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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Abwärtswander mit Minimalaufwand und gut erhältlichen Teilen?


Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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Hallo Forumsgemeinde,

hintergrund ist: Ich mache gerade ein Praktikum bei einer kleinen 
solartechnischen Organisation in Nordargentininen. Hier haben nahezu 
alle PV-Panel eine MPP-Spannung (Maximum Power Point) von rund 17,5V, 
die meisten Verbraucher aber 12V (Autobatterie, Wasserpumpe, ..). Klar 
funktioniert es so, die Verbraucher ziehen das Panel auf 12V runter - 
aber man verschenkt halt rund 1/4 der Leistung! (Aufgrund der 
Solarzellen-Kennlinie fliesst bei 12V nur minimal mehr Strom als bei 
17,5V). Natürlich wäre ein MPP-Tracker am besten, aber es geht um eine 
möglichst kostengünstige Schaltung, die sich mit hier in Argentinien 
erhältlichen Teilen realisieren lässt.

Ich habe schon ein wenig im Netz und hier im Forum gesucht, aber gerade 
weil mein Eletronikwissen eher mittelmäßig ist, wurde ich nicht so 
richtig schlau draus. Auch haben ja die meisten Abwärtswandler die 
Aufgabe, eine konstante Ausgangsspannung zu liefern. Das ist hier nicht 
nötig.

Die Anforderungen sind:
- 17,0 auf ca 12V, wobei ein konstantes Taktverhältnis genügt (geht das 
einfach mit nem Schwingkreis?)
- Ausgangsstrom 7A (80W-Panel) bzw 4,2A (50W-Panel)
- Verbraucher: Im einfachsten Fall eine 12V-Pumpe. (Optimal wäre, wenn 
der Abwärtswandler dann auch an einen einfachen 12V-Laderegler (ohne 
integrierten MPP-Tracker) angeschlossen werden kann.)

Ist es realistisch, solch einen Abwärtswandler selbst aufzubauen? 
Benötigt man dafür spezielle ICs o.ä.? Wenn ja: könnt ihr mir möglichst 
viele Alternativen (und alternative Bezeichnungen) geben, damit ich hier 
in Argentinien die Elektronikläden danach abklappern kann?

Vielleicht könnt ihr mir etwas auf die Sprünge helfen oder kennt ein 
paar hilfreiche Links.

Besten Dank und viele Grüße von der Südhalbkugel,
Simon

Autor: AKKS (Gast)
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Autor: Floh (Gast)
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schnapp dir nen ne555, Spule, p-kanal-Mosfet, Diode und ein bisschen 
Kleinkram. :-)

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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habe sowas schon gebaut, mit festem taktverhältnis geht es nicht, da die 
PWM dem strom vom solarmodul bzw. der MPP-spannung nachgeführt werden 
muß.

ich denke aber, daß sich der MPP-tracker entbehren läßt wenn man die 
MPP-spannung bei betriebstemperatur ausprobiert und das modul danach 
fest mit dieser arbeiten läßt.

Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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Wow, danke für die schnellen Antworten!
Klingt ja ganz so, als ob das wunderbar realisierbar wäre :)

Ja, die Seite mit der Berechnung hatte ich auch schon entdeckt, danke. 
Was für eine Frequenz ist mit dem ne555 realistisch?

@Ben: Verstehe nicht ganz, warum ein festes Taktverhältnis nicht reicht. 
Der Verbraucher gibt ja eine Spannung vor (zB 12V-batterie). Wie sah 
dann deine Lösung aus? Hast du vielleicht sogar nen Schaltplan und 
Stückliste für mich?

Autor: Stefan Wimmer (wswbln)
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National Semiconductor hat auf der Seite http://www.solarmagic.com 
einiges dazu im Programm. Die zugehörigen Bauteile sollten eigentlich 
weltweit verfügbar sein (oder gibt es in Argentinien keine Post/UPS und 
Distributoren?)

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ein kleiner Controller wie der Tiny261(A) mit High-Speed-PWM, dazu ein 
diskreter Buck-Konverter aus Fet-Treiber, FET, Diode, Spule und 
Kondensator würde reichen, einen sich dynamisch selbstanpassenden Regler 
aufzubauen.

Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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Zu euren Vorschlägen:
- Ich werd mir die National Semconductor-Seite mal anschaun, danke (wenn 
die Internetverbindung hier nicht soo lahm wär, grr). Aber ich fürchte, 
dass deren Komponenten zu teuer und zu schlecht erhältlich sind. (Doch, 
es gibt hier auch Post, aber so gut wie keinen Versandhandel und der 
Zoll ist dein allergrößter Feind - so kann eine Sendung auch mal Jahre 
brauchen)

- uC auch eher ungern, da man den ja auch programmieren müsste. Und 
grade, wenn die Schaltung dann später Argentinier nachbauen sollen, ist 
das eher schwierig.

Der Ansatz mit dem 555 gefällt mir bislang am besten. Hab inzwischen 
dieses Projekt gefunden: 
http://frickelpower.bplaced.net/index.php?page=50W_SMPS Was haltet ihr 
davon? Das müsste sich doch an unseren Anwendungsfall anpassen lassen?

.. ich weiß, dass das vielleicht ein bisschen viel verlangt ist, aber da 
meine Elektronikkentnisse eher mau sind, bräuchte ich fast einen 
fertigen Schaltplan samt Komponentenliste :-S Aber vielleicht hat ja wer 
von euch Lust, sich der Sache anzunehmen und einer kleinen 
Entwicklungshilfeorganiation auf der anderen Seite der Erde zu helfen? 
:)

Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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... habe geradee in einem anderen Beitrag ( 
Beitrag "Re: Peltierelement - Batteriebetrieben" ) diesen 
Schatungsvorschlag gefunden:

  +--100kPoti--1k--+----+-----+-- ca. +12V
 1k     |          |  Last    |
  |     |  +-----+ |    |     |
  +-|<|-+--|7   8|-+  Spule   | (ca. 330nH 5A)
  | 1N4148 |NE555|      +-|>|-+ Freilaufdiode (z.B. SB530)
  +--------|2    |      |
  +--------|6 1 3|-----|I NPN (BUZ11 oder so)
  |        +-----+      |E
 10nF         |         |
  +-----------+---------+-- Masse

Könnte doch mit folgenden Anpassungen funktionieren?
Bei mir ist ja die maximale Eingangsspannung (PV-Leerlaufspannung) 
21,5V, also brauch ich wohl noch nen Linearregler zum Schutz des NE555? 
Und um auf 7A zu kommen, kann ich dazu einfach zwei BUZ11 parallel 
schalten?

Autor: MaWin (Gast)
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> Ist es realistisch, solch einen Abwärtswandler selbst aufzubauen?

Als Elektroniker schon.

Aber schon deine Grundlagen klingen verkehrt.

> Hier haben nahezu alle PV-Panel eine MPP-Spannung (Maximum Power
> Point) von rund 17,5V

Solarpanels haben keinen maximum power point bei einer bestimmten 
Spannung, sonst müsste man kein maximum power point tracking machen.

Solarpanels haben eine Nennspannung, und wenn die 17.5V beträgt, dann 
passt das gut zu 12V Bleiakkus, die vollgeladen 14.4V bekommen, mit 
Diode 15V.

Die Solarpanels sind ja nicht ohne Grund alle "falsch".

Wenn man wirlich nach paximum power point laden will (was meist weniger 
bringt als die Elektronik an Verlusten kostet), dann braucht man mehr 
als einen Spannungsregler, sondern eben einen MPP Tracker.

Für den ist es dann wiederum sinnvoll, wenn die Spannung der Panele bei 
allen Sonnensituationen SICHER über oder SICHER unter der Spannung der 
Akkus liegt,
also entweder 2 17.5V Panels in Reihe um einem 12V Akku per MPP 
aufzuladen, damit man nur Step Down, oder 2 bis 3 12V Akkus in Reihe an 
einem 17.5V Panel, oder nur Step Up machen muss.

Die NE555-Schaltung hilft dir nicht weiter, obwohl man natürlich auch 
MPP-tracking-Regler auf Basis eines NE555 konstruieren könnte. Ein 
programmmierbarer Mikrocontroller mit A/D-Eingängen wäre natürlich 
einfacher und könnte die ganze Ladekontrolle mitübernehmen.

Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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Hallo MaWin,

Danke für deine ausführliche Antwort! Wunderbar, wenn sich so eine 
Diskussion ergibt.

> Solarpanels haben keinen maximum power point bei einer bestimmten
> Spannung, sonst müsste man kein maximum power point tracking machen.

Jein. Klar, der MPP der angegeben ist, ist bei STC 
(Standarttestbedingungen, 1000 W/m2 AM1,5 und 25°C). Wenn die 
Einstrahlung kleiner ist, sinkt die MPP-Spannung aber nur relativ wenig. 
(siehe zB 
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d8... 
) Bei einer Einstrahlung von nur 200W/m2 beträgt sie immer noch ca. 
80-90% der Nenn-MPP-Spannung. Klar, ein MPP-Tracking ist das optimale, 
aber wenn man die Solarzelle einfach mit einer festen Spannung betreibt, 
kann man auch schon ganz gut hinkommen. Und gerade das ist ja eben mein 
Ziel.

> Solarpanels haben eine Nennspannung, und wenn die 17.5V beträgt, dann
> passt das gut zu 12V Bleiakkus, die vollgeladen 14.4V bekommen, mit
> Diode 15V.

Bleiben aber selbst nach deiner Rechnung noch 2,5V, die man 
danebenliegt. Und der normale Betriebsfall ist ja nicht vollgeladen, 
sondern laden, und da liegt die Spannung meines Wissens bei so 12,5-13V? 
(Wir ham hier auch einen experimentierwagen mit 50W-Panel (eben MPP bei 
17,4V, Leerlaufspannung 21,7V), minimal-Laderegler und Bleigelakku. Da 
kann ich ja, wenn die Sonne wieder da ist, nochmal die PV-Spannung im 
Ladebetrieb messen, ich meine aber es waren unter 13V - und damit liegt 
man schon ganz schön neben dem MPP.)

> Ein programmmierbarer Mikrocontroller mit A/D-Eingängen wäre natürlich
> einfacher und könnte die ganze Ladekontrolle mitübernehmen.

Ja, solche Geräte gibt es ja auch schon massenweise auf dem Markt, nur 
es geht hier eben um eine möglichst preiswerte aber trotzdem effektive 
Lösung, und das ist in meinen Augen nach wie vor ein Tiefsetzsteller mit 
konstanten Taktverhältnis.

Konkret geht es zunächst um den Anwendungsfall: Eine 12V-Pumpe hängt in 
einem 29m-tiefen Brunnnen (bei einem kleinem Volk, mitten im nichts) und 
bislang direkt an einem 50W-Solarpanel (eben auch 17,4V). Wenn genügend 
Sonne da ist, stellt sich eine Spannung von rund 12V ein. Und ich bin 
der Meinung, dass man durch einen einfachen "Gleichstrom-Trafo" da 
nochmal 10-20% mehr Leistung rauskriegen könnte. (Wenn zuwenig Sonne da 
ist, zieht die Pumpe das Panel erstmal runter auf 1V und pumpt nicht, 
doch das ist ein anderes Problem).

Der buz11 kann ja doch 30A, sollte also reichen. Die Wickeldaten kann 
ich mir ja über schmids-walters Seite berechnen. Nur welche Dioden kann 
ich nehmen für 7A? Und was für eine Frequenz macht der NE555 in der 
obigen Schaltung?

Autor: MaWin (Gast)
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> Bleiben aber selbst nach deiner Rechnung noch 2,5V,

Nein, weil die Nennspannung ja nicht im maximum power point über den Tag 
hinweg liegt.

Wenn man unterschiedliche Sonnenintensitäten mittelt, und den maximalen 
Gewinn aus den Panels haben will, dann passt die Spannung schon recht 
gut.

Das haben die Hersteller schliesslich so ausgeklügelt,
Die sind doch nicht alle doof.

> Eine 12V-Pumpe hängt ... direkt an einem 50W-Solarpanel
> Wenn genügend Sonne da ist, stellt sich eine Spannung von rund 12V ein.

Klarer Fall von fehlendem Stützakku.

> Wenn zuwenig Sonne da ist, zieht die Pumpe das Panel erstmal runter
> auf 1V und pumpt nicht

Dagegen hilft auch kein Schaltregler, die Leistung kommt einfach nicht. 
Dagegen hilft nur 1 Stunde pumpen, 2 Stunden laden.
(und möglichst den Akku nicht tiefentladen).

Eine Schutzschaltung mit ICL7665 für Überladeschutz und 
Tiefentladeschutz wäre erst mal das wichtigste.

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-fa...

Das zweitwichtigste sind ordentliche Akkus, keine Autoakkus, damit die 
länger halten nud nicht mehr Geld fressen, als man je mit ihnen 
speichern konnte.
Da das Gewicht bei stationären Solaranlagen keine Rolle spielt, könnten 
Nickel-Eisen Akkus eine gute Wahl sein, sind allerdings in der 
Anschaffung deutlich teurer und erst gegen Lebensende amortisiert, so 
daß viele das nicht machen. Spart jedoch den Laderegler :-)

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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GRRRR

nochmal: EIN KONSTANTES TAKTVERHÄLTNIS FUNKTIONIERT EINFACH NICHT!!!
hast du das nun lesen können? du mußt (JA DU MUSST!!! VERDAMMT!) den 
strom durch die spule per PWM auf den strom begrenzen, den das 
solarmodul gerade liefert. ergebnis ist eine konstante spannung im 
bereich des MPP am solarmodul und das bekommt man am einfachsten hin 
wenn man diese spannung konstant hält. quasi ein umgekehrtes netzteil. 
vorne konstant rein, hinten raus wie es gerade kommt. wie bei einer kuh 
- hast nur glück, daß man strom nicht riechen kann. außer du ignorierst 
weiterhin die tips die du hier bekommst. manche brauchen halt den 
würzigen duft nach ampere am morgen damit das gehirn zu arbeiten 
beginnt!

und was ich auch nicht kapiere - wieso probiert alle welt jeden scheiß 
vom schaltregler über femtosekundenlaser, videotext-dekoder, 
audioverstärker bis zu thermonuklearen on-chip-sprengsätzen oder 
dreistufigen fluxkompensatoren mit dem NE555 zu bauen?! das ding ist ein 
timer und der beste und vielseitigste timer bleibt immer noch ein timer. 
eierlegende wollmilchsäue gibts woanders.

mein patent bestand seinerzeit aus einem TL494-basierten 
step-down-schaltregler, der seine eingangsspannung konstant bei 17,5 
oder so hielt. dabei war egal was hinten rauskam - angenommen es waren 
100W dann kommen bei 12V 8,4A oder bei 2V 50A wieder raus.
  der zweite OPV des TL494 war so beschaltet, daß das ding die 
akkuspannung konstant bei 13,8V halten konnte (erhaltungsladung bei 
vollem akku). dabei läuft die solarspannung aus dem MPP-bereich raus 
(beide spannungen konstant halten geht nicht, eine von beiden muß 
variieren). diese funktion wurde für den MPP-betrieb einfach durch 
überbrücken des unteren widerstandes vom spannungsteiler abgeschaltet. 
das kann ein kleiner µC machen oder wenn man will eine komplett analoge 
schaltung aus einem flipflop und zwei komparatoren.

sorry aber genauer erklären kann man es nicht, die nächste stufe wäre 
selber bauen.

Autor: BMK (Gast)
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WOW, das nenne ich mal 'auf den Punkt gebracht', full ACK

Was evtl. noch fehlt:

1. Ein Schaltregler à la NE555 wird u.a. durch die unvermeidliche
Freilaufdiode kaum über 80% Effizienz kommen, dadurch wird die
Mehrleistung den Panels wieder zunichte gemacht.

2. Der optimale MPP, bei dem die genannten 17,5V erzeugt werden,
gilt für eine Temp. von 25°C. Die ist aber in der Praxis nicht
gegeben, weil die dazu gehörige kernige Sonneneinstrahlung eher
für Temps von 50...70°C sorgt. Hierbei verschiebt sich der MPP
nach unten, etwa zu 14-15V so dass abzüglich der Rückstromdiode
recht genau die passende Ladespannung ergibt, und zwar ohne Wandler.

Alles in allem scheint mir die Panel-Spannung vom Hersteller
optimal gewählt worden sein, dass das beste Ergebnis erzielt
wird, wenn der Akku direkt angeschlossen wird (natürlich mit
Rückstrom-Diode und Begrenzung bei Akku-voll).

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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ganz ohne dioden kommst du aber auch nicht aus, die eine im 
step-down-wandler wird dir immer den wirkungsgrad geringfügig vermiesen. 
außer du machst es mit synchroner gleichrichtung, aber er wollte einen 
einfachen wandler. einfach eine sehr gute diode mit geringer 
flußspannung (schottky) nehmen, dann sind die verluste durch die diode 
auf jeden fall geringer als der gewinn durch den wandler.

im nomalbetrieb (solarstrom über wandler) waren bei meinem aufbau keine 
zusätzlichen rückflußdioden drin. bei dämmerung bzw. einbruch des 
solarstromes unter einen bestimmten wert wurde vom wandler über ein 
bistabiles relais auf eine einfache rückflußdiode umgeschaltet, beim 
überschreiten der schwelle wieder zurück auf den wandler.

bei meinen modulen lag der MPP an kalten tagen um 18V, im winter sogar 
bei 18,5V oder so, im sommer so bei 17-17,5V. werte darunter kann ich 
nicht bestätigen. du kannst dir also selbst bei 14V akku-ladespannung 
noch 3V "zu strom machen", bei 3A modulstrom sind das immerhin 9W (ohne 
wandlerverlust). immer noch fast 17% bei einem 53W modul, lohnt sich 
schon finde ich.

unter günstigen bedingungen (leerer akku mit 12V ladespannung, keine 40 
grad im schatten bzw. winter) bringt das mindestens 25% mehr als eine 
einfache diode. lohnt sich bei 100W solar-leistung also schon recht 
ordentlich.

Autor: BMK (Gast)
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Hallo Ben,

deinen Ausführungen kann ich nur teilweise zustimmen.

Synchrongleichrichtung in einem Step-Down bringt nur ordentlich was,
wenn die Eingangsspannung hoch ist und die Ausgangsspannung niedrig;
z.B. zur Erzeugung Vcore <3 V aus einer Spannung 12 V bei hohen Strömen
etwa. In dem Fall hier also nicht signifikant, weil die Diodenbestromung
anteilig niedrig ist, weil die Eingangsspannung nur wenig über der 
Ausgangsspannung liegt, so wie in unserem Fall. In sofern Zustimmung.

Verzicht auf die Rückflussdiode durch ein Relais ist eine gute Idee.
Erspart den entsprechenden Verlust. Braucht dann etwas Elektronik.

Nicht zustimmen kann ich der Aussage, dass an Sommertagen der MPP
bei 17-17,5V liegt. Hierzu mal exemplarisch die Kennlinie eines Panels:
http://www.solarenergiekuesnacht.ch/o.k/Datenblaet...
Die Spannung Vmpp ist bei 25°C mit 17,5V angegeben.
Die Spannung Vmpp ist bei 45°C mit 16,0V angegeben.
Laut Kennlinie wird Vmpp bei 60°C unter 15V liegen, da wäre ein Wandler
kontraproduktiv. An dieser Stelle sind meine Ausführungen angreifbar,
da ich nur vermute, dass in Nordargentinien klimabedingt eher die 60°C
zutreffen werden.

Unterstützt wird meine These, dass ein Wandler nichts bringt, durch 
folgendes Zitat.

**** Beginn***
Lohnt sich der Einsatz eines MPP Ladereglers?

Der MPP Laderegler garantiert den Betrieb beim optimalen Betriebspunkt 
der Solarzellen (Maximalleistungspunkt MPP) und das Laden der 
Akkumulatoren entsprechend deren Ladecharakteristik. Ein MPP Regler 
lohnt sich allerdings nur dann wenn die Batteriespannung sich erheblich 
von der Modulspannung unterscheidet.
Das ist z.B. der Fall wenn Sie ein Modul mit 44V im MPP zum Laden einer 
12V Batterie verwenden möchten. Die heute üblichen 12V Module haben 
meist eine Spannung im MPP von 16,5V bis 18V und der Einsatz eines MPP 
Reglers lohnt sich in diesem Fall nicht wirklich. Diese Spannung wurde 
bewusst als Kompromiss gewählt, da eine geringere Spannung im Sommer 
dazu führen würde das dass Modul die Batterie nicht mehr richtig laden 
kann.
Das kommt daher dass durch zunehmende Erwärmung des Moduls seine 
Spannung absinkt. Der Nachteil dieses Kompromisses ist eine nicht 
optimale Leistungsausnutzung bei kühleren Temperaturen und Verwendung 
eines normalen Reglers.

Beispiel:
Ein 100 Watt Solarmodul bringt an einem Wintertag einen Strom von 4 
Ampere die Modulspannung beträgt hierbei 18,0V. Das Modul liefert die 4 
Ampere über den Solarregler an die Batterie die Spannung bleibt dabei 
unberücksichtigt. Die Leistung des Moduls ist in diesem Falle 4A* 18,0V= 
72W. Wäre ein MPP Regler installiert würde er diese Spannung umwandeln 
in Strom und bei einer Batterieklemmenspannung von 14V würde er glatt 5A 
in die Batterie laden (wenn man seine eigene Verlustleistung einmal 
vernachlässigt).
Also 25% mehr als der normale Regler. im Sommer jedoch, wenn das Modul 
durch die Sonneneinstrahlung auf ca. 60 bis 70 Grad aufgeheizt wird 
beträgt die Spannung nur noch 14,5V. Der MPP würde in diesem Fall nichts 
bringen da der Gewinn bei unter 2% läge.

Lohnenswert ist ein MPP-Regler also nur dann, wenn man wie schon erwähnt 
ein Modul mit einer sehr hohen Spannung hat oder daß die mit 
Solarenergie betriebenen Systeme im Winter benutzt werden, da sich die 
Spannung des MPP bei niedrigen Temperaturen enorm erhöht.
*** Ende***

Der Link hierzu:
http://www.pro-umwelt.de/faq.php

mfg
BMK

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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sorry, kann nur das wiedergeben was ich selbst gemessen habe. vielleicht 
werden die zellen bei mir auch nicht so heiß weil ich sie nicht auf dem 
dach habe, da kommt von überall sehr gut luft dran.

synchrone gleichrichtung bringt solange was wie die schaltverluste 
geringer sind als die diodenverluste. klar, bei 12V/10A ist das deutlich 
weniger als bei 1,2V/130A.

Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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Liebe Leute,

ich danke euch für eure zahlreichen Kommentare. (Letzte Woche war hier 
viel los, drum antworte ich erst jetzt).


Der konkrete Anwendungsfall ist wie gesagt eine 12V-Pumpe, die direkt an 
einem frei aufgeständerten Panel hängt. Klar, ein Pufferakku würde 
einige Probleme (auch bei der Panelnachführung) lösen, _kommt aber bei 
dem System nicht in Frage_. (Hochwertige Akkus sind hier kaum 
erhältlich, ein Akku müsste alle paar Jahre erneuert werden, dh ein 
Mitarbeiter muss mehrere 100km fahren. Das System soll aber in der 
Größenordung 10 Jahre wartungsfrei arbeiten).



 --- Zum Sinn oder Unsinn eines Abwärtswandlers bei einem ---
            --- Panel mit 17,5V-MPP-Spannnung ---

Ich hab mal ein bisschen gerechnet. Die von mir verwendeten Daten:

Panel:
  U_oc= 21,7 V, U_mpp_stc= 17,5V
  I_sc=  5,05A, I_mpp_stc=  4,7A
Temperaturkoeffizienten:
  U: -0,4 %/K
  I: +0,3 %/K
  (Im Netz findet man für kristallines Silizium auch Werte von -0,33 &
  +0,5 %/K, aber ich hab die pessimistischeren Werte aus meinen
  Vorlesungsunterlagen verwendet)
Modultemperatur:
  Bei frei aufgeständerten Modulen rechnet man mit:
  T_modul= T_umgebung + 22K* Einstrahlung / 1000W/m2
  Als Umgebungstemperatur hab ich 30°C angenommen.
  (Klar, um die 22K kann man streiten. Aber weil das Panel frei
  aufgeständert mitten im nichts steht, und es da gut windig ist,
  halte ich die 22K eher für eine pessimistische Annahme.

Meine Ergebnisse:

(Hinter dem Doppelstrich ist angegeben, wieviel mehr Leistung sich mit 
einem MPP-Abwärtswandler (angenommen eta=100%), im Vergleich zu einem 
direkten Betrieb des Moduls mit 12,0V, mehr rausholen ließe.)

   E      |  T_m | U_mpp | I_mpp|| deltaP   | in % |
1000 W/m2 | 52°C | 15,6V | 4,6A || +11,5 W  | +19% |
 900 W/m2 | 50°C | 15,5V | 4,2A || +10,0 W  | +18% |
 800 W/m2 | 48°C | 15,4V | 3,7A || + 8,4 W  | +18% |
 700 W/m2 | 45°C | 15,2V | 3,2A || + 6,9 W  | +16% |
 600 W/m2 | 43°C | 15,0V | 2,7A || + 5,4 W  | +15% |
 500 W/m2 | 41°C | 14,7V | 2,3A || + 3,9 W  | +13% |
 400 W/m2 | 39°C | 14,3V | 1,8A || + 2,5 W  | +10% |

1000 W/m2 | 60°C | 15,0V | 4,6A || +10   W  | +15% | (60°C manuell)


Also erstmal muss ich euch recht geben, dass die 17,5V Nennspannung für 
das Laden einer 12V-Batterie nicht allzu verkehrt sind. (Sorry, den 
Temperatureinfluss hatte ich nicht so vor Augen, bin ja auch nur Mensch 
;). Und klar, wird der Arbeitspunkt von Pumpe&Panel nicht immer bei 
12,0V liegen. Aber da die Pumpe eh nur pumpt, wenn eine hohe 
Einstrahlung da ist (siehe mein voriger Post), denke ich, dass man von 
einer mittleren Einstrahlung während des Pumpbetriebes von 700-800W/m2 
ausgehen kann.
==> Insgesamt halte ich für diesen Anwendungsfall einen Gewinn von 10 % 
(inkl. Wandlungsverluste)durch einen Abwärtswandler für realistisch. Was 
meint ihr?

Ob die 10% den Aufwand wert sind, ist eine andere Frage, die ich gleich 
im Verein besprechen werde. Auf jeden Fall wollte ich euch meine 
Ergebnisse nicht vorenthalten.

--- Zur Realisierung des Abwärtswandles ---

Wie geschrieben, ich bin kein Eletronikexperte. Ich hatte mir das so 
vorgestellt, dass bei einem konstanten Taktverhältnis ein Abwärtswandler 
wie ein "Trafo für Gleichstrom" funktioniert, also auch das Verhältnis 
von Ein- und Ausgangsspannung gleich bleibt. Aber da hatte ich wohl zu 
einfach gedacht.. Auf den ne555 bin ich ja auch nur durch den Beitrag 
von Floh gekommen. Inzwischen bin ich einer Lösung mit uC nicht mehr 
ganz so abgeneigt (Der Algorithmus für einen MPP-Tracker kann ja bei nur 
einem und unverschatteten Panel ziemlich simpel sein, und geflasht ist 
ja auch schnell), oder alternativ ein Wandler ala Ben, der die 
Eingangsspannung konstant auf 15,5V hält.

@Ben: Könntest du einen Schaltplan o.ä. deiner damaligen Lösung posten?

Autor: Ulirch (Gast)
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Bei einer 12 V Pumpe mit DC Motor wird man nicht unbedingt 12 V an 
Spannung haben. Direkt am Panel kann sich der Arbeitspunkt da durchaus 
zwischen 10 V und 16 V bewegen.  Wo der Arbeitspunkt liegt hängt sehr 
von der Last am Motor ab - die 12 V sind da nur ein Nennwert.

Den wirklichen Vorteil den man durch einen Wandler ggf. erreichen kann, 
ist es das der Motor auch bei niedrigerer Leistung dann auch anlaufen 
kann. Man könnte so z.B. den Motor auch schon bei 300 W/m² anlaufen 
lassen, wenn auch nur mit z.B. 7 V und entsprechend etwa halber 
Drehzahl.  Ab man diese Teillast gebrauchen kann, hängt von der Pumpe ab 
- ggf. wird da einfach mit der Drehzahl der Druck zu gering und man kann 
die geringere Leistung nicht nutzen.

Ein wichtiger Punkt wäre die Charakteristik der Pumpe. Also z.B. als 
Funktion der Spannung (z.B. 6 - 14 V) die Stromaufnahmen und die in der 
Anwendung geförderte Menge.  Der 2. Punkt ist eventuell der zum Anlaufen 
nötige Strom, wenn der deutlich über dem beim normalen Betrieb ist.

Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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Hi Ulrich,

ja, stimmt, das wäre ein sehr interessanter Zusatznutzen! Das dumme ist 
nur, dass die Pumpe bereits installiert ist, und das mehrere 100km 
entfernt. Der Brunnen ist aber 30m tief, also wird wohl echt das Problem 
sein, dass die Membranpumpe den Druck bei wenig Leistung nicht schafft.

Der Punkt ist tatsächlich das Anlaufen: Schaltet man das ganze bei zu 
wenig Sonne ein, zieht wie geschrieben die Pumpe das Panel auf 1-2V 
runter. Erst wenn dann mehr Sonne kommt, läuft die Pumpe an, dann sinds 
so 12-13V. (Wir konnten das aber  auch nur an einem Nachmittag 
beobachten, und da war der Himmel eben leicht bewölkt.)

Nur wie könnte man die Anlaufhilfe steuerungstechnisch realisieren? Für 
den MPP-Tracker, dachte ich dadran, dass er das Tastverhältnis so lange 
variiert, bis der letzte Leistungswert größer als der aktuelle ist. (Und 
dann immer zwischen den 2 maximalwerten hin- und herfährt.) Aber ob 
damit auch das anlaufen funktioniert?

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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ich tendiere immer noch zu der lösung mit einem akku. das erhöht sehr 
deutlich die ausnutzung des solarstromes wenn dieser sonst nur bei 
maximallast zum betrieb der pumpe reicht. du verschenkst sonst die 
stromerzeugung in der zeit wo der saft nicht zum betrieb der pumpe 
reicht komplett.

das anlaufen ist nicht das große problem, man könnte eine kleine 
kondensatorbank vorladen und die pumpe damit starten. aber das nutzt 
nichts wenn die leistung des solarpanels nicht ausreicht um die pumpe zu 
betreiben. oder es kommt mal eine kleine wolke vorbei, solls ja auch 
geben. ohne akku müßte die pumpe danach wieder mit hilfe der 
kondensatoren gestartet werden. denke also nicht, daß es viel bringt.

du scheinst ja auch nicht mal zu wissen wie ein MPP-tracker 
funktioniert. wie willst du dann sowas bauen? das ding macht nichts 
weiter als z.b. den regelwert geringfügig zu verschieben und die 
ausgangsleistung zu messen. ist diese nun höher als vor der verschiebung 
wird noch ein stück weiter verschoben bis die ausgangsleistung 
irgendwann geringer wird. dann wird der letzte schritt zurück verschoben 
und ein bestimmtes zeitintervall mit diesem wert gearbeitet (MPP 
gefunden). wenn gleich beim ersten schritt die leistung abfällt wird in 
der anderen richtung gesucht. du brauchst also nicht immer den 
kompletten regelbereich durchzufahren, sondern kannst dich aufs 
nachregeln konzentrieren. problematisch ist nur wenn während einem 
solchen messvorgang die einstrahlung geändert wird (wolke oder sonstige 
abschattung), dann klappt das tracking nicht. deswegen keine großen 
sprünge in der regelung zulassen, normalerweise ändert sich die 
temperatur der module und die sonneneinstrahlung (und damit auch der 
MPP) eher träge.

zu meinem damaligen patent gibt es keinen schaltplan, das war frei 
schnauze auf einer lochrasterplatte aufgebaut. prototyp halt. ein bild 
kannste haben, das ding liegt hier noch rum... wird dir aber nicht viel 
nutzen.

Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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Ja, klar, Akku wäre besser, aber da kam von meinem Praktikumsbetreuer 
schon ein deutliches nein.

Doch, genau diese Art des MPP-Trackings meinte ich, habs nur nicht so 
genau beschrieben. (Bei Teilverschattungen kann es 'mehrere' MPPs geben, 
deshalb sollte ein guter Tracker ab und zu schnell die ganze Kennlinie 
durchfahren. Verschattung kann aber bei den Solarpumpen ausgeschlossen 
werden.) Ein Ändern der Einstrahlung ist nicht problematisch, der 
Tracker regelt einfach kontinuierlich nach (und 'zappelt' damit immer um 
den MPP, sobald er ihn gefunden hat).

Ja, nen Bild (und vielleicht auch ein handschriftlich skizzierter 
Schaltplan) wär super, damit ich den Aufwand abschätzen kann.

Autor: jens (Gast)
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Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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damit kann er nicht viel anfangen weil das ein laderegler für einen akku 
ist und er keinen akku will. "mpp tracking" ist bei diesem chip auch ein 
wenig weit gegriffen, das ding hat zwar einen eingang für die 
MPP-spannung aber nicht die logik für das tracking.

ich muß mal nochmal ein paar dinge nachfragen:

1. hast du ein diagramm für die pumpe was die stromaufnahme bei einer 
bestimmten spannung angibt und den punkt ab dem die pumpe zu fördern 
beginnt? weil darunter macht es keinen sinn die pumpe laufen zu lassen 
(nur verschleiß). wenn das eine membranpumpe ist, hält die 30 meter 
wassersäule oder fießt dieses langsam durch die ventile zurück in den 
brunnen? wenn das wasser im schlauch sicher stehenbleibt macht die idee 
mit den kondensatoren sinn und die pumpe in einer art pulsbetrieb zu 
betreiben. wird aber nicht viel kleiner als ein akku, bei guten 
kondensatoren nur langlebiger.

2. um wieviele geräte geht es? soll das was kommerzielles werden oder 
nur einmal für einen spezialfall aufgebaut werden?

3. wie wird das ganze finanziert? ich glaube irgendwie nicht, daß die 
solarmodule bei euch viel preiswerter sind als hier.

werde noch ein bild von der leistungsplatine meines damaligen 
MPP-trackers machen. aber dafür gab es wie gesagt nie einen schaltplan. 
wenn dann müßte ich das nochmal komplett zusammenbauen bzw. was neues 
bauen. macht man aber wie du gerade selber feststellst nicht innerhalb 
von 5 minuten.

Autor: nicht gast (Gast)
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Wird es nicht so sein, dass die Leistung, die jetzt durch die "falsche 
Spannung verschenkt" wird, mit dem Schaltregler dann durch den 
ausgeschalteten Strom in ca. 25% der Zeit "verschenkt" wird?

Da wird wohl mit vergleichsweise viel Aufwand nichts herauskommen.

doch Gast

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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wow da hat wieder einer ahnung... was denkst du denn wozu ein paar elkos 
am eingang des schaltreglers da sind? rein optische zierde oder was?!

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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so, habe gerade mal die leistungsplatine die ich damals gebaut habe in 
meine solaranlage reingehängt und ein wenig gemessen.

MPP bei 18,2V solarspannung (manuell gesucht)
solarstrom: 4,5A
akkuspannung: 13,0V
ladestrom: 6,1A

macht eine solarleistung von 81,9W und eine ladeleistung von 79,3W bei 
einem wirkungsgrad von 96,8%. der strom steigt um 35,6% an.

die solarzellen direkt an den akku gehalten ergaben einen ladestrom von 
4,7A. das macht einen gewinn an ladestrom von 29,8%.

bild von der platine muß ich nochmal schieben weil mich gerade die akkus 
der digicam im stich gelassen haben.

Autor: Martin Maschmann (martinm_de)
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Macht ein MPP Tracker wirklich Sinn?

Die Dinger sind doch wohl darauf hin optimiert daß  sie
zur  Bleiakku-Ladespannung von  ca. 14V  den größtmöglichen Strom
liefern.

Wenn also die schon mehrmals erwähnte Pumpe  die 14V bekommt,
dann wird sie einen bestimten Strom ziehen. Wenn der unter
dem Strom liegt  den der MPP liefern könnte, na dann weiß ich
auch nicht was dann passiert, läuft der MPP dann über ?  hihi

Der MPP  muß ja irgendwohin  mit der Leistung die  er vom Panel
abzieht.  Da der MPP also  praktisch  mehr Leistung  abzieht als
er an die Pumpe  liefern kann ..  das  klingt nicht gut.
Womöglich verballert der MPP die  Differenzleistung irgendwo
wo es ihm garnicht gut tut.

Ein Akku kann jede (naja, fast jede)  Leistung  aufnehmen die
ein MPP Tracker liefert, da gibts keine Probleme.


Anderer Fall:  der Sonnenschein ist schwach, der MPP Tracker liefert
aber am Ausgang immer noch 14V,  aber er kann den Strom dazu nicht 
bringen ..   die Pumpe will den Strom aber ziehen und zieht stattdessen 
die Spannung runter...  wenn ich den MPP entworfen hätte würde ich bei 
einer Unterschreitung der Ausgangsspannung von 12V  einen 
Kurzschlussfall konstatieren und den MPP abschalten.

Also:  MPP  ist Mist bei Lasten wie einer Pumpe  die eine klare 
Stom-Spannungs-Kennlinie hat und deutlich von der eines Akkus abweicht.


Servus

Martin

Autor: Axel Düsendieb (axel_jeromin) Benutzerseite
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Martin Maschmann schrieb:
> Also:  MPP  ist Mist bei Lasten wie einer Pumpe  die eine klare
> Stom-Spannungs-Kennlinie hat und deutlich von der eines Akkus abweicht.

das sehe ich genauso.

Eine kleine Dummy Last an das Panel und wenn die Spannung einen 
bestimmten Wert überschritten hat, dann auf die Pumpe umschalten. Ist 
die Panelspannng unter einem anderen Wert, wieder auf die Dummyload 
zurück schalten.


Axel

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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oje, zwei experten unter sich ...

der MPP tracker kümmert sich beim MPP-betrieb nicht um die 
ausgangsspannung. angenommen er bringt eine ausgangsleistung von 100W, 
dann liefert er einer pumpe bei 14V 7,1A, bei 10V 10A und bei 1V 100A. 
wenn die pumpe die abgegebene leistung bei 14V nicht aufnimmt erhöht 
sich ihre spannung bis sie die leistung aufnimmt. es wird gefressen was 
auf den tisch kommt, egal ob dadurch die pumpe überlastet wird oder 
nicht. das ding würde auch gnadenlos einen akku auskochen wenn nicht auf 
einen erhaltungsladungs-modus umgeschaltet wird sowie der akku voll ist.

wenn das solarmodul schwächer beleuchtet ist und der MPP tracker weniger 
leistung liefern kann als die pumpe bei 14V aufnimmt bricht die 
ausgangsspannung auf einen wert ein, bei der die pumpe nur noch die 
abgegebene leistung aufnimmt. egal ob sie dabei nur langsamer dreht oder 
sogar stehenbleibt.

wenn eine pumpe eine klare strom/spannungs-kennlinie hat dann kannst du 
daraus auch eine leistungskurve berechnen. strom und spannung stellen 
sich an einem MPP tracker nach dieser leistungskurve ein.

Autor: Düsendieb (Gast)
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OK, ein MPP tracker hat den Vorteil, dass die Eingangsspannung nicht 
unter 14V einbricht, wohl aber die Ausgangsspannung wenn die 
entsprechende Leistung von Panel nicht bereit steht.

Dies hat zur Folge, dass bei langsam zunehmender Sonneneinstrahlung am 
die Pumpe den mechanischen Widerstand nicht überwindet und sich der 
Motor im Stillstand erwärmt. Ich glaube nicht, dass dies der Wunsch des 
TE ist.

Weiter schreibst Du:
>wenn die pumpe die abgegebene leistung bei 14V nicht aufnimmt erhöht
>sich ihre spannung bis sie die leistung aufnimmt.

Also wird die Pumpe mit zu hoher Spannung betrieben und die Drehzahl ist 
oberhalb der Spezifikation, auch nicht das Gelbe vom Ei.

Gescheiter ist, wie schon eingangs von TE gewünscht ein Abwärtswandler 
mit einer konstanten Ausgangsspannung, der aber erst bei einer 
bestimmten Sonneneinstrahlung eingeschaltet wird.

Das kriegen wir nur mit einem test weisen Belasten der Panel hin.

Was sagt der Oberexperte?

Autor: ttl (Gast)
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mal ein Einwand !

Oben wurde angegeben das das ganze 10 Jahre wartungsfrei laufen soll.

-UND DA WILL JEMAND SEINE FRICKELSCHALTUNG EINSETZEN?

-UND JEDES MALL 100 KILOMETER FAHREN WENN DAS DING WIEDRE IM ARSCH IST?

-COOL

Autor: Düsendieb (Gast)
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ttl schrieb:
> FRICKELSCHALTUNG EINSETZEN

Was heißt FRICKELSCHALTUNG?

Bei meiner Gartenpumpe kümmert sich seit 5 Jahren ein Tiny12 um den 
Trockenlaufschutz. Warum soll eine selbstgebaute Schaltung nicht 
funktionieren? Ist ja kein Kernkraftwerk.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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@düsentrieb

die eingangsspannung (solarpanel-ausgangsspannung) wird vom MPP tracker 
so bei 16-18V gehalten. die geht im normalfall auch nie darunter, erst 
wenns dunkel wird.

wenn der TE (der sich ja leider nicht mehr zum thema äußert) die 
spezifikationen der pumpe unbedingt einhalten will kommt er um eine art 
energiespeicher meiner meinung nach nicht rum. natürlich könnte man den 
MPP tracker auch so auslegen, daß er bei erreichen von 14V 
sekundärspannung den MPP verläßt und die 14V ausgangsseitig konstant 
hält, aber damit wird recht wertvolle solarenergie verschenkt. das 
gleiche passiert wenn die spannung so weit absinkt, daß die pumpe nichts 
mehr fördert. auch da geht viel verloren, womit man problemlos einen 
akku laden und die pumpe mit dessen hilfe länger betreiben könnte.

der pumpenmotor würde durch die geringer spannung bei stillstand aber 
sehr viel mehr strom bekommen als durch das modul alleine und deswegen 
früher anlaufen. wie genau und ob die pumpe dann auch sofort fördert 
weiß ich nicht weil ich die pumpe nicht kenne und sowas auch nicht 
getestet habe. ich würde wie immer gesagt eine lösung mit akku wählen. 
der hätte zwar nach 10 jahren nicht mehr seine volle kapazität, aber 
wenn man ihn von vorn herein mit 50Ah oder so veranschlagt wird sie auch 
in 10 jahren noch für so eine 50W pumpe reichen.

Autor: Martin Maschmann (martinm_de)
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Ohne Energiespeicher wird immer Energie  verloren gehen da es 
unwahrscheinlich ist daß das Panel genau die Leistung liefert
die die Pumpe braucht.  Liefert das Panel mehr Leistung  steigt die 
Spannung (ohne Abwärtsregler) an der Pumpe  bis 17V (oder was das Panel 
eben so liefert) und rgendwann raucht die Pumpe ab.

Liefert das Panel zuwenig Leistung sinkt die Spannung an der Pumpe bis 
sie irgendwann stillsteht.
Dann wird die Leistung vom Panel vollständig vergeudet.

Ein MPP der das Panel optimal aussteuert ist sinnlos,  ein MPP macht nur 
Sinn wenn die Energie  des Panels stets  vollständig verbraucht werden 
kann. Was bei einer Pumpe nicht der Fall ist.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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den letzten absatz muß ich anzweifeln, da ein solarmodul beim verlassen 
des MPP schnell an leistung verliert. unterhalb des MPP steigt der strom 
unverhältnismäßig schwach zum absinken der spannung an, oberhalb des MPP 
steigt zwar die spannung auf 21V oder so, aber der strom bricht rapide 
ein. ein MPP tracker kann also auch so einer pumpe mehr leistung zur 
verfügung stellen, evtl. besonders bei teillast des solarmoduls.

ich glaub ein schlüssel ist eine gute dimensionierung der pumpe, die muß 
über einen weiten leistungsbereich fördern und die maximallast des 
panels aushalten können. damit würde man "nur" den strom verlieren, der 
nicht reicht um die pumpe fördern zu lassen (stillstand oder zu geringe 
drehzahl).

Autor: Ulirch (Gast)
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Eine Wasserpumpe ist keine feste Last. Man kann da schon je nach Bedarf 
mehr oder weniger Leistung gebrauchen. Mit etwas mehr als den nominellen 
12 V wird halt etwas mehr Wasser gefördert - mit etwas weniger wird wohl 
auch noch etwas langsamer gefördert. Man hat also schon einen gewissen 
Leistungsbereich (z.B. 50-100 W) den die Pumpe gebrauchen kann.
Die Anforderungen an den Regler sind nur etwas anders als bei einem 
Akku. Da ist weder die Spannung auf der einen noch auf der anderen Seite 
konstant.

Um das Aufzubauen wäre die Lösung wohl ein kleiner µC - damit hat man 
die Flexibilität um die Kennlinien von Solarpanel und Motor optimal 
zusammenzubringen. So könnte man auch Zusatzfunktionen umsetzen wie 
Wasserstandsüberwachung, eine Einschaltschwelle und ggf. ein 
Fehlerspeicher und Diagnosefunktionen.

Wenn man die Kennlinie der Pumpe kennt, wäre ggf. einen Schaltung mit 
einem IC zur Leistungsfaktor-korrektur möglich. Die haben in der Regel 
relativ flexible Eingänge - bleibt nur der Entwurf der Schaltung. 
Vermutlich wird aber der µC einfacher zu bekommen sein, und das Programm 
schreiben leichter sein sein als der Schaltungsentwurf für die analoge 
Umsetzung.

Autor: Simon Wi (sonnensimon)
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Wow, danke für die ganzen Beiträge!

Da man ja wohl doch nur 10% mehr rausholen kann (siehe mein letzter 
Beitrag), ist die Wirtschaftlichkeit halt grade fraglich. Was denkt ihr, 
was die Materialkosten für nen Abwärtswandler für 5A mit
a) diskretem Aufbau, dass Eingang konstant rund 15,5V
b) mit uC für MPP-Tracking
sind? (Klar, sind dann deutsche Preise, aber so mal als Hausnummer..)

Im Anhang mal das Datenblatt der Pumpe. Zum Einsatz kommt ja gerade ein 
50W-Panel (die Berechnungen oben hatte ich ja mit 80W gemacht, weil das 
Panel grade in der Werkstatt war..).

Laut Datenblatt sollte die Pumpe bei 30m Förderhöhe (also 43PSI) und 12V 
rund 6A ziehen, die das 50W-Panel ja gar nicht liefern kann. Als wir 
dort waren, lag die Arbeitsspannung von Panel&Pumpe aber bei 12-13V. 
Irgendwas stimmt da nicht.. Aber in jedem Fall ist die Panelleistung ja 
so, dass die Spannung für die Pumpe nicht allzu hoch wird.

Was passiert den eigentlich, wenn ein 12V-Motor mehr als die 
Nennspannung kriegt? Er dreht schneller und zieht mehr Strom, klar. Aber 
die einzige Gefahr ist doch, dass er dadurch überhitzt? Nur kurzzeitig 
eine Spannung bis 25V sollte ihm ja nichts ausmachen?

Wasserstandsüberwachung brauchts nicht, der Auffangbehälter ist noch von 
einer (inzwischen kaputten) Windpumpe, die allermindestens 10x 
Leistungsfähiger ist. (Weil aber bei dem Volk kein Geld da ist, soll als 
Ersatz eine minimallösung zum Einsatz kommen: Eben 50W-Panel + Pumpe.) 
Angehängt auch mal 2 Bilder von der Installation. Aber ein Datenlogging 
könnte man ja mit implementieren..

Autor: Lothar Miller (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Simon Wi schrieb:
> Nur kurzzeitig eine Spannung bis 25V sollte ihm ja nichts ausmachen?
sollte, hätte, wäre, könnte, dürfte, würde
irgendwie bedenklich, diese Denkweise...

Simon Wi schrieb:
> Laut Datenblatt sollte die Pumpe bei 30m Förderhöhe (also 43PSI) und 12V
> rund 6A ziehen, die das 50W-Panel ja gar nicht liefern kann. Als wir
> dort waren, lag die Arbeitsspannung von Panel&Pumpe aber bei 12-13V.
Die Drehzahl eines Gleichstrommotors hängt von der Spannung ab. Die 
Stromaufnahme von der Last. Dann hattest du eben keine 30m zu pumpen, 
sondern nur 20...

Autor: Axel Düsendieb (axel_jeromin) Benutzerseite
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Ein  LT 1074 CT7 kann 5A Ausgangsstrom und kostet 8,25 € bei Reichelt

dazu noch eine Spule und Hühnerfutter

Dann ein Mega88 der die Ein und Ausgangssannug misst und der den Shut 
Down des Spannungsreglers schaltet.

Alles zusammen unter 30€ reine Teile

Autor: Ulirch (Gast)
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Etwas mehr als 12 V sollten der Pumpe noch nicht viel machen. Etwas 
schneller und weniger Lebensdauer für die Pumpe.  Bei einer 
Verdränger-Pumpe sollte es aber vor allem auch möglich sein die Pumpe 
langsamer laufen zu lassen - ggf. auch mal mit nur 6 V wenn die Sonne 
nicht für mehr ausreicht.

Der Aufwand für einen Regler mit µC sollte im Rahmen bleiben. An Teilen 
eine kleiner µC (z.B. Atmel Tiny461, Mega48), ein MOSFET - ggf. ein 
Treiber IC (wie ICL7667) dazu, eine große Shottkydiode, eine 
Drosselspule, Ein Regler für 5 V (für den µC), ein paar Elkos und ein 
Kondensatoren / Widerstände.
Hier wären die Teile für Vielleicht 5-10 EUR zu haben.

Autor: Ben ___ (burning_silicon)
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> ggf. auch mal mit nur 6 V wenn die Sonne nicht für mehr ausreicht.
insofern der motor dann noch genug bumms für die immerhin 30 meter hat

was mich ein wenig wundert: die windpumpe reparieren kostet mehr als ein 
50 bzw. 80 watt solarmodul??

Autor: nichtgast (Gast)
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>was mich ein wenig wundert: die windpumpe reparieren kostet mehr als ein
>50 bzw. 80 watt solarmodul??

Das war dann auch mein Gedanke.

doch Gast

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