Leistunganpassung an Solarzellen (Leistungsmessung)

Grashalmlängenkontrollminister schrieb:
>> Um die Leistung ermitteln zu können muss der Lastwiderstand gleich
>> dem Innenwiderstand der Quelle (Solarzelle) sein.
>
> Nein.

Mit einem normalem Lastwiderstand funktioniert es nur wenn die 
Kennlinien der Solarzellen bekannt wären. Dies ist aber von uns nicht 
erwünscht, da wir die Zellen häufig wechseln wollen um mit verschiedenen 
Solarzellen zu Experimentieren...

Gruß Tobias

Sorry, habe mich ein bischen missverständlich ausgedrückt. Der 
Microcontroller soll natürlich Bestandteil der Schaltung bleiben. Es 
geht mir nur um die "Leistungsanpassung" das diese eventuell ohne MC 
geregelt wird. Messen und Aufzeichnen soll weiter über den MC laufen.

Gruß Tobias

MaWin schrieb:
> Mit uC braucht man neben 2 A/D-Eingaengen nur einen PWM-Ausgang zur     > MOSFET 
Ansteuerung.


Meine Befürchtung bei PWM ist, das sich die Ströme und Spannungen nicht 
mehr vernünftig messen lassen. Bin aber auf diesem Gebiet nicht 
sonderlich Kundig.
Zu dem Transistor wird natürlich noch ein Lastwiderstand geschaltet.

1. Male mal ein Schaltbild (Um zu klären: "wird natürlich noch ein 
Lastwiderstand geschaltet").

2. Um welche Spannungs/Leistungsklasse geht es? Ich kenne Systeme von 
10W bis 500kW.

3. Welche(n) Parameter wollt ihr eigentlich langfristig betrachen? Geht 
es um die ohmsche Impedanz, komplexe Impedanz, Alterungseffekte, 
Kennlinie oder was?

Michael O. schrieb:
> 1. Male mal ein Schaltbild (Um zu klären: "wird natürlich noch ein
> Lastwiderstand geschaltet").
>
> 2. Um welche Spannungs/Leistungsklasse geht es? Ich kenne Systeme von
> 10W bis 500kW.
>
> 3. Welche(n) Parameter wollt ihr eigentlich langfristig betrachen? Geht
> es um die ohmsche Impedanz, komplexe Impedanz, Alterungseffekte,
> Kennlinie oder was?

Zu 1: Leider gerade keie Zeit für ne Grafk folgt dann Später. Gemeint 
ist ein Lastwiderstand in Reihe zum Transistor der so bemessen ist die 
Nennleistung der Solarzelle aufzunehmen. Natürlich wird dabei ein Teil 
der Leistung auch am Transistor abfallen.

Zu 2: ca. 5W/18V/0,29A Nenn

Zu 3: es geht uns um die Maximale Leistung der Solarzelle zu 
verschiedenen Zeiten. Das Gerät soll quasi mit Solarzellen verschiedener 
Hersteller überall funktionieren, ohne Kennlinien eingeben zu müssen.

@MaWin
das hört sich doch gut sind noch gar nicht auf die Idee gekommen vor dem 
Transistor zu glätten. Analogeingänge haben wir auf dem MC ob auch nen 
Ausgang vorhanden ist wird noch geprüft. Das würde ja dannn in etwa 
unserer Schaltung entsprechen.

Gruß Tobias

Um die Qualitätsunterschiede verschiedener Solarzellen zu erkennen, 
müssten die Zellen doch simultan vermessen werden da die Lichtstärke 
draußen sich ja ständig ändert? Lösung hierfür wäre ein Pyranometer.

MfG Echo

Steffen I. schrieb:
> Um die Qualitätsunterschiede verschiedener Solarzellen zu erkennen,
> müssten die Zellen doch simultan vermessen werden da die Lichtstärke
> draußen sich ja ständig ändert? Lösung hierfür wäre ein Pyranometer.
>
> MfG Echo

Und genau das ist unser Problem... wir müssen bei jedem Lichtverhältniss 
das maximum an Leistung aus den Zellen holen um diese zu ermitteln und 
aufzunehmen. Dadurch können durchaus Quallitätsunterschiede festgestellt 
werden (Beispielsweise 2 Messstationen nebeneinander...)

MfG Tobias

Ex-Beobachter ( inzwischen gekündigt habender ) schrieb:
> Nur mal so eine Überlegung ...
>
> Eine Sonnenzelle lässt sich mit dem Modell "Ersatz-Spannungsquelle mit
> Innenwiderstand" nicht besonders praktikabel beschreiben ...
>

Wie würdest du die Solarzelle denn betrachten? Von uns hat sich vorher 
noch keiner mit Solarzellen und deren Kennlinien beschäftigt, daher sind 
wir für jede Hilfe dankbar.

Gruß Tobias

Danke schonmal allen für die Tips. Wie ich bis jetzt aus den Antworten 
schließen kann, scheint unsere Lösung die Lastregelung dem 
Microcontroller zu Überlassen, die Einfachste zu sein. Leider weiß ich 
immer noch nicht, ob der Controller einen Analogausgang hat. Der PWM 
Ausgang ist auf jeden Fall vorhanden und kann ja, wie von MaWin 
beschrieben, durch einen Tiefpass geglättet werden (Wird auf dieser 
Seite übrigens super beschrieben)

MfG Tobias

KPZ-Solaranlagenentwickler-mit-BWL-Zettel schrieb:
> Es ist schon lustig, wie manche keine Ahnung haben und dann als Firma
> sich den Krempel von Hobby-Bastlern aus dem Internet zusammenschustern
> lassen um damit dann das große Geld zu machen...

Zur Info, wurde von mir nicht erwähnt, es handelt sich um ein 
Technikerprojekt(also steht keine Firma dahinter). Desweiteren möchte 
ich darauf hinweisen, das ich keine fertige Schaltung von euch will, 
sondern wir unsere Ideen zur Diskussion stellen wollen um Denkanstöße zu 
erhalten, was auch bis jetzt meiner Meinung nach gut Funktioniert hat.
Beruflich hat man bei uns mit Löten wenig zu tun eher mit 
Produktionsmaschinen.

„Wissen ist das einzige Gut, das sich vermehrt, wenn man es teilt.“
Marie Freifrau von Ebner-Eschenbach

Hier die versprochene Schaltung. Ich hoffe es reicht da Paint.

Gruß Tobias

MaWin schrieb:
> Vielleicht sollte man R1 in den Emitterzweig legen, dann misst es sich
> einafcher, ohne Differenzverstärker zu benötigen.
> Und ein OP muss in einen Tiefpass nicht rein, wenn er tief genug ist :-)

Wäre ein Möglichkeit R1 hinter dem Transistor zu schalten. Wir wollen 
mit Differenzverstärkern arbeiten und Offset und die Verstärkung vor dem 
Microcontroller anpassen um die volle Bandbreite der Analogeingänge 
nutzen zu können.
Wenn diese Überlegung falsch ist bitte ich um Feedback, da es unsere 
erste Schaltung mit MCs ist...:-)

Zu dem Tiefpass: die Überlegung ist 2 Tiefpässe + OP um den 
Wechselspannungsanteil so niedrig wie möglich zu halten. Wir dachten an 
ein PBM Signal mit ca. 60Hz. Bin mich aber gerade noch am einlesen.

MfG Tobias

Sorry mein Fehler natürlich muss R1 hinter den Transistor um das Signal 
mit einem normalen Verstärker zu verstärken.

Gruß Tobias