REGULATOR ŁADOWANIA DO MODUŁÓW FOTOWOLTAICZNYCH ProStar INSTRUKCJA OBSŁUGI Instrukcja dotyczy poniższych modeli. Dopuszczalny prąd modułów fotowoltaicznych - PV Dopuszczalny prąd odbiorników Napięcie nominalne Wyświetlacz cyfrowy opcja Uziemienie na szynie [+] -opcja PS-15 PS-30 PS-15M48V 15A 30A 15A 15A 12/24V 30A 12/24V 15A 48V tak tak standard nie tak tak Producent Importer MORNINGSTAR GTB-SOLARIS Corporation 1098 Washington Crossing Road Washington Crossing, PA 18977 USA Website: www.morningstarcorp.com ul. Przytyk 6/31, 01-962 Warszawa tel. (+48-22) 864-25-36, -37 fax. (+48-22) 835-64-26 Website: www.gtb-solaris.pl Wersja polska © GTB-SOLARIS Wymiary 1 Spis treści 1.0 – Informacje wstępne ........................................................................................3 2.0 – Informacje dotyczące bezpieczeństwa .........................................................3 3.0 – Podłączenie regulatora ...................................................................................4 5.0 – Wyświetlacz cyfrowy + manualny wyłącznik ...............................................6 5.1 Wyświetlacz cyfrowy ........................................................................................6 5.2 Ręczne wyłączanie ..........................................................................................6 5.3 Dodatkowe informacje podawane przez wyświetlacz ......................................7 5.4 Samoczynna diagnoza (self- test) ...................................................................7 6.0 –Instalacja ...........................................................................................................8 6.1 Uwagi dotyczące instalacji ...............................................................................8 6.1 Kolejność postępowania ..................................................................................9 7.0 – Funkcjonowanie regulatora .........................................................................12 7.1 Działanie ........................................................................................................12 7.2 Konstrukcja i funkcje ......................................................................................13 7.3 Zabezpieczenia ..............................................................................................14 7.4 Konserwacja i obsługa ...................................................................................14 7.5 Szczególne właściwości ................................................................................15 8.0 – Opis procedury ładowania akumulatora ....................................................16 8.1 Metoda ładowania akumulatora stosowana w ProStar..................................16 8.2 Wybór typu akumulatora ................................................................................17 8.3 Szczególne cechy procesu ładowania regulatora ProStar ............................17 9.0 – Sprawdzenie i usuwanie usterek .................................................................18 9.1 Test samoczynny ...........................................................................................18 9.2 Wsparcie techniczne producenta...................................................................18 9.3 Sprawdzenie przy pomocy zasilacza .............................................................18 9.4 Usuwanie usterek ..........................................................................................19 10.0 – Dane techniczne ..........................................................................................22 2 1.0 – Informacje wstępne Dziękujemy za wybranie regulatora ProStar firmy Morningstar do swojego systemu fotowoltaicznego (PV). Druga generacja tych regulatorów została wzbogacona o nowe własności i zabezpieczenia poprzez zastosowanie bardzo zaawansowanej technologii. Opatentowany przez Morningstar algorytm ładowania akumulatora (PWM – ładowanie poprzez modulację impulsu) został dodatkowo zoptymalizowany by przedłużyć żywotność akumulatora i zwiększyć pewność działania systemu. Niektóre własności regulatora ProStar są nietypowe i chociaż jego stosowanie jest proste, prosimy zapoznać się z instrukcją, by zapewnić poprawne funkcjonowanie regulatora. To pozwoli w pełni wykorzystać jego możliwości w systemie PV. 2.0 – Informacje dotyczące bezpieczeństwa "…bezpieczeństwo powinno być zawsze na pierwszym miejscu…" Należy bardzo ostrożnie obchodzić się z akumulatorem. Podczas instalacji należy założyć okulary ochronne i mieć w pobliżu czystą wodę. W przypadku kontaktu z kwasem z akumulatora, należy natychmiast zmyć go. Używać akumulatory ołowiowe kwasowe, poprawnie zwymiarowane (napięcie nominalne, pojemność) i bardzo zwracać uwagę na biegunowość. Podczas ładowania akumulatora wydzielają się gazy, mające własności wybuchowe. Należy zapewnić odpowiednią wentylację, aby ich stężenie było niskie. Podczas instalacji należy używać izolowanych narzędzi i bardzo zwracać uwagę na to, by w pobliżu akumulatora nie było metalowych elementów. Mogą one zrobić zwarcie, a w efekcie wywołać pożar. Przed instalacją należy przeczytać uwagi producentów akumulatorów i innych urządzeń wchodzących w skład obwodu elektrycznego. Szczególnie należy zwrócić uwagę na zalecane środki ostrożności. Bezpieczniki i wyłączniki mogą być potrzebne w układzie. Te zabezpieczające urządzenia nie należą do wyposażenia regulatora. Należy unikać dużego spadku napięcia na przewodach łączących regulator z akumulatorem. Dlatego należy zwrócić szczególną uwagę na jakość połączenia pomiędzy akumulatorem a regulatorem. Chronić regulator przed dostaniem się wody do jego wnętrza. Nie dotykać gorącego radiatora. Regulator należy montować w pozycji pionowej, zapewniając właściwą wentylację do chłodzenia radiatora. Gdy zachodzi potrzeba uziemienia, powinno ono być wykonane solidnie. 3 PROSIMY O ZACHOWANIE INSTRUKCJI – Instrukcja zawiera wiele ważnych informacji i danych, niezbędnych podczas instalacji, które mogą być potrzebne również w późniejszym okresie lub innemu użytkownikowi. 3.0 – Podłączenie regulatora Poniżej podane instrukcje pozwolą uruchomić regulator ProStar, jednak prosimy o zapoznanie się z dalszymi informacjami. Znajdują się tam bardziej szczegółowe informacje dotyczące montażu i eksploatacji regulatora. Numery w okręgach, podają optymalną kolejność postępowania. 1. Zamontować regulator w pionowej pozycji. Zapewnić swobodny przepływ powietrza chłodzącego z dołu do góry przez radiator. 2. Sprawdzić, czy dopuszczalny prąd modułu PV oraz odbiornika nie przekraczają danych instalowanego modelu regulatora. 3. Najpierw podłączyć akumulator. Zwrócić uwagę na diody LED informujące o stanie naładowania akumulatora [BATTERY STATUS]. Diody LED kolejno zaświecą i zatrzymają się na stanie naładowania akumulatora. Gdy świeci czerwona LED, należy przerwać instalację i naładować akumulator. Należy solidnie dokręcić złącza przewodów, jednak w taki sposób aby nie uszkodzić gwintu. 4. Podłączyć czujnik akumulatora [SENSE]. Jest to zalecane, gdy akumulator znajduje się dalej od regulatora niż 5 m, chociaż nie jest to konieczne. 5. Podłączyć moduł fotowoltaiczny {PV}. Jeśli moduł jest oświetlony promieniami słonecznymi, zielona LED ładowania [CHARGING] będzie świecić. 6. Podłączyć odbiorniki [LOAD]. Jeśli coś będzie źle działało, diody LED zaczną migać. W rozdziale 4,0 omówiono diagnozę złego działania. 4 7. Ustawić właściwy typ użytego akumulatora [BATTERY TYPE]. Obracając pokrętło za pomocą śrubokręta wybieramy typ oznaczony na tabliczce. Diody LED (ziel. , żółt., czerw.) opisujące stan akumulatora [BATTERY STATUS] migną 1, 2, lub 3 razy w zależności od wybranego typu. Oznaczenia: 1- żelowy, 2- szczelny, 3- wentylowany (akumulator taki ma otwory wentylacyjne). 8. Wybór napięcia znamionowego 12V lub 24V jest dokonywany automatycznie. Aby być pewnym, że regulator poprawnie wybierze przy starcie systemu napięcie 24V, podłączany akumulator (24V) MUSI mieć napięcie przekraczające 15,5V. 9. Proszę obserwować diody LED oraz wyświetlacz cyfrowy (opcja) opisujące stan pracy systemu. W pkt. 4.0 opisano informacje przekazywane przez LED-y a w 5.0 przez wyświetlacz cyfrowy. 10. Dla bezpieczeństwa, jeśli to możliwe, system PV powinien być uziemiony. 4.0 – Informacje podawane przez LED Cztery diody LED znajdujące się na dolnej tablicy informują o stanie pracy systemu oraz o możliwych usterkach. Funkcje te są opisane poniżej. Zielona LED ładowania [CHARGING] [ON] Świeci się zawsze, gdy oświetlenie jest wystarczające do ładowania akumulatora. [OFF] Nie świeci w nocy, ale też wtedy, gdy jest dzień a moduł jest odwrotnie podłączony. Diody LED – zielona, żółta, czerwona stanu naładowania akumulatora [BATTERY STATUS]. 1. Zielona. [ON] świeci światłem ciągłym, gdy akumulator jest bliski całkowitego naładowania [BLINKING] – miga, gdy zostało osiągnięte końcowe napięcie ładowania akumulatora – ustawiane dla danego typu akumulatora. 2. Żółta. [ON] świeci światłem ciągłym, gdy akumulator jest w połowie naładowany 3. Czerwona. [BLINKING] – miga, gdy napięcie na akumulatorze spadło bardzo nisko – akumulator jest rozładowany i za chwilę odbiorniki zostaną wyłączone.. [ON] świeci światłem ciągłym, gdy z powodu rozładowania akumulatora odbiorniki zostały wyłączone. 5 Sygnalizacja złej pracy przez w.w. trzy diody. ziel.+żół.+czer. migają razem żół.+czer. migają naprzemian ziel.+czer. migają naprzemian ziel.+żół.+czer. migają naprzemian - wybrano zły akumulator - rozłączenie - przegrzanie - rozłączenie – zbyt wys. napięcie - zwarcie w obwodzie odbiornika przeciążenie lub 5.0 – Wyświetlacz cyfrowy + manualny wyłącznik Wyświetlacz cyfrowy jest dostępną opcją. Poniżej opisano informacje jakie są na nim wyświetlane oraz możliwości jakie daje przycisk/wyłącznik umieszczony obok wyświetlacza. 5.1 Wyświetlacz cyfrowy Precyzyjny przyrząd pomiarowy z wyświetlaczem cyfrowym w sposób ciągły wyświetla kolejno napięcie na akumulatorze, prąd ładowania i prąd pobierany przez odbiornik. Umieszczone obok niego diody LED wskazują, jaki parametr jest wyświetlany. Zastosowany przyrząd pomiarowy może pracować w temperaturach od -300C do +850C. Podawane wartości liczbowe są elektronicznie kalibrowane w procesie produkcji, tak że błąd pomiaru wynosi kilka procent. Jednakże, jeśli nie podłączono przewodów do czujnika akumulatora [SENSE], wyświetlane napięcie akumulatora może być obarczone błędem spadku napięcia na długości przewodów łączących regulator z akumulatorem. Błąd ten wzrasta, gdy rośnie długość przewodów i maleje ich przekrój poprzeczny. Im większy prąd płynie, tym większy jest spadek napięcia. 5.2 Ręczne wyłączanie Naciskając przycisk znajdujący się po prawej stronie można odłączyć obciążenie lub obciążenie + moduł, a następnie ponownie je włączyć poprzez ponowne naciśnięcie na przycisk. Wyłączenie odbiornika [OFF] – krótko nacisnąć przycisk (poniżej 2 sek.). Moduł PV nadal jest podłączony i akumulator będzie ładowany. Wyłączenie odbiornika i modułu [OFF] –naciśnięcie przycisku dłużej niż 2 sek., ale krócej niż 4 sek., spowoduje również odłączenie modułu. Uruchomienie w.w. funkcji spowoduje zaświecenie się czerwonej LED wewnątrz przycisku. Co zostało wyłączone, można zobaczyć na wyświetlaczu cyfrowym. Jeśli wyłączono tylko odbiornik, to na pozycji prąd odbiornika [LOAD] zostanie wyświetlony napis [OFF]. Jeśli wyłączono oba, to na obu pozycjach będzie [OFF]. 6 5.3 Dodatkowe informacje podawane przez wyświetlacz Poniżej podano opis informacji wyświetlanych przez wyświetlacz, dotyczących wyłączeń lub zabezpieczeń wykonanych samoczynnie przez regulator. Wyświetlacz Lud Hud Hot OCP 0.0 Znaczenie Wyłączony odbiornik z powodu zbyt niskiego napięcia - LVD Wyłączony odbiornik i moduł z powodu zbyt wysokiego napięcia Wyłączony odbiornik i moduł z powodu zbyt wysokiej temperatury Zabezpieczenie przeciążenia lub zwarcia (odbiornik, moduł) Zabezpieczenie zwarcia (tylko moduł) 5.4 Samoczynna diagnoza (self- test) Jeśli przycisk obok wyświetlacza zostanie przyciśnięty dłużej niż 4 sek., regulator ProStar uruchomi program samoczynnej diagnozy [SELF-TEST]. Diagnoza ta rozpocznie się dopiero po zwolnieniu przycisku. UWAGA Przeprowadzenie samoczynnej kontroli przez regulator trwa ok. 30-45 sek. Naciskanie przycisku może być wykorzystane do szybszego przełączania pomiędzy etapami. Podczas testu odbiornik jest włączany na ok. 0,1 sek., co może spowodować jego miganie podczas testu. Zwarcie lub przeciążenie może spowodować restart regulatora. Poniżej podano opis informacji wyświetlanych przez wyświetlacz podczas testu. (wartości są przykładowe) 8.8.8. 12u 15A r 1.5 E04 ... 25c rP 25c SEn S-I J-I End Znaczenie Start samoczynnej diagnozy – sprawdzanie wyświetlacza (display) Napięcie systemu (12 / 24 / 48V) Prąd nominalny - wersja Wersja oprogramowania Nr wykrytego błędu Nie wykryto błędu Temperatura zmierzona przez regulator Zdalny próbnik temperatury – jeśli taki zastosowano Temperatura zmierzona przez zdalny próbnik temperatury Wykryto sensor akumulatora - jeśli taki zastosowano Pozycja wyboru typu akumulatora Łącznik obcinania szumu telecom. Koniec testu 7 napis napis End . . .End - Nie wykryto błędu End End - Wykryto błąd Aby zatrzymać test należy nacisnąć przycisk. Procedurę samoczynnej diagnozy można powtórzyć. Spis błędów E0I E03 E04 E07 E08 E09 EI0 EI I E12 E13 UWAGA Znaczenie Uszkodzenie obrotowego przełącznika wyboru typu akumulatora Test napięć błędny (obwód, połączenia) Test prądu modułu błędny (obwód, tranzystory) Tranzystory odbiornika nie przeszły testu (podłączenie odbiornika, tranzystory zwarte) Test prądu odbiornika błędny (obwód, tranzystory) Test tranzystorów odbiornika (prąd obciążenia, tranzystory otwarte) Temp. wewnętrznego sensora poza wysokim zakresem Temp. wewnętrznego sensora poza niskim zakresem Temp. zdalnego sensora poza zakresem Błąd sensora akumulatora (napięcie akum. spadło poniżej 5V) Podczas samoczynnego testu należy bacznie obserwować prąd modułu i obciążenia – odbiornika na wyświetlaczu. Te wszystkie informacje pozwalają na zidentyfikowanie większości błędów usterek. Oczywiście zawsze istnieje możliwość, że jakaś usterka nie zostanie podczas samoczynnego testu wykryta, lecz dzięki niemu zostanie znacznie zmniejszona liczba możliwych usterek do przeanalizowania. Więcej informacji można znaleźć w rozdz. 9.0 6.0 –Instalacja Instalacja regulatora przebiega w 10 krokach. Jej procedura jest opisana w rozdz. 6.2. ale przed jej rozpoczęciem prosimy o zapoznanie się z poniższymi uwagami. 6.1 Uwagi dotyczące instalacji Aby regulatory ProStar mogły pracować w trudnych warunkach otoczenia, przyłącza przewodów zostały wykonane ze stali nierdzewnej, powierzchnia radiatora jest anodowana, a obudowa jest wykonana z wysokoudarowego 8 plastyku. Jednakże, dla zapewnienia poprawnej pracy nie można go poddawać działaniu wysokich temperatur lub wody morskiej. Regulatory ProStar mają zabudowaną diodę zabezpieczającą przed przepływem prądu z akumulatora do modułu PV w nocy. Dlatego nie ma potrzeby instalacji takiej diody. Regulatory ProStar są zaprojektowane do współpracy TYLKO z modułami PV. Nie wolno podłączać do nich innych źródeł prądu, w tym generatorów wiatrowych. Inne źródła prądu należy podłączać bezpośrednio do akumulatora, ewentualnie stosując przeznaczone do nich regulatory. Przyłącza przewodów pozwalają na zamontowanie przewodów o maksymalnym przekroju 16 mm 2 (drut lub wiązka z grubego drutu) lub wiązka o przekroju 10 mm2 (linka – cienki drut). Przyłącza przewodów należy dokręcać solidnie, jednak tak by nie uszkodzić gwintu. W całym obwodzie elektrycznym do zamontowania innych składników, mogą być potrzebne wyłączniki prądu, kolektorki, bezpieczniki, itp. Nie należą one do wyposażenia regulatora ProStar. UWAGA Podczas procesu instalacji należy pilnie obserwować diody LED. Muszą one wskazywać zgodne z opisem działanie związane z poprawnym podłączeniem i polaryzacją. 6.1 Kolejność postępowania Miejsce podłączenia poszczególnych przewodów jest pokazane na rysunku w pkt. 3.0 Krok 1 – Montaż Sprawdzić, czy otrzymany regulator nie ma zewnętrznych uszkodzeń. Zamontować regulator ProStar w pozycji pionowej, przy pomocy 4 wkrętów samogwintujących dołączonych do opakowania. Wkręty należy dokręcać tak, by nie uszkodzić plastykowej obudowy regulatora. Znajdujący się na spodzie regulatora radiator grzeje się, co należy uwzględnić przy wyborze materiału podłoża, do którego się go mocuje. UWAGA Radiator powinien być w pozycji pionowej, by ciepłe powietrze przepływało z dołu do góry. Pozostawić ok. 15 cm swobodnej przestrzeni poniżej i powyżej regulatora, by umożliwić swobodny przepływ powietrza chłodzącego przez radiator. Chronić regulator przed nagrzewaniem spowodowanym dużym nasłonecznieniem lub innymi źródłami ciepła. 9 Jeśli regulator jest zabudowywany w przestrzeni zamkniętej, należy zapewnić wentylację. Niedopuszczalny jest montaż regulatora w miejscach, gdzie mogą gromadzić się gazy powstające przy ładowaniu akumulatora. Krok 2 – Zalecenia Sprawdzić, czy łączna moc podłączanych modułów lub odbiorników nie przekracza wartości granicznych instalowanego typu regulatora. Dopuszcza się równoległe łączenie regulatorów do pakietu (zestawu) akumulatorów, w celu powiększenia łącznej mocy ładowania. NIE WOLNO łączyć równolegle wyjścia "odbiornik" kilku regulatorów, np. w celu zwiększenia mocy. UWAGA Należy NAJPIERW podłączać do regulatora akumulator. Wtedy cały układ sterowania regulatora jest zasilany, uaktywniają się wyświetlacze (informacja) i aktywny staje się system zabezpieczeń. Krok 3 – Akumulator Przed podłączeniem akumulatora sprawdzić, czy na niepodłączonym akumulatorze napięcie jest wyższe niż 8V (system 12V). Dla systemu 24V napięcie to powinno być wyższe niż 15,5V, by mógł być rozpoznany automatycznie system 24V. Podłączyć akumulator. Trzy LEDY określające stan naładowania akumulatora powinny kolejno zaświecić. Jeśli nie zaświecą, sprawdzić polaryzację akumulatora i jego napięcie. UWAGA ProStar jest zabezpieczony na wiele błędów podczas podłączania, za wyjątkiem jednoczesnego błędnego (odwrotnego) podłączenia akumulatora wraz z podłączonym odbiornikiem lub zwarciem w obwodzie odbiornika. Dlatego podczas podłączania akumulatora należy UPEWNIĆ się, czy poprawnie podłączamy akumulator. Sprawdzić przewody. Zaleca się użycie czerwonego koloru izolacji przewodów na biegun [+]. Zwarcie przewodów akumulatora, ze względu na jego niską oporność wewnętrzną, może tak silnie rozgrzać przewody, że może powstać pożar. Któraś z diod (zielona, żółta, czerw.) powinna świecić, podając stan naładowania akumulatora. Jeśli tak jest, można przystąpić do następnego kroku. 10 Krok 4 – Czujnik akumulatora Zaleca się zastosowanie w.w. czujnika, gdy odległość pomiędzy regulatorem a regulatorem jest większa niż 5m. Jego zadaniem jest korekta ładowania akumulatora – poprawka na spadek napięcia na długości przewodów. Oba przewody czujnika muszą być podłączone. Mogą być cienkie, gdyż prąd nimi płynący jest bardzo mały. Chodzi jedynie o wytrzymałość mechaniczną. Dlatego użyte przyłącza są małe. UWAGA Jeśli różnica napięć na długości przewodów łączących regulator z akumulatorem dla przewodów czujnika jest większa niż 5V w stosunku do przewodów akumulatora, przyjmuje się, że nie są one podłączone. Krok 5 – Moduł PV Zaleca się sprawdzenie, czy moduły PV są na to samo napięcie nominale co akumulator. Czasami konieczne jest przestawienie odpowiednich zworek w skrzynce modułu PV, aby uzyskać właściwe napięcie Przykładowo, są wykonywane do wyboru 12V lub 24V poprzez przełączanie zworek. Najlepiej jest wybrać moment, gdy podłączany moduł może produkować prąd, bo jest oświetlony promieniami słońca. Jeśli w tej sytuacji moduł zostanie podłączony, zielona dioda LED ładowania zaświeci. Oznacza to prawidłowe podłączenie. Krok 6 – Odbiornik Wyłączyć odbiornik (off). Podłączyć odbiornik łącząc [+] odbiornika z [+] na regulatorze oraz tak samo [-]. Włączyć odbiornik (on). Jeśli odbiornik nie funkcjonuje, to przyczyny mogą być następujące: Zbyt niskie napięcie akumulatora – czerwona LED świeci Zwarcie w obwodzie odbiornika – ziel.+żół.+czer. migają Przeciążenie w obwodzie odbiornika – ziel.+żół.+czer. migają na przemian Odbiornik nie został podłączony – przerwa w obwodzie, faktycznie nie włączony lub jest zepsuty. Przed dalszymi czynnościami należy ustalić przyczynę złej pracy odbiornika. Następny krok można wykonać, gdy odbiornik będzie pracował poprawnie. 11 Krok 7 – Wybór typu akumulatora. Przygotować mały śrubokręt z płaską końcówką. Do wyboru są 3 możliwe typy akumulatora (szczegóły w pkt. 8.2) 1. Akumulator żelowy 2. Akumulator szczelny 3. Akumulator wentylowany Wybrany typ akumulatora potwierdzają 3 LED stanu akumulatora, razem migając. Jeden raz dla żelowego (pkt 1), 2 x (pkt 2), 3 x (pkt 3), Jeśli wybór nie zostanie jednoznacznie rozpoznany przez regulator, w.w. diody będą migać bez przerwy. Krok 8 – Sprawdzenie połączeń. Po podłączeniu, skontrolować informacje podawane przez diody LED, jak też przewijające się informacje na wyświetlaczu (jeśli taki jest). Jeśli regulator jest wyposażony w wyświetlacz, można przeprowadzić test systemu jak opisano w pkt. 5.4. Krok 9 – Uziemienie. Dla bezpieczeństwa, jeśli to możliwe, ujemny przewód systemu PV powinien być uziemiony (patrz uwaga). Dodatkowo radiator może też być uziemiony (wkręt M4). Nie ma w regulatorze żadnych przerw (wyłączników) na linii [-], które przerywałyby uziemienie modułu, odbiorników i akumulatora. UWAGA Dla wersji uziemienia po stronie [+] potrzebny jest specjalny regulator, w którym połączenia pomiędzy modułem, akumulatorem, odbiornikiem są wewnątrz regulatora połączone po stronie [+]. Należy upewnić się, że taki regulator ma być zastosowany. Ma on na tabliczce napis "Positive Ground", powyżej napisu wersji. 7.0 – Funkcjonowanie regulatora 7.1 Działanie Regulatory ProStar są całkowicie automatycznymi elektronicznymi urządzeniami systemu fotowoltaicznego, z wieloma elektronicznymi funkcjami służącymi ochronie systemu i samych siebie przed uszkodzeniami. Ładowanie akumulatora jest też całkowicie automatyczne (patrz pkt 8.0). Manualnie możliwe są do wykonania tylko poniższe czynności: 12 Instalacja – pkt 6.2 Wybór typu akumulatora - pkt 6.2, krok 7 Przycisk wyłączania + samokontrola - pkt 5.2 + 5.4 Reset – ponowne włączenie, jeśli zwarcie w obwodzie odbiornika nie jest jednoznaczne - pkt 7.3 e. Konserwacja- pkt 7.4 a. b. c. d. 7.2 Konstrukcja i funkcje Dla pełnego wykorzystania funkcji i możliwości regulatora, dobrze jest, gdy użytkownik regulatora ProStar zapozna się z niżej podanymi informacjami. Zakresy i nastawy danego typu podane są w pkt. 10.0 Całkowity brak części ruchomych. Wszystkie funkcje włączania, wyłączania, sygnalizacji, itd. są realizowane przez elementy półprzewodnikowe. Kontrola stanu ładowania akumulatora. Stan naładowania akumulatora jest kontrolowany bez przerwy a proces ładowania podlega ciągłej korekcie uwzględniającej chwilowe warunki. Szczegóły podano w pkt. 8.0. Ochrona przed zbytnim rozładowaniem. W regulatorze zastosowano całkowicie automatyczny proces odłączania odbiornika od akumulatora w celu jego ochrony przed głębokim rozładowaniem. Również odbiornik zostanie automatycznie włączony, gdy akumulator zostanie podładowany. Zastosowano 4-minutową zwłokę aby zapobiec pulsowaniu. Na rozładowanym akumulatorze, po odłączeniu odbiornika napięcie samoistnie podnosi się. Ostrzeżenie o stanie zbytniego rozładowania akumulatora. Stan taki sygnalizuje miganie czerwonej diody LED, stanu naładowania akumulatora. Równoległe łączenie regulatorów w celu ładowania jednego zestawu akumulatorów. Regulatory ProStar bardzo dobrze współpracują równolegle. Nie są wymagane żadne dodatkowe diody. Należy jedynie pamiętać, by podłączone do każdego z regulatorów moduły PV oraz odbiorniki miały parametry nieprzekraczające wartości granicznych dla regulatorów, do których są podłączone. Dodatkowe źródła prądu. Dopuszcza się ładowanie akumulatora, do którego podłączony jest ProStar z modułami PV, z innych źródeł prądu jak prostowniki, prądnice itp.. Urządzenia te muszą być podłączone poprzez swoje regulatory bezpośrednio do akumulatora. ProStar może współpracować TYLKO z modułami PV. UWAGA Regulatory ProStar praktycznie nie produkują szumów i zakłóceń radiowych. Dobre uziemienie ten stan jeszcze bardziej minimalizuje. Jednakże, jeśli takie zakłócenia występują, patrz pkt 7.5 13 7.3 Zabezpieczenia Regulatory ProStar są całkowicie zabezpieczone na niżej opisane błędy. Powrót po ustaniu błędu jest automatyczny za wyjątkiem niżej opisanych. Opis błędów w pkt. 4.0 i 5.0 Zwarcie lub przeciążenie w obwodzie modułu PV – powrót całkowicie automatyczny. Zwarcie lub przeciążenie w obwodzie odbiornika – następują automatycznie trzy kolejno po sobie następujące próby ponownego włączenia zasilania odbiornika z przerwą 10 sek. pomiędzy każdą z nich. Chodzi o możliwość usunięcia przyczyny. Odbiornik musi zostać wyłączony lub zwarcie usunięte na czas dłuższy niż 10 sek. aby powróciło zasilanie. Odwrotna polaryzacja – pełne zabezpieczenie poza dalej wymienionym w uwadze przypadkiem. Odłączenie akumulatora – odbiornik jest zabezpieczony przed skokami napięcia. Wysoka temperatura – najpierw jest odłączany moduł, potem odłączany jest odbiornik. Włączenie automatyczne. Zbyt niskie napięcie akumulatora – ochrona przed zasiarczeniem. Włączenie automatyczne w ramach procedury ochrony akumulatora przed zbytnim rozładowaniem – LVD. Błąd wyboru typu akumulatora – fabryczna nastawa –akum. żelowy, rozpoznanie migającymi diodami LED. Błąd czujnika temperatury – uszkodzenie zewnętrznego czujnika przełącza na czujnik wewnętrzny fabrycznie nastawiony na 25 0C. UWAGA Praktycznie jedyna przyczyna uszkodzenia regulatora, to podłączenie źle spolaryzowanego akumulatora, tj. przewodu [+] akumulatora do przyłącza [-] i przewodu akum. [-] do [+], gdy JEDNOCZŚNIE do przyłącza "odbiornik" jest podłączony zwarty odbiornik lub też źle spolaryzowany. Czyli, gdy przez wyjście odbiornik może płynąć "duży" prąd. Tego uszkodzenia gwarancja nie obejmuje. 7.4 Konserwacja i obsługa Zaleca się wykonanie poniższych czynności dwa razy do roku. 1. Sprawdzić, czy przełącznik definiujący typ akumulatora jest na właściwej pozycji. Obrócić na inną pozycję przełącznik i powrócić, by dioda LED potwierdziła wybrany typ akumulatora. 2. Upewnić się, czy podłączone moduły i obciążenia nie przekraczają nastaw granicznych, np. po ostatnio wykonanych modyfikacjach. 3. Sprawdzić połączenia przewodów i w razie potrzeby dokręcić przyłącza. 4. Sprawdzić stan izolacji przewodów. 14 5. Sprawdzić mocowanie regulatora oraz stan techniczny pomieszczenia. Chodzi o to, czy nie zachodzi groźba zalania deszczem, zanieczyszczenia kurzem, przez insekty, groźba korozji, itp. oraz czy otwory wentylacyjne nie zostały zatkane. 6. Sprawdzić poprawność funkcjonowania diod LED – wykonać test. 7.5 Szczególne właściwości Istnieją dwie szczególne możliwości w regulatorach ProStar, które mogą być przydatne niektórym użytkownikom. A. Zdalny pomiar temperatury Opcjonalny zdalny czujnik temperatury może być zastosowany do regulatora ProStar w każdej chwili. Standardowa długość przewodu wynosi 7,6m i łatwo może być przedłużona do 100m lub więcej. Przewody drugiego czujnika muszą być przylutowane do płytki głównej, mniej więcej w połowie odległości pomiędzy sensorem temperatury a zieloną LED – do przyłącza J12. Instrukcja wykonania tego podłączenia jest dostarczana wraz z dodatkowym czujnikiem. Tę operację powinien wykonać doświadczony fachowiec, bo wymaga ona dużej wprawy w lutowaniu przy bardzo małych odległościach. Regulator automatycznie rozpoznaje zdalny czujnik temperatury, służący do kompensacji parametrów ładowania akumulatora wynikających z temperatury w miejscu zainstalowania akumulatora. B. Eliminacja szumów dla urządzeń telekom. Niektóre urządzenia telekomunikacyjne zaczynają szumieć, gdy regulator dochodzi do poziomu górnego napięcia ładowania i rozpoczyna się procedura ograniczania ładowania wg procedury PWM (ładowanie pulsacyjne). Jeśli to występuje, wtedy w celu eliminacji tego szumu można przeciąć mostek (zworkę) w sposób niżej podany. Jednak najpierw należy spróbować uziemić instalację, co przeważnie pomaga. Jeśli uziemienie nie pomoże, należy zdjąć plastykową obudowę z regulatora, odkręcając pod spodem wkręty. Należy odszukać pionowy rezystor znajdujący się w prawym górnym rogu głównej płytki, obok układu scalonego. Jest on oznaczony jako J11. Przeciąć drut nóżki rezystora i zabezpieczyć przed możliwością kontaktu. To spowoduje spowolnienie działania regulatora, który co pewien czas będzie włączał i wyłączał ładowanie akumulatora. Efekt będzie taki, że szum wywoływany szybkim przełączaniem będzie nieistotny. Wzrośnie czas histerezy. Powrót do stanu poprzedniego jest zawsze możliwy, po ponownym zlutowaniu przeciętej nóżki rezystora. 15 8.0 – Opis procedury ładowania akumulatora Regulatory ProStar są bardzo zaawansowanymi technicznie, całkowicie automatycznymi regulatorami ładowania akumulatora. Nie ma potrzeby regulowania czegokolwiek, oprócz wyboru akumulatora, o czym jest mowa w pkt. 8.2 8.1 Metoda ładowania akumulatora stosowana w ProStar Aby ładowanie akumulatora było szybkie, skuteczne i bezpieczne, odbywa się ono w 4 etapach. Ponumerowane etapy są pokazane na wykresie i opisane poniżej. 1. Ładowanie przy wykorzystaniu 100% dostępnej energii słonecznej. 2. Ładowanie pulsacyjne - PWM, przy zachowaniu stałego napięcia akumulatora, tak aby chronić akumulator przed przegrzaniem i zbytnim gazowaniem. Taka metoda ładowania przywraca pełną pojemność akumulatora. 3. Ładowanie utrzymujące. Gdy akumulator zostanie całkowicie naładowany, regulator przechodzi w fazę ładowania polegającą na utrzymaniu stanu lub ładowania minimalnego. Rodzaj tego procesu zależy od historii przebiegu procesu ładowania. Jeśli pobór prądu przez odbiorniki przewyższa energię dostarczaną przez moduł PV, następuje powrót do fazy 2 – ładowania pulsacyjnego. 4. Wyrównywanie. Przebieg tego pobudzającego procesu jest zależny od czasu i historii dotychczasowego ładowania. Cele akumulatora, zalane płynnym elektrolitem, poprzez ten proces nabierają wigoru. Poprzez delikatne podwyższanie napięcia ładowania uzyskuje się wyrównanie pojemności poszczególnych cel oraz przedłuża się żywotność akumulatora. Akumulatory żelowe nie podlegają temu procesowi. 16 8.2 Wybór typu akumulatora Obrotowy przełącznik wyboru typu akumulatora pozwala na ustawienie 3 różnych algorytmów ładowania zależnych od jego typu. 1. Żelowy. Dla większości żelowych i niektórych innych akumulatorów, zalecany jest niski poziom końcowego napięcia ładowania oraz nie stosowanie procesu wyrównywania. Napięcie to wynosi 14,0V (dla wersji 12V). 2. Szczelny. Do tej grupy należą głównie tzw. "akumulatory bezobsługowe" oraz niektóre typy akumulatorów żelowych. Napięcie to wynosi 14,15V oraz 14,35 V podczas procesu wyrównywania (dla wersji 12V). 3. Wentylowany. Ten typ akumulatorów charakteryzuje się zastosowaniem korków umożliwiających uzupełnianie wody w elektrolicie. Napięcie to wynosi 14,4V oraz 14,9V do 15,1V podczas procesu wyrównywania (dla wersji 12V). Powyższe wartości należy pomnożyć przez 2 dla wersji 24V lub przez 4 dla 48V. W każdej chwili można zmienić wybór typu akumulatora. 8.3 Szczególne cechy procesu ładowania regulatora ProStar Aby proces ładowania był skuteczny i wydajny, charakteryzuje się on poniższymi cechami. Nocne odłączenie akumulatora. Moduł PV w nocy jest automatycznie odłączany, by zapobiec rozładowywaniu akumulatora. Czujnik akumulatora. Akumulatory dobrej jakości wymagają precyzyjnego ładowania. Podczas ładowania akumulatora, na przewodach łączących regulator z akumulatorem występuje spadek napięcia. Jest on zależny od grubości i długości przewodów oraz prądu płynącego w danej chwili przez przewody. Ten spadek może być przyczyną niewłaściwego ładowania. Czujnik akumulatora eliminuje ten błąd. Kompensacja temperatury. Jest to korekta parametrów ładowania akumulatora, wynikająca ze zmiany temperatury. Punktem odniesienia jest temperatura 250C. Kompensacja napięcia wynikająca ze zmiany temperatury wynosi -5mV/0C na 1 celę. Oznacza to, że dla 12V akumulatora wynosi ona. -30 mV/0C. Kompensacja ta kończy się przy temp. -300C Zdalny czujnik temperatury. Opcjonalny czujnik temperatury jest stosowany w celu zdalnego pomiaru temperatury akumulatora w sytuacji, gdy temperatura otoczenia regulatora może różnić się od temperatury akumulatora. Czujnik ten łączy się z akumulatorem przy pomocy 2 przewodów, co opisano w pkt. 7.5. Wyrównywanie akumulatora. 17 Kalendarz – 25 dni Napięcie wyrównujące Całkowity czas Start odliczania czasu powyżej napięcia Historia akumulatora (tylko wentylowane) Spadek napięcia akumulatora poniżej Wyrównujące napięcie Całkowity czas Start odliczania czasu powyżej napięcia Reset 25-dniowego kalendarza Szczelny 14,35V 1 godz. 14,3V Nie dotyczy Wentylowany 14,9V 1 godz. 14,6V 11,7V 15,1V 2 godz. 14,6V tak 9.0 – Sprawdzenie i usuwanie usterek 9.1 Test samoczynny Jeśli wasz ProStar jest wyposażony w cyfrowy wyświetlacz, to zgodnie z opisem podanym w pkt. 5.4 należy przeprowadzić test samoczynnej diagnozy – self test. Ten test wykrywa większość możliwych usterek, które zostaną wyświetlone. Jeśli ten test nie wykryje żadnych usterek, najprawdopodobniej usterka jest po stronie modułu lub akumulatora. 9.2 Wsparcie techniczne producenta Dodatkową pomoc można znaleźć na stronie internetowej producenta Morningstar; www.morningstarcorp.com lub u jego autoryzowanego przedstawiciela www.gtbsolaris.pl 9.3 Sprawdzenie przy pomocy zasilacza W zasadzie szczegółowe sprawdzenie poprawności działania regulatora jest możliwe tylko na stanowisku badawczym, przy wykorzystaniu zasilacza stabilizowanego z ogranicznikiem prądu. Aby nie uszkodzić regulatora, należy kierować się następującymi wytycznymi: Ograniczyć maksymalny prąd zasilacza do poziomu nie większego niż połowa nominalnego. Górne napięcie zasilacza na 15 VDC dla systemu 12V lub 30 VDC dla 24V lub 60 VDC dla 48V. Do regulatora podłączyć tylko jeden odbiornik. Nieprzestrzeganie tych zaleceń może spowodować utratę gwarancji. 18 9.4 Usuwanie usterek Regulatory ProStar zostały tak zaprojektowane i wykonane, że mogą pracować w trudnych warunkach. Zostały zmontowane na liniach automatycznych i przetestowane przez systemy skomputeryzowane, co praktycznie eliminuje błąd człowieka. Dlatego prawdopodobieństwo złego funkcjonowania systemu solarnego wywołanego złą pracą regulatora jest minimalne. Doświadczenie uczy, że większość problemów związanych ze złym funkcjonowaniem regulatorów jest spowodowana złym kontaktem elektrycznym, zbyt niskim napięciem modułu lub złą pracą odbiorników. Większość usterek jest prosta i łatwa do usunięcia. Zalecenia 1. Usterki powinien usuwać wykwalifikowany personel. 2. Ostrzeżenie – zwarcie przewodów akumulatora może wywołać pożar. 3. W środku nie ma części, które można wymienić, takich jak np. bezpieczniki, zworki, złączki, itp. Oznacza to, że nie ma tam co naprawiać bez użycia specjalistycznych narzędzi. 4. Należy przestrzegać wszystkich normalnych dla takiej sytuacji środków bezpieczeństwa. UWAGA Jeśli zachodzi potrzeba przylutowania przewodów, można to robić bezpośrednio do punktów lutowniczych. Nie jest konieczne zdejmowanie akrylowego pokrycia. 1. Akumulator nie jest ładowany Czy zielona LED świeci? Gdy są warunki do produkcji prądu przez moduł PV (słoneczny dzień), dioda ta świeci. Jeśli nie, to znaczy, że regulator nie jest zasilany odpowiednim prądem z modułu. Sprawdzić połączenia i moduł. Sprawdzić typ wybranego akumulatora - ustawienie przełącznika. Sprawdzić jakość elektrycznych połączeń (dociągnięcie wkrętów) oraz czy nie zamieniono polaryzacji, tj. np. połączono [+] modułu z [-] regulatora. Sprawdzić, czy moduł daje wystarczające napięcie pozwalające ładować akumulator. Odłączyć moduł od regulatora i sprawdzić napięcie na przewodzie łączącym moduł z regulatorem. Napięcie to powinno być wyższe o ok. 1 V od napięcia akumulatora. Przeliczyć, czy odbiorniki nie pobierają zbyt dużo prądu jak na możliwości modułu PV, czyli czy dzienna produkcja prądu przez moduł nie jest mniejsza niż dobowy pobór prądu przez odbiorniki. Jeśli tak jest (np. zima), trzeba zwiększyć łączną moc modułów. Sprawdzić, czy na przewodach łączących moduł z regulatorem nie występuje zbyt duży spadek napięcia. Jest to spowodowane przeważnie zastosowaniem przewodów o zbyt małym przekroju i dużej długości, jak też złą jakością połączeń elektrycznych. Akumulator będzie niedoładowany, bo na regulatorze będzie wyższe napięcie akumulatora niż rzeczywiste. Wtedy należy 19 zastosować grubsze przewody albo zastosować czujnik (sensor) akumulatora – patrz pkt 6.1 krok 4. Sprawdzić stan techniczny akumulatora, szczególnie gdy w.w. uwagi nie wskazują na usterkę. Jeśli w nocy, gdy moduł nie jest ładowany, mimo braku obciążenia – odbiorniki wyłączone - napięcie na akumulatorze spada, oznacza to zły stan techniczny akumulatora. Sprawdzić jego pojemność. Naładować prostownikiem i rozładować odbiornikiem (np. żarówka) o znanym poborze prądu. Czas pracy x prąd tego odbiornika pozwala na oszacowanie pojemności. Jeśli na przyłączach przewodów na regulatorze, do których jest podłączony moduł PV, występuje napięcie nieco wyższe od napięcia akumulatora (typowe ok. 0,5V w fazie "maksymalne ładowanie") i mimo tego akumulator nie jest ładowany, oznacza to prawdopodobieństwo uszkodzenia regulatora. Należy skontaktować się z serwisem w celu potwierdzenia tego faktu. UWAGA Jeśli akumulator nie jest w pełni ładowany, należy zmierzyć napięcie na przyłączach akumulatora zlokalizowanych na regulatorze ProStar i porównać je z wynikami pomiaru napięcia na przyłączach na akumulatorze. Powinno to być wykonane podczas maksymalnego ładowania, w dzień słoneczny, gdy prąd jest maksymalny, ale przed osiągnięciem etapu pulsacyjnego, gdy regulator ogranicza ładowanie. Jeśli napięcie na regulatorze jest większe niż na akumulatorze o 1 V, to może oznaczać, że regulator bazując na tym pomiarze napięcia może już przejść na etap ograniczania ładowania – ładowanie pulsacyjne, mimo że akumulator nie jest w pełni naładowany. To znacznie przedłuża czas ładowania akumulatora. W tej sytuacji należy wykonać procedurę opisaną w pkt. 6.1 krok 4 2. Napięcie na akumulatorze jest za wysokie Najpierw należy sprawdzić nastawy oraz czy nie popełniono błędu pomiaru tego napięcia. Sprawdzając napięcie na akumulatorze należy uwzględnić kompensację temperatury. Dla przykładu, przy temperaturze otoczenia 15 0C regulator podniesie górne napięcie ładowania o 0,3V (dla nap. nominalnego 12V). Sprawdzić poprawność ustawienia typu akumulatora. Przeprowadzić następującą próbę: Odłączyć chwilowo moduł PV oraz przewód [+] akumulatora od regulatora. Odczekać kilka sekund i podłączyć ponownie przewód [+] akumulatora do regulatora, moduł pozostaje odłączony. Zielona dioda LED nie powinna świecić. Jeśli LED świeci, to regulator jest uszkodzony. Sprawdzić napięcie na przyłączach modułu na regulatorze, moduł pozostaje odłączony, i jeśli to napięcie jest zbliżone do napięcia na akumulatorze, to regulator jest uszkodzony. 20 UWAGA Jeśli dotyczy to wersji z wspólnym [+] , to należy odłączać [-] 3. Odbiorniki nie pracują poprawnie Sprawdzić, czy odbiornik jest włączony [ON]. Sprawdzić, czy zastosowane bezpieczniki w obwodzie odbiornika nie są przepalone lub występują inne przerwy w obwodzie. W regulatorze nie ma żadnych styków lub bezpieczników. Sprawdzić czy w obwodzie nie występują inne wyłączniki, przerwane przewody itp. Sprawdzić, czy spadek napięcia na przewodach odbiorników nie jest zbyt duży. Sprawdzić czy czerwona LED nie świeci. Jest normalną sytuacją, że przy słabym oświetleniu prądu w akumulatorze może "zabraknąć" i regulator w przypadku zbytniego rozładowania akumulatora odłączy odbiornik – czerwona LED świeci. Jeśli diody LED migają, odbiornik zostanie odłączony aby nie rozładować akumulatora. ziel.+żół.+czer. migają naprzemian UWAGA Przy zwarciu lub przeciążeniu w obwodzie odbiornika – następują automatycznie trzy kolejno po sobie następujące próby ponownego włączenia zasilania odbiornika z przerwą 10 sek. pomiędzy każdą z nich. Chodzi o możliwość usunięcia przyczyny. Odbiornik musi zostać wyłączony lub zwarcie usunięte na czas dłuższy niż 10 sek. aby powróciło zasilanie. żół.+czer. migają naprzemian ziel.+czer. migają naprzemian - zwarcie w obwodzie odbiornika lub przeciążenie - rozłączenie - przegrzanie - rozłączenie – zbyt wys. napięcie Sprawdzić napięcie na przyłączach "akumulator". Jeśli jest poprawne, czerwona LED nie powinna świecić. Należy sprawdzić napięcie na przyłączach "odbiornik". Jeśli brak napięcia, to regulator jest uszkodzony. UWAGA Więcej informacji na ten temat można pobrać z Internetu – strona Morningstar 21 10.0 – Dane techniczne UWAGA Poniższe wartości dla wersji 24V należy przemnożyć przez 2 a dla wersji 48V przez 4. Elektryczne Dokładność Min. napięcie pracy Pobór prądu Współcz. spadku nap. odbiornika Maks. spadek napięcia Zabezpieczenie impulsowe impuls mocy odpowiedź 12V 40 mV 24V 60 mV 48V 80 mV 12 / 24V 8V 48V 15V 12 / 24V 22/25 mA 48V 28 mA -20m V/A odbiornik moduł PV / odbiornik 0,2V akumulator / odbiornik 0,12V 1500W < nsek. Wyświetlacz cyfrowy Typ Temp. pracy Dokładność napięcia Dokładność prądu Pobór pradu LCD -30 do +850C 0,5% 2,0% 1 mA Diody stanu akumulatora spadek napięcia [V] zielona > żółta 12,1 żółta > mig. czerw. 11,7 mig. czerw.> czerw. 11,4 22 wzrost napięcia [V] 13,1 12,6 12,6 żółta > zielona mig. czerw.> żółta czerwona >żółta Nastawy akumulatora ( 250C ) Wył. odbiornika– niskie nap. Włącz. odbiornika ponowne Regulacja impulsowa Utrzymywanie Wyrównywanie Wył. modułu – wysokie nap Wył. odbiornika – wys. nap żelowy 11,4 12,6 14,0 13,7 Nie 15,2 15,3 Ładowanie akumulatora Algorytm ładowania Współczynnik kompensacji temp. Zakres kompensacji temp. Procesy kompensacji temp. wentylowany 11,4 12,6 14,4 13,7 14,9 / 15,1 15,2 15,3 Pulsacyjne, stałonapieciowe -5mV/0C/cele (odniesienie do 250C) -300C do +800C Ładowanie pulsacyjne, wyrównywanie, utrzymywanie, wyłączenie z powodu wysokiego nap. Patrz 8.3 Wyrównywanie Dane mechaniczne Masa Przyłącza przewodów - drut szczelny 11,4 12,6 14,15 13,7 14,35 15,2 15,3 Średnica przyłącza Max. moment dokręcania przyłączy Warunki otoczenia Temp. otoczenia Temp. składowania Wilgotność 0,34 kg - pełny 16 mm2 - wielożyłowy 16 mm 2 - linka z cienkim drutem 10 mm2 5,4 mm do 35 lb-in (4,44822Nx2,54cm) =11,3 Ncm -400C do +600C -550C do +850C 100% Powyższe dane mogą być zmienione bez powiadomienia. Zaprojektowano w USA. Tłumaczenie instrukcji GTB-SOLARIS. CE 23