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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Dc anheben für Solarmodule


Autor: Roomster (Gast)
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Hallo,
ich lese hier schon einige Zeit mit und habe nun ein Problem.
Ich habe eine Solaranlage für den Garten.
Der Laderegler zieht die Module immer auf ca. 0,2Volt über UBat.
Der MPP der Module liegt aber bei 17,8Volt.
Welche Möglichkeit gibt es, möglichst Verlustfrei die Spannung der 
Module nahe MPP zu bringen?
Habe über einen Schaltregler nachgedacht, der entweder stumpf 4 Volt 
anhebt, sodass bei 12,6V Uat eben 16,6v USol ergibt.
Eleganter wäre natürlich eine Regelung, die USol auf 17,8V konstant hält 
und UOut auf 14,4Volt legt, also auf den max. Wert für UBat.

Gibt es so etwas schon?
Kann jemand das konstruieren.
Ich denke, dass das einige 12Volt Solaristen interessieren würde.

Danke.

Jürgen

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Ich hab sowas hier halbfertig rumliegen, aber etwas größer dimensioniert 
(bis ca 60V Uin, bis ca 10A, 9 Module) und kam nie zum Einsatz ;)

Für nur ein Modul ist das wesentlich einfacher, Shunt, Spannungsteiler, 
78L05, ATTiny 25 ö.ä., Mittelgroßer FET, Spule, Diode, Kondensator. Evtl 
noch Mosfet-Treiber.

Rumhantieren mit einem extra Schaltregler-Chip lohnt nicht wirklich, die 
PWM macht der Tiny noch so nebenbei. (Schnelle Licht/Last-Wechsel, wo 
der im Vorteil wäre, gibts bei den typischen Solaranwendungen nicht)

Autor: Roomster (Gast)
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Hallo Ernst,
das Ganze soll im Endausbau schon so 100 Watt regeln.
Der Akku hat 230Ah.
Zur Zeit läuft das Ganze mit halber Leistung-ca 40Watt und ohne 
Laderegler, da der einen weg hatte.
Zur Überwachung, habe ich z.Zt. ein Messmodul für Netzteile verbaut, 
welches mir Infos über Ladestrom, Batteriespannung, etc liefert.

Wenn Du sagst, Du hast es halbfertig rumliegen, wo belaufen sich dann da 
die Kosten?

Danke und Gruß.

Jürgen

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Ist nicht soo teuer... Hab das aus Restteilen aus der Grabbelkiste 
gebaut.
"Halbfertig" heißt, der Leistungsteil ist fertig, der Steuerteil ist auf 
einem Steckbrett, und die Software ist nur zum Testen geeignet.

Der Leistungsteil war ein recht normaler Step-Down Drosselwandler, mit
- BUZ21 (war noch übrig und hatte die nötige Spannungsfestigkeit)
- Drossel (Billigstes Amidon -26er Material, mit sündhaft teurer 
HF-Litze bewickelt)
- Schottky-Diode (Ich glaub MBRR2540 oder was in der Richtung)
- Stinknormale Elkos am Aus/Eingang (Ripple war mir relativ wurscht)
- Bootstrap-Spannungsversorgung für den FET-Treiber (ICL7667, Highside 
verbaut) aus Hühnerfutter (Elko, Z-Diode, usw)
- Alu-Kühlprofil
- 0.1 Ohm Shunt
Alles Zusammen würd neu vielleicht 10-20€ kosten

Die Steuerplatine hatte nen ATMega8, zwei OpAmps, LC-Display, Drehgeber, 
ein paar Spindeltrimmer und den üblichen Kleinkram aussenrum.

Wenn ichs nochmal machen würde, würd ich versuchen den Regler 
"andersherum" aufzubauen, also mit FET in der Masseleitung und 
durchgehender +-Leitung.

Und bei einer Minimallösung mit dem oben vorgeschlagenen Tiny25/45/85 
kann man sich auch die OpAmps sparen, der kann den ADC intern 20x 
verstärken lassen, was für den Shunt reichen sollte.

Und den Shunt selber könnte man als längere Leiterbahn auf der Platine 
implementieren. Muss ja nur für "Strom wird mehr"/"Strom wird weniger" 
Schätzungen reichen...

Autor: Solar (Gast)
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Hallo,

warum sind die Module nie zum Einsatz gekommen ? Benutzt du kein Solar 
!?


Grüße.

Autor: Εrnst B✶ (ernst)
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Die Module sind schon im Einsatz, der MPP-Tracker nicht.

War für die Versorgung einer Pumpe gedacht, allerdings hatte diese 
bereits eine integrierte Elektronik, die u.A. für den Motoranlauf bei 
schlechtem Licht sorgt. (und evtl sogar selbst einen MPPT enthält. 
Wollts nicht aufmachen und reinschauen, die wär wohl nachher nicht mehr 
dicht zu kriegen gewesen)

Hinter dem Tracker (oder auch an einer Batterie) ist die Pumpe garnicht 
erst angesprungen.

Insofern läuft die jetzt direkt an den Modulen. Und ob die bei Wolken 
jetzt 5m² oder 6m² in der Stunde fördert ist eigentlich auch egal. 
(Maximalleistung liegt bei 15m²)

Autor: Roomster (Gast)
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Hallo Ernst,
Danke für die Ausführungen, aber leider sind das alles Böhmische Dörfer 
für mich.
Ich habe zuletzt vor 25 Jahren mit Schaltungen zu tun gehabt.
Ich könnte sowas wohl nach Plan zusammenlöten, aber niemals selber 
entwickeln.

Wie sieht es aus?
Hast Du Lust und Zeit Dein Projekt zu Ende zu bringen?

Bin da wirklich auf Hilfe angewiesen.

Gruß
Jürgen

Autor: eProfi (Gast)
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Ich habe das vor langer Zeit mal nachgerechnet und bin zu dem Schluss 
gekommen, dass sich ein MPT bei so kleinen Leistungen kaum lohnt.
Die Module sind schon so konstruiert, dass sie ziemlich optimal an einen 
12V-Akku passen.

Die MPP-Spannung ist stark temperaturabhängig.

Du gewinnst bei einer 100W-Anlage vielleicht 5W, aber mit welchem 
Aufwand?
Wenn Du selbst was entwickeln willst, musst Du Dich gut bis sehr gut 
auskennen (damit die Schaltung selbst nicht mehr verbraucht), wenn 
nicht, musst Du halt kaufen.

Ein 12V-MPT ist ein Standard-Artikel.

Hast Du vor Deiner Frage mal die große Forum-Suche benutzt?
http://www.mikrocontroller.net/search
und dann als Suchbegriff
mpt*
ergibt 19 Treffer

oder
+solar* +maxim*
ergibt 203 Treffer

von google will ich jetzt mal gar nicht reden (selbstbau mpt;  diy 
mpt)).

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