontwerp inbeelden waarbij dit opgevangen wordt door bij lage lichtinstraling de regelaar als een PWM te laten werken. Het levert peanuts op, maar 0,1A is altijd beter dan 0,0A. Dit is echter een marginaal gegeven wat van toepassing kan zijn als de installatie in hibernation staat. Bij normaal gebruik van de camper heb je daar niks aan omdat het verbruik zoveel hoger ligt.

[Hoofdnoorman]

In mijn optiek moet een regelaar als volgt werken en zeker een MPPT als hij goed gebouwd is.

De regelaar zal moeten signaleren wanneer de dag is begonnen. Dan kan hij aan zijn laadcyclus beginnen.
Om te kunnen laden zal dus altijd de spanning hoger moeten liggen dan de aangesloten batterijspanning. Een goede regelaar leest de batterijspanning en geeft een dusdanig (laad)vermogen door zodat de paneelspanning niet te ver in zakt.
Pas, als het onvermijdelijk is dat de paneelspanning daalt, dus bij het einde van de dag (of een totale zonsverduistering), zal de regelaar moeten beslissen of het inderdaad het moment is om het laden af te breken.

Ik ben en blijf van mening dat het actief worden van de regelaar bij 5 Volt boven de accuspanning niet zaligmakend is. Mijns inziens is dus die regelaar kennelijk niet in staat om de (al dan niet aanwezige) stroom, op gereguleerde wijze naar de verbruiker/opslag te sturen zonder dat er een nieuwe opstart gaat plaatsvinden bij onderspanning. (Ik hoop dat deze mening een beetje duidelijk is geschreven)

Voor de achtergrond van deze mening moet ik eventjes 40 jaar terug in de tijd. Het was de tijd van flitsende auto's met grote verstralers (soms wel 4 of 6 stuks), imitatie achteruitverwarmingen en meer elektrische verbruikers. Om te verhinderen dat de motor af zou slaan bij gebruik van al dat elektrische geweld, draaide men gewoon de stationair regelschroef op.
Deze maatregel betekende dus wel een hoog stationair toerental als alle attributen waren uitgeschakeld, wat overigens niet zo vaak voorkwam.
Het duurde een tijdje voor men er achter kwam dat door het regelen van de kwaliteit van het stationair mengsel onder belasting, al een groot deel van het toerenval kon worden geëlimineerd. Niet zo heel veel later kwamen de eerste stationair regelende systemen. hetzij vacuüm hetzij elektrisch en later elektronisch.

Misschien is mijn gedachtegang onterecht maar zo zie ik het. Het wil er bij mij gewoon niet in om een marge van 5 Volt te gebruiken. Het heeft ook weinig zin om mij op andere gedachten proberen te brengen, ik zal hier zelf achter moeten komen en ben altijd wel zo sportief geweest om mijn ongelijk te bekennen. Medio 2018, na het plaatsen van twee extra panelen, ben ik mij gaan voorbereiden op de aanschaf van een andere regelaar. Hierbij heb ik getracht de plussen en minnen van de verschillende merken te observeren. Heel veel heb ik nagezocht, gevraagd, bekeken en over na zitten denken. Het punt was dat ik uitermate tevreden was over mijn IVT MPPT regelaar met ingebouwde StepUp. Door mijn uitbreiding van die extra panelen kon ik de winter er nog wel mee doen, maar moest er toch wat zwaarders komen en die heeft IVT niet. Per slot van rekening heb ik 690 Wp op het dak liggen.

[Peter A7]

Dag Rudy,

Je valt er dus over dat Victron de inschakeldrempel op 5 volt heeft bepaald ?

Wat zou jij dan wenselijk vinden als dit niet gepast zou zijn ?