istallazione pannelli fotovoltaici flessibili

[Luigi.gazzotti]

salve a tutti
per un trimarano di 11 m che sto autocostruendo (vedi Costruzione trimarano 33-38 piedi) voglio predisporre quanto serve per montare quanti più pannelli si può.
Incominciando dallo scafo centrale ho acquistato 4 pannelli Saronic da 100w che dovrei convogliare in un victron smartsolar mppt 100/20 48V per caricare 6 batterie da 80Ah 48V con cui alimento il motore ausiliario da 6kw e tramite 3 convertitori 48/12 victron orion da 30A (400W) tutte le utenze della barca. Sintetico ma spero chiaro.

i pannelli di cui allego foto hanno l'uscita dei cavi sulla faccia superiore da una brutta scatola (uguale al 90% dei pannelli flessibili). Comunque posizionandoli speculari dette scatole risultano vicine ed è possibile proteggerle con un listello.

I cavi terminano con un bel connettore stagno impossibile da far passare dentro detto listello per fuori uscire sottocoperta.

Secondo gli adv esperti posso tagliare via il connettore? e prolungare i cavi fino ad una morsettiera dove realizzare il parallelo (o la serie)
in tal caso che sezione è raccomandabile?

Vado a fotografare la targhetta con le caratteristiche elettriche poi seguiranno altre domande più tecniche
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[Luigi.gazzotti]

ecco le caratteristiche dei 4 pannelli
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la domanda è in che modo suggerite di collegarli ? (serie/parallelo?)
il regolatore victron ppt 100/20 48V va bene per tutti e 4?
devo considerare dei fusibili da qualche parete? e se si quali?

Le batterie (LiFePo) fanno parte di un sistema integrato con il motore, carica batterie da rete e relativo controller, quest'ultimo gestisce i cicli di carica e scarica e l'interfaccia utente con tutte le info del caso.
Avrei collegato il regolatore direttamente alla linea continua 48V

[Dato]

Collegamento in parallelo in maniera che se un pannello e' parzialmente in ombra gli altri continuano a rendere bene. All'uscita di ogni pannello occorre un diodo. Probabilmente il diodo e' proprio cio' che e' nella giunzione che vuoi (e puoi) eliminare.
Chiaramente, il collegamento in parallelo di tutti e 4 i pannelli ti obblighera' ad usare un conduttore di sezione piu' importante dalla scatola di giunzione con i diodi che ti farai fino al regolatore.
Considerando che hai 4 pannelli, potresti anche decidere di collegare i pannelli come un parallelo di due pannelli in serie. In questo caso ti conviene fare la serie con esposizione solare simile. Per esempio una coppia serie a dritta ed una coppia serie a sinistra, e poi parallelo tra dritta e sinistra. La scelta definitiva dipende dalle distanze di collegamento in gioco (se avessi decine di metri e' meglio trasportare meno corrente, ma per qualche metro anche se fossero tutti i pannelli in parallelo qui parliamo in tutto di solamente circa 25 A).

[Luigi.gazzotti]

Non pensavo si potesse eliminare del tutto scatola e fili, mi sarei accontentato di eliminare il connettore e probabilmente farò così.

Dici che posso staccare di brutto la scatola e creare un passaggio dei fili sul lato inferiore ? in tutti i casi avrei portato i fili di tutti i pannelli ad una scatola sottocoperta e li avrei fatto le serie o i paralleli.

il regolatore si prende qualunque voltaggio/amperaggio?
Serve un fusibile? e se si dove?

Scusa ma non ho mai usato il fotovoltaico e non capisco molto i dati dei pannelli.

[maema]

Perdonami, ma se devi caricare batterie a 48 Volt o utilizzi un regolatore step-up e lo smart Victron non lo è, oppure devi entrare con una tensione di almeno 60 volt, quindi puoi solo collegarli in serie, in questo modo avresti poco più di 80 volt, ed in questo caso il limite a 60V max dell'etichetta mi sembra ti indichi che non puoi farlo... Inoltre con i pannelli in serie se hai un ombra su una zona limitata ma persistente rischi problemi di "blister" sulla superfice dei pannelli. Riguardo la sezione il 4 mm tipico dei cavi per fotovoltaico va bene fino al regolatore che immagino non superi i 10 mt di distanza dai pannelli che darebbe con 6 amp di carico un max di 0.531V di caduta, ovvero 1,1%. Il fusibile devi metterlo alla partenza delle batterie verso il regolatore. Il regolatore accetta max 100Volt e non superarli perchè va in blocco.
buon lavoro,
m

[Dato]

(27-10-2021 09:00)maema Ha scritto:  Perdonami, ma se devi caricare batterie a 48 Volt o utilizzi un regolatore step-up e lo smart Victron non lo è, oppure devi entrare con una tensione di almeno 60 volt, quindi puoi solo collegarli in serie, in questo modo avresti poco più di 80 volt, ed in questo caso il limite a 60V max dell'etichetta mi sembra ti indichi che non puoi farlo... Inoltre con i pannelli in serie se hai un ombra su una zona limitata ma persistente rischi problemi di "blister" sulla superfice dei pannelli. Riguardo la sezione il 4 mm tipico dei cavi per fotovoltaico va bene fino al regolatore che immagino non superi i 10 mt di distanza dai pannelli che darebbe con 6 amp di carico un max di 0.531V di caduta, ovvero 1,1%. Il fusibile devi metterlo alla partenza delle batterie verso il regolatore. Il regolatore accetta max 100Volt e non superarli perchè va in blocco.
buon lavoro,
m

Potrebbe usare due piccoli regolatori step-up, tipo i Genasun GVB-8 da 48V o simili, uno per ciascuna serie di due pannelli. Tra l'altro questa soluzione darebbe una certa ridondanza nel caso che un regolatore o una serie di pannelli dovesse dare problemi.
Forse pero' sarebbe meglio che si facesse aiutare da qualcuno nelle vicinanze, anche per andare un po' piu' in dettaglio su tutto l'impianto.

[Luigi.gazzotti]

quindi ho pestato una bella cacc...
I pannelli li ho comprati su Amazon quindi 0 info, ho chiesto al venditore Victron (non hanno pannelli flessibili) che mi ha detto tutto ok senza specificare molto.

Non conosco i regolatori step-up, potresti darmi qualche suggerimento?

Gente chiedo aiuto perché son cose che non conosco proprio

[Luigi.gazzotti]

Trovato convertitore step-up (non regolatore mppt) per elevare la tensione. Quindi potrei semplicemente fare il parallelo dei 4 pannelli su questo step-up (devo verificare gli A) e poi andare al regolatore mppt victron a 48V. Preferirei evitare il doppio impianto 12/48V

[Dato]

(27-10-2021 13:56)Luigi.gazzotti Ha scritto:  Trovato convertitore step-up (non regolatore mppt) per elevare la tensione. Quindi potrei semplicemente fare il parallelo dei 4 pannelli su questo step-up (devo verificare gli A) e poi andare al regolatore mppt victron a 48V. Preferirei evitare il doppio impianto 12/48V

Purtroppo su questo non posso aiutarti poiche' non ho esperienza diretta su come funzionerebbe la catena pannello-->convertitore step-up-->regolatore MPPT.
Certamente, con una spesa modica ti permetterebbe di usare il tuo regolatore MPPT, ma come ti dicevo non ho esperienza diretta di questo montaggio e spero che altri su questo forum possano darti un'opinione.
Comunque posso consigliarti di acquistare componenti di buona qualita', usare fusibili correttamente proporzionati e facilmente accessibili e di fare connessioni impeccabili in maniera da essere sicuro di evitare qualsiasi rischio di incidenti.

[Luigi.gazzotti]

Dato e Maema comunque grazie, anche per la cortesia sempre più rara.

Provo di allegare la scheda tecnica del convertitore da 20€, pensavo di metterne due
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[Dato]

Ma poi, colleghi le loro uscite in parallelo per entrare nell'unico regolatore MPPT?
Io avevo eventualmente pensato che tu volessi collegare le due coppie di pannelli (in serie) facendo un parallelo, e in seguito aggiungere uno convertitore DC/DC e quindi un regolatore MPPT.
La tua e' una soluzione che mi lascia molto perplesso, neanche usando convertitori di qualita' come i Victron Orion-Tr 24/48-6 (che, tra l'altro, sarebbero un po' al limite come tensione massima in ingresso) lo farei, anche se probabilmente la loro regolazione potrebbe permetterlo (ma non ne sono sicuro, bisognerebbe studiare i loro schemi di uscita). Sicuramente non installerei mai su una barca il dispositivo a cui fai riferimento (tra l'altro avrai bisogno di una scatola, una ventola e quanto segue).
Hai una energia considerevole immagazzinata nelle batterie, con costi e rischi conseguenti, e vuoi risparmiare su un elemento cosi' importante?
Dopo tutta la fatica che stai facendo per costruirti il trimarano, che sara' bellissimo, sarebbe un peccato avere problemi per un "banale" incidente elettrico.
Io andrei sui due canali, con regolatore step-up su ciascun canale. "Perderai" i 150 Euro del valore del tuo regolatore attuale, che potrai comunque rivendere o scambiare o regalare, ma faresti un circuito che non ti dara' mai problemi.
Forse si potrebbe anche fare il parallelo dei 4 pannelli, che dal punto di vista solare sarebbe piu' efficiente, installare un solo convertitore DC/DC e poi usare il tuo regolatore. Ma, come dicevo, su questa configurazione non ho esperienza personale.
Oppure direttamente un solo regolatore step-up (pensavo che il tuo lo fosse gia', maema ha notato subito che non era il caso), ma non saprei che cosa suggerirti per i tuoi parametri (magari maema conosce meglio il mercato).
Forse qualcuno qui ha altre idee, aspetta un po' anche altri consigli prima di lanciarti.

[maema]

Collegare i pannelli all'ingresso del convertitore dc/dc e poi andare sull'MPPT non credo sia una buona soluzione, fra l'altro l'uscita del dc/dc immagino sia in PWM, che non è quella che si aspetta il regolatore solare Victron.

[Luigi.gazzotti]

La cosa si sta ingarbugliando sempre di più, fortunatamente sono riuscito a stoppare l'ordine dei regolatori Victron a 48V quindi si può ripartire con meno condizionamenti.

Se i pannelli danno circa 12V (17 a Pmax) potremmo pensare ad un regolatore a 12V che carica una batteria a 12V per i servizi.
Dopo di che con un inverter alimentare a 220 i caricatori delle batterie 48V già gestiti dal sistema motore/batterie.

Bisognerà verificare che si possa alimentare i due caricatori da 40A con un inverter normale (1kW?) limitando in qualche modo la corrente in uscita.

[maema]

Al di la delle spese, proviamo a far due calcoli, partiamo dai pannelli che nella migliore delle ipotesi rendano 300W con il sole a picco e privi di qualsiasi ombra (!), ci vai a caricare una batteria a 12Volt, la quale come rendimento sempre perchè sei fortunato ha un 70%, quindi ti rimangono 210Watt, con l'inverter li trasformi a 220V e l'inverter buono buono perde solo il 10%, ti rimangono 190W, con l'inverter vai sul caricabatterie che anche lui buonissimo perde solo il 10% quindi hai a disposizione per la ricarica 170W circa, Ammesso che tu possa settare il caricatore per basse correnti (che poi dovresti sbloccare quando lo colleghi in banchina) con 170W potresti caricare 3A/h sempre con il sole a picco di luglio etc... rispetto ai 480A/h che hai ! Ho dimenticato che un sistema così dovresti poi automatizzarlo, cioè prelevare dalla batteria dell'inverter soltanto quando il regolatore solare produce energia sufficiente, altrimenti ti ritrovi la batteria scarica dopo poco tempo...
Che dire, vale la pena meditarci su !
M

[Dato]

Sono d'accordo con maema, mi sembra che ti complichi la vita.
Senza voler dire che e' la soluzione migliore, quello che farei io e', come detto piu' sopra:

comprare due regolatori Genasun GVB-8 uscita 48V
Attenzione che vi sono vari modelli a seconda della batteria che devi caricare, piombo o litio.
collegare i pannelli in serie a coppie (su due esposizioni solari differenti), e poi ciascuna delle due coppie su uno dei regolatori.

[Luigi.gazzotti]

Ottimo non volevo sentire altro, sono riuscito a trovare il sito Genasun (prima finivo solo in siti commerciali) e mi par di leggere che è proprio il loro mestiere caricare batterie con pannelli di diversa tensione (maggiore o minore)
Direi di aver individuato il prodotto GVB-8-LI-56.8V specifico per batterie LiFePO4.
Per sicurezza allego tabella con tutti i modelli, se qualcuno avesse la pazienza di guardarci, non vorrei prendere un secondo granchio.
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[Dato]

(28-10-2021 10:43)Luigi.gazzotti Ha scritto:  Ottimo non volevo sentire altro, sono riuscito a trovare il sito Genasun (prima finivo solo in siti commerciali) e mi par di leggere che è proprio il loro mestiere caricare batterie con pannelli di diversa tensione (maggiore o minore)
Direi di aver individuato il prodotto GVB-8-LI-56.8V specifico per batterie LiFePO4.
Per sicurezza allego tabella con tutti i modelli, se qualcuno avesse la pazienza di guardarci, non vorrei prendere un secondo granchio.
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Mi sembra che sia quello giusto, se hai batterie LiFePO4.
Avrai bisogno di due unita', una per ogni coppia di pannelli messi in serie.
I due regolatori puoi poi tranquillamente collegarli sullo stesso pacco di batterie, un regolatore non disturba l'altro. Anche se i regolatori hanno protezioni interne, ricordati sempre di installare un fusibile subito a valle di ciascun regolatore. Vi e' anche chi aggiunge fusibili subito a valle del pannello, nella scatola di giunzione, ma mi sembra esagerato, poi vedi tu.
Fusibile da quanto? Se carichi intorno a 50 V, ed hai una potenza di 200 W, carichi sino a 4 A, partirei con un fusibile intorno a 5 A. Poi vedi con l'esperienza se va bene o se e' troppo giusto. Fai attenzione che sia un fusibile adeguato, trovi ottimi prodotti tipicamente usati per il fotovoltaico, spenderai qualche euro anzicche' qualche centesimo ma ne vale la pena.

[Luigi.gazzotti]

Acquistati due arrivano lunedì
Le istruzioni dicono di istallarli più vicino possibile alle batterie, penso di metterli a fianco del caricatore da rete, a meno di un metro dalle batterie e nello stesso vano. Onestamente il fusibile lo raccomanda vicino alla batteria ma data la poca distanza penso sia ininfluente.

Ha senso mettere il collegamento alle due serie di pannelli sotto un interruttore magneto termico? Non mi dispiacerebbe isolare i pannelli per qualunque intervento o per sicurezza se vado via, e poi proteggerebbe le linee pannelli. Tipo due interruttori da 10A

A questo punto torna l'impianto senza batteria 12v ma solo tre convertitori Victron 48/12 in parallelo per totali circa 900W (salpancora)

Un sentito grazie a tutti

[Dato]

Si, ha senso mettere un interruttore per disaccoppiare ogni serie, meglio bipolare.
Se magnetotermici, come dici, proteggono anche l'intera linea.

[Luigi.gazzotti]

salve amici, riprendo una precedente discussione su istallazione di 4 pannelli su di una lastra in composito da fissare all'estrema poppa, tipo bimini.
Per rendere amovibile la lastra ho previsto una scatola per i morsetti applicata alla stessa, nella quale far arrivare i cavi dai pannelli e ripartire con i cavi verso i regolatori nel pavone sottostante.

Ho staccato la scatolina di giunzione cavi dai pannelli che come previsto contiene anche il diodo, la sorpresa è stata il collegamento: invece di una semplice serie su uno dei poli creava un ponte come da foto
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Io pensavo di spostare i diodi nella scatola sulla lastra dove posso decidere se fare tutti paralleli (su due regolatori) oppure due paralleli di due serie.
I diodi li rimonto come li ho trovati naturalmente?