Monitorizacion instalacion fotovoltaica

Dado la implantación  cada vez mayor de sistemas basados en placas fotovoltaicas  veamos  una serie de notas específicas sobre la construcción de un monitor inalámbrico  comercial para un sistema fotovoltaico conectado a la Web para medir la generación, y por supuesto también el consumo de la instalación.

Las ideas expuestas  a continuación   acompañan a la guía OpenEnergyMonitor principal, que detalla el principal paso a paso para  proceso de construir y configurar un sistema OpenEnergyMonitor.

Un sistema OpenEnergyMonitor comprende nodos de sensores inalámbricos que envían datos periódicamente a una estación base conectada a Internet. El nodo sensor inalámbrico utiliza para supervisar la instalación fotovoltaica una placa multiuso llamada emonTx  , la cual  utiliza un firmware emonTx  para la medición de corriente y tensión (los modulos emonTx V2, emonTx V3.2 y V3.4 emonTx utilizan diferentes versiones de firmware).

Conectado a la emonTx  se usan  sensores CT clip-on y un adaptador de voltaje AC-AC  Estos se utilizan para detectar la generación de sistema fotovoltaico, y el consumo. Es posible controlar los impulsos de LED de un watimetro mediante la utilidad de salida de pulso para medir el flujo de energía. Sin embargo, los sensores CT producen una medición más precisa de la potencia instantánea. Al supervisar el consumo  mediante el método de recuento de impulsos, la exactitud es determinada por la frecuencia del pulso del medidor. Cuando un mínimo de energía es fluida, la duración entre pulsos puede ser muy larga.

1. Instalacion de  sensores y configuración emonTx
Los usuarios de Norteamérica deberán consultar la guía Building Blocks – “EmonTx uso en América del Norte.” Esto es precedido por algunas discusiones del Foro contra instalaciones estadounidenses enhttp://openenergymonitor.org/emon/node/711 y http: // openenergymonitor. org / emon / node / 3265.

Cuando se conectan los sensores TC depende de cómo se haya instalado el sistema fotovoltaico.
Como referencia, llamamos a estos sistemas de Tipo 1 y Tipo 2.

Tipo 1
Utilice esto cuando la generación y el consumo pueden ser monitoreados por separado. La cantidad exportada / importada desde o hacia la red es simplemente la diferencia entre la generación y el consumo.No se requiere conocimiento de la dirección de la corriente, por lo tanto, un plug-in adaptador de sensor de voltaje AC-CA no es esencial, pero todavía se recomienda para lecturas precisas. Para un sistema de seguimiento solar fotovoltaico de tipo 1, la importación de rejilla / exportación se calcula de la siguiente manera:

Rejilla (importación / exportación) = Consumo – Generación

El consumo y la generación deben ser positivas, invertir la orientación del clip del sensor CT si alguno no lo es. Nett Red Eléctrica será positiva cuando se importan, y negativa cuando se exporta.
Tipo 2
Utilice esto cuando la generación y el consumo no pueden ser controlados por separado, es decir, la salida del inversor PV se alimenta en un MCB (disyuntor) de repuesto en la caja de fusibles. Otras cargas de hogares están conectados a otros circuitos en la misma caja de fusibles. Si este es el caso, tendrán que vigilar su lugar la salida del inversor fotovoltaico y la conexión / import export cuadrícula. Se requieren conocimientos de la dirección de la corriente para determinar la diferencia entre la importación y exportación de energía, por lo tanto, se requiere un adaptador sensor de voltaje AC-AC.

Cuando se utiliza el sensor de voltaje AC-AC, (ver abajo) la señal de la lectura de la potencia de importación / exportación rejilla dependerá de la orientación de la CT. Para ser compatible con los ejemplos de software incluidos con esta documentación, es conveniente orientar la CT en el cable de red de importación / exportación por lo que la lectura de la potencia es positiva cuando se importan, y negativa cuando se exporta. La orientación correcta se puede determinar por ensayo y error.

El consumo de energía de los hogares se puede calcular en el software:

Consumo de energía = generación de energía solar fotovoltaica + Rejilla de importación (‘Guía de importación’ es negativo cuando se exporta)

Adaptador de sensor de voltaje AC-AC
Con el fin de determinar la dirección del flujo de corriente (importante para ser capaz de decir la diferencia entre la importación o exportación de rejilla) se necesita una lectura de voltaje de CA para proporcionar un punto de referencia. Esto se explica en detalle en el artículo Building Blocks Una introducción a la alimentación de CA.

El emonTx obtiene una muestra de tensión con un transformador de plug-in de 9 voltios AC-AC. El uso de este adaptador nos permite controlar el voltaje RMS AC, y por lo tanto, calcular la potencia real y el factor de potencia. Para obtener información acerca de cómo funciona el adaptador de CA-CA y la lectura de CA RMS, consulte la sección correspondiente en Bloques de Construcción. Se requiere una toma de corriente cercana para el adaptador AC-AC.

Nota: El emonTx V2 no puede ser alimentado desde este adaptador AC-AC, pero la lata emonTx V3. Medidas especiales fueron tomadas en el diseño de los circuitos de potencia emonTx V3 para reducir al mínimo la distorsión causada por la rectificación y cargar el adaptador AC-AC, y sus efectos en el muestreo de la forma de onda de corriente alterna. Una fuente de alimentación de 5V USB independiente o baterías, deben ser utilizados para alimentar el emonTx V2.

Conexiones del sensor CT

Nota general sobre la instalación de sensores CT: la ronda debe ser cortada con clip sensores TC sea el vivo (marrón en el Reino Unido) o neutro (azul en el Reino Unido) de alambre. No tanto. A veces es necesario para quitar cuidadosamente la canalización de plástico (revestimiento / aislamiento) para acceder a los cables de fase y neutro. Terminales vivos no deben ser expuestos, pero en caso de duda, desconecte la alimentación antes de investigar. Un choque de AC red eléctrica puede ser fatal. En caso de duda, consulte con el asesoramiento de un electricista con experiencia.

Los sensores TC deben estar conectados a la emonTx antes de ser recortado alrededor de un cable directo.

Arriba: CT instalación en la salida de CA cable de alta tensión del inversor fotovoltaico. Generación metros se puede ver en la parte superior derecha.

Pantalla Solar

Es posible que desee agregar una pantalla de energía solar para su configuración. Hay firmware específico monitor de PV que se puede utilizar para eso. Una vez que haya instalado el Arduino IDE, bibliotecas y firmware después de la Configuración de la guía entorno Arduino, el firmware del monitor PV de la pantalla se puede seleccionar a través de:

File> Sketchbook> OpenEnergyMonitor> EmonGLCD> EmonGLCD_SolarPV

https://github.com/openenergymonitor/EmonGLCD/tree/master/SolarPV

Este emonGLCD fue montado en la pared en un lugar conveniente. El propósito de la emonGLCD es dar al propietario una lectura instantánea de uso de energía en comparación con la generación de la casa sistema fotovoltaico.

Se ha sugerido que un propietario podría tratar de reducir su consumo cuando se está generando una baja cantidad de energía, y realizar tareas no esenciales que consumen más energía, tales como lavandería, lavavajillas, etc cuando se genera el exceso de poder. Para dar una indicación clara cuando se genera el exceso de energía, las de tres colores LED en la parte superior de la emonGLCD son de color verde cuando se exporta el poder, (exceso de energía que se genera) y en rojo cuando el poder está siendo importado (déficit de energía).

Propietarios beneficios financieros a un lado, se encontró sentían satisfacción personal por mantener las luces verdes cuando sea posible. Cambio de comportamiento debido a la supervisión del sistema fotovoltaico doméstico es un tema interesante. Varios trabajos de investigación se han escrito sobre el tema. Los documentos ponen de relieve la importancia de la vigilancia y la indicación clara de tanto la generación y el consumo, para provocar cambios en el comportamiento. El sistema de supervisión descrito aquí da indicación de usuario muy superior en comparación con los utilizados en la investigación por debajo
Emoncms
Ejemplo del tipo de panel de control que se pueden crear en emoncms para explorar la producción de energía instalación fotovoltaica. Consulte la guía de usuario para emoncms sobre instruccionespara el uso de emoncms.

Fuente  aqui