Hallo,
da ich Elektronik-Simulation nur als Hobby betreibe, bitte ich um eure
Hilfe.
Es interessiert mich, wie ich eine Solarladeregelung als Schaltplan
aufbauen muss. Ich habe bereits die Suche betätigt und mir ein paar
Gedanken gemacht.
1.) Ich möchte einen 12V-Akku laden, daher denke ich, dass die
Solar-Panels – mit einem Transimpedanzverstärker dahinter – auf jeden
Fall 16,8 V liefern müssen, um die Batterie lange laden zu können und um
möglichst viele Ah gutzumachen.
2.) Sobald es draußen dunkel wird – und somit die Ladespannung sinkt –
soll ein Verbraucher eingeschaltet werden. Ich dachte vorerst an eine
LED (12V, 3W), die nachts leuchtet. Sagen wir, die LED soll 12 Stunden
leuchten können und die Solarzellen liefern am Tag bei vollem
Sonnenschein 160 mA (Zahl basiert auf Forumssuche). Dann braucht man
viele parallelgeschaltete Solarzellen, die diese Ladung tagsüber liefern
können, weil:
Mit 3 Solarzellen (480 mA) braucht es nur 6,25 h.
Wird machbar sein. Es geht hier nur um die Schaltung.
3.) Es soll einen Tiefenentladeschutz geben. Beim Suchen habe ich
„Undervoltage-Lockout“ gefunden. Ich habe so einen nachgebaut. Ist also
fertig.
4.) Da Solar-Panels im Winter eine höhere Spannung liefern als im
Sommer, sollte die Schaltung sicher gebaut werden. Mein
Solartechnik-Prof hat immer gesagt „Die Wechselrichter müssen im Winter
280 V AC abkönnen“. Auch, wenn ich nicht dahin will, weiß ich trotzdem,
dass die Schaltung sicher gebaut werden muss.
5.) Ich weiß, bei Solarzellen muss man den Maximum-Power-Point nutzen.
6.) Ich möchte einen Kondensator nutzen, um Spannungsspitzen abzufangen.
Habe ich auch schon.
Was brauche ich dafür?
Wie gesagt, ich habe schon dies gefunden, nur solche ASCII-Zeichnungen
mag ich nicht.
https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9.5
Eins noch: Ich nutze PSpice for TI 2020; soll heißen: ich habe "nur"
Bauteile von Texas Instruments. Wenn ihr mir Teile vorschlagt, bitte von
TI.
Bartosz B. schrieb:> Es interessiert mich, wie ich eine Solarladeregelung als Schaltplan> aufbauen muss.https://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9.5
Eine Solarzelle liefert (je nach Sonneneinstrahlung) einen STROM.
Man kann problemlos eine 16.8V Solarzelle an einen 12V Akku hängen, der
Akku zwingt die Klemmenspannung runter, es gibt keine Spannungsspitzen
(ein Akku ist 1000x solider als ein Kondensator) und man braucht keine
MPPT Regelung (die braucht man nur wenn man step up oder step down
Wandlung vornehmen will, das muss man aber nicht wenn man Akku und
Solarpanel PASSEND kauft. Ein ca 16.8V Nennspannung, ca. 19V
Leerlaufspannung Panel passt zu einem 12V Bleiakku der bis 13.8V oder
14.5V geladen wird.
Bartosz B. schrieb:> Mit 3 Solarzellen (480 mA) braucht es nur 6,25 h.> Wird machbar sein.
Na ja, in der Wüste. Hier bekommst du an einem normalen trüben Tag nur
1/10 der aufgedruckten Leistung aus einer Solarzelle. Du brauchst eher
ein 60W Panel.
Hallo Freunde.
Ich habe einen 10A Kontroller. Beim Testen der Batterien heute habe ich
22V vom Solarpanel-Eingang eingegeben.
Dann war eines der Kabel kurzgeschlossen und das Gerät wurde
ausgeschaltet.
Aber wenn ich nur den Akku an das Kontroller anschließe, kommt der
Bildschirm. Dann schließe ich das Solarpanel an, das Bildschirm geht
jetzt aus
Auf dieser Vorderseite und auf der Rückseite befinden sich 3 Mosfets.
vielen Dank
Bartosz B. schrieb:> Ich möchte einen 12V-Akku laden, daher denke ich, dass die> Solar-Panels – mit einem Transimpedanzverstärker dahinter – auf jeden> Fall 16,8 V liefern müssen
Ich kann mir nicht vorstellen, welchen Sinn ein
"Transimpedanzverstärker" an dieser Stelle erfüllen soll.
Die Energie die eine Solarzelle liefert kann man nicht verstärken, ohne
Energie von außen zuzuführen. Und das wäre sinnlos.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Bartosz B. schrieb:>> Ich möchte einen 12V-Akku laden, daher denke ich, dass die>> Solar-Panels – mit einem Transimpedanzverstärker dahinter – auf jeden>> Fall 16,8 V liefern müssen>> Ich kann mir nicht vorstellen, welchen Sinn ein> "Transimpedanzverstärker" an dieser Stelle erfüllen soll.>> Die Energie die eine Solarzelle liefert kann man nicht verstärken, ohne> Energie von außen zuzuführen. Und das wäre sinnlos.
Ich meinte das so, dass eine Solarzelle nur eine Photodiode ist, auf die
man Licht scheinen lässt. Diese erzeugt dann einen Strom. So meine ich
das. In meinem PSpice-Projekt werde ich direkt mit benutzerdefinierten
Spannungsquellen als "Solarzelle" arbeiten. Das haben wir im Forum mal
besprochen. Also von dort an geht das los.
@ Abdul K ich werde die ASCII-Zeichnung ausprobieren. Muss allerdings
noch einen guten IC von TI finden.
MaWin schrieb:> Na ja, in der Wüste. Hier bekommst du an einem normalen trüben Tag nur> 1/10 der aufgedruckten Leistung aus einer Solarzelle. Du brauchst eher> ein 60W Panel.
Ok Danke
Ich habe auch einen Solarregler, ich muss aber beim Anschluss aufpassen
da Plus gemeinsam ist und die Minus Leitung geregelt ist. Also nachsehen
und auf keinen Fall die NICHT gemeinsamen Leitungen brücken.
Bartosz B. schrieb:> Ich meinte das so, dass eine Solarzelle nur eine Photodiode ist, auf die> man Licht scheinen lässt. Diese erzeugt dann einen Strom.
Ich sehe immer noch keinen Zusammenhang zum Batterie-Lader. Um was für
einen Akku geht es eigentlich, Blei?
Da macht man das so: Du nimmst ein Solar-Panel die einige Volt mehr
liefern kann als die Batterie benötigt. Ich habe für einen 12V KFZ Akku
einmal ein Solar-Panel mit 18V Leerlaufspannung verwendet.
Dieses Panel hängt erstmal direkt an der Batterie, nur mit einer Diode
dazwischen die Rückfluss bei Dunkelheit verhindert. Es ist keine
Regelung notwendig.
Nun überwachst du parallel dazu die Spannung des Akkus. Wenn er die
Ladeschluss-Spannung (typisch irgendwas zwischen 13,8 und 14,4 Volt)
erreicht hat, trennst du die Solarzelle ab.
Darf ich fragen, warum du nicht einfach einen fertigen Solar-Lader
kaufst? Die Dinger gibt es fix und fertig für kleines Geld.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Ich habe für einen 12V KFZ Akku> einmal ein Solar-Panel mit 18V Leerlaufspannung verwendet.
Das ist wohl die normal übliche Dimensionierug für diesen Zweck.
> Dieses Panel hängt erstmal direkt an der Batterie, nur mit einer Diode> dazwischen die Rückfluss bei Dunkelheit verhindert.
Manchmal sind diese Dioden bereits im Panel verbaut.
> Nun überwachst du parallel dazu die Spannung des Akkus. Wenn er die> Ladeschluss-Spannung (typisch irgendwas zwischen 13,8 und 14,4 Volt)> erreicht hat, trennst du die Solarzelle ab.
Man kann sie auch kurzschliessen.
> Darf ich fragen, warum du nicht einfach einen fertigen Solar-Lader> kaufst? Die Dinger gibt es fix und fertig für kleines Geld.
Das ist die Fragev aller Fragen...
Harald W. schrieb:> Man kann sie auch kurzschliessen.
Ja, geht auch. Dann natürlich vor der Diode, nicht die Batterie
kurzschließen. Sonst gibt es ein großes Badabumm!
Bartosz B. schrieb:> Ich weiß, bei Solarzellen muss man den Maximum-Power-Point nutzen.
Muss man nicht. Der Aufwand lohnt sich bei so kleinen Anlagen (wie du
vor hast) kaum. Macht mehr Probleme als es nützt. Je komplexer die
Schaltung, desto schneller geht sie kaputt.
> Ich möchte einen Kondensator nutzen, um Spannungsspitzen abzufangen.
Welche Spannungsspitzen? Solar-Panels produzieren keine
Spannungsspitzen.
Stefan ⛄ F. schrieb:> Darf ich fragen, warum du nicht einfach einen fertigen Solar-Lader> kaufst? Die Dinger gibt es fix und fertig für kleines Geld.
zu Übungszwecken, um etwas zu lernen. Deshlab mach ich mir die Mühe.
Ich will ja auch erreich, dass bei Anbruch der Nacht eine Lampe anfängt
zu lechten. Mit der am Tag gesammelten Energie. Diese Lampe wiederum
soll ausgehen, wenn der Akku zu schwach wird. Am nächsten Morgen wird
der Akku wieder geladen. Und immer so weiter.
Stefan ⛄ F. schrieb:>> Ich möchte einen Kondensator nutzen, um Spannungsspitzen abzufangen.>> Welche Spannungsspitzen? Solar-Panels produzieren keine> Spannungsspitzen.
Never mind. Ich habe mir vor einiger Zeit den Text in MS Word
vorgeschrieben und Stichpunkte gesammelt. Hast natürlich Recht, das
macht keinen Sinn.
Wenn das Solarpanel klein genug ist, brauchst du gar keinen Regler
sondern machst einfach Dauer-Ladung. Im Datenblatt der Batterie müsste
stehen, wie viel Strom sie dabei verträgt.
Stefan ⛄ F. schrieb:>> Ich weiß, bei Solarzellen muss man den Maximum-Power-Point nutzen.>> Muss man nicht. Der Aufwand lohnt sich bei so kleinen Anlagen kaum.> Macht mehr Probleme als es nützt.
Wenn man für 12V-Bleiakkus Panele mit 18V Leerlaufspannung
verwendet, ist man schon ziemlich dicht am MPP-Punkt. Das
Geld, das man ohne Verwendung eines MPP-Reglers spart, steckt
man besser in ein grösseres Panel.
Ich weiß euren Rat zu schätzen, und ich dachte, ich bau das einmal auf.
Ich habe gerade festgestellt, dass ich in PSpice for TI2020 keinen
einzigen IC habe. Geht das auch ohne
Sonst muss ich mir ein anderes Programm besorgen, und in dem Fall würde
ich hier erstmal zumachen lassen.
Harald W. schrieb:> Man kann sie auch kurzschliessen.
Nein, das ist falsch fuer Zellen deren Leerlaufspannungen ueber 15V
liegt. Das wurde hier schon oefters diskutiert.
Dieter schrieb:> Nein, das ist falsch fuer Zellen deren Leerlaufspannungen ueber 15V> liegt. Das wurde hier schon oefters diskutiert.
Wenn Reihenschaltungen von Solarzellen über die
reverse-Durchbruchspannung der verwendeten Photodioden gehen wurden, was
nicht nur beim kurzschliessen sondern auch teilweiser Abschattung
passieren könnte, enthalten sie schon die zu ihrem Schutz nötigen
Verpolschutzdioden, oder haben zumindest die Kontaktierungen zum
selber-dranbauen.
Insofern ist deine FUD Angst unberechtigt.
Dieter schrieb:> Harald W. schrieb:>> Man kann sie auch kurzschliessen.>> Nein, das ist falsch fuer Zellen deren Leerlaufspannungen ueber 15V> liegt. Das wurde hier schon oefters diskutiert.
Kannst du das mal begründen? Oder wenigstens einen Link, wo das
diskutiert wurde?
Übrigens ist Leerlauf genauso eine thermische Belastung für das Modul
wie Kurzschluss. Wenn man die Leistung irgendwo anders verheizt, bleibt
das Modul kühler.
Jobst Q. schrieb:> Kannst du das mal begründen? Oder wenigstens einen Link, wo das> diskutiert wurde?
Der Durchbruch ist hier beschrieben:
https://photovoltaikbuero.de/pv-know-how-blog/die-unbekannten-bereiche-der-solarzellenkennlinie/
Im Forum zum Beispiel nach Threads suchen, die diesen Link enthalten.
Die E-Zaungeräte mit 6V Akku und Solarzelle über Kurzschluss der Zellen
begrenzen. Meine Aussage, man könne auch die Solarzellen für 12V nehmen,
ging deshalb nach hinten los, weil diese genau deshalb zu schnell kaputt
gingen. So kann man sich täuschen.
Leerlauf kann auch ungünstig werden. Das spielt eine Rolle, wenn die
Widerstände der aufgebrachen Leiterbahnen zu klein sein sollten. Dann
kann es an einzelnen Stellen zum Thermal Runaway kommen. Es gab hier mal
einen Link auf eine Seite im Internet, da wurden die Infrarotaufnahmen
von den Hotspots durch den Leerlauf gezeigt.
Dieter schrieb:> Nein, das ist falsch fuer Zellen deren Leerlaufspannungen ueber 15V> liegt. Das wurde hier schon oefters diskutiert.
M.E. macht es gerade bei Hochvoltpanels aus Sicherheitsgründen Sinn.
Dieter schrieb:>> Man kann sie auch kurzschliessen.> Nein, das ist falsch fuer Zellen deren Leerlaufspannungen ueber 15V> liegt. Das wurde hier schon oefters diskutiert.
Daran kann ich mich erinnern. Was war der Knackpunkt?
solarladereglermppt schrieb:> gibts ein Schaltplan davon?
Frage das den Händler nicht uns. Wir sind nicht dafür zuständig, die
Versäumnisse der Händler nach zu arbeiten.
