Вот таких панелек у меня оказалось 6 штук
Включать решил по 2 последовательно в 3 паралельные группы
Для начала решил сравнить их ВАХ в одинаковых условиях чтобы подобрать изх в пары.
Первый тест нагрузка 103 Ома
Второй тест, нагрузка 70 Ом
Как видно общая мощность упала. Третий тест нагрузка 153 Ом
В третьем тесте мощность максимальная, но в таком режиме я не увижу когда будет спад мощности на МРРТ кривой поэтому нагрузку нужно немного увеличить. добавление индуктивности 1000мкГн от "пилы" не спасло", но хотя бы видно где начинается спад.
Решил добавить два электролита по 4700мкФ параллельно панели
Кривые резко выровнялись, правда кривая мощности сильно изменила форму и пик стал очень заметнее.
Затем решил сравнить все 6 панелей на одном графике чтобы визуально было понятно какая из себя что представляет, пронумеровал из от 1 до 6
Панель 1: ~6.07В. Панель 2: ~6.13В. Панель 3: ~6.37В.
Панель 4: ~6.36В. Панель 5: ~6.42В. Панель 6: . ~6.40В.
Разброс по напряжению холостого хода, по току, по мощности и даже по кривым МРРТ.
Панели явно имеют заметный разброс и я бы их разделил на 2 группы:
Группа A (Панели 1,2,3,5): MPPT находится при ~3.5В и 32-34 мА, сопротивление нагрузки для макс. мощности ~105-110 Ом.
Группа B (Панели 4 и 6): MPPT смещена в сторону более высокого напряжения ~4.4В и меньшего тока ~22 мА, оптимальное сопротивление нагрузки ~200 Ом. У них ниже ток короткого замыкания.
Скомпоновал в последовательные пары 1+2, 3+5 и 4+6
Затем решил сравнить уже три пары между собой:
Ну в целом очень близко, я бы даже сказал что и не особо и выделяются 4+6 панели.
А вот следующий тест заставил меня задуматься
Что за фигня ? Дроссель всё схавал на перемагничивание ? А раньше почему не хавал ?
Выкидываем дроссель и получаем это:
Теперь снова на лицо явные отличия.
Ладно, теперь хочу узнать разницу с диодами и без, по идее параллельно включать панели нужно через диоды ну чтобы та панель которая начнёт генерировать меньше из-за падения освещенности на ней не начала кушать энергию от тех кто генерирует больше. По идее диоды будут тоже потреблять энергию и непонятно будут ли потери на диодах больше или меньше чем потери от прямого включения панелей друг к другу, и вот что получилось
Я использовал IN5822 это удивительно но мощность выросла, а ведь тут всего одна пара панелей (последовательная пара) видимо потому что дополнительное падение на диоде приблизило панель к её МРРТ точке.
Тогда я решил сравнить диоды
Первая область где пила то просто напряжение с панели, вторая это я подключил два электролита по 4700мкф чтобы выровнять пилу. Напряжение 4,33в будем на него ориентироваться, также запомним мощность 52мВт. Первым будет диод 1N5822, напряжение поднялось до 4,41в мощность 52мВт, затем диод 1N4007 напряжение 4,44в мощность 53мВт ну и в конце 1N4148 напряжение немного поплыло но в среднем устаканилось на 4,38в мощность 50мВт. Получается диод не просто полезен а еще и поднял мощность ? Во всех случаях ток около 11мА. Чем больше ток тем больше будут потери на диоде.
А теперь сравним 1N5822 с парочкой идеальных диодов
Холостой ход 1N5822 Uxx 12,33в, нагр50% 10,47в P 302 мВт
Трёхконтактный идеальный Uxx 12,49в, нагр50% 10,74в P 315 мВт
Двухконтактный идеальный Uxx 12,16в, нагр50% 10,78в P 323 мВт
Ну как минимум есть экономия энергии от идеальных диодов даже при таких мизерных токах. 13 мВт экономим используя диод с подключением к общему проводу, и 21 мВт при двухконтактном. Совсем без диода кстати получаем 10,49в 306 мВт.
А теперь подключим две пары панелей параллельно и посмотрим есть ли польза от диодов, используем 1N5822.
На холостом ходу 12,77 против 12,32. На нагрузке 10% 12,6в 84 мВт без диодов и 11,77в 73мВт уже теряем немного энергии. На нагрузке 50% 11,84в 390 мВт, с диодами 11,04в 337 мВт уже потеря заметная в 53мВт. На нагрузке 75% 10,77в 490 мВт без диодов и 10,27в 442 мВт с диодами, потеря 48 мВт. На нагрузке 100% 8,29в 390 мВт без диодов, и 8,32в ну и тоже около 390 мВт тут уже почти ничья по мощности.
Но диоды же у нас для защиты от перетока энергии поэтому сымитируем условия затенения одной и другой панели и посмотрим как покажут себя диоды.
Для тестов кстати использую пары панелей 1,2 и 4,6.
Сначала тест с диодами, закрыл панели 1,2 потом панели 4,6. Затем включил напрямую панели без диодов и также закрыл 1,2 и потом 4,6. Даже комментировать не хочу, по графикам всё видно.
А теперь тест нагрузки против одной пары панелей, двух пар и трёх пар.
Тут вроде бы всё очевидно чем сильнее грузим панели и чем дальше они от своей МРРТ точки тем меньше мощности они выдают. В тесте нагрузка 50, 75 и 100% и сначала 1 пара панелей, потом 2 пары и потом 3 пары.
Видно одна пара выдаёт меньше мощности на 100% нагрузке потому что ее точка МРРТ сильно выше этой зоны напряжения. Ну а дальше чем больше панелей тем дальше отрыв и тем ближе они к своей МРРТ. Сделаем замер кривой МРРТ для одной пары, двух и трёх ?
Получается что панели помогая друг другу вместе дают мощности больше чем сумма мощностей отдельных панелей.