Questions sur les régulateurs solaires et éoliens

[dedeleco]

Il est absurde de réinventer ce qui est bien connu, réalité qui a parfois pris des décennies à découvrir.

Les publications et les théorie sérieuses sont des résumés d'une multitude d'essais passés par énormément de personnes.
Et donc mépriser ce type de théorie sérieuse, c'est mépriser toutes ces travaux passés et c'est de fait, refuser les contraintes de la réalité, pour perdre son temps dans des échecs répétés.

Il est absurde de refaire plein d'essais en aveugle, au hasard, avec plein d'échecs, alors qu'il suffit de lire, d'apprendre et assimiler, ce que beaucoup d'autres ont découvert, en souffrant avant, ceci en lisant la littérature accessible bien plus facilement maintenant sur internet qu'il y a 25 ans !!!

Donc mépriser cette connaissance pratique ( et pas que théorique comme le pensent à tort certains ) est une absurdité inefficace vouée à l'échec.

Ces travaux passés concrets sur mppt ( très nombreux ), montrent qu'il est incohérent, pour une éolienne, d'acheter un mppt avec une notice sans la moindre indication précise sur la méthode de régulation, un peu de réglages incompréhensibles dés qu'on se pose des questions, sans la moindre possibilité d'ajuster les constantes de temps de régulation.

Ce problème est observé dans des tests sérieux sur Arrow solar Energy Black 600 du constructeur :

https://www.econologie.info/share/partag ... 61Vx62.pdf

http://www.sepen-montplaisir.fr/index.p ... &Itemid=27

Il est effarant que ce constructeur fournit une éolienne en test, sans l'avoir testé avant avec un bon module de commande et régulation !!!

mode de régulation en tout ou rien de cette machine, dès que la tension ou la puissance de la génératrice dépasse des valeurs seuil, la génératrice est mise en court-circuit pendant un cycle de 3 à 4 minutes. Si le cycle d'arrêt ne couvre pas totalement un intervalle de 1 minute la moyenne de puissance obtenue sur cet intervalle prend une valeur intermédiaire, d'où ce nuage clairsemé en dessous du nuage dense.
A partir du nuage dense est tracée une courbe de puissance synthétique qui permettra de calculer ce que serait la production d'énergie si le fonctionnement de l'éolienne n'était pas pénalisé par ce mode de régulation.

et le constructeur prétend avoir résolu en changeant le régulateur, mais il n'indique rien de précis, que du vague, comment éviter ce problème, comme en particulier le bon régulateur et ses réglages, ce qui fait que, trop souvent, cette éolienne ne donne que 20 à 25% de l'énergie déclarée par son vendeur, suite au problèmes de régulation oscillant entre mlarche et arrêt sans cesse sur des minutes, et qui prouve concrétement l'affirmation de Chatelot16, qu'une éolienne doit avoir un régulateur mppt conçu pour elle.



Il est presque obligatoire de concevoir son mppt, vu l'absence de régulateur mppt avec des notices cohérentes et claires.
Il suffit de commander avec un DSP et un programme un convertisseur.

lire aussi :

http://www.sepen-montplaisir.fr/index.p ... &Itemid=64

Un tel développement serait d'autant plus salutaire que, selon de nombreux experts, certaines éoliennes en cours de développement ou déjà présentes sur le marché, frisent l'arnaque…

[ruthene]

Dedeleco a en partie raison sur pas mal de point.
Maintenant concernant la black 600 , il est vraisemblablement vrai que le module BR3 était défectueux lors de la campagne de test du SEPEN.
Sur l'installation que je l'ai vu fonctionner, je l'ai vu en mode sécurité par vent d'autan. J'ai également lu la puissane max sur l'onduleur enregistré de 500 W. Donc le couple devrait le fournir. A prendre au conditionnel car l'installateur avait peut être fait débiter le Windmaster à 500 W avant d'installer la machine.

Sur le mien, je ne l'ai pas vu se mettre en mode sécurité lorsque je l'avait testé, je n'avait surement pas atteint le seuil de sécurité.
Je sais beaucoup de conditionnel mais bon...

Ensuite, je comprends tout à fait que les constructeur (sérieux) ne communique non plus pas trop sous peine de se faire copier leur système.

Essayer d'avoir des données pointu sur votre notice de voiture , vous n'avez rien!

Le mmpt soit même est le meilleur moyen. J'en ferai un ultérieurement si je peux et si Dedeleco veut bien me faire passer plein d'infos.

[dedeleco]

Dedeleco veut bien me faire passer plein d'infos.

Les publications, articles sur internet et ailleurs, en payant les revues, sont les infos disponibles pour tous !!!

J'en ai mis une infime partie.

Trop de secret fait fuir les clients, par peur d'arnaque, bien réelle !!!

Et faire un programme de régulation correct, n'a rien de secret, vu toutes les informations disponibles, sauf pour ceux qui n'ont pas un minimum de connaissances.
Mettre des réglages de constante de temps est basique dans toute régulation.

[chatelot16]

le photovoltaique a une reponse instantané a l'eclairage , le mppt peut s'adapter rapidement a chaque nouvelle condition d'eclairage

avec l'eolienne il y a l'inertie du rotor entre le vent et l'electricité faire un MPPT efficace me parait difficile : il faut simplifier

la solution c'est un anemometre indepandant , qui mesure le vent

cette mesure de vent indique la vitesse optimum de l'eolienne grace a un tableau ou une courbe a mesurer une fois pour toute

quand le vent change le regulateur doit donc changer la puissance ou la tension de fonctionnement pour obtenir le plus vite possible la bonne vitesse

ça peut etre du genre , quand le vent augmente brusquement , la puissance prelevé diminue pour laisser monter la vitesse et ensuite recuperer plus de puissance a la bonne vitesse ... alors que si il n'y avait pas eu cette baisse momentané de puissance , la vitesse augmenterait trop lentement et la puissance recue resterait trop faible

les grande eolienne on toutes leurs petit anemometre

si l'eolienne est a aimant permanent il y a un rapport constant entre tension et vitesse : donc choisir la vitesse c'est choisir la tension : il suffit donc de piloter un PWM entre eolienne et batterie , avec un rapport cyclique depandant uniquement de la vitesse du vent mesuré par l'anemometre ,

avant de chercher un courbe compliqué , ça peut etre tout simplement vitesse de l'eolienne proportionnelle a la vitesse de l'anemometre jusqu'a un vent qui donne la puissance maxi , puis vitesse de l'eolienne constante pour eviter la casse si le vent augmente ... ou même vitesse qui diminue quand le vent augmente

[looping]

Bonjour à tous,

Moi ce qui m'effare , c'est que l'on prenne en exemple un kit éolienne d'injection réseau , qui inclue un onduleur Windmaster 500 , pour faire une généralité sur la régulation du régime du rotor .
Cet onduleur n'a pas de fonction MPPT mais MPP . Il n'y a pas de tracker mais une simple loi tension U en fonction de la puissance P .
( rien à voir avec un PID ) .
Il y a un sujet ouvert sur ce forum à propos du réglage de la courbe à personnaliser . Un de mes contact a ce matériel derrière une Futurenergy 48V . Je vais lui demander ce qu'il obtient comme résulats .
En plus , dans le descriptif , du SEPEN , ce qui est dit à propos du dispositif de régulation ( en tout ou rien ) ne concerne que la mise en sécurité lors du dépassement de la puissance maxi , mais n'a rien à voir avec la régulation de la vitesse rotor/puissance .
Maintenant , libre à vous de tout mélanger à grands renforts de liens et de tirer les conclusions qui vous arrangent .

Je n'ai pas la prétention d'inventer quoi que ce soit , je cherche juste à adapter le matériel pour mon utilisation .
On est quand même libre de parler de ce que l'on veut , de présenter nos observations. Je n'ai rien à vendre et ne fais de pub pour aucun matériel . Maintenant si ça gonfle certains ...

Dire que j'ai de la chance n'est pas une approche scientifique .

Pour répondre à Chatelot :

L'inertie d'un rotor d'éolienne est déjà un problème en soi .S'il vient s'y ajouter des turbulences à cause d'une mauvaise implantation , ce n'est pas un régulateur qui va récupérer quoi que ce soit , on est d'accord .
Lors d'une rafale ( comme pour une chute de vitesse du vent ) l'angle d'incidence de la pale change très rapidement .
Que la régulation soit réalisée par un système de pas variable ou par l'électronique , si l'inertie du rotor est trop importante , on peut aller jusqu'au décrochage aérodynamique ( et à l'inverse en incidence négative ) . Celui-ci se produit avec une incidence de 18° , ce qui est tout à fait possible lorsque la vitesse du vent double en quelques secondes .

les grande eolienne on toutes leurs petit anemometre

Je pense qu'il peut servir pour enregistrer la vitesse du vent , commander le pas variable ou la mise en sécurité .
Pour le petit éolien il faut faire plus simple et moins coûteux.

vitesse de l'eolienne proportionnelle a la vitesse de l'anemometre jusqu'a un vent qui donne la puissance max

La puissance récupérable ne suit justement pas une courbe linéaire , mais une loi cubique de la vitesse du vent . Si la vitesse du rotor est calée sur une loi linéaire , on arrive assez tôt sur un point bloquant qui correspond justement à l'incidence maxi des pales, donc au décrochage .
Je crois que certains constructeurs utilisent ce principe pour limiter la puissance .

A+

[ruthene]

La puissance récupérable ne suit justement pas une courbe linéaire , mais une loi cubique de la vitesse du vent . Si la vitesse du rotor est calée sur une loi linéaire , on arrive assez tôt sur un point bloquant qui correspond justement à l'incidence maxi des pales, donc au décrochage .
Je crois que certains constructeurs utilisent ce principe pour limiter la puissance .

A+

C'est le cas de la black 300 , ce que m'avait dit le constructeur.

Pour le reste , c'est vrai que l'on bricole pas mal mais c'est justement parceque c'est un domaine flou et que l'on ne plante pas nos machines à 80 mètres de haut ou sur une plage de la méditerranée sur le secteur de Leucate par exemple.

Il faut connaitre la relation Vitesse de rotation / Tension / Vitesse du vent pour pouvoir essayer de faire des réglages. Ca je n'avait pas eu de réponse du constructeur .

Est-ce que l'onduleur ou regulateur comme d' écrit plyus haut existe vraiment ?

[dedeleco]

Tout à fait d'accord avec les remarques variées basiques.

Il faut connaitre la relation Vitesse de rotation / Tension / Vitesse du vent pour pouvoir essayer de faire des réglages. Ca je n'avait pas eu de réponse du constructeur .

Cela se mesure avec en enregistreur USB sur PC , au moins de la tension U, du courant débité I, en fonction du temps, pour différents réglages, éolienne a vide, avec charge fixe ou variable en courant I (ou résistance) pour des vents variables restant pas méchants.
On obtient des courbes statiques et dynamiques, de U pour I à différents vents et pour des vitesses de variation de I lente (équilibre hydrodynamique en charge) ou très rapide ( la seconde, éolienne à vitesse quasi fixe par inertie qui la maintient en vitesse).
Ayant ainsi mesuré et enregistré les caractéristiques statiques et dynamiques de l'éolienne dans les différents vents (ceci sans mesurer la vitesse du vent, elle décrite par la tension U0 à vide à I=0, qui sert de référence à la place de la vitesse du vent, ), alors la régulation peut être adaptée, à l'éolienne, pour en tirer l'optimum (du genre PID amélioré, anticipant le futur inertiel connu et tenant compte du passé ) .

Il existe des programmes capable de faire cela automatiquement, fuzzy logique et intelligence artificielle, (utilisé dans les pompes à chaleur et clim, même pas chères ) mais cela peut être fait à la main, sur ces caractéristiques réelles U(U0, I, t dynamique inertiel ).

En particulier par vent à peu près constant, en faisant varier I manuellement (rhéostat) assez vite par rapport à la durée de stabilité du vent , mais pas trop vite par rapport à l'inertie de l'éolienne (quelques secondes), on obtient la courbe de U et P équilibre sous charge de l'éolienne fonction de I, à un vent donné défini par la tension U0 à vide pour I=0, elle caractéristique de la vitesse du vent, car l'éolienne à vide est à comme un anémomètre, avec une courbe unique U0 de V vitesse du vent ( à 10% environ vu les fluctuations résiduelles du vent ).
On mesure la résistance interne R du générateur et à temps court à vitesse fixe par inertie de l'éolienne U=U0f-R.I loi d'ohm pour l'essentiel ( mesurable aussi avec précision ), ce qui permet avec U de connaître U0f tension donnée par l'éolienne pour une vitesse de rotation donnée (U0f peut être mesuré sur un banc faisant tourner le générateur, mais cela n'est pas nécessaire pour une régulation ayant tabulé la réponse hydrodynamique de l'éolienne par U0 fonction de U0f=U(U0, I, tlong=stationnaire)+RI )

Alors on connait les caractéristiques de l'éolienne, électriques, hydrodynamiques, dynamiques entre t court et t long, qui passe de pur électrique (loi d'Ohm grossièrement) à charge hydrodynamique, nécessaires pour faire fonctionner une régulation qui anticipe les effets d'inertie correctement.

Ce type de programme pourrait exister commercialement, et ainsi éviter tout problème et instabilités par emballement puis blocage inutile de l'éolienne, bien avant le seuil réel de sécurité.

Cela est réalisable par pure programmation d'un microprocesseur DSP, assez simple, mesurant les caractéristiques de l'éolienne, puis commandant le courant, ou la puissance d'un régulateur ou convertisseur, pour obtenir l'optimum de façon stable.

[looping]

Bonjour

Et dire que l'on nous reproche de chercher à réinventer l'eau tiède !!
Avec le descriptif ci-dessus on frôle le foutage de gueule .

Se focaliser sur l'inertie d'un rotor de 2m de diamètre est une erreur .
Il lui faut 2 à 3 secondes pour passer de 0 à 250 tr/min ou monter à 500 tr/min .
Sur une éolienne de 70m de diamètre , c'est plusieurs dizaines de secondes rien que pour lancer le rotor .
Pas de comparaison possible dans le domaine de la régulation entre les 2 applications .

Il existe des programmes capable de faire cela automatiquement, fuzzy logique et intelligence artificielle

Un régulateur correct met une fraction de seconde à lancer une action corrective , et l'effet électromagnétique d'un changement de tension à l'entrée du convertisseur se traduit immédiatement par un changement de couple mécanique sur l'arbre . On voit bien sur ma vidéo qu'il n'y a pas d'instabilité .
La loi d'optimisation est la même pour toutes les éoliennes à axe horizontal , tout simplement parce c'est la même loi aérodynamique qui s'applique à l'angle d'incidence optimal d'une pale .
Les caractéristiques de l'alternateur n'ont rien à faire là dedans .

C'est le cas de la black 300 , ce que m'avait dit le constructeur.

Pour le reste , c'est vrai que l'on bricole pas mal mais c'est justement parceque c'est un domaine flou et que l'on ne plante pas nos machines à 80 mètres de haut ou sur une plage de la méditerranée sur le secteur de Leucate par exemple.

Il faut connaitre la relation Vitesse de rotation / Tension / Vitesse du vent pour pouvoir essayer de faire des réglages. Ca je n'avait pas eu de réponse du constructeur .

Est-ce que l'onduleur ou regulateur comme d' écrit plus haut existe vraiment ?

Celui que tu appelles le constructeur c'est le vendeur ?
Le fabriquant de l'éolienne n'est pas le même que l'onduleur ( Mastervolt ) . La compatibilité entre les 2 a-t-elle été vérifiée ?

SMA a un équivallent du windmaster qui s'appelle le Windyboy 1100LV .
Il est basé également sur une courbe paramétrée par l'installateur . Mais il faut un soft et cordon spécial , difficile à se procurer .

A+

[dedeleco]

Il est clair que looping n'a jamais eu une régulation qui déraille par suite de constantes de temps inadaptées.

Le temps de lancement est fonction des forces motrices, comme pour une voiture qui atteint 100Km/h en moins de 1 secondes avec un réacteur d'avion au derrière.
Donc on peut avoir des temps plus longs pour atteindre l'état stationnaire, suivant les forces sur l'éolienne à mesurer.

Conseil de bon sens qui n'est pas :

avec le descriptif ci-dessus on frôle le foutage de gueule .

mais méthode basique pour se sortir des problèmes à coup sûr, au lieu de rester dans le noir et le cirage.

J'y peut rien si certains ont des éoliennes avec problèmes, quasi arnaques !!

Seule les méthodes scientifiques permettent de savoir ce que cachent les constructeurs et vendeurs.

[RV-P]

— Je vois que vous "patinez" sur la question d'un régulateur pour une éolienne...
— Vous envisagez même une solution à microprocesseur alors qu'il y a beaucoup plus simple... et efficace !
— Donc, je reviens à la simplicité : un COMPARATEUR (J'en avais déjà parlé dans le sujet "Alternateur auto modifié pour éolienne") :

— De plus, ce type de régulatuer n'agit pas en tout ou rien : il est PROGRESSIF !
— Essayez : c'est pas cher, facile à fabriquer et "ça peut rapporter gros" !