Solar: Akku laden und Schaltung versorgen

[Markus K. (numax)]

Hallo Zusammen,
mein vorhaben scheint eigentlich simpel zu sein, allerdings gibt es doch 
einige Schwierigkeiten dabei.
Das Thema wurde schon oft in Foren diskutiert, aber irgendwie gab es 
nirgends einen vernünftigen Abschluss oder es ist nicht das richtige.

Also ich möchte eine Schaltung (µC, Bluetooth-Modul, Sensoren, etc.) 
autark Versorgen. Die Schaltung benötigt 3,3V und maximal kurzzeitig 
100mA.

Nun ist meine Überlegung, das ganze mit einem Solarpanel zu betreiben. 
Tagsüber soll das Solarpanel die Schaltung versorgen und gleichzeitig 
einen Akku (LiFePo4) laden. Nachts soll der Betrieb über den Akku 
aufrechterhalten werden.

Als Akku würde ich eine Rundzelle (18650) mit 1100mAh nehmen.
Zum laden des Akkus sollte der MCP73123 funktionieren, oder?
Er bietet zumindest Über- Unterspannungsschutz, CCCV-Ladung und mehr.
Der Eingangsspannungsbereich sollte mit 4-16V auch weit genug für ein 
Solarpanel sein.

Ein Solarpanel habe ich noch nicht herausgesucht, da zunächst der Rest 
festgelegt sein sollte, denke ich.


Nun aber zum eigentlich Thema.
Wenn ich nun das Solarpanel an den MCP73123 anschließe und an diesen den 
Akku, wie verbinde ich dann damit die zu versorgende Schaltung?
Direkt an den Akku scheint mir nicht sinnvoll, da der benötigte Strom 
das Ladeverhalten des MCP's beeinflusst und direkt am Solarpanel geht 
nicht, da es dann keine Verbindung zum Akku gibt.

Wie sollte ich also die zu versorgende Schaltung damit verbinden?
Wenn möglich sollte eine Umschaltung vom Solarbetrieb auf Akkubetrieb 
ohne Unterbrechung erfolgen.

Nahezu alle Beispiele die ich gefunden habe, zeigen entweder ein reines 
Solarladegerät oder sind mit Blei- oder NiMh-Akkus aufgebaut, deren 
laden wesentlich einfacher ist.
Allerdings finde ich diese Akkus nicht mehr Zeitgemäß und hätte daher 
gerne LiFePo4.


Ich bin auch anderen Lösungsvorschlägen gegenüber offen.

Gruß
Markus

[tmomas (Gast)]

Markus K. schrieb:
> Die Schaltung benötigt 3,3V und maximal kurzzeitig
> 100mA.

Du mußt eine genaue Energiebilanz für 24h aufstellen. Schwammige 
Begriffe wie "kurzzeitig" sind da nichit hilfreich.

Die Energiebilanz benötigst du später, um Ah und Wp sinnvoll festlegen 
zu können.

Wenn das ganze 24/7/365 laufen soll: Bedenke bei der Akku- und 
Panelauslegung, daß du je nach Standort im Winter nur 10% der 
Sonnenenergie zur Verfügung hast, verglichen mit dem Sommer.

[Markus K. (numax)]

Mit der Energiebilanz beginne ich, wenn die Schaltung aufgebaut ist. 
Dann werde ich mit einem Datalogger das ganze 24h laufen lassen.
Solange muss ich das ganze abschätzen. Der tägliche bedarf sollte 
weniger als 100mAh betragen.