Hallo, also ich habe ein 100W Panel, 23V Leerlaufspannung und ca. 6A
Kurzschlußstrom.
Die letzten Tage haben wir schlechtes Wetter gehabt, da hab ich mal paar
Versuche gemacht:
Das Panel lieferte wärend der Versuche ca 19V + 1A Kurzschlußstrom.
Der 12V Akku hatte 12,2V Spannung
1: Klassisches China Solarladeregler 20A
- ladet den 12V Akku mit ca 800mA.
2: Solarpanel direkt an den Akku dran
- ladet mit ca 900mA.
3: DC-DC Stepdown 5A auch vom Chinesen
- ladet den Akku mit ca. 1,2A
Nun mal ne dumme Frage, wozu gibt es Solarladeregler, wenn die zum Laden
am
ungeeignetesten sind?
Der Step-Down, wandelt von den 19V auf 14,4V runter und der Strom ist ca
1,6A - es wird also ausser den Wandlungsverlusten nichts verbraten!
Wie ladet man am besten einen Akku wenn die Wintermonate da sind?
Ich bin für Step-Down, oder Panel direkt dran aber dann die Akkuspannung
14,4V überwachen und abklemmen.
Ich habe 3 verschiedene Solarladeregler, die verhalten sich alle 3
gleich schlecht. Da ist auch keine Spule drin - also einfach ein
Längsregler ala LM317 im Großformat.
Das ist doch alles Mumpitz. Kaum ein Wert ist hier plausibel, und
darüberhinaus erzeugt kein normeler DC/DC-Wandler ohne MPP ein einziges
mA mehr Strom für den Akku.
Es sind entweder lauter Messfehler, oder Du willst uns hier das, was
Dein Taschenrechner ausspuckte als real gemessene Werte verkaufen.
@0815: Du bist ein Quatschkopf.
Daniels Vorgehen ist einwandfrei. Da das Modul vermutlich nicht zum
12V-Akku-Laden vorgesehen ist (23V Leerlauf klingt nach 18V
Nennspannung), lohnt es, die Fehlanpassung mit einem StepDown zu
korrigieren.
Um welche Technologie (mono, poly, mixed (hybrid) oder amorph) handelt
es sich?
eProfi schrieb:> @0815: Du bist ein Quatschkopf.> Daniels Vorgehen ist einwandfrei. Da das Modul vermutlich nicht zum> 12V-Akku-Laden vorgesehen ist (23V Leerlauf klingt nach 18V> Nennspannung), lohnt es, die Fehlanpassung mit einem StepDown zu> korrigieren.
Also eProfi, bevor Du weiter dusselig quatscht, lege doch mal einen
xbeliebigen DC/DC-Wandler zwischen eine Zelle und einen Akku. Und dann
melde dich nochmal mit den Werten...so kann ich einschätzen, ob auch Du
Dich von Wünschen leiten lässt, oder mehr auf nüchterne Physik stehst...
Bis dahin schweige bitte zu Dingen, die Du noch nie probiert hast, oder
die Du nicht verstehst.
Das kann man dem TO auch ohne 'Mumpitz' und 'Quatschkopf' erklären.
Die sogenannten 12V Panels haben idR eine Leerlaufspannung von 23V
und eine MPP Spannung von 18V. Wohlgemerkt bei bester Einstrahlung.
In den Wintermonaten bei trübem Wetter liegt die MPP Spannung eher
bei 15-16V und kärglichem Strom. Und genau für diesen Betriebszustand
sind die Panels ausgelegt. Die Rückstromdiode klaut auch nochmal 0,7V
so dass der Akku bis 14,4V bei Direktanschluss mit bestmöglichem Strom
geladen wird. In diesem Betriebspunkt wäre ein Step-Down völlig daneben.
Und ja, wenn der Akku recht leer ist (12V) und das Panel ordentliche
18V unter Last liefert, kann bei dieser Differenz-Spannung von 6V ein
Step-Down den Ladestrom um 30% erhöhen. Das ändert sich aber schnell,
wenn der Akku sich seiner 14,4V Ladeendspannung nähert und/oder die
Einstrahlung deutlich abnimmt. Dann wars das mit dem Step-Down.
Der beste Kompromiss ist wohl der Verzicht auf den Step-Down.
Also bevor sich noch weitere Helfer sinnlos die Finger wund schreiben,
erkläre ich mal diverse Unstimmigkeiten, anhand derer man sieht, daß
Daniels Fragen offenbar nicht so ganz ernst zu nehmen sind.
Der Titel des Threads enthält einen unglücklich gewählte Abkürzung. Es
soll vermutlich ein "vs" dort stehen.
Eine Solarzelle mit 23V Leerlaufspannung hat bei 1A Kurzschlussstrom
(Bewölkung) keine 19V Leerlaufspannung, sondern 22,5V oder sogar mehr.
Ein 20A-Laderegler lädt den Akku nicht mit 800mA, wenn die direkt
angeklemmte Zelle 900mA bringt. 890mA sind ggf. realistischer.
Ein normaler China-Schaltregler lädt den Akku nicht plötzlich mit 1,2A.
Realistisch sind (auf die 900mA bei Direktanschluss bezogen) 850mA.
Dieser Regler misst nicht seine Eingangsspannung, die Zellenspannung
schwirrt daher irgendwo kurz über der Akkuspannung herum (Regler regelt
ständig nur voll auf, es ist so praktisch auch nur ein Linearregler,
aber mit mehr Stromverbrauch).
Ist der Akku voll, steigt die Zellenspannung schlagartig auf nahe
Leerlaufspannung an. Sie ist garantiert nie auch nur in der Nähe des
Arbeitspunktes, das ist physikalisch schlicht unmöglich. Ausnahme: immer
konstante Last, exakt passend zur stets konstanten Belichtung. In der
Praxis: keine einzige Sekunde lang, gerade bei einem Akku am Ausgang.
Die vielen Besitzer teurer MPP-Regler irrten sich nicht alle, bzw.
hatten auch kein Geld zu verschenken.
Daniel V. schrieb:> Der Step-Down, wandelt von den 19V auf 14,4V runter und der Strom ist ca> 1,6A - es wird also ausser den Wandlungsverlusten nichts verbraten!
Hier ist ebenfalls ein Wunsch der Vater des Gedanken. Mit noch wieder
anderen Daten versteht sich. Das Thema Freie Energie wird dabei ganz
nebenbei auch noch angekratzt.
Also wirklich alles leider Mumpitz. Selbst die 12,2V Akkuspannung sind
untypisch, 12,8V klingen besser.
Daniel V. schrieb:> Ich bin für Step-Down
Ich verstehe DAS als das eigentliche Problem. Dieser Wunsch scheint die
Messergebnisse doch recht deutlich zu verbiegen.
@0815
Hälfte richtig, Hälfte falsch.
Daniel V. schrieb:> Das Panel lieferte wärend der Versuche ca 19V + 1A Kurzschlußstrom.
Zugegeben, diese Zeile ist kaum eindeutig zu übersetzen. 19 Volt bei
Kurzschlußstrom geht wohl nicht und die Lastbedingung für 19 Volt sind
unklar (Leerlauf?)
Der Rest ist durchaus plausibel, hängt halt vom Aufbau der Regler und
dem verwendeten Akku ab, welcher nicht näher beschrieben ist.
Prinzipiell hast Du mit dem Schaltregler zwar recht, aber wenn sich bei
der eingestellten Sollspannung (unbekannt) ein Ladestrom von 1,2 A bei
dem Akku (unbkannt) einstellt, so könnte das eingagsseitig zu einem
Strom führen bei dem die Spannung am Modul hoch bleibt, was die
Leistungserhöhung ermöglicht. Das ist aber ein eher instabiler Zustand
und abhängig von den Messbdingungen. Der Effizienzgewinn bei einem
einfachen Spannungswandler ist nicht garantiert. Der Betriebspunkt kann
sehr schnell ungünstigere Bedingungen annehmen.
Richtig:
Eine solche Konstellation ohne MPP oder etwas ähnliches ist Käse, aber
solche Messwerte sind prinzipiell durchaus denkbar, zumindest als
vorrübergehender Betriebszutand.
0815 schrieb:> Ein 20A-Laderegler lädt den Akku nicht mit 800mA, wenn die direkt> angeklemmte Zelle 900mA bringt. 890mA sind ggf. realistischer.
Das läßt sich ganz simpel durch die Meßmethode erklären. Der
Sonnenschein ist nicht ganz konstant, 10 % Abweichung sieht und fühlt
man nicht einmal.
Bevor man einen Troll unterstellt kann man auch mal schauen ob es noch
andere Gründe für die Unstimmigkeiten gibt.
Zur Fragestellung zurück:
Die beste Methode wäre MPP-Tracking, wird in diese Größenordnung aber
oft nicht genommen, da es ja billig sein soll.
Direktanschluß kann nach hinten losgehen, da bei vollem Akku eine
Überspannung am Akku anliegt.
Billigregler sind nicht so Effizient, aber sie überwachen wenigstens
mehr oderweniger die Akkuspannung.
Ein einfacher Step-Down ist schwer zu bewerten, weil seine Regelung ein
anderes Ziel verfolgt und somit hier nicht paßt. Die Regelung paßt nicht
zur Aufgabe. Das führt zu keinen stabilen Ergebnissen. Abgesehen von
Sonderfällen ist diese Methode kaum von Vorteil.
Eine denkbare billige Kompromissregelung wäre ein Schaltregler der wie
ein Shuntregler seine Eingangsspannung stabilisiert und zusätzlich seine
Ausgangsspannung überwacht (mit höherer Priorität) und dann bei
Ladeschluß die Leistung herunterfährt was zu einer Erhöhung der
Eingangsspannung führt (in Richtung Leerlauf). Hier muß also bei
Ladeschluß oder ohne Last das "Shuntregelverhalten" mit höherer
Priorität übersteuert / überblendet werden.
Carsten R. schrieb:> Daniel V. schrieb:>> Das Panel lieferte wärend der Versuche ca 19V + 1A Kurzschlußstrom.>> Zugegeben, diese Zeile ist kaum eindeutig zu übersetzen. 19 Volt bei> Kurzschlußstrom geht wohl nicht und die Lastbedingung für 19 Volt sind> unklar (Leerlauf?)
Ich interpretiere dort 19V Leerlaufspannung und 1A Kurzschlussstrom.
19V Arbeitsspannung kann er nicht meinen, da die an seinem 12V Akku
nicht vorkommen. Solarzellen gehen im Leerlauf aber schon bei schwachem
Licht auf nahe Leerlaufspannung hoch. Bei der für 1A Kurzschlussstrom
nötigen Beleuchtungsstärke auf jeden Fall, das ist nur leichte
Bewölkung.
Also alles Ulk.
Carsten R. schrieb:> Der Rest ist durchaus plausibel
Eben nicht. Es handelt sich zumindest um Messfehler.
Carsten R. schrieb:> Der> Sonnenschein ist nicht ganz konstant, 10 % Abweichung sieht und fühlt> man nicht einmal.
Natürlich nicht. Aber bei ihm scheint die Sonne beim DC/DC-Wandler
automatisch am stärksten. Und das ist bei keinem Schaltregler ohne
Eingangsspannungsmessung der Fall. Wie gesagt nicht eine Sekunde lang.
Man müsste es lang und breit erklären, ist viel zu viel für einen
normalen Beitrag hier. Man sehe sich nur mal die Ein- und
Ausgangsleistungen des Schaltreglers an, und vor allem seinen negativen
Widerstand am Eingang. Normale Schaltregler machen die Spannung einer
Solarzelle IMMER entweder rigoros platt, oder springen (bei vollem Akku
)urplötzlich auf Werte nahe dem Leerlauf der Zelle zurück. Und dabei
sind die Leistungsschwankungen der Zelle noch gar nicht berücksichtigt.
Wer´s nicht glaubt, probiert einfach mal. Eine Solarzelle ist eben kein
beliebig belastbares Netzteil. Und selbst bei einem Netzteil würde
ähnliches passieren, wenn es zu schwach dimensioniert wäre. Die
Solarzelle ist für einen ungeladenen Akku immer zu schwach, und hat dazu
noch einen hohen Innenwiderstand.
0815 schrieb:> Carsten R. schrieb:>> Der Rest ist durchaus plausibel>> Eben nicht. Es handelt sich zumindest um Messfehler.
Nein doch ja^^
Wie sag ich es nur?
Nein bzw. doch, wegen em "Eben nicht."
Ja, weil auch Meßfehler plausibel sind.
Wer hat denn schon ein "Lichtlabor"?
0815 schrieb:> Aber bei ihm scheint die Sonne beim DC/DC-Wandler> automatisch am stärksten.
Ich hatte gehofft, daß aus meine Beitrag hervorging daß dies nicht so
ist. Das hängt dami zusammen daß das Panel eine (sonnenabhängige)
Stromquelle ist.
Solange der Regler bzw. die Last am Regler das Panel nicht üerfordert,
hält es seine höhere Spannung und der Regler kann diese nutzen um mehr
Strom zu liefern als vom Panel kommt. Bei einer höheren Eingangsspannung
als Ausgangsspannung gibt ein Step-Down ja mehr Strom ab als er
aufnimmt. So bekommt man bei gleichem Sonnnschein mehr Strom.
Wird das Panel auch nur für einen Augenblick überfordert, bricht die
Spannung dort ein und dann war es das mit dem Vorteil (Instabil). Erst
wenn das Panel bei mehr Sonne mehr Strom zu liefern vermag als die Last
will, besteht für einen normalen DC-Wandler die Möglichkeit sich zu
"erholen".
MPP-Tracker machen genau dies. Sie drosseln bei Bedarf den Ausgangsstrom
damit die Spannung am Panel wieder steigt und suchen nach dem besten
Kompromis. Sie machen es aber gezielt, während es bei einem normalen
Step-Down-Regler von den Umständen abhängt ob es klappt.
0815 schrieb:> Normale Schaltregler machen die Spannung einer> Solarzelle IMMER entweder rigoros platt, oder springen (bei vollem Akku> )urplötzlich auf Werte nahe dem Leerlauf der Zelle zurück.
Nicht immer, sondern das hängt auch von der Last ab die am Regler hängt,
sowie ihren Eigenschaften wie dem Innenwiderstand. Wenn die
Ausgangsspannung gehalten wird ohne das das Panel überfordert wird, so
entfällt das "Plattmachen".
In diesem zusammenhang möchte ich auch darauf hin weißen, dass es ein
paar nette Teardowns von Solarladereglern gibt:
"WellSee" deutet es schon an...
https://www.youtube.com/watch?v=umRNiJ1oLwo
Ja den kenne ich auch.^^
Fazit:
Das Ding heißt zwar MPPT aber die haben nie MPPT versprochen.
Also ist alles ok :P
Man sieht auf den ersten Blick sofort, daß das Ding in keinster Weise
MPPT kann. Abgesehen von der lustigen kleine Miniluftspule ist keine
ernstzunehmende Speicherdrossel vorhanden. Es kann aus der höheren
Spannung keinen Vorteil ziehen um dadurch den Strom bei niedrigerer
Spannung ausgangsseitig zu erhöhen. Eine Wandlung ist nicht möglich. Es
kann nur nackte PWM. Damit könnte man Leistung bestenfalls etwas
abregeln mit einem laaaaangsamen Takt, aber nicht einmal das tut sas
Teil.
@0815
Es sind doch alle Werte plausibel, mal abgesehen von eventuellen
Meßfehlern und Änderungen der Beleuchtungsstärke.
Ein 100 W Solarmodul lädt einen Akku mit etwa 10 Watt. Was soll daran
ungewöhnlich sein. ;-)
Carsten R. schrieb:> 0815 schrieb:>> Normale Schaltregler machen die Spannung einer>> Solarzelle IMMER entweder rigoros platt, oder springen (bei vollem Akku>> )urplötzlich auf Werte nahe dem Leerlauf der Zelle zurück.>> Nicht immer, sondern das hängt auch von der Last ab die am Regler hängt,> sowie ihren Eigenschaften wie dem Innenwiderstand. Wenn die> Ausgangsspannung gehalten wird ohne das das Panel überfordert wird, so> entfällt das "Plattmachen".
Beim angeschlossenen Akku eben genau nie. Entweder ist der Akku leer,
und zieht "jeden" Strom (plattmachen der Modulspannung), oder er ist
gerade fast voll, der Ausgangsstrom des Wandlers geht zurück, der
Eingangsstrom ebenfalls, die Modulspannung steigt, der Eingangsstrom
geht daraufhin noch viel weiter zurück, die Modulspannung steigt bis
knapp unter Leerlauf.
Es gibt definitiv nie einen Betrieb auch nur in der Nähe des
Arbeitspunktes. Es ist ein Lawineneffekt, den man nicht verhindern kann.
Dieser Effekt tritt übrigens erst auf, wenn der Akkustrom schon unter
die angenommenen 900mA des Moduls kommt. Aber dann kommt es auch nie
mehr zu diesen imaginären 1,2 oder 1,4A. Alles Ulk, ganz sicher.
Es klappt übrigens noch nicht mal bei exakt gleicher Ausgangslast und
Modulleistung. Warum? Weil der Schaltregler einen neg. Innenwiderstand
am Eingang hat. Das ganze Teil ist in Verbindung mit einer Solarzelle
als eine Art Schmitt-Trigger anzusehen. Den kann man nicht linear über
den Eingangsstrom betreiben. Das widerspricht einfachster
Regelungstechnik.
Möchte mich aber ehrlich gesagt nicht weiter mit solchen bekannten
Phänomenen herumschlagen. Testet einfach selbst, und erkennt, daß
normale Schaltregler für Solarzellen absolut indiskutabel sind.
Eine simple Eingangsspannungsmessung bewirkt hingegen Wunder.
noreply schrieb:> Es sind doch alle Werte plausibel
Das wirklich einzig Plausible ist das Verhältnis
Leerlaufspannung/Kurzschlussstrom im Vergleich zu einem 100W-Modul. Das
war es aber schon, alles andere ist nicht plausibel, teilweise halt
sogar völlig unstimmig.
Könnt ihm ja gern helfen, wenn Ihr nichts Abwegiges entdeckt...bin dann
aber raus.
0815 schrieb:> Beim angeschlossenen Akku eben genau nie. Entweder ist der Akku leer,> und zieht "jeden" Strom (plattmachen der Modulspannung),
Bei 12 Volt Akkus ist die Ladespannung irgendwo im Bereich 12 bis 14
Volt, je nach Akku-Technologie. Ist zwar nicht genau im MPP des
Solarmoduls, aber nahe genug dran. Da hat man eher das Problem, das das
Modul den Akku gnadenlos überfährt. Der Threadstarter bräuchte Akkus mit
mehr Kapazität, um die mögliche Energieabgabe des Moduls vollständig zu
absorbieren. Aber selbst dann ist das "schlimmste", was der Step-Down
machen könnten, einfach durchschalten. Und dann ist man wieder bei der
direkten Anschaltung.
0815 schrieb:> Beim angeschlossenen Akku eben genau nie.
Zu allgmein. Das Szenario in dem das nicht so ist wurde doch genau
beschrieben.
Akkutyp, (Lade)Zustand, Innenwiderstand (teilweise Ladezustandsabhängig)
Sollwert des DC-Reglers etc sind unbekannt. Es gibt, auch hier im Forum,
zahlreiche Berichte Threads Fragen in denen Leute sogar bei einer
Autobatterie deutlich unter einem Ampere reinschicken können, und das
mit einem Ladegerät!
Es ist ausreichend wenn der Akku beim Sollwert der Spannung nicht mehr
als 1,2 A aufnimmt und ein Eingangskondensator im Wandler (in der Regel
vorhanden) die Spikes wegfiltert.
0815 schrieb:> Das ganze Teil ist in Verbindung mit einer Solarzelle> als eine Art Schmitt-Trigger anzusehen. Den kann man nicht linear über> den Eingangsstrom betreiben. Das widerspricht einfachster> Regelungstechnik.
Schmitt-Trigger triff es. Daran mußte ich auch denken. Habe da gestern
erst woanders dazu geschrieben. Es war hier nirgends davon die Rede das
Ding linear zu betreiben. Ich schrieb doch daß das Teil sich in einer
der beiden Zustände (Panelspannung plattmachen vs höhere Spannung, aus
der dann mehr Strom per Wandler erzeugt werden kann) fängt, bis sich die
Bedingungen wieder soweit ändern daß es erneut kippt.
noreply schrieb:> Bei 12 Volt Akkus ist die Ladespannung irgendwo im Bereich 12 bis 14> Volt, je nach Akku-Technologie. Ist zwar nicht genau im MPP des> Solarmoduls, aber nahe genug dran. Da hat man eher das Problem, das das> Modul den Akku gnadenlos überfährt.
Ich sage auch nicht, daß der Wandler schädlich für das System ist. Nur
erzeugt er nie mehr Strom, auch wenn Carsten das nicht glauben will. Der
Schaltregler ist das 5. Rad am Wagen.
Das Zusammenspiel Akku/Schaltregler ohne
Eingangsspannungsmessung/Solarzelle hatte noch nie eine Sekunde lang
Sinn. Nicht mal mit zusätzlicher, sauber eingeregelter elektronischer
Last o.ä..
Habe dazu aber nun wirklich genug geschrieben, Zweifler müssen sich
weiterführend schon selbst mit Wissen bewaffnen.
Vielleicht ist hier einer fit mit z.B. LTspice, und klärt die Sache?
0815 schrieb:> Ich sage auch nicht, daß der Wandler schädlich für das System ist. Nur> erzeugt er nie mehr Strom, auch wenn Carsten das nicht glauben will. Der> Schaltregler ist das 5. Rad am Wagen.
Der Schaltregler dient doch eher als Laderegler für den Akku, wenn denn
der Akku mit Konstantspannung geladen werden darf. Dann liefert der
Chinamann einen Schaltregler mit LM2576 oder irgend etwas ähnliches mit
einer maximalen Einschaltzeit von typisch 98 % (Limit 93 %) und schon
ist man im Wunderland der Trickschaltungen und der Strom kann mehr
werden.
Wie gesagt, die Leistungsstufe ist die gleiche wie beim MPPT. Nur der
Regelmechanismus ist anders. Das halbwegs bistabile Verhalten hast du
selbst bemerkt. Das ist zwar für den Alltagsgebrauch zu instabil und
halbgar. Etwas Anderes hat auch Keiner behauptet. Aber woher kommt deine
Unmöglichkeit das es den einen Zustand erreichen kann wenn du selbst den
"Schmitt-Trigger" siehst? Das paßt doch nicht.
Von "unten" mit kleiner Last kommend funktioniert das bis man zuviel
verlangt. Dann ist der Effekt platt. Damit kann man natürlich keine
Akkus laden, da zu Beginn der Ladung die Stromaufnahmewilligkeit am
Höchsten ist. Da wird man das kaum beobachten können.
Aber beim Experimentieren mit einigermaßen vollen Akkus oder bei
Spannungssollwert nahe der Akkusspannung kann der Zustand durchaus
erreicht werden. Das hat nichts mit wahrhaben wollen zu tun. Das Ding
kennt zwei Zustände zwischen denen es kippt. Der Eine ist im Allgemeinen
seltener als der Andere, aber wenn die Eperimentierbedingungen
entsprechend sind...
noreply schrieb:> Der Schaltregler dient doch eher als Laderegler für den Akku
Ja klar, aber dazu braucht es keinen Schaltregler, der neben dem
"Längstransistor" auch noch ne Spule bzw. einen Trafo eingebaut hat, der
noch zusätzliche Verluste verursacht. Der Schaltregel-IC hat meist auch
noch eine höhere Leerlaufstromaufnahme. Klappen tut es, nur unsinnig
bleibt es.
Carsten R. schrieb:> Das halbwegs bistabile Verhalten hast du> selbst bemerkt. Das ist zwar für den Alltagsgebrauch zu instabil und> halbgar.
Das ist nicht halbwegs bistabil, das ist vollkommen bistabil. Zumindest
in Hinsicht auf einen möglichen Stromgewinn, dieser ist nie vorhanden.
Außer tatsächlich für den abstrakten, einmaligen Fall, daß man beim
ersten Anschluss einen frisch geladenen Akku und eine wohldefinierte
Last dranhängt (und die momentane Zellenleistung kennt). Bei der ersten
Wolke ist das dann vorbei, und kommt auch nie wieder. Also das ist doch
rein akademisch, es gibt diesen Zustand praktisch nie.
Carsten R. schrieb:> Aber woher kommt deine> Unmöglichkeit das es den einen Zustand erreichen kann wenn du selbst den> "Schmitt-Trigger" siehst? Das paßt doch nicht.
Ich sage nicht, daß es nur einen Zustand gibt, sondern zwei. Leider ist
keiner dieser beiden Zustände sinnvoll.
0815 schrieb:> Ich sage auch nicht, daß der Wandler schädlich für das System ist. Nur> erzeugt er nie mehr Strom, auch wenn Carsten das nicht glauben will. Der> Schaltregler ist das 5. Rad am Wagen.
Dem ist zu widersprechen. Genau das macht ein StepDown; nämlich
bei niedrigerer Ausgangsspannung einen höherem Strom liefern.
Hier die Angaben von Daniel:
Vin = 19V, Iin = 1A, Pin = 19Watt
Chinakracher: nehmen wir mal 80% eff, dann erhält der Ausgang 15Watt
Pout = 15Watt, Uout = 12,2V, Iout = 1,23 A
Und diese Werte hat Daniel angegeben und erscheinen daher glaubwürdig.
Bernd K. schrieb:> Oder hast du an meiner Rechnung etwas nicht verstnden?
Ja, ich verstehe Deine Berechnung nicht. Sie ist ehrlich gesagt
hochkomplex. Dafür aber weitab vom Thema.
Vielleicht liest Du zunächst mal den Thread? Du verstehst bereits den 3.
Satz nicht!
0815 schrieb:> Außer tatsächlich für den abstrakten, einmaligen Fall, daß man beim> ersten Anschluss einen frisch geladenen Akku und eine wohldefinierte> Last dranhängt (und die momentane Zellenleistung kennt). Bei der ersten> Wolke ist das dann vorbei, und kommt auch nie wieder. Also das ist doch> rein akademisch, es gibt diesen Zustand praktisch nie.
Es reicht eine ausreichend kleine Last zu haben. Ja bei der esten Wolke
ist es vorbei bis die Umstände sich wieder deutlich geändert haben.
0815 schrieb:> Ich sage nicht, daß es nur einen Zustand gibt, sondern zwei. Leider ist> keiner dieser beiden Zustände sinnvoll.
Jupp, da stimme ich mit dir überein. Sinnvoll ist es nicht. Es ging ja
auch eher darum wie man wie der Themnstarter unter künstlichen
Laborbedingungen zu diesem Trugschluß kommen kann, weil man manche Dinge
implizit festlegt die in natura so nicht oder nicht stabil vorkommen.
Bernds Berechnungen sind vereinfacht aber plausibel unter künstlichen
Laborbdingungen.
0815 schrieb:> Bernd K. schrieb:>> Oder hast du an meiner Rechnung etwas nicht verstnden?>> Ja, ich verstehe Deine Berechnung nicht. Sie ist ehrlich gesagt> hochkomplex. Dafür aber weitab vom Thema.
Ok, das erklärt einiges. Wenn dir unbekannt ist, dass ein StepDown
mehr Ausgangsstrom als Eingangsstrom liefert, dann werde ich mich
hier besser ausklinken.
Carsten R. schrieb:> Es reicht eine ausreichend kleine Last zu haben. Ja bei der esten Wolke> ist es vorbei bis die Umstände sich wieder deutlich geändert haben.
Der besprochene akademische Sonderfall schließt aber die Wirkung und vor
allem Nutzung des Akkus gänzlich aus. Denn erstens muss der Akku für
diesen Sonderfall randvoll sein, also einen Zustand aufweisen, wo man
gar keinen hohen Strom mehr braucht. Und andererseits kann der Akku dann
diesen Strom nicht aufnehmen, allenfalls die Last...dann kann man sich
allerdings den Akku wieder sparen. Also es ist schon so, der
Schaltregler ist bei dieser Anwendung ein Witz. Seine Chancen für einen
sinnvollen Betrieb dürften ohne Akku sogar steigen.
Carsten R. schrieb:> Es ging ja> auch eher darum wie man wie der Themnstarter unter künstlichen> Laborbedingungen
Eigentlich war mir nur von Anfang an spanisch, wie man mit nem
Schaltregler und nem leeren Akku einen Stromgewinn verzeichnen möchte.
Die künstlichen Laborbedingungen sind erst später hinzu gekommen ;-)
0815 schrieb:> Der besprochene akademische Sonderfall schließt aber die Wirkung und vor> allem Nutzung des Akkus gänzlich aus.
Was ist denn an einer Last von hier ca. einem Ampere akademisch?
0815 schrieb:> Die künstlichen Laborbedingungen sind erst später hinzu gekommen ;-)
Nimm das Labor nicht wörtlich. Daß es Versuche waren war mit dem zweiten
Satz dieses Thread klar. Die Ursprungsfrage war ja gerade warum dies in
der Praxis dann nicht genutzt wird. Und da sind wir uns einig. Weil es
in der Praxis wirklich brauchbar ist.
0815 schrieb:> Ja klar, aber dazu braucht es keinen Schaltregler, der neben dem> "Längstransistor" auch noch ne Spule bzw. einen Trafo eingebaut hat, der> noch zusätzliche Verluste verursacht. Der Schaltregel-IC hat meist auch> noch eine höhere Leerlaufstromaufnahme. Klappen tut es, nur unsinnig> bleibt es.
Der Akku muß geschützt werden. Und wenn es ein Schaltregler für X Euro
vom Chinamann tut, warum soll das Unsinn sein. Man sollte natürlich auch
noch zusätzliche Schutzmechanismen für den Fall des Defekts des
Schaltreglers ergreifen.
Weil man um daraus Vorteil zu ziehen spezielle Bedingungen braucht die
gerade beim Laden von leeren Akkus eher untypisch sind. Der Akkuschutz
ist auch auf anderem Wege als per Schaltregler möglich und wird mehr
oder weniger gut in den jeweiligen Ladereglern umgesetzt.
Beispiel:
Es sei (zur Vereinfachung der Rechnung runde Zahlen)
U mpp 20 V Spannung im maximum Powerpoint
I mpp 1 A bei aktuellem Sonnenschein
I sc 1,1 A Kurzschlußstrom bei aktuellen Sonnenschein
(I sc liegt aufgrund der Kennlienie typisch nur knapp über I mpp)
Wirkungsgrad Wandler 80 %
U out Solltwert vom Regler 10 Volt
P out 16 Watt bei 10 Volt @ 1,6 A Entnehmbare Maximalleistung im MPP
U sol aktuelle Spannung des Panels
Ia Laststrom Ausgang aktuell
Wenn I von 0 an ansteigt
Lastbedingung Chinaregler Step-Down
(1) Ia < I mpp U sol > U mpp (**) U sol > U mpp
(2)1 <Ia < 1,6 A U sol < U mpp (*) U sol > U mpp
(3)1,6 A < Ia U sol < U mpp (*) U sol < U mpp (*)
Wenn I von Maximum ausgehend sinkt
Lastbedingung Chinaregler Step-Down
(4)1,6 A < Ia U sol < U mpp (*) U sol < U mpp (*)
(5)1 <Ia < 1,6 A U sol < U mpp (*) U sol < U mpp (*)
(6) Ia < I mpp U sol > U mpp (**) U sol > U mpp
(*) nicht möglich, notwendiger Panelstrom übersteigt U sol, Spannung
bricht zusammen, Ia < I sc
(**) Wenn der Regler PWM und Eingansfilter nutzt um den Strom zu gläten.
Ansonsten liegt die Panelpanung niedriger.
Wie man sieht hat man nur in Szenario (2) Vorteile durch den Step-down.
Und gerade dieses Szenario ist beim Laden von Akkus eher untypisch, auch
wenn man diesen Effekt bei Versuchen beobachten kann wenn die Parameter
entsprechend gesetz sind. Die höhere panelspannung in (1) und (6) bringt
keinen Vorteil, da hier kein höherer Strom abgefragt wird als das Panel
selber direkt zu liefern vermag.
Plausibel ja, kann passieren, im Alltag selten nutzbarer Effekt zum
Preis eines Schaltreglers.
Hier wieder der Thriedsteller, war im Urlaub.
Ok da wurde von euch viel geschrieben, das muß ich mir nochmal genauer
durchlesen.
Also meine Messung hab ich durchgeführt, indem ich eine 1 Ohm Widerstand
vor dem + den Akkus 12V Säure-Standard-Autobatterie 60Ah gelegt habe mit
meinem Digivoltmeter im V-Breich den Spannungsabfall am 1 Ohm gemessen
habe.
Ich denke mal das die 1 Ohm bei 1A Stromfluß keine zusätzliche
Messverluste einbringen.
----
Also: Bei Viel Sonnenschein ist es mir egal welcher Lader-Typ dran ist,
da wird die Batterie immer gut geladen bis 14,4V.
Mir geht es nur um bei schlechtem Wetter, die beste Ladung für den Akku
zu haben.
...und in meinem Fall habe ich das mit dem StepDown erreicht, da wurden
eben die meisten mA in den Akku gepumpt...und dadrauf kommt es doch
schließlich an!
Der China-Solarleader - reiner PWM - ist eben nur ein
Linearregler...ausser das die Spannungsdifferenz zw Panel und Akku
verbraten wird, macht der am Ausgang eine Leistungsanpassung, es kommen
also NIE mehr mA am ausgang raus als am Eingang vorhanden sind.
Der StepDown wandelt mit doch mit ca40% mehr effizienz die Panelspannung
in stabile 14,4V runter und erhöt auch noch den Ausgangsstrom.
Da sehe ich den Vorteil den StepDown gegenüber dem Standardsolarlader
(der sich etwa wie ein LM317 verhällt).
Der Direktanschluß Panel durch 1 Ohm an den Akku, bringt etwas mehr
Ladestrom wie der ChinaLader (wird wohl am innenwiederstand der MosFets
liegen liegen).
Was für Vorschlag (ausser den reinen MPPT-Lader) kann man in meinem Fall
anwenden, um die max. Leistung des Panels (bei schlechtem Wetter!) in
den Akku zu bekommen?
Achso: Der StepDown ist auch ein Chinaprodukt mit max. 5A ausgang (naja
bei 2,5A kann ich das ding schon nicht mehr anfassen :-)
Ich habe diesen hier mit Spannungs- und Stromregelung:
http://www.ebay.de/itm/Lithium-Charger-Power-Supply-Module-Step-down-5V-32V-to-0-8V-30V-5A-DE-/231245489805?pt=Motoren_Getriebe&hash=item35d74e268d
