Offgrid automation controller

Introduktion til projektet

OAC – Offgrid Automation Controller printet bruges til at samle de forskellige teknologier, og funktioner der er brug for til offgrid drift med solceller, eller en lille vindmølle,  så det hele virker som en samlet enhed.

Alle komponenter og funktioner samles sammen i en box for at sikre en vejr stabil strømforsyning til den el forbruger der tilsluttes, og der er fokus på at lave et modulært,  skalerbart design.

 offgrid power løsning

Om Offgrid automation controller ‘OAC’

Abstrakt

Forsyningssikkerhed og stabilitet ved offgrid solcelle anlæg svinger hen over året. Solcellepaneler producerer typisk 5-10% i lyssvage perioder og om vinteren i forhold til sommerens ydelse.

Der er behov for en automatisk styring af sekundær forsyning om vinteren og i lyssvage perioder. Denne styring skal desuden være lovlig at tilslutte og bruge.

Ud over den rent praktiske del, er der to økonomiske problemstillinger omkring el selvforsyning der giver begrænsninger.

Forsyningssikkerhed er nemlig blevet til en økonomisk malkemaskine for statens virksomhed energinet dk og for energi selskaberne.

Energiselskaberne er enda begyndt at lave selvtægt og indkræver beløb der skal sikre energinettets overlevelse.

Projekt baggrund

Hvad hvis vi som forbrugere slet ikke ønsker det nuværende markeds orienterede elnet med profit organisationer og børser? Hvad hvis vi ønsker selvforsyning og frihed for energiudgifter ved egen investering i elanlæg personligt eller i mindre grupper.

Energinet dk dominerer billedet på el markedet, deres vision og målsætning er på en måde fornuftig, de vil have elbiler og varmepumper i folks boliger, så det kan betale sig at udvide vindmølle parkerne, og få solgt overskuds strømmen fra disse vindmøller.

Allerede i 2015 ønskes det at elbiler og varmepumper dominerer billedet meget mere.

Men er det også det borgerne vil? For nogen, måske mange er det sikkert helt fint at outsource energiforsyningen. Men for en del vil det direkte modarbejde ønsket om selvforsyning og frihed fra glubske firmaers penge hugst. Desuden er afgifterne fra staten på energi massive.

Det betyder der er to grupper af penge malke maskiner derude, som selvforsyneren er oppe imod, og disse laver lobby virksomhed i embedsværket og i politik, så juraen også justeres ind så der intet er at gøre ud over det de vil have vi alle skal, købe deres el.

Der blev givet fri til selvforsyning med den gamle netto måler ordning, som dog hurtigt blev stoppet fordi den var for populær, det var altså det folket ville, have egen elproduktion.

Nettomålerordningen er skrumpet ind og der er ingen udvidelses muligheder for allerede monterede anlæg. Hvad gør man så hvis man gerne vil hente en 4-5 Kw mere om året fra solen til varmeforsyning? OAC kan bygge bro over eksisterende teknologier.

OAC System beskrivelse

‘OAC’ er en modulær og skalerbar energi Løsning ‘in a box’ for selvforsyneren. Det er en ‘mange bække små, giver en stor å’ løsning. Der kan udvides og tilføjes komponenter efterhånden som man har midlerne til det.

Oversat til el betyder det at mange små energi løsninger der snakker sammen i hjemmet, kan blive til flere Kw, der på sigt overtager dækningen af store dele af energibehovet..

Det man gør lidt hver dag bliver til meget over tid.

OAC Målgruppe

OAC er beregnet til at bruge alle de steder hvor der ønskes Offgrid løsninger, i villaer, sommerhuse, kolonihaver, på både, campere, campingvogne, jagthytter mm.

offgrid power supply

Funktion og specifikation

Navn: OAC

Denne Version: 08b

Open source

Power source: fra en skalerbar række at solcellepaneler på 18-20 volt og op til 400 watt

Power storage: Batteripakken kan være både blysyre og lifepo4, sammen eller hver for sig. 08b versionen er begrænset til 12-16 volt batteri. LiFePo4 batteriet skal have indbygget egen bms funktion.

Extern 230 V powersource:  f.eks. standard atx psu, mulighed for tilslutning af 2 stk. for redundans

Skalerbar 230 volt udgang med billige Kina invertere

Solartracker addon til øgning af ydelse på mindre solcellepaneler i små OAC boxe

mere design inspiration kan findes her: http://www.vivaenergi.dk/Camping_solanl%C3%A6g-352.aspx

 Blokke i OAC

PowerSource handler

Buck boost stage/Charger stage

Loadhandler

Webinterface

Display og keypad

Inverter handler

Hardware

Funktioner er spredt over flere print og samles omkring et motherboard / interconnection board, det er dette print der er kernen i OAC.

Print i projektet

  • OAC Interconnection pcb

offgrid solanlæg

Diagram til 08 beta versionen af OAC (pcb udgives senere. der er et par fejl i prototypen som rettes op inden)

 Herunder ses diagram, det er embedded fra scribd.com, de har desværre valgt en dårlig pdf viewer. så for at se diagrammet ordentligt, skal det downloades til din egen computer som pdf fil

offgrid automation controller 08b by myEbooks

Opdatering 25-04-2015: den måde mosfet er koplet på fungerer ikke og der er lavet et egentligt load switch print til at montere der hvor mosfets skulle sidde.

se printet med load switch

Udvidelser *efter v.08b 

* 24 -48 volt ind / ud

*Automatisk load detektion og power up

*Auto power on/sleep

‘Usb PD kompatibel http://www.usb.org/developers/powerdelivery/PD_1.0_Introduction.pdf

*Mere Skalerbart og modulært design, plads til ekstra MOSFETs og stik

*5 volt udgange, 3 amp

*12 volt udgange, 3 amp

*Variabel udgang, 1,8 – 24 volt 5 amp

*display / keypad

*web interface

 Arduino sketch til OAC 08b

 

Links

http://outbackjoe.com/macho-divertissement/macho-articles/design-guide-for-12v-systems-dual-batteries-solar-panels-and-inverters/

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive offentliggjort. Krævede felter er markeret med *