Hallo, ich habe hier einen Thead gefunden:
Beitrag "Stepdown Wandler 15 Ampere für Solarpanel"
der als Lösung in etwa das macht was ich will. Ich habe nämlich ein
Solarpanel, mit einer Lo Spannung von 60V (das Modul ist ein 250Wp
Modul)
und einen Laderegler mit einer maximalen Eingangspannung von 25V und
einer maximalen Leistung von 1500w (60A bei 25V)
Nun passen die beiden icht so supi zusammen, und ich dachte an einen
ungereglten Step down Wandler.
In dem Thead oben gibt es dazu auch einen Schaltplan, den ich gerne
nachbauen würde. Dazu würde ich aber auch als Laie gerne verstehen was
da genau passiert, bzw. wie und warum ich die Bauteile um das PWM IC
dimensioniere. Auch ist die Frage ob der Leistungstransitor für 60V und
die 250watt (bei welcher Spannug das auch immer dann ist) ausreicht. Und
dauch der Elko am Ausgang sowie die Spule wollen Dimrnsioniert sein.
Kann mir jemand bei dieser spannenden Frage helfen?
Ich halte es für eine Gute Idee den Wandler ungereglt vor den Regler zu
packen, weil der Regler den ich hier habe in einem DC/AC Wandler
integriert ist (3,5KW Dauer 4,5KW für 1min und 60KW für 5 Sec.) und der
auch die Batterieen überwacht.
Der regler versucht beim Laden über Solar die Spannung so zu wählen, das
die maximale Leitungsausbeute aus dem Panel möglich ist. Mit dem Step
Down ungereglt ist dieser Funtkionalität nichts in den Wege gestellt,
wenn ich das so richtig sehe.
LG Thomas
Ganz so einfach ists dann doch nicht... :) Was soll denn einen
ungeregelten Wandler daran hindern, die Spannung am Modul bis auf 15V
runter zu ziehen und damit die Leistung des Moduls gleich mit?
Was Du da brauchst ist ein MPP-Regler oder zumindest ein Regler, der
seine Eingangsspannung fest auf einen Wert in der Nähe des MPP einregeln
kann.
Zweitens brauchst Du auch noch eine Ausgangsstrombegrenzung, wenn das
Ding an einem billigen Laderegler arbeiten soll. Diese schließen bei
vollem Akku nämlich einfach mit einem FET die Solarzellen kurz. Wenn man
das mit einem Wandler macht, der seine Eingangsspannung konstant hält
und 250 Watt zur Verfügung hat kommen hinten etwa 1V und 250A wieder
raus. Okay, durch die Verluste nur 200A, aber auch das reicht locker um
jeden einfachen Laderegler zu verflüssigen...
> ich dachte an einen ungereglten Step down Wandler> Der regler versucht beim Laden über Solar die Spannung so zu wählen, das> die maximale Leitungsausbeute aus dem Panel möglich ist. Mit dem Step> Down ungereglt ist dieser Funtkionalität nichts in den Wege gestellt,> wenn ich das so richtig sehe.
Im Prinzip eine interessante Idee.
Um mit einem ungeregelten Wandler ein Transformationsverhältnis von 1:4
zu bekommen (60V auf 15V), müsste das Tastverhältnis 20% betragen.
Das könnte man mit einem NE555 steuern, bloss hält der keine 60V aus, es
müsste also eine Spannungsregelung dazu (12V Z_Diode mit Vorwiderstand
reicht für den NE555, der dann einen MOSFET an Masse schaltet, denn es
ist wohl egal, ob der Wandler durchverbundene negative Leitung oder
durchverbundene positive Leistung hat.
Die Spule und die Diode muß natürlich die Ströme aushalten.
Ob die träge Reaktion des ungeregelten Wandlers (de facto: Dessen
Spuleninduktivität bestimmt die Trägheit) nun dem MPP Regler des
Solarpanelregles nicht irritiert, wäre auszuprobieren.
GEREGELTE Wandler an Solarpanels sind jedenfalls immer ein Problem.
Hallo, du hast die verlesen, das Tastverhältniss müsste ca. 40% sein
(60V- 25V)
Ist die max. Frequenz vom NE555 nicht zu gering? wenn die Frquenz zu
niedrig ist, brauche ich doch noch eine größere Spule und KOndensator?
Aber wie gesagt, ich bin leider ziemlciher Laie, ich hab bisher keine
Ahnung wie ich die Bauteile überhaupt dimensionieren müsste.
Der Laderegler ist nicht ganz so "billig" wie ben meint, ich kann dort
dei Ladekennlinie programieren, passend zu den Akkus, und
erhaltungsstrom, sowie Nachladezeit nach erreichen der
Ladeschlussspannung usw.
Das Abrauchen des Step down wegen 250A halte ich für nicht gebenen, weil
bei Kurzschluss nicht mehr die 250W vom Panel kommen, das wird in der
SPG mit runtergezogen und somit auch der Strom maximal I_max vom Panel
haben. Bei welcher Leistung das endet kann ich nicht sagen, aber so wäre
mein Verständniss? Sehe ich das richtig?
LG Thomas
P.S. Kann mir jemand einen Schaltplan für einen Step-Down 1:0,4 mit
Bauteildimensionen machen/geben. Dazu bin ich definitiv zu blöd.
Soll ich Dir einen Kostenvoranschlag schicken?
Habe sowas übrigens schon als Vorstufe zu einem MPP-Regler gebaut. Das
Ding war als Step-Down-Wandler aufgebaut und regelte seine
Eingangsspannung auf konstant 17V. Bringt dann nicht ganz so viel Gewinn
wie ein echter MPP-Regler, aber der Wandler ansich war für mich das
einzig Interessante an dem Thema. Mir ist daher schleierhaft wie
irgendjemand schreiben kann, ein geregelter Wandler wäre immer ein
Problem. Aber das ist genauso fachmännisch wie der Rat, einen NE555 für
ein Schaltnetzteil zu verwenden. Da kommt mir die Galle hoch wenn ich
sowas lese. Vermutlich verwendet er auch eine Kettensäge zum
Brotschneiden - ähnlich ungeeignet und mit diversen Nebenwirkungen
behaftet...
Hallo, danke soweit für die Antworten. ABer wie gesagt, ich will KEINEN
Regler, sondern einen halbierer...
hat denn niemand einen Schaltplan der das in etwa macht?
LG Thomas
Halbieren kannst du mit einer PWM-On-Off-Zeit von 50%, am besten wählst
du eine Frequenz von 50k bis 100kHz.
Es gibt da diese NE555, die erzeugen dir mit noch ein paar Bauteilen
eine PWM.
Erst musst du aus den 60V aber die Versorgungsspannung für den NE555
erzeugen. (z.B. 12V, je nach Gate Spannung des 80 bis 100 Volt MosFET)
Wenn die Last sehr gering ist kann aber auch eine PWM von 1% dafür
sorgen dass am Ausgang die volle Spannung anliegt, deshalb wäre eine
geregelte Variante doch deutlich besser, sie sorgen dafür dass maximal
25V am Ausgang erzeugt werden.
Hier mal ein Prinzip:
Solarzelle -> MPP -> Lader -> Akku -> 230V
*-> Lampe/Lastwiderstand/Lüfter
* = der Rest des Stroms wird verbraten, egal wie.
------------------------------
Da dein Lader nicht genug Spannung aushält sieht das dann so aus:
Solarzelle -> MPP -> Spannungsregler -> Lader -> Akku -> 230V
*-> Lampe/Lastwiderstand/Lüfter
------------------------------
MPP = MaxPowerPoint-Regler
> deshalb wäre eine geregelte Variante doch deutlich besser
Du hast das Problem von Schaltreglern in Solaranwendungen
offenbar nich nie in der Praxis gehabt und verstanden.
> hat denn niemand einen Schaltplan der das in etwa macht?
Es wurde doch schon beschrieben:
o---+----------+-------------+---o
| | |
R | | reduziert Spannung
| | Elko
+--+--+--+ | |
| | | | +-|<|-+-Spule-+---o
60V | R1 | | |
Solar| | +-----+ |
| +-| | |
ZD12+-| | |
| | | 555 | |
| R2 | | |
| | | |----|I N-Kanal MOSFET
| +-| | |
| | +-----+ |
| C | |
| | | |
o---+--+----+--------+
So könnte man das aufbauen, aber dimensionieren musst du
schon selber, ja, die Frequenz höngt von der SPule ab
(bzw. umgekehrt) die maximale Frequenz von der Umladegeschwindigkeit
des MOSFETs, die wiederum von der MOSFET-Gate-Kapazität und den 250mA
des NE555, die Diode muss den Strom aushalten, der Elko gölttet
aber darf wohl nicht zu sehr glätten, ...
Das kann nicht funktionieren, weil die Eingangsleistung durch die
Solarzellen sehr stark schwankt. So ein Wandler wird auch bei 50% duty
die Spannung in den Keller ziehen wenn die Sonne mal nicht voll
draufknallt und damit sehr weit vom MPP entfernt arbeiten.
Solarzellen besitzen eine relativ konstante Ausgangsspannung über ihren
Leistungsbereich. Die leistungsbestimmend schwankende Größe ist der
Strom. Daher braucht man einen Wandler, der seine Eingangsspannung
konstant halten kann um das Modul in der Nähe des MPP zu erreichen.
Das hab ich hier nun aber zum letzten Mal gesagt. Viel Spaß noch mit den
555-Schaltregler-Bastlern, aber sag am Ende nicht man hätte Dir keine
Tips gegeben!
