MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Plaatst hier uw vragen en opmerkingen over omvormers
Plaats reactie
Gebruikersavatar
janus
Site Admin
Site Admin
Berichten: 12381
Lid geworden op: 04 mar 2009, 22:39
Installatie Land: Ander
Locatie: Ten zuiden van antwerpen
Sponsor ons: Afbeelding
Contacteer:

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door janus » 28 jun 2013, 10:16

Maar nog steeds geen prijzen :(
.
Mijn wens is: "Dat ook in de toekomst de zon voor iedereen gratis op mag komen."

Gelieve geen technische vragen via pb Klik voor Uitleg

Gebruikersavatar
ghia
Senior lid
Berichten: 174
Lid geworden op: 17 mei 2013, 10:24
Installatie Land: Maak keuze

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door ghia » 28 jun 2013, 11:45

Strix Aluco schreef:Nog een fabrikant die dergelijk toestel op de markt brengt:

http://www.rennergy.de/produkte-loesung ... -heiz.html
Maar ook flink uit de bocht gaat:
Hoher Wirkungsgrad > 100% bei der Umwandlung von Strom in Wärme.
Ze bedoelen waarschijnlijk 'van bijna' ipv 'groter dan'.
Bij de ECO-versie, welk direkt met de DC verwarmt spreken ze wel van een warmtepomp, maar daar ook haal je alleen een rendement groter van 100% als je de warmte uit de natuur haalt en niet uit je met de weerstand opgewarmde water.
Das erwärmte Wasser wird mit einer Heizungspumpe direkt zum Verbraucher geleitet oder zum Beladen eines Puffer- oder Brauchwasserspeichers verwendet.
De meerwarmte van de kompressor mag je hier niet meetellen want die heb je zelf via het net toegevoegd.
De andere 2 systemen,Prestige en Premium, gaat het eigenlijk om systemen die het overschot van de stroom die uit een normale omvormer komt, in plaats van terug aan het net te leveren ter plaatse (handmatig ingesteld of automatisch) gaan 'opstoken' door er boilers of verwarmingsbuffers mee op te warmen (zie diagrammen onderaan de pagina).

Gebruikersavatar
soapwater
lid
Berichten: 47
Lid geworden op: 04 jul 2013, 11:45
Installatie Land: Maak keuze

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door soapwater » 04 jul 2013, 14:34

Wat zijn de kostprijzen voor die dingen?
Ik denk aan een low-budget oplossing hoor. Zo veel mogelijk hergebruikte onderdelen. De elektronica is voor mij geen enkel probleem. Meting met microcontrollertje, en als het nodig is, verbruikertje inschakelen...

Maar, eerst wil ik zeker weten of dit vaker voorkomt. Ik heb namelijk geen tijd om voor de omvormer te camperen om het displaytje in het oog te houden :D
Ik moet dus eerst maar eens aan het werk met wat software en communiceren met het ding.

Gebruikersavatar
janus
Site Admin
Site Admin
Berichten: 12381
Lid geworden op: 04 mar 2009, 22:39
Installatie Land: Ander
Locatie: Ten zuiden van antwerpen
Sponsor ons: Afbeelding
Contacteer:

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door janus » 04 jul 2013, 14:52

Heb je al een piggy back dan?
.
Mijn wens is: "Dat ook in de toekomst de zon voor iedereen gratis op mag komen."

Gelieve geen technische vragen via pb Klik voor Uitleg

Gebruikersavatar
soapwater
lid
Berichten: 47
Lid geworden op: 04 jul 2013, 11:45
Installatie Land: Maak keuze

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door soapwater » 04 jul 2013, 15:08

janus schreef:Heb je al een piggy back dan?
Nowp, die moet ik nog eens kopen. Ik zag er een aantal op ebay, of zijn er betere webshops die je kan adviseren?
Ik overweeg wel om RS485-RS232 te gebruiken i.p.v. bluetooth i.v.m. Elektro-smog.
Het plan is om dan elke dag met de laptop de data uit te gaan lezen aan de omvormer, of om er een oud pc'tje bij te zetten...

Gebruikersavatar
janus
Site Admin
Site Admin
Berichten: 12381
Lid geworden op: 04 mar 2009, 22:39
Installatie Land: Ander
Locatie: Ten zuiden van antwerpen
Sponsor ons: Afbeelding
Contacteer:

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door janus » 04 jul 2013, 15:38

Je moet wel even zin welke versie je omvormer ondersteund, maar daar heb ik zelf niet veel verstand van.
.
Mijn wens is: "Dat ook in de toekomst de zon voor iedereen gratis op mag komen."

Gelieve geen technische vragen via pb Klik voor Uitleg

Gebruikersavatar
bruma
Master lid
Berichten: 2718
Lid geworden op: 20 mei 2013, 14:09
Installatie Land: Maak keuze

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door bruma » 10 jul 2013, 11:48

soapwater schreef:Wat zijn de kostprijzen voor die dingen?
Ik denk aan een low-budget oplossing hoor. Zo veel mogelijk hergebruikte onderdelen. De elektronica is voor mij geen enkel probleem. Meting met microcontrollertje, en als het nodig is, verbruikertje inschakelen...

Maar, eerst wil ik zeker weten of dit vaker voorkomt. Ik heb namelijk geen tijd om voor de omvormer te camperen om het displaytje in het oog te houden :D
Ik moet dus eerst maar eens aan het werk met wat software en communiceren met het ding.
En wat als je nu eens een peltier element zou nemen voor de (voor)verwarming onderaan de boiler?
Veel elektronica zal er niet nodig zijn, gezien de zelfregulerende eigenschap van het element.
Je zal een iets hoger rendement dan 100% kunnen halen afhankelijk van de omgevingstemp (kan buitenlucht zijn)

Gebruikersavatar
muffin
lid
Berichten: 23
Lid geworden op: 23 jul 2013, 19:51
Installatie Land: België
Locatie: Halverwege tussen Brugge en Kortrijk

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door muffin » 23 jul 2013, 21:26

Een weerstand van een boiler is vb. 3000W. Meestal kan je die schakelen voor mono/tri fase.
Stel nu monofase, 230V. Een zonnepaneel geeft ongeveer 30V belast, op 230V betekent dit afgerond 7 panelen om bijna op de voedingsspanning te komen van de boiler.
We hebben max. 3kW nodig, dat wordt dus 3000:7= 428W per paneel. Die panelen bestaan niet zodat we het zullen moeten doen met panelen van vb. 250Wp.
In plaats van de boiler volledig op te warmen in 2,5u zal het dus wat langer duren, ongeveer 4 uur maar dat geeft totaal niet. We hebben een hele dag zon.
We maken dat onze boiler 's nachts kan opwarmen aan het goedkope nachttarief mocht er geen of te weinig zon zijn, maar dat zal meestal niet nodig zijn.
De klassieke thermostaat regelt de warmte van de boiler en meer moet dat eigenlijk niet zijn mijn gedacht.
Je kan daar uiteraard altijd nog wat toestelletjes voor maken om zogezegd het rendement te verbeteren maar als je zorgt dat al je panelen schaduwvrij opgesteld zijn zie ik in mijn systeem geen probleem, wat er uit de zonnepanelen komt gaat rechtstreeks de boiler in. Een omvormer heb je daarbij totaal niet nodig.
En trouwens, MPPT omvormers zijn enkel interessant om accu's te laden als er weinig zon is. Die kunnen de laadspanning opvoeren boven de geleverde spanning van de panelen, maar hier gaat het niet over in dit topic.
Reken dus zelf maar na: 7 panelen a 250Wp x ... = .....€ en nog wat kleinmateriaal.
Elke dag komt de zon op ... en als ze opkomt maakt ze stroom, van eigen kweek ... :D :D :D

Gebruikersavatar
janus
Site Admin
Site Admin
Berichten: 12381
Lid geworden op: 04 mar 2009, 22:39
Installatie Land: Ander
Locatie: Ten zuiden van antwerpen
Sponsor ons: Afbeelding
Contacteer:

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door janus » 23 jul 2013, 22:08

En wat gebeurd er dan als je panelen minder opwekken?
.
Mijn wens is: "Dat ook in de toekomst de zon voor iedereen gratis op mag komen."

Gelieve geen technische vragen via pb Klik voor Uitleg

Gebruikersavatar
muffin
lid
Berichten: 23
Lid geworden op: 23 jul 2013, 19:51
Installatie Land: België
Locatie: Halverwege tussen Brugge en Kortrijk

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door muffin » 23 jul 2013, 22:08

janus schreef:En wat gebeurd er dan als je panelen minder opwekken?
dan krijg je gewoon wat minder warmte in je boiler en duurt het wat langer tot die opgewarmd is.
Je kan een boiler evengoed opwarmen met slechts 180V, maar dan duurt het wat langer.
Elke dag komt de zon op ... en als ze opkomt maakt ze stroom, van eigen kweek ... :D :D :D

Gebruikersavatar
ErikDD
Moderator
Moderator
Berichten: 4068
Lid geworden op: 21 dec 2012, 00:10
Installatie Land: België
Locatie: Emblem
Contacteer:

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door ErikDD » 24 jul 2013, 01:17

Ik ga het nog eens proberen uitleggen (er is hier op het forum toch zo goed als geen activiteit)
De fout die je maakt : een paneel geeft geen spanning maar stroom.

Wat doen zonnepanelen : stroom (geen spanning) opwekken als er licht (en liefst zon) op schijnt.
In de loop van de dag varieert de stroom, (afhankelijk van het type paneel) ergens tussen 0 en 7A
Het speelt geen rol hoeveel panelen je hebt liggen in 1 string, de (optimale) stroom is dezelfde, afhankelijk van de instraling, tussen 0 en 7A

Stel de boiler heeft een 3000W verwarmingselement bij 230V AC
De weerstand is dan ongeveer P = UI = UU/R dus R = 230x230/3000 = 17.6 Ohm
(let wel, de weerstand varieert met de temperatuur, hoe hoger de temperatuur, hoe hoger de weerstand)

De stroom van de panelen 'ziet' dus een weerstand van 17.6 Ohm
Het vermogen dat de weerstand maximaal kan opwekken is P = R II = 17.6 x 7 x 7 = 862W maximaal, bij volle zon.
Of je nu 4 of 100 panelen in serie zet, het blijft maximaal 862W.
Een paneel kan natuurlijk ook niet meer vermogen opwekken dan pmax.
Dus met 4 panelen van 215W in serie zou je in dit geval dan vrij goed zitten.

Minder panelen in serie is ook niet goed, want dan gaat de stroom een te hoge spanning opwekken U = RI = 17 x 7 = 119V en bij die tegenspanning kan het paneel geen stroom leveren. Dus met 1 paneel zal het vermogen beperkt worden door de spanning te verlagen tot bvb 35V, en dat heb je al bij I=U/R = 2A
Het vermogen van het paneel zal dan beperkt blijven tot 35x2=70W, onafhankelijk van het piekvermogen van het paneel.

Wat je nog wel kan doen is enkele strings in parallel zetten.
Met 2 strings (van 4 panelen) in parallel zou je 2 x 7 = 14A kunnen halen en dan zit je bij volle zon op 1724 W, in het beste geval.
Je kiest dan best ook voor een paneel met zo hoog mogelijke Isc (kortsluitstroom)

Dus ja, het kan zonder MPP sturing, maar dan moet je de installatie zo goed mogelijk tunen en wat experimenteren.
Zonstraal VZW : ZONNE-energie, het is ONZE energie.
www.zonstraal.be/vzw

Gebruikersavatar
muffin
lid
Berichten: 23
Lid geworden op: 23 jul 2013, 19:51
Installatie Land: België
Locatie: Halverwege tussen Brugge en Kortrijk

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door muffin » 24 jul 2013, 01:17

ErikDD schreef:Ik ga het nog eens proberen uitleggen (er is hier op het forum toch zo goed als geen activiteit)
De fout die je maakt : een paneel geeft geen spanning maar stroom.
Zonder spanning geen stroom. Zie wet van ohm.
ErikDD schreef:Wat doen zonnepanelen : stroom (geen spanning) opwekken als er licht (en liefst zon) op schijnt.
In de loop van de dag varieert de stroom, (afhankelijk van het type paneel) ergens tussen 0 en 7A
Het speelt geen rol hoeveel panelen je hebt liggen in 1 string, de (optimale) stroom is dezelfde, afhankelijk van de instraling, tussen 0 en 7A
Als dat zo is, waarom dan geen 2 strings van één paneel? Je hebt de stroom en de spanning telt toch niet volgens jou?[/quote]
ErikDD schreef:Stel de boiler heeft een 3000W verwarmingselement bij 230V AC
De weerstand is dan ongeveer P = UI = UU/R dus R = 230x230/3000 = 17.6 Ohm
(let wel, de weerstand varieert met de temperatuur, hoe hoger de temperatuur, hoe hoger de weerstand)
Heb je dat ooit als eens gemeten? Volgens jou zakt het vermogen dus naargelang de weerstand opwarmt :roll:
ErikDD schreef:De stroom van de panelen 'ziet' dus een weerstand van 17.6 Ohm
Het vermogen dat de weerstand maximaal kan opwekken is P = R II = 17.6 x 7 x 7 = 862W maximaal, bij volle zon.
Of je nu 4 of 100 panelen in serie zet, het blijft maximaal 862W.
Een paneel kan natuurlijk ook niet meer vermogen opwekken dan pmax.
Dus met 4 panelen van 215W in serie zou je in dit geval dan vrij goed zitten.

Minder panelen in serie is ook niet goed, want dan gaat de stroom een te hoge spanning opwekken U = RI = 17 x 7 = 119V en bij die tegenspanning kan het paneel geen stroom leveren. Dus met 1 paneel zal het vermogen beperkt worden door de spanning te verlagen tot bvb 35V, en dat heb je al bij I=U/R = 2A
Het vermogen van het paneel zal dan beperkt blijven tot 35x2=70W, onafhankelijk van het piekvermogen van het paneel.

Wat je nog wel kan doen is enkele strings in parallel zetten.
Met 2 strings (van 4 panelen) in parallel zou je 2 x 7 = 14A kunnen halen en dan zit je bij volle zon op 1724 W, in het beste geval.
Je kiest dan best ook voor een paneel met zo hoog mogelijke Isc (kortsluitstroom)

Dus ja, het kan zonder MPP sturing, maar dan moet je de installatie zo goed mogelijk tunen en wat experimenteren.

Sorry, en met alle respect maar dit verhaal houdt geen steek ...
Elke dag komt de zon op ... en als ze opkomt maakt ze stroom, van eigen kweek ... :D :D :D

Gebruikersavatar
frederik78
junior lid
Berichten: 13
Lid geworden op: 28 mei 2013, 19:18
Installatie Land: Maak keuze

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door frederik78 » 24 jul 2013, 01:17

muffin schreef: Sorry, en met alle respect maar dit verhaal houdt geen steek ...
De uitleg van Erik klopt wel ongeveer.
- Of een paneel zich gedraagt als een stroombron ( +-constante stroom; spanning bepaalde door belasting) of als een spanningbron (+- constante spanning, stroom bepaald door de belasting) hangt af van het werkingspunt op de spannings-stroom curve van het paneel. Het optimale vermogen ligt ongeveer op de overgang tussen stroombron en spanningsbron.

- Te weinig panelen in serie: werkingspunt zit in het "constante spanning" stuk (hoge spanning per paneel, lage stroom), vermogen per paneel is niet optimaal. Bvb bij een heel klein paneel of grote weerstand wordt de spanning gelijk aan de open circuit spanning van het paneel en de stroom 0 Ampere -> vermogen 0 Watt
- Te veel panelen in serie: werkingspunt zit in "constante stroom" stuk (lage spanning per paneel, hoge stroom). Bij oneindig veel panelen wordt de spanning over elk paneel 0 volt, de stroom gelijk aan de kortsluitstroom en het vermogen per paneel 0 Watt. Het totale vermogen gaat nooit hoger worden dan R*I_kortsluiting^2

-> Hoeveel panelen in serie? Zoveel zodat het werkingspunt van elk paneel optimaal is (maar dat is natuurlijk dan weer afhankelijk van het ingestraalde vermogen)

Als je dan panelen in parallel gaat zetten, gaat de spanning per paneel terug stijgen (meer stroom door de weerstand) en zal je er ook meer in serie moeten zetten om het maximum vermogen per paneel te behouden.

De weerstand van de meeste materialen stijgt als de temperatuur stijgt, maar ik denk niet dat de weerstand in een boiler echt heel heet gaat worden.

Gebruikersavatar
muffin
lid
Berichten: 23
Lid geworden op: 23 jul 2013, 19:51
Installatie Land: België
Locatie: Halverwege tussen Brugge en Kortrijk

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door muffin » 28 jul 2013, 23:55

Ik wil de discussie even hervatten met ErikDD, waarvan ik vind dat deze ongeveer... soms wel maar ook soms niet juist is:

Een zonnepaneel geeft reeds spanning bij een minimale verlichting, en de stroom die het kan leveren is bijna recht evenredig met het zonlicht.
Een zonnepaneel is eigenlijk EEN STROOMBRON. Vermogen (Watt) krijg je alleen als er spanning (V) en stroom (A) is. Een omvormer is er op gemaakt om het maximale vermogen uit een "string" te halen door zijn ideale werkingspunt te kiezen. Die past zijn "weerstand" aan om op dat punt te geraken.
Wanneer je nu een ohmse belasting zoals een boiler weerstand van 2500 Watt 230V (= ook 10,87A en 21,16 ohm) wilt gaan aansluiten moet je in dit geval met meerdere parameters rekening houden gezien de weerstand niet (heeeeel weinig) verandert:

Ten eerste de spanning: de werkingsspanning van een bepaald type paneel ligt bv. op 30V bij een stroom van 8A, dus dit paneel kan 8X30=240W leveren. Nemen we nu 230V van de boiler weerstand en we delen door 30V van ons paneel komen we uit op 7,67 panelen die we zouden nodig hebben om aan de spanningsvoorwaarde te kunnen voldoen. We ronden af naar 8 panelen.

Meer panelen in serie heeft geen zin gezien de stroom hetzelfde blijft en enkel de spanning stijgt.

Ten tweede de stroom: Die varieert naargelang de sterkte van de instraling, maar onze panelen in het voorbeeld geven maximaal 8A. Als we nu 8 panelen in serie zetten blijft die stroom maximaal 8A.

Ten derde het opgewekt vermogen: We rekenen nu met maximale instraling en afgerond 8 panelen: 8A X (8 pan. x 30V) = 1920W ... we hebben er dus tekort om aan 2500W te geraken.

We kunnen dus een tweede string parallel met de eerste schakelen om aan voldoende stroom te geraken maar zouden we dat wel doen? Is dit wel nodig? NEE! en waarom niet? Die boiler weerstand is berekend om die boiler op 2,5 uur tijd van 15°C naar 65°C te brengen en dat hoeft niet voor ons. We hebben een hele dag tijd.

En tot slot, het klopt dat de meeste materialen een kleinere weerstand hebben in koude toestand maar dit doet hier weinig ter zake, een boiler weerstand waarvan men zegt dat die 2500W levert bij 230V doet dat ook ... als hij warm is, meet maar eens na: meten=weten!

Wil je dit eens testen in 't klein zonder panelen: Neem dan een regelbare voeding waar je stroom en spanning afzonderlijk kan instellen en test eens met een weerstand ...

Is dit nu allemaal rendabel? Ik heb er sterk mijn twijfels over, zeker als je er nog een extra omvormer voor zou inschakelen. Ik zou dan eerder gaan voor een zonneboiler. ;)
Elke dag komt de zon op ... en als ze opkomt maakt ze stroom, van eigen kweek ... :D :D :D

Gebruikersavatar
ErikDD
Moderator
Moderator
Berichten: 4068
Lid geworden op: 21 dec 2012, 00:10
Installatie Land: België
Locatie: Emblem
Contacteer:

Re: MPPT omvormer voor elektrische weerstand in boiler

Bericht door ErikDD » 29 jul 2013, 11:29

Meer panelen in serie heeft geen zin gezien de stroom hetzelfde blijft en enkel de spanning stijgt.
De stroom blijft hetzelfde, maar niet de spanning omdat de spanning bepaald wordt door de wet van Ohm in de weerstand van de boiler.
Bekijk de I-V curve maar eens van een paneel : bij I = Isc is de spanning 0

Het equivalente schema van een paneel is altijd een stroombron met een interne weerstand in serie en een weerstand in parallel.
De spanning die een paneel levert (Voc) is veroorzaakt door de stroom door de parallele weerstand (de shunt-weerstand in de cel)

Als de weerstand in de boiler niet genoeg vermogen krijgt, dan ga je je water niet warm krijgen, ook al heb je een hele dag de tijd.

Hier lees je er alles over :
http://www.pvcdrom.org/pvcdrom/solar-ce ... esistances
http://www.pvcdrom.org/pvcdrom/solar-ce ... ed-current

Zoals boven al uitgelegd : het beste resultaat zal je bereiken met 2 strings van 4 panelen in serie.

Het effect van de temperatuur op de weerstand kan inderdaad klein zijn, maar kan je eenvoudig nameten : vergelijk de gemeten weerstand in koude toestand met de berekende weerstand op basis van het vermogen van de weerstand bij 230V.
Zonstraal VZW : ZONNE-energie, het is ONZE energie.
www.zonstraal.be/vzw

Plaats reactie