Schätzen Sie die elektrische Frequenz anhand der Taktverschiebung

Vor ungefähr 6 Monaten habe ich eine Solaranlage mit 2 Tesla Powerwalls zur Sicherung installiert. Heute mussten wir das System mit einem Stromausfall aufgrund eines Eissturms im Südosten testen. (Wir haben immer noch Batteriestrom, während ich das schreibe.)

Meine Kinder kamen nach unten, um mir zu sagen, dass es Zeit fürs Bett war (21 Uhr), aber als ich auf mein Handy schaute, war es erst 20:17 Uhr. Sie lasen die freie Zeit in der Mikrowelle. Ich überprüfte den Wecker in meinem Zimmer und es stand auch 21 Uhr

Ich weiß, dass die Art und Weise, wie Strom zwischen Solar, Strom und Powerwall "herumgeschoben" wird, durch Ändern der Frequenz des Wechselstromsignals erfolgt. Ich weiß auch, dass viele Digitaluhren die Zeit über die Netzfrequenz halten.

Meine Frage lautet also: Wenn unser Strom gegen 10 Uhr morgens ausfällt und unsere Digitaluhren um 21 Uhr fast 45 Minuten lang ausgeschaltet sind, mit welcher Frequenz liefert die Powerwall Backup-Strom? Diese große Zeitverschiebung scheint übertrieben (rein spekulativ).

frequency clock

— Matt
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Wenn die Powerwall Netzspannungsausgänge hat, sollten diese auf Netzfrequenz eingestellt werden. Was steht auf der Powerwall-Spezifikation / dem Typenschild? Sind Sie zu 100% sicher, dass die Uhren während des vorübergehenden Ausfalls vor dem Einschalten der UPS / PTS nicht einfach zurückgesetzt wurden?

— KH

Möglicherweise wurden Impulse beim Umschalten zwischen Stromquellen übersprungen. Sie alle haben möglicherweise ein genaues Timing von 60 Hz +/- 0,1%, aber das Umschalten der Stromquellen kann mehrere Millisekunden dauern. Die meisten Hersteller garantieren, dass 10 ms oder weniger eingeschaltet werden, aber selbst das ist ein Fehler von 1 Zählung. Dies und eingebaute Fehler bei einigen Geräten können sich in 11 Stunden leicht auf 45 Minuten summieren.

— Sparky256

" Ich weiß, dass die Art und Weise, wie Strom zwischen Solar, Strom und Powerwall" herumgeschoben "wird, durch Ändern der Frequenz des Wechselstromsignals erfolgt. " Nein . Dies geschieht durch Ändern der Spannung und der Phase. Wenn Sie die Frequenz ändern, werden Sie langsam in und aus der Phase geraten!

— David Schwartz

Antworten:

Geräte wie APC und Tripp-Lite USV erkennen 60 +/- 3 Hz als Leistungsgut und reduzieren entweder die Wechselstromlast außerhalb dieser Frequenz oder schalten die Wechselstromladung aus, um sich auf die Batteriesicherung zu verlassen. Sie verwenden auch Spannungsschwellen.

Diese USV-Einheiten haben jedoch im Vergleich zur PowerWall2 (PW2) eine relativ kurze Sicherungszeit. Es gibt USVs mit einer Toleranz von +/- 6 Hz für die Eingangsleistungserkennung, wie z. B. den Minuteman .

Um nicht wesentliche Lasten mit kurzfristiger Sicherung wie USV zu reduzieren, wird der PW2 absichtlich> 65 Hz (oder> 7,7% schnell) betrieben.

Ihre Uhren zeigten (21: 00-10: 00) * 60 min / h = 660 Minuten, als Sie erwartet hatten (20: 17-10: 00) * 60 min / h = 617 min oder 43 Minuten schnell = 43/617 * 100 % = 7,0% schnell, was der tatsächliche Anstieg bei PW2 oder 64,2 Hz war.

Der PW2 lag 10% innerhalb der von mir erwarteten 65 Hz, aber ich habe nicht die tatsächlichen Spezifikationen.

Ich bin mir dessen bewusst, kann es aber nicht beweisen.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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Sie sagen also, dass die Power Wall 2 USVs absichtlich "aktiviert", indem sie mit einer höheren Frequenz betrieben wird? Was ist der Zweck davon? Würde es die USV nicht einfach ziemlich schnell entleeren und die daran angeschlossenen Geräte abschalten?

— Michael

@ Michael: In der Tat, und das (kontrollierte) Herunterfahren ist beabsichtigt. USVs haben zwei Ziele: kurze Ausfälle zu überbrücken und die angeschlossenen Computer bei längeren Ausfällen sauber herunterzufahren. Der PW2 ist nicht als USV konzipiert und kann Computer nicht direkt herunterfahren, aber auf diese Weise kann er diese Funktion delegieren.

— MSalters

Das ist fast richtig!

— David Schwartz

Aber was ist, wenn Sie Ihre Computer mit dem PW2 versorgen möchten?

— Michael

Wenn Sie einen PW2 haben, haben Sie Zugriff auf die Spezifikationen und Software-Updates, die diese Ergebnisse beeinflusst haben. Einige Benutzer, die ich in den PW2-Foren notiert habe, sind sich dieser Änderung bewusst und haben sich für den Markenwechsel entschieden. Es ist alles softwaregesteuert, daher vermute ich, dass es auf allen Geräten Optionen gibt, um diese Funktion zu ändern. Aber wie kann ich nicht sicher sagen. Wenn Sie Ihre Computer mit einer PW2 betreiben möchten, benötigen Sie nur eine USV für die vorübergehende Abschaltung. Dann können Sie die USV ausschalten und die PW2 abziehen.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Die Powerwall 2 arbeitet absichtlich mit 64 Hz bis 65 Hz, wenn sie Strom liefert, wenn der Akku voll ist. Dies hat den Nebeneffekt, dass Uhren schneller laufen. Außerdem werden USVs mit Batterie betrieben.

Die erste Frage, die Sie möglicherweise stellen, ist, wie es sein kann, dass die Powerwall Strom liefert und der Akku voll ist. Einfach. Das Haus hat Solarenergie und die Solarenergie übersteigt das, was das Haus zeichnet. Dies bedeutet, dass der Akku der Powerwall aufgeladen wird und, wenn dieser Zustand weiterhin besteht, irgendwann voll wird. Da das Stromnetz ausgeschaltet ist, kann kein zusätzlicher Strom verkauft werden.

Jetzt können Sie sich schnell ein Problem vorstellen. Der Akku der Powerwall ist voll. Das Haus verbraucht nicht so viel Strom wie die Sonnenkollektoren. Irgendwie muss die Powerwall verhindern, dass das netzgebundene Sonnensystem versucht, es mit Strom zu versorgen. Dies geschieht, indem die Frequenz für die Solarpanel-Wechselrichter außerhalb der Spezifikation liegt. In der Regel wird dazu eine Frequenz von 64 Hz bis 65 Hz benötigt.

Im Wesentlichen schaltet die Powerwall die Solarmodule auf diese Weise aus, wenn die Batterie voll ist und sie nicht den gesamten Strom verbrauchen kann, den das Solarsystem zu liefern versucht, da es nicht an das Stromnetz verkauft werden kann.

— David Schwartz
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Ich würde denken, dass der PW2 mit 60 Hz arbeitet, wenn der Akku voll ist und das Solarladegerät aufgeladen wird, aber dann USV-Lasten abgibt, indem er bis zu +5 Hz läuft, wenn er nicht aufgeladen wird. Dies kann erklären, warum der durchschnittliche Anstieg der Uhr nur 7% statt 7,7%

— betrug

Erklärt definitiv das Warum. Und danke, dass Sie mich auf die Dinge aufmerksam gemacht haben, die ich "weiß" ... Dies sind die besten Informationen im Thread, haben aber die Frage nicht speziell beantwortet - sondern die Antwort von SunnySkyGuy bestätigt. Ich wünschte, ich könnte eine Stimme teilen!

— Matt

Dies ist eine zu komplizierte Methode, um das zu tun, was ein diskretes Adernpaar tun könnte. Und die Diskretionen würden Probleme mit Dingen wie Uhren und mögliche Schäden an Geräten mit Motoren beseitigen.

— user71659

@ user71659 Dies ist eine zuverlässige Methode. Ich stimme zu, dass Diskrete viele Vorteile haben, aber dieser Ansatz stützt sich nur auf bestehende Standards, anstatt einen neuen zu bauen und von allen Solarwechselrichtern, die mit der Powerwall funktionieren, ein Buy-In zu erhalten. Ebenso verfügt meine USV über ein diskretes Kabel (also eine USB-Verbindung), mit dem mein Computer angewiesen werden kann, ordnungsgemäß herunterzufahren. Wenn dies jedoch nicht ordnungsgemäß konfiguriert wird, wird der Computer häufig heruntergefahren, wenn der USV die Energie ausgeht.

— Cort Ammon

@CortAmmon Das Problem ist, dass Sie gegen die Standards von allem verstoßen, was daran angeschlossen ist. Die Netzfrequenz soll +/- 0,5 Hz betragen. Sie laufen Gefahr, Geräte zu beschädigen, indem Sie die Spezifikation um das 10-fache überschreiten. Genau deshalb lösen USVs und Dinge wie Motorantriebe aus: um Geräte zu schützen.

— user71659

45 Minuten über einen Zeitraum von 660 Minuten sind ein Fehler von 6,8%. Das ist ziemlich hoch. Ich hätte eine kristallgesteuerte Frequenz mit einem Fehler von 100 ppm oder weniger erwartet - dh weniger als 4 Sekunden über 11 Stunden.

Und die Leistung wird nicht durch Ändern der Frequenz an sich "gedrängt" , sondern durch die relative Phase der verschiedenen Quellen.

— Dave Tweed
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Die meisten billigen Geräte verwenden keine Kristalle, sondern die sehr zuverlässige Netzfrequenz

— Ferrybig

@Ferrybig: Ich spreche von der Schaltung auf der Powerwall, die die von ihr erzeugte Netzfrequenz steuert.

— Dave Tweed

Das PW2-Software-Upgrade stellte dem PW2 diese Funktion nach Angaben der Benutzer zur Verfügung. Xtal-gesteuert ist es sehr präzise, aber softwaregesteuert ist auch die kontrollierte Änderungsrate und Ziellinienfrequenz je nach Angebot und Nachfrage.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75