Medir o Consumo da EDP…

Quando começámos o nosso projecto dos painéis solares algo que queríamos saber para podermos fazer cálculos, e também porque era giro, era o consumo que estávamos a fazer na nossa casa.

Quando se tem arduinos e alguma paciência, tudo se consegue, e foi precisamente isso que conseguimos, usando como base o projecto openenergymonitor.org decidimos adquirir na eBay por 3€ um CT para podermos medir o que queríamos:

Baseamos-nos nisto: CT sensors – Interfacing with an Arduino.

Não vamos entrar muito em detalhes de como as coisas foram montadas e o sketch do arduino porque esta tudo online no site do openenergymonitor.org

Quando montámos tudo e uma vez que não sabíamos se funcionava, metemos ali perto do quadro electrico em cima de uma mesa, mas quando verificamos que estava tudo ok, decidimos por 30€ comprar mais um pequeno móvel Ikea e colocar tudo la dentro, e que bem que ficou 🙂

Actualmente já estamos a medir o nosso consumo de casa total e devemos confessar que é assustador e que não tínhamos noção da electricidade que se gasta em casa, mas depois também é engraçado percebermos que a determinada hora o que é que fez o consumo disparar, e reparamos que são os fornos, os micro-ondas, etc etc.

Por exemplo, neste gráfico do dia de ontem, o que se percebe é que ali a partir das 17:00 ate as 19:00 foi a hora estivemos a fazer o jantar no forno 🙂

Foi mais um projecto que apesar de ter dado alguma luta, devido a estarmos a medir no cabo errado, estamos muito satisfeitos.

 

 

Sistema de Monitorização do Painel Solar…

Quando montámos o sistema de monitorização do nosso painel solar, não tínhamos em mente publicar os valores que ele produzia na Internet, mas como gostamos destas coisas, decidimos fazê-lo. Seguimos o mesmo modulo do Control My Garden mas com algumas alterações, ate porque não é bem para fazer a mesma coisa 😉

Este post será talvez um pouco mais técnico do que os anteriores, mas também são projectos nossos por isso aqui fica.

Para medir os amperes e a voltagem que o nosso painel está a produzir decidimos usar uma pequena placa, de nome AttoPilot que esta rated para medir ate 50V e 180A e para ligarmos os cabos, queríamos que fosse um sistema de liga e desliga com fichas, e nada melhor do que usar o que o fabricante recomenda que são os Dean’s Ultra connectors.

Ora bem, depois de soldado era altura de ligar tudo no painel e começar a tirar contagens.

As fotos não ficaram grande coisa, e ainda queremos fazer uma nova caixa para colocar o arduino e o sensor, mas o que interessa é que já estamos a tirar valores.

A placa Attopilot é um pequeno sistema brutal, pois converte directamente para 5V (input max dos analogs ports do arduino) e podemos tirar a contagem, sendo para isso necessário apenas uma pequena conversão, consoante a placa attopilot, existem 3 versoes, 45Amp, 90Amp e 180Amp.

O sketch em si do arduino é muito simples, usamos o example do Webserver e vamos buscar os dados com um script em Perl para injectar depois no Pachube e no EmonCMS que temos a correr num servidor nosso. Podíamos ter feito o sketch directamente para inserir no pachube, mas o problema é que queríamos ter os valores em vários sítios, e como o arduino tem um problema com DNS optamos por fazer sistema passivo, ou seja ele so gera valores quando invocados. Pode parecer um pouco confuso, mas na pratica é muito simples.

Se quiserem podemos disponibilizar o sketch do arduino que usamos apesar de ser muito simples, é so deixarem ai um post nos comentários a pedir 🙂

Nota: Este gráfico tem ali uma queda entre as 12:00 e as 16:00, mas é devido a termos ficado sem rede nesse período em casa.

Para já o que nos permite perceber é que a nossa maior produção de energia solar é a partir das 11:00 e ate as 16:00 que se mantém sempre acima dos 100W, o que nos leva a concluir que eventualmente possamos expandir o nosso sistema a mais dois painéis, ou talvez efectivamente pensar em colocar o sistema com um tracker solar, teremos que pesar os custos e benefícios 🙂

Pachube e o Nosso Painel Solar…

Só para terem uma ideia 🙂


Do que os nossos painéis estão a fazer…
Depois falamos mais de como estamos a fazer isto, mas para já o que podemos dizer é que é feito automaticamente e em tempo real 🙂

Mais Peças para o Painel Solar…

No outro dia falámos que o painel de controlo dos painéis solares iria ter uma parafernália de coisas mas nao dissemos que coisas eram essas, e isso porque as mesmas peças teem ido chegando a pouco e pouco, mas como já temos algumas já podemos falar sobre elas:

Os Manómetros

  • Um Amperímetro de 20amp e um Voltímetro de 30volts e um shunt de 20amps. (depois falamos mais sobre isto do shunt) Estes acessórios não são muito necessários, mas ajuda-nos a ter uma ideia do que os painéis estão a produzir. Optamos por serem analógicos, porque são mais giros e porque não é mais uma coisa a gastar quando não estamos a produzir electricidade.

Interruptores

  • Um de ON/OFF e outro de OFF/1/2/1+2 que servirão para ligar e desligar e o outro servirá para dividir os painéis para varias funções. Estes interruptores sao proprios para corrente DC e estão catalogados para cargas ate 300AMP contínuos.

Buss Bar

  • Duas, uma para o Positivo e outra para o negativo. São barras de terminais para conectores de 4mm e que servirão para dividir as ligações que veem dos painéis e dos interruptores para os vários sítios mencionados acima.

AttoPilot

  • Peça da Sparkfun indicada para medir a amperagem e voltagem de um determinado circuito, e que pode ir ate 180amperes, claro que para ligarmos tamanha amperagem, teríamos que lhe fazer um dissipador, mas como vamos andar muito abaixo desses valores é perfeita. Esta placa serve para ligar o nosso conjunto de painéis solares ao Arduino e monitorizarmos os valores, via Pachube.com ou via opencms.

Depois faremos mais posts sobre a montagem destas peças bem como mais alguma informação sobre as mesmas.

Mas para já tudo se está a compor e a ficar como tínhamos idealizado 🙂

Balanço do Fim de Semana…em 2012/05/19

E mais um fim de semana, e desta vez fizemos bastantes coisas, inclusive descansar, temos que aproveitar porque em breve podemos, ou não vir a ter noites complicadas 😉

  • Já voltámos a juntar as miúdas todas no mesmo sitio, menos a Gertrudes, que ainda esta mais afastada.
  • Voltámos a ter ovos.
  • Já comprámos as novas telhas para a churrasqueira, a ver se no próximo fim de semana as colocamos
  • Limpeza do galinheiro
  • Apanhamos Couve Flor – 1 de 600g
  • Começamos o quadro do painel Solar.
  • Montámos a nossa estação meteorológica (Lidl)

Entre outras coisas rotineiras, do nosso dia a dia, quase tudo isto foi feito no sábado porque no domingo devido a chuva aproveitamos para descansar 🙂

Os Cabos do Painel Solar…

Tínhamos duas maneiras de ligar os painéis solares, ou em serie ou em paralelo, sendo que em série ficávamos com um sistema de 24V e em paralelo com um sistema de 12V.

Havia aqui várias coisas a considerar sendo uma delas o comprimento/mm2 do cabo de ligação, porque em DC(corrente continua) as percas pelo cabo são muito grandes, por isso um cabo quando maior o condutor melhor a condutividade.

Conseguimos arranjar um cabo 3G4 ou seja 3 condutores de 4mm2 cada,  o que dá um cabo de 33mm2 alem disso ainda decidimos usar, não um, mas sim dois destes cabos, um para o positivo e outro para o negativo e assim segundo as nossas contas mantivemos a perca abaixo os 3% que recomendam, na realidade com este cabo as percas ficam abaixo dos 0.5%. Claro que isto é num sistema de 12V se fosse em 24V mudava tudo, mas como todo o resto do equipamento que temos é 12V decidimos manter os 12V. Os testes que já fizemos esta com óptimas performances.

Nota: Em serie mantêm-se os Volts e duplicam os Amperes. Em paralelo mantêm-se os Amperes e duplicam os Volts.

Voltando aos cabos do painel, eles de fábrica veem com conectores MC4 que os bons são caros, e já tínhamos lido que os baratos (made in China) não são viáveis e por vezes deixam mesmo de funcionar, decidimos ir pela solução de cortar os terminais e fazer ligações directas as barras de terminais, mas faltou-nos um pormenor, não tínhamos barras para tal tamanho de cabo, lá fomos pela solução à tuga (QUE não recomendamos a fazerem).

Sim, isso mesmo, fita-cola… vergonhoso… Mas nada que depois no dia seguinte e uma visita à loja de artigos de electricidade não resolvesse.

Comprámos uma barra de neutro com 13 terminais.

Cortamos ao meio e ficamos com duas barras de 6 conectores para cada lado, o que dava para o positivo com três condutores do cabo principal e para os dois positivos dos dois painéis, e a mesma quantidade para o negativo do sistema.

Depois ainda mudamos cada um para a sua caixa estanque, uma para o positivo e uma para o negativo, e ainda ficamos com a possibilidade no futuro de adicionar ate mais dois painéis. Para já estamos satisfeitos com estas ligações e é o que irá ficar.

A Base do Painel Solar..está no telhado…

Depois de muito investigarmos e de muito pensarmos, decidimos que o que quer que fizéssemos tinha que cumprir os requisitos que indicamos no post anterior (aqui).

E assim foi, compramos o mais barato possível, e aproveitamos uma solução que existe no Aki que usa partes de plástico para criar formas com tubos de alumínio. Sim, talvez o plástico não seja muito durável, mas pensamos que vai durar tempo suficiente para pagar os painéis e substituirmos por outra coisa qualquer, o importante é meter os painéis no telhado o mais rápido possível e com a maior segurança possível, ou seja para não voarem 😉

Demoramos perto de uma manhã de “corte e costura” e depois mais algumas horas da tarde para colocar no telhado, mas o resultado pensamos que ficou muito bom, e já lá estão os acessórios para uma futura expansão. Tiramos algumas fotos do processo de fabrico, mas sao um pouco chatas por isso fica apenas um mosaico de 4 dessas fotos.

Nao ficou bem centrado como queríamos, mas talvez assim ate esteja melhor. Os painéis teem 4 parafusos cada a prender sendo que são 2 a barra superior e mais 2 a barra inferior, e teem entre eles 2.5cm’s de espaço por motivos de circulação de ar/aquecimento.

O resultado final é este:

Para já estão regulados para 15º que é o ângulo recomendado para esta altura do ano, depois também faremos um post sobre isto do ângulos, e depois no inverno quando passar para os 45º é só substituirmos as barras traseiras de 33cm’s por umas de 110cm’s e está o ângulo feito.

Só ficou a faltar fixar ao talhado com parafusos definitivos porque estamos com um problema de falta de cabo, e por isso tiveram que ficar ali muito em cima da antena, o que implica que a 45º fica a frente da antena cortando assim o sinal de TV, e isso não pode ser, vamos ter que os chegar um pouco mais para o lado.  Aproveitámos para refazer as caixas de conexão do positivo e do negativo separando-as e colocando novos terminais, depois falamos nisso noutro post.

A Base do Painel Solar… v2.0

Quando começámos este projecto, falamos neste assunto, e estava tudo indicado que era o que iríamos usar para servir de base para o nosso painel, mas quando olhamos melhor chegámos à brilhante conclusão que não iria ser possível uma vez que:

  1. Só permitia ter um máximo de dois painéis
  2. Achamos que ia ficar feio e dar muito nas vistas devido a altura.

Estamos a falar deste post no qual mostrávamos uma base de uma antena parabólica, que supostamente seria a base do painel.

Como isto não servia tínhamos que ir para o papel desenhar uma estrutura que desse para:

  1. Ser estável
  2. Possibilidade de expansão (adicionar mais painéis)
  3. Possibilidade de regular entre 15º(Verão) e 45º(Inverno) de inclinação dos painéis.
  4. O mais barato possível 😉

Pegamos no Google Sketchup ( que nunca tínhamos usado na vida) e nalguns sites para cálculos de ângulos e tamanhos e afins, e o resultado final é este:

Note-se que os painéis não vão ser independentes, isto é só para ilustrar o tamanho dos tubos que irão fazer a regulação do ângulo. Sendo que o painel da esquerda é o que esta a 45º e o da direita a 15º.

Esperamos conseguir fazer isto este fim de semana.

Fiquem por ai que depois damos mais novidades.

O Projecto Solar… O Regresso…

No dia 09/03/2011 começámos um projecto que tinha o seu fim anunciado para breve, e isto porque após termos considerado todos os custo e a falta de matéria prima, o pequeno painel de 36W/12V/5Amp iria ficar pelo menos por uns 150€ ou mais… Por isso ficou lá na famosa prateleira que todos temos em casa que se chama de “Futuros Projectos”.

Infelizmente nunca mais se concretizou..

Mas eis que aproximadamente um ano depois surge uma nova oportunidade de continuar o nosso projecto Solar mas desta vez com coisas pré-feitas e por metade do preço e mais do dobro da potencia. A realidade é que hoje em dia já não compensa, em Portugal pelo menos, fazer o nosso próprio painel quando podemos comprar por poucos euros um painel de 100W/12V/6Amp.

E foi o que fizemos, ontem quando chegamos a casa tínhamos a nossa espera esta maravilha.

São dois painéis de 100W mono cristalinos de 12V/6Amp.

Claro que tivemos logo que as abrir para ver o conteúdo e fazer um teste:

Com tempo nublado e já perto das 19:00 estávamos a debitar uns belos 16.9V, infelizmente não conseguimos ver a amperagem porque já há algum tempo que o nosso voltímetro tem o fusível da amperagem fundido 😛 (Nota: nunca tentem ver a amperagem de uma bateria de 12 amp/h com um amperímetro que só da ate 10amp)

Resumindo, em breve irão surgir muitos mais posts sobre este assunto porque ainda este fim de semana ja vamos começar a montagem de alguns sistemas lá por casa, fiquem por ai 😉

O Nosso Painel Solar – A Base Roda.

Na continuação da construção do nosso painel solar, no post O Nosso Painel Solar – A Base mostrámos como é que tinhamos conseguido arranjar a base.

Infelizmente, apos alguma analise cuidada chegámos a conclusão que o motor que tinhamos tinha as seguintes especificações:

Stroke Length: 18″
Suggested Dish Size: 1.2 – 3.6M
Static Load: 1000lbs
Dynamic Load: 550lbs
Speed (Rated Load): 5.6mm/sec
Resolution (Reed): 48 pulse/inch
Input Voltage: 36VDC

O problema surgia mesmo na parte da voltagem uma vez que transformadores de 36V não é coisa que se arranje ai em qualquer lado e muito menos em controladores para ligar ao Arduino… mas, e felizmente, temos o nosso amigo Google e Youtube a solução viria a aparecer num canal de Youtube, um Sr em UK que usa o mesmo tipo de motores que nós e nos deu as dicas certas.

Canal Youtube: Domestic Solar and Wind turbines

Resumindo, apesar do motor ser a 36V, se o ligarmos a 12V ou 24V o mesmo funciona as mil maravilhas, so que é um pouco mais lento, mas a realidade é que se isto é para seguir o sol durante o dia, 12V até é rapido demais ;).

Ariops..tinhamos o nosso problema resolvido. Assim que chegámos a casa tivemos que experimentar e aproveitando que ja tinhamos a base la em casa, o resultado do TimeLapse foi este:

A conclusão que chegamos é que ele demora cerca de 3 minutos a ir do ponto 0% para o ponto 100% o que para nós é perfeito.

Por isso, Sras. e Srs. esta será a nossa base rotativa. É certo que ainda ha muito trabalho, mas termos o motor e a custo 0€ ja é uma grande ajuda.

Mais detalhes brevemente. Proximo passo A Caixa do Painel, estamos a aguardar preços. 😉

http://www.youtube.com/user/windysolar1#p/u/21/BKKJf8vEtuE
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