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Choix relais

Subscriber

#1 · 22/03/2021, 10:45 am

Bonjour,

Petite question sur le type de relais a utiliser, qui soient surtout économiques, pour couper dans mon cas:

-Panneaus solaires (690w en serie)

-Eolienne (je comptais mettre un relais en parallèle de mon inter qui coupe l'eolienne) (silentwind 400 avec regulateur smart)

-Loads

J'ai deja deux latching relay de 150 amp. Est ce que taobms pourrait generer des impulsions pour les controler?

Merci

Olivier

philtao@philtao

Moderator

#2 · 22/03/2021, 6:23 pm

Quote from philtao on 22/03/2021, 6:23 pm
Bonjour Olivier,

Panneaux solaires: le relais est à placer entre les panneaux et le régulateur (voir schéma type dans manuel du BMS p.19). La mise en série des panneaux est une bonne idée car plus la tension d'entrée du régulateur solaire est élevée (par rapport à la tension de charge des batterie), plus le régulateur (MPPT) pourra optimiser le rendement des panneaux solaires. L'autre avantage qui nous concerne ici est la réduction du courant entre panneaux et régulateur, ce qui réduit la puissance du relais à utiliser. Par sur TAO, 690W en 48V (deux panneaux de 24V en série) correspond à un courant maximum de 15 ampères. Sur mon installation j'utilise un relais 50A type "automobile" de bonne qualité avec deux sorties (une NO - Normally Open, et une NC - Normally Closed). J'utilise la sortie "NC" en série sur le positif et le BMS commande l'ouverture de ce relais lorsque nécessaire.

Éolienne: Oui un relais en parallèle de l'interrupteur 'manuel' est la bonne approche car cela freine aussi l'éolienne. A dimensionner en suivant les conseils du fabriquant.

A noter que ces deux relais sont une première ligne de protection (à utiliser pour la fonction de gestion du cycle de charge et les premiers niveaux d'avertissement en tension haute). Il est impératif d'avoir au moins un autre relais (type solénoïde au plus près de la batterie) pour isoler la batterie en cas de faute qui pourrait endommager la batterie ou l'installation. Le mieux est d'avoir deux solénoïdes (charge et consommation) afin de couper soit la charge soit la consommation en fonction du type de faute (tension trop haute ou trop basse)

Loads (consommateurs): Mon approche préférée est d'utiliser un solénoïde (relais monostable) de forte puissance au plus près possible de la batterie (même approche pour le bus charge). Ces relais sont NO (Normally Open) et doivent donc être activés pour laisser passer le courant. Cela peut être fait de deux façons avec the TAO BMS en fonction de l'analyse que chacun fait des risques (voir détail dans manuel p. 23...):

configuration hardware où le relais est activé dès qu'il est connecté au BMS - en cas de faute le BMS dé-active le relais = le plus sûr pour la sécurité du bateau car un arrêt du BMS ne fait pas perdre l'énergie à bord (plutôt intéressant si on navigue de nuit)

configuration logicielle où le relais est activé lorsque le BMS est en marche - en cas de faute ou d'arrêt du BMS le relais est désactivé = le plus sûr pour la batterie et l'installation

Attention aux Solid State Relays (SSR) que l'on peut acheter à bas coût sur internet car beaucoup ont une forte résistance interne (rarement spécifiée) et dissipent beaucoup d'énergie à fort courant - c'est pourquoi il est conseillé de les monter sur un gros radiateur.

Autre considération pour les consommateurs: différencier les consommateurs qui ont une fonction de sécurité sur le bateau (feux de navigation/mouillage, VHF, électronique, pilote...). Quelle stratégie en cas de tension trop basse? peut être couper les gros consommateurs à un premier niveau "conservateur"... et ne couper ces équipements de sécurité qu'en cas de faute très grave et avec une alarme anticipée qui laisse le temps de réagir avant d'être dans le noir!

Latching relay (bi-stable): J'ai développé une petite carte électronique pour convertir une sortie ON/OFF en deux sorties (ON - OFF) sur lesquelles sont envoyées les impulsions lors d'une bascule... mais je ne l'ai pas mis en production car je pense que l'utilisation de relais bi-stables de façon automatisée présente des risques plus élevés et pourrait engager ma responsabilité en cas d'incident (défaut du relais ou mauvaise commande... qui est responsable?). Par exemple, une coupure de l'alimentation d'un relais monostable le retourne en position "ouverte" qui protège la batterie, alors qu'un bistable reste dans son dernier état. Il existe sur le marché des solénoïdes qui ont une très faible consommation quand ils sont activés... mais ils sont tous assez chers, comme tous les solénoïdes de puissance de bonne qualité.

Philippe

Bonjour Olivier,

Panneaux solaires: le relais est à placer entre les panneaux et le régulateur (voir schéma type dans manuel du BMS p.19). La mise en série des panneaux est une bonne idée car plus la tension d'entrée du régulateur solaire est élevée (par rapport à la tension de charge des batterie), plus le régulateur (MPPT) pourra optimiser le rendement des panneaux solaires. L'autre avantage qui nous concerne ici est la réduction du courant entre panneaux et régulateur, ce qui réduit la puissance du relais à utiliser. Par sur TAO, 690W en 48V (deux panneaux de 24V en série) correspond à un courant maximum de 15 ampères. Sur mon installation j'utilise un relais 50A type "automobile" de bonne qualité avec deux sorties (une NO - Normally Open, et une NC - Normally Closed). J'utilise la sortie "NC" en série sur le positif et le BMS commande l'ouverture de ce relais lorsque nécessaire.

Éolienne: Oui un relais en parallèle de l'interrupteur 'manuel' est la bonne approche car cela freine aussi l'éolienne. A dimensionner en suivant les conseils du fabriquant.

A noter que ces deux relais sont une première ligne de protection (à utiliser pour la fonction de gestion du cycle de charge et les premiers niveaux d'avertissement en tension haute). Il est impératif d'avoir au moins un autre relais (type solénoïde au plus près de la batterie) pour isoler la batterie en cas de faute qui pourrait endommager la batterie ou l'installation. Le mieux est d'avoir deux solénoïdes (charge et consommation) afin de couper soit la charge soit la consommation en fonction du type de faute (tension trop haute ou trop basse)

Loads (consommateurs): Mon approche préférée est d'utiliser un solénoïde (relais monostable) de forte puissance au plus près possible de la batterie (même approche pour le bus charge). Ces relais sont NO (Normally Open) et doivent donc être activés pour laisser passer le courant. Cela peut être fait de deux façons avec the TAO BMS en fonction de l'analyse que chacun fait des risques (voir détail dans manuel p. 23...):

configuration hardware où le relais est activé dès qu'il est connecté au BMS - en cas de faute le BMS dé-active le relais = le plus sûr pour la sécurité du bateau car un arrêt du BMS ne fait pas perdre l'énergie à bord (plutôt intéressant si on navigue de nuit)
configuration logicielle où le relais est activé lorsque le BMS est en marche - en cas de faute ou d'arrêt du BMS le relais est désactivé = le plus sûr pour la batterie et l'installation

Attention aux Solid State Relays (SSR) que l'on peut acheter à bas coût sur internet car beaucoup ont une forte résistance interne (rarement spécifiée) et dissipent beaucoup d'énergie à fort courant - c'est pourquoi il est conseillé de les monter sur un gros radiateur.

Autre considération pour les consommateurs: différencier les consommateurs qui ont une fonction de sécurité sur le bateau (feux de navigation/mouillage, VHF, électronique, pilote...). Quelle stratégie en cas de tension trop basse? peut être couper les gros consommateurs à un premier niveau "conservateur"... et ne couper ces équipements de sécurité qu'en cas de faute très grave et avec une alarme anticipée qui laisse le temps de réagir avant d'être dans le noir!

Latching relay (bi-stable): J'ai développé une petite carte électronique pour convertir une sortie ON/OFF en deux sorties (ON - OFF) sur lesquelles sont envoyées les impulsions lors d'une bascule... mais je ne l'ai pas mis en production car je pense que l'utilisation de relais bi-stables de façon automatisée présente des risques plus élevés et pourrait engager ma responsabilité en cas d'incident (défaut du relais ou mauvaise commande... qui est responsable?). Par exemple, une coupure de l'alimentation d'un relais monostable le retourne en position "ouverte" qui protège la batterie, alors qu'un bistable reste dans son dernier état. Il existe sur le marché des solénoïdes qui ont une très faible consommation quand ils sont activés... mais ils sont tous assez chers, comme tous les solénoïdes de puissance de bonne qualité.

Philippe

olivier@olivier

Topic Author

Subscriber

#3 · 28/03/2021, 12:34 pm

Merci Philippe pour toutes ces réponses qui continues à éclairer ma lanterne.

que penses tu des “battery protect” de Victron comme relais pour le load? Ils peuvent être activés par un relais donc ton BMS.

leur prix est plus intéressant qu’un bon solenoide et il ne consomme pas de courant pour le laisser passer…

olivier@olivier

Topic Author

Subscriber

#4 · 28/03/2021, 12:40 pm

Rectification, le battery protect consommé 1,5ma…

philtao@philtao

Moderator

#5 · 28/03/2021, 1:52 pm

Je n'ai pas d'expérience avec ces relais, mais après avoir lu la spécification je ne vois pas de raison pour ne pas les utiliser.

D'après le schéma d'installation, la commande "Remote" n'a besoin que d'un contact sec et il suffit donc de connecter les deux fils à une sortie relais du BMS. La commande "ON" se fait avec un contact fermé.

La consommation de 1.5 mA quand le relais est fermé est impressionnante surtout avec un courant jusque 220 A. Mais alors pourquoi le BP-220 ressemble à un radiateur prévu pour dissiper de la chaleur, et pourquoi le manuel d'installation dit qu'il faut l'installer dans un local bien ventilé? Est ce que les 1.5 mA sont seulement pour la commande remote? Mais bon, la consommation doit être "acceptable" vu que c'est un produit Victron.

Philippe