Hallo zusammen,
ich habe hier einen Verbraucher an einem 48 Volt Bleiakku (4 ×12 V in
Reihe).
Um die Laufzeit des Verbrauchers etwas zu verlängern, würde ich den
Bleiakku gerne durch ein Solarmodul unterstützen. (Modulnennspannung: 32
Vollt, im Leerlauf 39 Volt, Nennstrom 8,7 A).
Jetzt dachte ich an einen StepUp, der die Modulspannung auf 55,2 Volt
(4x6x 2,3 V) anhebt um die Akkuspannung zu erhalten.
Ist dieser Ansatz überhaupt sinnvoll? Auf eine komplexe MPPT
(Lade-)Regelung würde ich der Einfachheit halber vorerst verzichten
wollen.
Hätte hier noch einen LM2588 den ich als StepUp verwenden könnte.
Oleg schrieb:> Warum soll er nicht anlaufen?
Weil die Spannung unter Last absackt, insbesondere wenn es dunkel ist.
Und wenn die Spannung absackt, nimmt der Spannungswandler noch mehr
Strom auf, dadurch sackt die Spannung noch weiter ab, usw...
Richtig ist: Ein gewöhnlicher, einstufiger Schaltregler, der dazu
gemacht ist, aus niederohmiger Spannungsquelle gespeist zu werden,
wird hier Schwierigkeiten haben. (Wohl nicht funktionieren.)
Ein PV Modul hat schon bei konstanter, hoher Einstrahlung immer noch
einen ziemlich hohen Innenwiderstand. Aber noch dazu ist dieser R_I
"nach oben hin stark variabel" bei schwankender Einstrahlung.
Es geht nur um Erhaltungsladung:
Mit einem Timer / einer Zeitschaltuhr dazu, welche den Wandler nur zu
sehr hellen Zeiten überhaupt zuschaltet, könnte eine Lösung ohne MPPT
allgemein möglich werden - allerdings mit etwas Zusatzaufwand.
Z.B. könnte aus der Zelle mittels ungeregeltem Wandler (mit festem
Tastgrad) ein Elko gespeist werden.
(Ist [PV-Modul-Leistung an Aufstellort] ziemlich hoch, und [Akku-Ah]
ziemlich klein, kann es hier auch ohne getakteten Drosselwandler gut
gehen, aber falls nicht, spart der unnötige Verlustleistung ein.]
Ist dieser auf eine bestimmte Spannung geladen (mit einem gewissen
Energiegehalt wegen der enthaltenen Ladung), kann er mit einem
geregelten Wandler, der bis zu niedriger V_in funktioniert, und
am Ausgang CCCV kann, fast völlig in den Akku entladen werden.
Das Spiel wiederholt sich ein paar mal in der "hellen" Zeit.
Allerdings kann freilich eine fertige Lösung mit MPPT auch benutzt
werden, und falls es keine mit passendem, höheren Ausgang gibt, eben
vom MPPT Wandler erst mal in einen (hier allerdings viel kleineren)
Elko, und von dort aus in einen Wandler mit CCCV am Ausgang, oder
falls die max. Leistung ungefaehrlich bleibt, nur mit CV möglich.
Das wolltest Du aber wohl nicht "hören", oder? :-/
Stefanus F. schrieb:> Oleg schrieb:>> Warum soll er nicht anlaufen?>> Weil die Spannung unter Last absackt, insbesondere wenn es dunkel ist.> Und wenn die Spannung absackt, nimmt der Spannungswandler noch mehr> Strom auf, dadurch sackt die Spannung noch weiter ab, usw...
Und das passiert mit MPPT nicht?
Carsten schrieb:> Hätte hier noch einen LM2588 den ich als StepUp verwenden könnte.
Den Chip kannst Du schon verwenden. Ohne MPP wird zwar Ladeleistung
verschenkt, aber wenn es nicht auf das letzte Watt ankommt, wäre das ok.
Eine minimale Ergänzung ist aber sinnvoll, den On/Off Eingang zu
benutzen und noch einen großen Elko am Eingang zu spendieren. Wenn Dir
es nichts ausmacht, wenn der Wandler bei wenig Licht und hoher Abnahme
durch den Akku sich immer wieder zyklisch ein und ausschaltet.
Oleg schrieb:> Und das passiert mit MPPT nicht?
Korrekt. Der MPPT Regler findet den optimalen Arbeitspunkt der
Solarzelle und macht daraus gerade so viel Ladestrom für den Akku, wie
sie liefern kann.
Dann also doch MPPT. Bin auf das Projekt von Zabex gestoßen:
http://www.zabex.de/site/mpptracker.html
Sowas in der Art nur eben mit StepUp müsste sich ja zusammenfrikeln
lassen.
Sind vielleicht jemandem gar geignete ICs bekannt, die meine
Anforderungen beherrschen, sodass sich der Aufwand in Grenzen halten
lässt?
Carsten schrieb:> sodass sich der Aufwand in Grenzen halten lässt?
Das war von Anfang an klar, daß das das/ein Ziel ist.
Auch, daß Du selbst bauen willst - weitestmöglich.
Es gibt einen wichtigen Punkt vor der gesamten Auslegung:
Würde Dir die Zeitschaltuhr Lösung zusagen?
Denn wenn nicht, und Du das absolute Maximum herausholen
wollen würdest (was ich für Erhaltungskadung als unnötig
erachte, wie gesagt, aber das ist Deine Entscheidung),
dann müßte das Ganze auch mit dem Übergang von Tag zu Nacht
und umgekehrt von selbst klarkommen - verstehst Du?
Das ist angesichts der starken Variationen des PV-Modul
Innenwiderstandes (und damit der Stromlieferfaehigkeit)
viel schwieriger umzusetzen, als "nur ab ca. 40%-50% des
möglichen Einstarhlungsmaximums überhaupt zu arbeiten"!
(Siehe Zabex...)
(Hast Du überhaupt eine Steckdose für eine Standard-
Zeitschaltuhr nahe des Moduls? Sonst müßte zumindest
eine Zeitschaltuhr von kleinem Akku versorgt werden.)
Carsten schrieb:> Um die Laufzeit des Verbrauchers etwas zu verlängern, würde ich den> Bleiakku gerne durch ein Solarmodul unterstützen. (Modulnennspannung: 32> Vollt, im Leerlauf 39 Volt, Nennstrom 8,7 A).
Wie wird der Akku denn sonst geladen?
Wenn Du nur ein par Prozent nachladen oder Erhaltungsladung willst,
wird ein Steppup und Laderegler ohne MPP wohl reichen.
Ob das ökonomisch sinnvoll ist weis ich nicht.
PS:
Den Steppup könnte man mit Strombegrenzungswiderstände gefügig machen.
