Solar-Stromversorgung + Akkus 5-6V

[Niels R. (nkb88)]

Liebe Freunde des Elektronikbastelns

Ich möchte mir eine solarbetriebene Bewässerungsanlage für mein Hochbeet 
bauen, das ganze wird gesteuert und überwacht durch einen NodeMCU 
(ESP8266).

Soweit habe ich alles zusammen an Sensoren usw. - die einzige 
Problematik ist für mich momentan die Stromversorgung:

Die Pumpe "Zahnrad-Wasserpumpe RS-360SH" 
(https://www.amazon.de/Zahnrad-Wasserpumpe-mit-Motor-RS-360SH/product-reviews/B00F2DJS4O/ref=cm_cr_dp_d_show_all_btm?ie=UTF8&reviewerType=all_reviews) 
läuft zwar nominell in einem Spannungsbereich von 3-12V, jedoch macht es 
offenbar sinn sie - durch Erfahrungswerte aus dem Internet - mindestens 
mit 5-6V zu betreiben.

Dabei habe ich mir folgendes überlegt: 2x 18650er Batterien um auf 7.4V 
zu kommen, diese speisen dann die Pumpe, die Feuchtigkeitssensoren und 
den NodeMCU. Diese möchte ich laden mit einem (oder zwei?) 6V/320mA/max. 
2W Solarzellen.

Nun meine Fragen:

- Reicht diese 6V Solarzelle, um die beiden (seriell gekoppelten) 
18650er zu laden?
- Was für ein Controller/Laderegler brauche ich zwischen Solarzellen und 
den Akkus, um eine konstante Spannung/Ladung zu gewährleisten? Brauche 
ja am NodeMCU 3.3-5V (oder verträgt der mehr via V'in?)
- Gibt es alternative Ideen, um eine Spannung von 5-6V zu gewährleisten, 
mit Ladung durch Solarstrom? (z.B. USB-Solarakku etc.?)

Herzlichen Dank für eure Inputs!

Beste Grüsse aus der Schweiz :)

[Dieter (Gast)]

Fragen:
Summe des maximalen Betriebs an einem Tag in Stunden?
Sonnenstunden und Abschattungszeiten der Solarzellen?

Schau Dir sowas wie das Datenblatt zum DS2715 an.
Über- & Unterspannungsschutz wird noch benötigt.

[Einhart P. (einhart)]

Da Bewässerunghaupsächlich bei sonnigem Wetter benötigt wird kann das 
funktionieren. Volle Sonne auf den Solarzellen (oder mehrer Zellen) und 
Tiefschlaf der NodeMCU mit nur kurzen Aufwachphasen sind eine 
Voraussetzung.
An Vin der NodeMCU sollten die max. 8,4V kein Problem sein.

[Niels R. (nkb88)]

Dieter schrieb:
> Fragen:
> Summe des maximalen Betriebs an einem Tag in Stunden?
> Sonnenstunden und Abschattungszeiten der Solarzellen?
>
> Schau Dir sowas wie das Datenblatt zum DS2715 an.
> Über- & Unterspannungsschutz wird noch benötigt.

Danke für die Antwort.

Unterdessen habe ich geplant, einen TP4056 (mit Batterieschutzschaltung 
DW01A + FS8205A) zu verwenden, allerdings bin ich nicht sicher, ob das 
für 7.4V funktioniert?

Die Pumpe soll nur 1-2 mal am Tag für Sekunden laufen, um das Hochbeet 
feucht zu halten - ansonsten befindet sich der NodeMCU im Deep Sleep.

Die Solarzellen sind wohl nur ein paar Stunden pro Tag in der Sonne - 
allerdings habe ich das Gefühl, wenn die Pumpe nur so wenig läuft und 
der NodeMCU nur alle 5-10 Minuten geweckt wird, um die Feuchtigkeit zu 
kontrollieren - sollte das doch reichen um die Batterien einigermasse 
voll zu halten?

Edit: Ich habe gerade gesehen, es gibt den TP5100 - quasi eine doppelte 
Version des TP4056 um zwei seriell gekoppelte 18650 zu laden. Eventuell 
eine Lösung?

[Niels R. (nkb88)]

Einhart P. schrieb:
> Da Bewässerunghaupsächlich bei sonnigem Wetter benötigt wird kann das
> funktionieren. Volle Sonne auf den Solarzellen (oder mehrer Zellen) und
> Tiefschlaf der NodeMCU mit nur kurzen Aufwachphasen sind eine
> Voraussetzung.
> An Vin der NodeMCU sollten die max. 8,4V kein Problem sein.

Danke für die Antwort!

Aber - was mache ich für ein Modul zwischen die Solarzellen, Batterien 
und den NodeMCU? Der TP4056 ist ja z.B. nur für eine Zelle (ca. 4.2V) 
ausgelegt?

[Dieter (Gast)]

Die Suchmaschine anwerfen, wenn nicht kaputt. Da gibt es sogar Ideen mit 
Deinem Baustein.

[Einhart P. (einhart)]

Auf meinem chaotischen Basteltisch habe ich gerade ein billiges 
Lademodul an zwei 18650 Akkus entdeckt. Ich werde da mal zwei 
Solarmodule in Reihe mit einer Diode anschließen. Das müsste eigentlich 
funktionieren.

Das Board gibt es auch mit Balancer - das wäre vorzuziehen.
https://de.aliexpress.com/item/2-s-10A-18650-Lithium-Batterie-Schutz-Bord-BMS-PCM-PCB-Li-Ion-Lipo-2-Pack/32918000486.html