Manual do carregador solar MPPT

A aplicação VictronConnect pode ser utilizada para alterar todas as definições do carregador solar e para atualizar o firmware.

Consulte o capítulo Aplicação VictronConnect para obter uma visão geral das diferentes maneiras pelas quais a aplicação VictronConnect pode ser ligada ao carregador solar.

Este manual cobre apenas os itens específicos do carregador solar da aplicação VictronConnect. Para obter informações mais gerais sobre a aplicação VictronConnect, como utilizá-la ou como se ligar, consulte o manual do VictronConnect.

Para aceder às definições do carregador solar, navegue pela página de definições. Clique no ícone de engrenagem na parte superior direita do ecrã inicial.

A página de definições proporciona o acesso para visualizar e/ou alterar as definições do carregador solar.

Para obter informação sobre as definições e atualizar o «firmware», consulte o capítulo Atualizar «firmware».

O algoritmo de saída de carga pode ser configurado com uma ligação «jumper», localizado no conector VE.Direct:

Algoritmo da saída de carga	Posição da ligação «jumper»	VE.Direct Porta modelos 75 V	Porta VE.Direct. Modelos de 100 V
Os valores de tensão listados nesta tabela são para os sistemas da bateria de 12 V. Para os sistemas da bateria de 24 V e 48 V, multiplique os valores 12 V indicados respetivamente por 2 e 4.
Algoritmo do BatteryLife Em alternativa, o algoritmo da saída de carga pode ser definido com a aplicação VictronConnect.	Sem ligação «jumper»
Algoritmo convencional Desligamento de tensão baixa: 11,1 V Tensão de reconexão da carga automática: 13,1 V	Entre o pino 1 e 2
Algoritmo convencional: Desligamento de tensão baixa: 11,8 V Tensão de reconexão da carga automática: 14,0 V	Entre o pino 2 e 3

O visor opcional MPPT Control pode ser usado para definir as configurações do carregador solar, com exceção das configurações avançadas, como as configurações das portas RX e TX. Para obter informações sobre como fazer isso, consulte o manual do MPPT Control.

O MPPT Control

Tensão da bateria

A tensão da bateria é detetada automaticamente na primeira ativação do carregador solar, sendo definida em conformidade. A deteção automática adicional é desativada. Para se certificar de que utiliza uma medição estável, o carregador aguarda primeiro 10 s e depois faz uma medição média. Não se esqueça de que o carregador solar permanece desligado durante este tempo.

Se o carregador solar não medir a tensão da bateria, vai utilizar 12 V por defeito e guardar este valor. Isto acontece se o carregador solar for alimentado através dos seus terminais PV, enquanto não estiver ligado a uma bateria.

O carregador solar não deteta automaticamente uma bateria de 36 V. Precisa de ser definida manualmente.

Depois da deteção automática, a tensão da bateria pode ser alterada e definida como 12 V, 24 V, 36 V ou 48 V, se for necessário (a definição de 36 V e 48 V apenas possível no modelo 100/20).

Corrente de carga máxima

Esta definição configura a corrente de carga máxima da bateria. É definida por defeito como a corrente de carga solar máxima.

Utilize esta definição para reduzir a corrente de carga, por exemplo, quando utilizar um banco de baterias menor, que precise de uma corrente de carga inferior.

Carregador ativado

Esta definição ativa ou desativa o carregador da bateria. Por defeito, está configurada como «ativado».

Pode utilizar esta definição quando precisar de realizar trabalhos na instalação. Quando esta definição está desativada, as baterias não serão carregadas.

Predefinição da bateria

Esta definição configura a algoritmo de carga da bateria.

Pode selecionar entre:

Esta definição utiliza as predefinições de fábrica para uma ampla variedade de tipos de bateria. Estes algoritmos de carga predefinidos são adequados para quase todas as instalações.

Também é possível criar as predefinições da bateria pelo utilizador. A secção Algoritmo de carga da bateria personalizado explica como fazer isto. Estas predefinições do utilizador estão guardadas na biblioteca da aplicação VictronConnect. Serão úteis para configurar vários carregadores solares, não sendo assim necessário definir todo o algoritmo de carga sempre que configurar um carregador solar novo.

Modo especialista

Esta definição ativa ou desativa o modo especialista. Por defeito, está definido como «desativado».

Quando esta definição está ativada, serão configurados os seguintes parâmetros:

Para saber o significado destes parâmetros, consulte o capítulo Definições do algoritmo de carga da bateria.

Equalização

Esta definição pode ser utilizada para ativar e desativar a equalização automática. Quando está ativada, pode escolher os dias em que a equalização deve ser repetida.

Pode iniciar uma equalização manual carregando no botão «START NOW» (iniciar agora). Utilize a opção de equalização manual apenas durante as fases de absorção e de flutuação e quando houver luz solar suficiente. Os limites de corrente e de tensão são idênticos aos da função de equalização automática. A fase de equalização manual dura uma hora e pode ser interrompida em qualquer momento com a função «Stop Equalize» (parar a equalização).

Algoritmo de carga da bateria personalizado

Esta secção explica como modificar um algoritmo de carga da bateria ou criar, modificar e eliminar as predefinições da bateria feitas pelo utilizador. Consulte a secção Definições do algoritmo de carga da bateria para conhecer o significado de todos os parâmetros do algoritmo de carga.

Cuidado

Apenas os utilizadores experientes devem configurar ou editar os algoritmos de carga definidos pelo utilizador. Um algoritmo de carga da bateria definido incorretamente pode danificar a bateria ou criar situações de perigo.

Para modificar o algoritmo de carga da bateria básico:

• Selecione um tipo de bateria predefinido que se adeque à sua bateria.

• Altere um dos parâmetros de carga básicos listados no ecrã de definições.

• Configure os parâmetros necessários.

• A predefinição da bateria agora está configurada como «realizada pelo utilizador».

Para modificar um algoritmo de carga da bateria especialista

• Ative o modo «Expert» (Especialista).

• Os parâmetros de carga adicionais e básicos são listados no ecrã.

• Configure os parâmetros necessários.

• A predefinição da bateria agora está configurada como «realizada pelo utilizador».

Para criar e guardar um tipo de bateria personalizado:

• Selecione um tipo de bateria predefinido que se adeque à sua bateria.

• Altere os parâmetros de carga de modo que correspondam à sua bateria. Pode fazer isto no modo normal ou no modo especialista.

• A predefinição da bateria agora está configurada como «realizada pelo utilizador».

• Selecione «Create Preset» (criar predefinição) no menu «Battery Preset» (predefinição da bateria).

• Atribua um nome à predefinição da bateria.

Para carregar um tipo de bateria personalizado:

• Selecione «Select Preset» (selecionar predefinição) no menu «Battery Preset» (predefinição da bateria).

• O menu lista todos os tipos de bateria personalizados e predefinidos que foram adicionados previamente (se existirem).

• Selecione o tipo de bateria.

Para modificar (ou eliminar) um tipo de bateria personalizado:

• Selecione «Edit Preset» (editar predefinição) no menu «Battery Preset» (predefinição da bateria).

• Escolha a bateria que pretende modificar. Não é possível modificar uma predefinição de fábrica, apenas as personalizações podem ser modificadas (ou eliminadas).

• Modificar os parâmetros de carga.

• Para guardar as definições carregue no botão «SAVE CHANGES» (guardar alterações) na parte inferior da página.

• Para apagar a bateria, carregue no botão «REMOVE PRESET» (remover predefinição).

Definições do algoritmo de carga da bateria

Esta secção explica todos os parâmetros utilizados no modo especialista e as definições usadas ao programar um tipo de bateria personalizado com o menu de predefinição da bateria.

Tensão de absorção

Esta definição configura a tensão de absorção.

Tempo de absorção adaptativa

Esta definição ativa ou desativa o tempo de absorção adaptativa.

• Quando desativado: A duração da fase de absorção é igual todos os dias; a duração é determinada pela definição «tempo de absorção máximo», desde que haja energia solar suficiente.

  Lembre-se de que esta opção pode potencialmente originar a sobrecarga das baterias, em particular nas baterias de chumbo e se ocorrerem apenas descargas diárias pouco profundas. Consulte no fabricante da bateria o tempo de absorção máximo recomendado.

  A única condição que pode terminar o tempo de absorção antecipadamente é a «corrente de cauda». Se o tempo de absorção tiver de ser sempre igual, então desative a definição «Corrente de cauda». Consulte mais informação sobre a definição da corrente de cauda mais abaixo nesta secção.

• Quando ativada: A duração da fase de absorção é diferente todos os dias, adapta-se ao estado da carga da bateria, durante a manhã, no início do ciclo de carga.

  O tempo de absorção adaptativa máxima para o dia é determinado pela tensão da bateria medida antes de o carregador solar começar a funcionar todos os dias.

  Multiplicador	x 1	x 2/3	x 1/3	x 1/6
  Tempo de absorção adaptativa*	06:00 horas	04:00 horas	02:00 horas	1:00 hora
  Sistema de 12 V	Vbat < 11,9 V	11,9 V < Vbat < 12,2 V	12,2 V < Vbat < 12,6 V	Vbat > 12,6 V
  Sistema de 24 V	Vbat < 23,8 V	23,8 V < Vbat < 24,2 V	24,2 V < Vbat < 25,2 V	Vbat > 25,2 V
  Sistema de 48 V	Vbat < 47,6 V	47,6 V < Vbat < 48,8 V	48,8 V < Vbat < 50,4 V	Vbat > 50,4 V
  *) O tempo de absorção adaptativa é calculado pelo multiplicador vezes a definição «tempo de absorção máximo». Os tempos de absorção adaptativa nesta tabela são baseados numa predefinição do «Tempo de absorção máximo» de 6 h.

Tempo de absorção máximo

Esta definição configura o limite de tempo de absorção. Esta definição apenas está disponível ao programar um perfil de carga personalizado.

Introduza o tempo máximo em horas e minutos (hh:mm) que o carregador solar pode passar na fase de absorção. O tempo máximo que pode ser definido são 12 h e 59 min.

Tensão de flutuação

Esta definição configura a tensão de flutuação.

Compensação da tensão para reiniciar a carga inicial

Define a tensão de compensação da tensão para reiniciar a carga inicial. Esta tensão de compensação permite determinar quando uma fase de carga para e recomeça a fase inicial, ou seja, o ciclo de carga reinicia e começa novamente na primeira fase de carga.

A tensão para voltar à carga inicial é calculada adicionando o desvio da tensão para reiniciar a carga inicial com a definição da tensão inferior (normalmente, esta é a fase de flutuação).

Um exemplo: Se o desvio para a carga inicial estiver definida em 0,1 V e a tensão de flutuação em 13,8 V, o ciclo de carga irá reiniciar quando a tensão da bateria for inferior a 13,7 V (13,8 menos 0,1) durante 1 min.

Tensão de equalização

Esta definição configura a tensão de equalização.

Percentagem da corrente de equalização

Esta definição configura a percentagem da definição «corrente de carga máxima» que será utilizada para calcular a corrente de carga de equalização.

Por exemplo: Se a definição «corrente de carga máxima» for configurada em 10 A e a definição «percentagem de corrente de equalização» em 10 %, a corrente de equalização será 1 A (10 % de 10 A).

Equalização automática

Esta definição configura o intervalo de repetição para a fase de equalização. Pode ser configurada de um a 250 dias. A definição em 1 significa uma equalização diária, em 2 significa dia sim dia não e assim sucessivamente.

A fase de equalização é utilizada tipicamente para equilibrar as células e também para evitar a estratificação do eletrólito nas baterias de chumbo-ácido inundadas. A necessidade da equalização depende do tipo de bateria, de a equalização (automática) ser precisa e em que condições. Consulte o fornecedor da bateria para descobrir se a bateria precisa de equalização.

Durante a fase de equalização, a tensão de carga aumenta até à «Tensão de equalização» definida. Esta é mantida enquanto a corrente de carga for inferior à «percentagem de corrente de equalização» da definição «Corrente máxima».

Duração do ciclo de equalização automática:

• Para todas as predefinições da bateria VRLA e para algumas das baterias inundadas, a fase de equalização automática termina quando o limite de tensão (maxV) for atingido.

• A equalização não está disponível para a predefinição da bateria de lítio.

• Se uma fase de equalização automática não tiver sido completada num dia, não recomeçará no dia seguinte. A seguinte equalização decorrerá de acordo com o intervalo previsto na definição «Equalização Automática».

Modo de paragem da equalização

Esta definição determina quando a fase de equalização deve terminar:

• Automática: a equalização é interrompida se a tensão da bateria atingir a tensão de equalização.

• Tempo fixo: A equalização para quando o tempo definido for atingido, segundo a definição «Duração da equalização máxima».

Duração da equalização máxima

Esta definição configura o tempo máximo que a fase de equalização vai durar.

Equalização manual

Utilize esta opção para efetuar uma equalização «única». Depois de carregar no botão «Start Now»» (Iniciar agora), é realizado um ciclo de equalização de uma hora; em alternativa, pode parar a fase de equalização manualmente.

Corrente de cauda

Esta configuração define o limite de corrente para terminar a fase de absorção antes de o tempo de absorção máximo ser atingido. Se a corrente de carga for inferior à corrente de cauda, durante 1 min, a fase de absorção terminará e a fase de flutuação começará. Esta configuração pode ser desativada definindo-a como zero.

Compensação da temperatura

Esta configuração define o coeficiente de compensação da temperatura necessário para um carregamento compensado pela temperatura.

Diversos tipos de bateria requerem uma tensão de carga mais baixa em condições de funcionamento quentes e uma tensão de carga mais elevadas em condições de funcionamento frias. O coeficiente configurado é em mV por grau Celsius para todo o banco de baterias, não por célula. A temperatura de base para a compensação são 25 ºC (77 ºF).

O gráfico abaixo indica o comportamento da tensão de carga de absorção e flutuação em diferentes temperaturas. O gráfico exibe a compensação de temperatura para um sistema de 12V e usa um coeficiente de compensação de temperatura de -16mV/°C. . Para um sistema de 48 V, multiplique por 4.

Gráfico da carga compensada pela temperatura

Por padrão, o carregador solar usa sua temperatura interna para o carregamento com compensação de temperatura da bateria. Uma leitura da temperatura interna é feita pela manhã e depois novamente quando o carregador solar estiver ocioso por pelo menos uma hora, por exemplo, quando o carregador não estiver carregando ativamente uma bateria ou fornecendo uma carga.

Quando o carregador solar faz parte da rede VE.Smart Networking e recebe uma leitura da temperatura da bateria de um sensor de bateria ou de um monitor de bateria com um sensor de temperatura, a temperatura real da bateria será utilizada para o carregamento com compensação de temperatura ao longo do dia.

Corte de baixa temperatura

Esta definição é utilizada para evitar os danos numa bateria de lítio ao desativar o carregamento a baixas temperaturas.

Atenção

A função «Corte de temperatura baixa» só está ativa quando o carregador solar integrar uma rede VE.Smart Network e receber uma leitura da temperatura da bateria de um Sensor de Bateria ou de um monitor de bateria com sensor de temperatura.

A definição «low temperature cut-off» (corte por temperatura baixa) está configurada por defeito como desativada. Quando está ativada, é possível definir um corte de baixa temperatura. A temperatura predefinida são 5 ºC, uma temperatura adequada para as baterias de fosfato de ferro-lítio (LFP). No entanto, deve verificar junto do fornecedor da bateria de lítio para saber o valor de definição desta bateria.

O mecanismo de «corte por temperatura baixa» suspenderá o carregamento da bateria quando a temperatura da bateria for inferior ao valor desta definição. O carregamento da bateria recomeça quando a temperatura da bateria for 0,5 ºC superior à definição de corte por baixa temperatura.

Lembre-se de que a definição «corte por temperatura baixa» não é necessária para baterias Victron Lithium Smart ou para baterias Victron Super Pack com o número de série HQ2040 e superior. Esta definição só é necessária para baterias de lítio que não consigam bloquear o carregamento quando a temperatura desce demasiado.

Estas definições são utilizadas tipicamente para acionar a saída de carga.

As definições de saída de carga também podem ser utilizadas para controlar a porta VE.Direct TX permitindo-lhe operar um BatteryProtect, um relé ou outro dispositivo de corte de carga. Para mais informações, consulte o capítulo Definições da porta TX.

Os modos «sempre desligado» e «sempre ligado» responderão imediatamente. Os outros modos têm um atraso de 2 minutos antes de a saída de carga ser alterada. Isto é feito para que o carregador solar não responda muito rapidamente quando, por exemplo, uma corrente de irrupção baixar brevemente a tensão da bateria abaixo do limite.

O algoritmo de iluminação pública também pode controlar a saída de carga. A saída de carga é desligada quando a tensão da bateria está abaixo da tensão de desconexão da carga ou quando o escurecimento da iluminação pública está em 0 %. A saída de carga é ligada novamente quando a tensão da bateria está acima da tensão de reconexão da carga e o escurecimento da iluminação pública está entre 1 e 100 %.

A função de iluminação exterior permite que o carregador solar controle automaticamente a iluminação noturna. Vai determinar automaticamente quando a luz deve ser ligada ou desligada e pode controlar a intensidade luminosa.

Quando a função de iluminação estiver ativada, pode criar um programa de temporizador com as funções Sunset (pôr do sol), Sunrise (nascer do sol) e Midnight (meia noite) como pontos centrais. Estes pontos centrais irão ser ajustados automaticamente, dependendo da duração da noite que varia conforme as estações.

Controlo da iluminação exterior

O carregador solar controla a iluminação exterior:

Definir a ação do Pôr do Sol

No pôr do sol pode escolher quaisquer das seguintes ações:

¹⁾ A atenuação requer que a função Porta TX seja configurada como uma das definições «Atenuação de luz». Isto acontece para que a porta TX produza um sinal PWM que pode ser usado para atenuar a luz. Se a função da porta TX não tiver sido configurada como uma das definições «Atenuação de luz», as opções de atenuação não serão visualizadas no menu das definições do pôr do sol. Consulte também a secção Definições da porta TX.

Configurar a ação Nascer do Sol.

Ao amanhecer, pode escolher:

Meia-noite

O carregador não tem um relógio de tempo real, pelo que não sabe quando são 12 horas da noite. Todas as referências a meia-noite indicam aquilo que denominamos como meia-noite solar, o ponto médio entre o pôr e o nascer do sol.

Sincronização de meia-noite e nascer do sol

O carregador solar tem de ter o seu relógio interno sincronizado com o ciclo solar, para conseguir determinar os pontos centrais da meia-noite solar e nascer do sol no programa de temporizador.

Depois de configurar as definições de iluminação exterior e quando o carregador solar estiver ligado, este irá começar a funcionar sem sincronização. Primeiro assumirá que a meia-noite ocorrerá seis horas após o pôr do sol e que a noite completa dura 12 horas.

Em funcionamento, o carregador solar irá verificar o tempo entre cada nascer do sol detetado. Após três ciclos completos de noite / dia, nos quais o tempo detetado dura cerca de 24 h (é permitida uma hora de desvio), irá começar a utilizar o seu relógio interno, em vez da temporização fixa de 6 e 12 h.

Deteção do pôr do sol e do nascer do sol

As definições da tensão para a deteção do pôr e do nascer do sol podem ser utilizadas para que a deteção corresponda à configuração do painel. A tensão da deteção do nascer do sol deve ser 0,5 V superior ao nível de tensão do pôr do sol. A menor tensão detetável é de 11,4 V. Defina esta opção como 0 para utilizar as predefinições integradas, que são:

A configuração predefinida é 0, que utiliza tensões predefinidas integradas.

Utilize os períodos de «Atraso» para evitar que o sistema faça uma comutação acidental quando as nuvens passam sobre o painel. O intervalo válido varia de 0 min a 60 min. Os «Atrasos» estão desativados por defeito (0).

Velocidade da regulação de intensidade gradual

A opção de regulação de intensidade gradual pode ser utilizada para desacelerar a resposta do programa de temporização. Isto será útil para utilizar várias luzes numa fileira. Ajuda a dissimular o facto de cada temporizador utilizar a sua própria deteção e á haver um momento de transição que varia entre as unidades.

As configurações de regulação de intensidade podem ser ajustadas. Pode inserir o número de segundos necessários para atingir cada ponto percentual de mudança (x segundos / por 1 % de regulação de intensidade). Pode introduzir um número de 0 a 100. Dois exemplos:

Alteração do ponto médio

A hora da meia-noite é estimada com base na atividade solar e depende da sua localização geográfica. Os tempos de economia da luz diária podem causar um desvio adicional entre a meia-noite «solar» e de «relógio». A função da variação de ponto médio compensará estas diferenças. Utilize 0 para desativar a mudança (predefinido).

Exemplo de cálculo:

No cálculo utilizamos um dia de 1440 min, em que «Sunset» (pôr do sol) ocorre às 19h00 (1140 min) e «Sunrise» (nascer do sol) ocorre às 6h25 (385 min):

Configuração de exemplo

As seleções feitas na imagem do ecrã anterior resultam neste programa:

Também:

A porta VE.Direct-TX pode ser usada para enviar um sinal a um dispositivo externo. Por exemplo, para enviar um sinal PWM para escurecer um poste de luz.

Para utilizar a porta TX, precisa de um cabo.

A funcionalidade da porta TX pode ser definida em:

*) O sinal PWM são 5 V, 160 Hz.

**) A porta TX é um sinal lógico de 5 V. Ela pode acionar no máximo uma carga de impedância de 22 kOhm, em que a tensão de saída é reduzida para 3,3 V. Certifique-se de que a carga conectada está dentro dessa especificação.

Note que estas funcionalidades (exceto a primeira) não desativam a capacidade de comunicação da unidade. O que acontece é que a unidade deteta automaticamente a entrada de dados e, enquanto os dados estão a ser recebidos, retoma a comunicação normal. Quando a receção de dados estiver concluída, regressará automaticamente à sua função TX configurada.

Para obter informações mais aprofundadas sobre a porta VE.Direct ao estilo do programador, consulte o documento Comunicação de dados com produtos Victron Energy.

A porta VE.Direct-RX pode ser utilizada para receber um sinal de um dispositivo externo. Por exemplo para ligar (ou desligar) o carregador solar a partir de um sinal enviado por um sistema de gestão de baterias (BMS).

Para utilizar a porta RX para o controlo de ligar / desligar remoto, precisa de um cabo de ligar/desligar remoto sem inversão VE.Direct.

A funcionalidade da porta RX pode ser definida em:

Para mais informação de «programação» sobre a porta VE.Direct, consulte o Livro de branco da comunicação de dados dos produtos Victron Energy.

Notas de conceção da rede VE.Smart Networking:

Só pode haver um produto na rede que transmita a tensão e/ou a temperatura da bateria. Não é possível utilizar um monitor de bateria juntamente com um Smart Battery Sense, ou vários destes dispositivos.

Para que a rede funcione, todos os dispositivos em rede devem encontrar-se no raio da transmissão de «Bluetooth».

É possível incluir 10 dispositivos numa rede VE.Smart Networking.

Alguns dispositivos mais antigos podem não ser compatíveis com a rede VE.Smart Networking. Para obter mais informação, consulte a secção Limitações no manual da VE.Smart Networking.

Configurar a rede

Ao criar a rede, primeiro configure um sensor Smart Battery ou monitor de bateria e depois adicione um ou mais carregadores solares ou carregadores CA.

Todos os carregadores solares e carregadores CA devem ter as mesmas definições de carga. A forma mais simples de fazer isto é utilizar uma bateria predefinida ou uma bateria definida pelo utilizador guardada. Uma mensagem de advertência #66 será mostrada se houver uma diferença entre as definições de carga dos dispositivos.

Para configurar uma rede nova:

Para adicionar um outros dispositivo a uma rede existente:

Para sair de uma rede:

Verificar a rede

Quando a rede estiver configurada, todos os dispositivos comunicam entre si. O LED ativo em cada dispositivo conectado piscará a cada 4 s. Isto indica que o dispositivo está a comunicar ativamente com a rede.

Para verificar se um dispositivo individual está em comunicação com a rede, clique no símbolo VE.Smart no ecrã principal ao lado do marcador solar. Uma janela emergente abre-se para visualizar o estado da ligação e os parâmetros partilhados.

Emergente da rede VE.Smart Networking

Para verificar se todos os dispositivos estão em comunicação ativa com a mesma rede VE.Smart Networking, aceda à página de definições de um dos dispositivos em rede e clique em «VE.Smart Networking». Será apresentado um ecrã com os parâmetros do dispositivo partilhados e todos os outros dispositivos ligados à mesma rede são apresentados.

Exemplo de uma rede VE.Smart

Mais informação

Para obter mais informação, consulte o manual da rede VE.Smart Networking.