Hallo, ich möchte 8 Sensorstationen mitels Solar mit Strom versorgen. Für die eigentliche Sensorschaltung benötige ich 5V. Die Sensorstationen werden über Funk angesprochen (diese Module: http://www.dx.com/p/433mhz-rf-transmitter-receiver-link-kit-green-221225#.VLbPL4dSGiU - funktionieren super!) und sind immer auf Abruf (vorerst der Einfachheit halber, könnte auch mit Sleep-Mode optimiert werden, was aber wir auf Kosten der Flexibilität geht). Die Schaltung benötigt im Abruf-Modus 7mA (ich hab das schon am Steckbrett). Zirka 1,5 Stunden am Tag wird die Schaltung Messungen auf Anforderung der Basisstation durchführen und diese Daten an die Basisstation zurück senden. Der Stromverbrauch liegt dann bei zirka 40mA. Also ist der Netto-Stromverbrauch 7x22,5+40x1,5=214mAh pro Tag. By-the-way: Das Ganze ist nur von Frühling bis Herbst installiert, also nur in der hellen Jahreszeit. Nun möchte ich ein Solar-Panel an z.B. 2 AA Akkus anschließen, um diese damit (ohne spezieller Ladeschaltung) zu laden und damit die Sensorstation mit Strom zu versorgen. Dazu hätte ich Fragen: 1. Spannung: Um 2 AA Akkus zu laden brauche ich eine Spannung von mindestens 2,6V; besser 2,9V. Ich habe zum Herumspielen ein 5V-Panel gekauft und das liefert bei diffusem Licht (bewölkt) zirka diese Werte (deshalb auch 2 AA Zellen: Im Bereich um die 5V gibt es viele billige Solar-Panele - darüber wird es schnell teuer). Bei Schönwetter liefert es jedoch tatsächlich 5V und bei direkter Sonnenbestrahlung gut 6V. Wie kann ich nun die Spannung herunter regulieren? Das ist doch zu viel um es einfach in die Akkus einzuspeisen!? Muss ich hier tatsächlich einen Schaltregler dazwischen hängen und funktioniert der noch, wenn die Spannung nur knapp über dem Zielwert ist (bei diffusem Licht)? 2. Strom-Menge: Meine Schaltung braucht 214mAh bei 5V. Das sind nach Adam-Riese 445mAh bei 2,4V (2 x 1,2V). Das Step-Modul (mit dem ich auf die 5V für die Schaltung komme) hat zirka 80% Effizienz, macht 557mAh. Die Spannungsregulierung vom Solar-Panel wird auch eine ähnliche Effizienz haben, also nochmal 696mAh. Wenn ich nun von diffusem Licht ausgehe, wird das Solar-Panel auch nicht die angegeben mA liefern - sagen wir ein Viertel (ist ja soweit ich weiß auch unter Last schon weniger). Also muss ich mit (18h-7h =) 11 Stunden 696mAh schaffen, sind 63mA pro Stunde. Das wäre dann bei einem 2400mAh Akku 0,025C, also weit unter der Überladung (0,1C), weshalb ich (auch weil die Sonne ja mal untergeht), keine zeitliche Ladebeschränkung gemacht hätte. Also einfach mit einer Diode dranschalten. Weil ich ja nur 1/4 vom Strom angenommen habe, müsste das Panel dann 253mA schaffen (z.B. dieses: http://www.dx.com/p/miniisw-sw-015-1-5w-polysilicon-solar-panel-black-223292#.VLbcVIdSGiU). Ich hoffe, dass dies soweit stimmt. Meine eigentliche Frage (sofern ich da oben keine krassen Denkfehler habe) hierzu ist: Was, wenn nun im Hochsommer die Sonne drauf knallt? Dann habe ich plötzlich 6,5V bei 300mA, sind herunter geregelt auf 2,9V dann 537mA (bei 80% Effizienz). Das würde dann einen Ladestrom von 0,22C ergeben und das ist viel zu viel. Kann man beim Regler die Ampere einfach so umrechnen oder ist es eh weniger? Um damit auf 0,1C zu kommen bräuchte ich ja 5400mAh-Akkus. Am besten wäre es, wenn ich diesen Strom irgendwie "verheizen" könnte - aber das nur im Fall von mehr als - sagen wir 0,05C. Also 1 und 2 zusammengefasst: Wie kann ich Spannung und Strom begrenzen? 3. Versorgung der Sensorschaltung mit 5V. In der Nacht ist bekanntlich keine Sonne, weshalb der Strom dann aus der Batterie kommt. Deshalb hätte ich wie oben schon kurz erwähnt ein Step-Up-Modul (z.B. http://www.dx.com/p/usb-dc-0-9v-to-5v-voltage-step-up-boost-module-blue-silver-193257#.VLbZModSGiU; oder selbst mit MCP1640 gemacht) dran gehängt. Dann wird, bei Sonnenlicht, die Solar-Spannung auf die 2,4V heruntergedrosselt und davon ausgehend wieder auf 5V hochgeregelt. Gute Idee? Das Modul nimmt natürlich dann tagsüber auch dem Ladevorgang ein bisschen Strom weg, aber das sind im Durchschnitt nur 20mA (inkl. Step-Up-Modus). Das würde zwar bei diffusem Licht dazu führen, dass die Batterie sich sukzessive entlädt, aber da müsste (überschlagsmäßig gerechnet) 50-100 Tage keine direkte Sonne scheinen eh die Batterie leer ist - ich denke das ist zu verkraften. Ich weiß, es ist viel Text zum lesen, sorry dafür. Womöglich ist das eine oder andere ein wenig "naiv" oder vielleicht auch zu kompliziert gedacht, aber deshalb wende ich mich an euch. Mir ist es wichtig eine möglichst einfach und billige Installation zu bekommen bei der die Akkus nicht ständig leer oder kaputt werden und bitte um euren Rat/eure Meinungen.
Das Problem ist nicht die Spannung bei Hochdruckwetterlage mit Sonne "satt", sondern die Bilanz bei 7-Tage-Regenwetter. Einfachste Lösung: Mit einer Parallel-Reglerschaltung kannst man jede Energie "verheizen", die über 2,88 V hinausgeht. Dann noch ein R in Reihe, der den Ladestrom für die NiCds, oder NiMHs auf den max-Ladestrom begrenzt. Um bei "7-Tage-Regenwetter" die Ladung zu optimieren, wird der Aufwand etwas größer. Wieviel Aufwand willst du denn zulassen?
Ertragsrechnung geht auch einfacher. http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php Auf die Karte klicken, Winkel eingeben und du bekommst kWh/m²/monat Überblick sonnenlose Tage findet sich auch im Netz. Z.B. http://umweltdaten.nuernberg.de/wetterdaten/messstation-nuernberg-flugfeld/archiv.html Globalstrahlung auswählen Konzept für Laderegler selbst entwickeln? Die Chinesen bauen eine komplette Solar PowerBank zu einem Preis, dafür bekommt man noch nicht mal die Platine.
Ich würde da recht pragmatisch vorgehen. Erstmal der Akku: Am einfachsten lässt sich ein Blei Akku 6V händeln. Dem begrenzt mal die max. Ladespannung per Shunt-Regler auf 6,9V z.B. mit TL431 + PNP Transistor. Mehr als voll geht dann nicht. Und für die Dunkelphase/Schlechtwetter ist immer genügend Saft da. Beispiel Akku: http://www.pollin.de/shop/dt/ODA4ODI3OTk-/Stromversorgung/Akkus/Blei_Akkus/Blei_Akkumulator_QUATPOWER_LB4_6_6_V_4_Ah.html Die konstanten 5V erhält man dann per Low-Drop Regler z.B. LM 2940 CT5
Beispiel http://www.dx.com/de/p/mobile-10000mah-solar-power-bank-w-dual-usb-silver-black-363212 ggf. modifizieren. 1 Woche Regenwetter-Reserve.
40mA sind brutal viel. Sagen wir 7 Tage Regen und 20% Reserve, dann sind wir schon bei 8Ah. Puh! Den Aufwand mit Solarzelle und Akku kann man sich KOMPLETT sparen, wenn man das Ganze auf eienen extrem geringen Stromverbrauch auslegt. in dem Fall reichen normale Batterien. Ich habe eine kleine Wetterstation gebaut. Der Außenteil läuft auf Batterie und ist ähnlich deinem System: - µController (PIC24FJ128GC006) - Temperatursensor (MCP9808) - kapazitiver Feuchtesensor - Farbsensor (TAOS, TC3404) - 433MHz Funk - RTCC (im Controller) Das läuft mindestens 1 Jahr mit 3xAAA. Der Trick ist, nur alle 2 Minuten einen Wert zu funken - was ein paar ms dauert. den Rest verbringt die Schaltung im Tiefschlaf und verbraucht dann nur ca 1µA. Der Empfänger kann sich auf die Zeit wann die Daten kommen recht genau verlassen, weil der / die Sender exakte Zeiten einhalten können (RTCC) - mehrere Sender können mit Timeslots realsisiert werden. Vorteil: Wenn das Zeug eingeschneit wird oder an einem dusteren Platz liegt, ist das völlig egal. Wenn es unbedingt Akku sein muss, würde ich einen LiIonen Akku nehmen. Als Ladegerät geht entweder ein Shuntregler (eine TLC431-Schaltung wäre denkbar, oder ein LM4041), oder einen fertigen Lader wie einen MAX1555. Wichtig ist trotz der Ladeschaltung ein Akku mit Schutzschaltung. Eine Z-Diode ist meiner Meinung nach zu unpräzise. Dabei muss man sehr auf die Stromaufnahme achten, wenn die Solarzelle unbeleuchtet ist. Beleuchtete Stellen sind dazu ungünstig zum Temperaturmessen :-)
Ich stimme da WehOhWeh (Gast) zu, Du musst dringend an der Stromaufnahme von deinem System arbeiten, da wird eine netzunabhängige Stromversorgung zu groß, zu aufwendig, und auch zu teuer. Der Trick ist, das System so lange wie möglich schlafen zu legen, dann ist der Verbrauch, in den kurzen Zeiten der Aktivität, gar nicht mehr so kritisch. Je weiter man, in den Ruhezeiten, runter kommt, mit dem Strom, um so besser, also alles abschalten, und auch keine, eigentlich unnötigen, Gimmicks einbauen. Falls es doch Solar werden soll, genügend Akku-Reserve einplanen, eine Woche mindestens, besser Zwei. Bei der Auswahl der Solarmodule darauf achten, ob sie schon bei bewölktem Himmel genügend Spannung aufbauen, um den Akku auch dann schon zu laden, der Strom ist in der Situation aber sehr gering. Bei dieser Mindest-Beluchtungsstärke gibt es große Unterschiede, besonders bei unterschiedlichen Zellentypen. Dünnschicht-Zellen sind da absolut top, da hat man oft schon, am Abend, im Zimmer, bei normaler Beleuchtung volle Leerlaufspannung. Deshalb werden solche Zellen ja auch in solarbetriebenen Taschenrechnern verbaut. Da solltest Du mal ein Bisschen mit Solarmodulen experimentieren, um ein Gefühl dafür zu bekommen, und um zu sehen, wie wenig man bei Schlechtwetter sammelt. Eine zu hohe Leerlaufspannung des Solarmoduls ist für den Akku kein Problem, wird die Spannung vom Akku runtergezogen, ist Das Solarmodul eine Stromquelle, wenn der Akku den Strom verkraftet, kann man das einfach zusammenschalten, eine Entladeschutzdiode ist allerdings notwendig, damit sich der Akku nicht nachts, über das Modul, entläd. Ein Schutz gegen Überladung ist allerdings sinnvoll, kann aber, in diesem Fall einfach dadurch erreicht werden, daß dein Gerät halt bei entsprechender Spannung gar nicht mehr in den Schlafmodus geht. Ein Tiefentladeschutz ist eventuell auch sinnvoll, wenn die Akkus lange leben sollen. Mit freundlichen Grüßen - Martin
Zum Stromverbrauch redizieren: auch bei kleinem Stromverbrauch und kleineren Zellen ist der Unterschied in I und V zwischen Bewölkt und Sonne groß. Aber ja, darüber denke ich eh nach. Zur Spannung: Das habe ich schon gelesen, dass die Batterien die Spannung runter zieht. Was ich wissen will ist, ob ich so ein Panel mit 6,5 V(OC) einfach an zwei Zellen dranhängen kann. Dann müsste ich nur den Strom noch begrenzen. Geht das vielleicht irgendwie mit einem Transister? Grundsätzlich; Ich muss doch, egal wieviel Strom ich brauche, das Solarpanel nach "Bewölkt" dimensionieren und bekomme dann bei "direkter Sonne" immer zu viel. Das ist die Grundproblematik für die ich nach einer Lösung suche.
Für diese Grundproblematik gibt es zwei Lösungen. Bleiakku und Solarzelle so aufeinader abstimmen, dass die ansteigende Spannung den Ladestrom begrenzt. Oder halt einen Laderegler, der die Solarzelle kurz schliesst. (Erstaunlicherweise verheizt man die überflüssige Leistung in der Solarzelle).
Noch einer schrieb: "Erstaunlicherweise verheizt man die überflüssige Leistung in der Solarzelle" = falsch denn schließt man die Zelle kurz --> keine Spannung und somit auch kein Strom als auch keine Leistung Grüße Akki
Akki schrieb: > Noch einer schrieb: > > "Erstaunlicherweise verheizt man die überflüssige Leistung in der > Solarzelle" > > = falsch denn schließt man die Zelle kurz --> keine Spannung und somit > auch kein Strom als auch keine Leistung > > Grüße Akki Tötet das nicht die Solarzelle? Kann man es nicht mit einem Transistor in Abhängigkeit vom aktuell gelieferten Strom partiel schließen? Nicht kurzschließen, sondern die Zufuhr zur Batterie mit dem Transistor schließen.
@Stephan P. (stevep): Bei der Auslegung gibt as verschiedene Ansätze, Wenn die Leistung des Solarmoduls bei bewölktem Himmel reicht, hast Du eine recht große Sicherheit, daß das System immer funktioniert, und der Akku kann recht klein ausfallen. Dann muß man den Ladestrom tatsächlich begrenzen, da es bei Sonne wirklich zu viel ist. Eine andere Möglichkeit ist, den Speicher groß zu machen, und darauf spekulieren, daß es in der, dann längeren Reserve-Zeit, doch mal einen Sonnen-Tag gibt, der den Speicher ruck zuck füllt, und dann reichst wieder für ein paar Wochen. In dem Fall ist das Solarmodul viel kleiner, der Akku aber größer, dabei darf der Akku natürlich auch keine all zu große Selbstentladung haben. Der Ladestrom ist dann aber unkritisch, da der große Akku da auch mehr verkraftet, und das Solarmodul ja kleiner ist. Diese Konzept ist natürlich nicht so sicher, da kann es schon mal zum Energie-Mangel kommen. Vermutlich ist dieser Ansatz aber billiger. Hast Du schon mal mit Solarzellen / Solarmodulen hantiert? Wenn nicht, kauf Dir mal so ein kleines Solarmodul z.B. 5V / 100mA, häng da zwei Zellen NiMh dran, und beobachte das mal bei unterschiedlichen Wetterbedingungen. Das kostet nicht viel, aber Du bekommst ein Gefühl dafür. Hier 'lebt' übrigens ein ATmega328 schon monatelang von dem Strom, den 4 Stränge BPW34 erzeugen, Speicher sind 6 Stück 1F Goldcaps. Ist eine kleine LED-Spielerei, die ihre Aktivität allerdings der verfügbaren Energiemenge anpasst, also muss hier keine ständige Funktion garantiert werden. Allerdings läuft da auch eine Uhr (Interner Timer2 mit 32kHz Quarz), und die sollte natürlich nicht aussetzten. Das Teil steht im Zimmer, ca 1,5m vom Fenster entfernt. Nachtrag: Das kurzschliessen schadet einem Solarmodul nicht, da muß man sich keine Sorgen machen. Mit freundlichem Gruß - Martin
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Martin Schlüter schrieb: > Hast Du schon mal mit Solarzellen / Solarmodulen hantiert? Wenn nicht, > kauf Dir mal so ein kleines Solarmodul z.B. 5V / 100mA, häng da zwei > Zellen NiMh dran, und beobachte das mal bei unterschiedlichen > Wetterbedingungen. Das kostet nicht viel, aber Du bekommst ein Gefühl > dafür. So, ich habe mir jetzt eine Zelle besorgt (100mA gab es nicht und hier bei mir gibt es Solarzellen leider nicht wie Sand am Meer): http://www.conrad.at/ce/de/product/191321/Solarzelle-Polykristallin-Conrad-YH-57X65-5-V-81-mA. Damit habe ich mal herum gemessen und dafür eine Schaltung wie in solar-test1.png beschrieben aufgebaut: 1. Die Batterien (oc) alleine hatten 2,51V. 2. Bei bewölktem Himmel (nur diffuses Licht am 17.1.) hatte ich 3,1V am Panel und 2,51V an der Batterie gemessen. Bei diesem Versuch war der Strom nur 1mA. V(oc) war 3,3V. 3. Bei sonnigem Himmel (aber halt Wintersonne am 18.1.) habe ich 3,25V am Panel und 2,52V an der Batterie gemessen. Dieses Mal war der Strom 26mA wenn das Panel 90° zur Sonnenrichtung war und 13mA, wenn es bei 45° war. V(oc) war 5,5V bei 90° und 5,1V bei 45°. 4. Die verwendeten Batterien waren nur noch zu 1/4 voll, weshalb ich sie dann mit einem Ladegerät aufgeladen hatte (oc: 2,64V). 4. Nachdem das alles nicht mal ansatzweise dem entsprach, was auf der Packung stand (81mA) habe ich mal den 500W-Garagenstrahler hingestellt. Darauf bin ich leider erst gekommen nachdem ich die Akkus wieder aufgeladen hatte. Aber auch nicht uninteressant: Damit konnte ich 244mA messen. Die Spannung war 3,55V am Panel und 2,72 an der Batterie, V(oc) 5,7V. Hier war auch interessant, dass ich direkt vor dem Strahler war (Abstand 4cm) und schon bei 10cm waren es nur noch 80mA (bei 3,43V am Panel und 2,68V an der Batterie). Bei 30cm Abstand war ich schon auf 10mA herunter. Der Spannungsabfall von Panel zu Batterie war 0,59V (bei 1), 0,73V (bei 2) bzw. 0,83V (bei 3). Das entspricht den Angaben im Datenblatt der 1N4001-Diode. Könnt' ihr mir kurz beim Interpretieren der Werte helfen: - Bei den Sonnenversuchen hat sich die Spannung bei den Batterien fast nicht geändert. Beim Strahler mit den vollen Batterien hat es sie ein bisschen gehoben. - Scheinbar ziehen die Batterien die Spannung runter. Ich möchte wissen, ob mit diesen 3,1/3,25V/3,55V am Panel die höchstzulässige Spannung der Batterien überschritten war? Die Batterie war zwar immer deutlich unter den (2 x 1,45 = ) maximalen 2,9V, aber genau da brauche ich Hilfe - ist es wirklich noch darunter oder eigentlich schon darüber? Welcher Wert ist nun heranzuziehen? - Interessant war auch der Test mit dem 500W Strahler: Obwohl die OC-Spannung nur marginal größer war (0,2V) war die Spannung am Panel und an der Batterie mehr gestiegen. Bedeutet dies, dass je mehr Strom vom Panel produziert wird, desto mehr versucht es die Spannung nach oben zu drücken und die Batterie lassen es aber nicht zu. Klingt zumindest logisch. Einen weiteren Test habe ich noch gemacht: Ich habe eine LED hinzugefügt, um die Belastung der Schaltung zu simulieren (siehe solar-test2.png). Ich habe etliche LEDs herumliegen und habe eine herausgesucht, die 30mA (bei 2,4V) verbraucht. Das konnte ich aber leider nur mit dem Garagenstrahler testen. Hier gab es nur bei 4cm Abstand einen Unterschied (Spannungen waren leicht geringer und Strom war auf 144mA runter - passt irgendwie nicht zum Verbrauch der LED - komisch). Bei 10cm war ich aber schon auf den 80mA, das gleiche wie ohne LED. Diese Testschaltung wollte ich eigentlich stehen lassen, um zu sehen ob es länger hält als die 2100mAh (der Batterien) dividiert durch die 30mA der LEDs, weil das ja dann bedeuten müsste, dass das Solar-Panel die Batterie geladen hat. Leider ist die nächste Woche aber nur Wolken, weshalb ich diesen Test wohl vertagen muss :-(. Noch eine weitere Frage: Hat jemand ähnlich Messungen im Sommer durchgeführt? Ich werde wohl oder übel mit dem Kauf bis zum Sommer warten müssen, aber leider gibt es bei uns keine Geschäfte, die solche Dinge führen außer dem Conrad und dessen Auswahl ist „bescheiden“. Deshalb muss ich das Zeug bestellen. Ich möchte es aber vermeiden ein Panel zu bestellen und dann festzustellen, dass es zu wenig oder zu viel Strom liefert. Dann müsste ich nochmals bestellen und wieder testen…. Ach ja: Zum Thema „zu viel Strom“ ich habe mit dem Strahler auch probiert, wie es sich verhält, wenn ich bei 80mA das Panel drehen: Bei 75° hatte ich nur noch 40mA. Das wäre doch eine Möglichkeit den Strom gut zu begrenzen: Wenn die sommerliche Mittagssonne zu viel liefert, dann kann man den Winkel des Panels ändern, dass er eher der Morgensonne entspricht. Was ich aber hierbei nicht weiß ist (und da wären Erfahrungsberichte von euch hilfreich) ob sich dies bei „echter“ Sommersonne analog verhält. 1:1 wird es ja nicht sein, weil der Diffusanteil viel höher ist. Bin wie immer für jedes Feedback und jede Meinung dankbar!
Solarstrom hast du nie genug. Jeder (mich eingeschlossen) vertraut auf Statistiken, Meßwerte und Werbung :) Dein Ladestrom wird nie zu groß für gewöhnliche Akkus. Wenn du wirklich selber bauen willst statt irgendeinem Chinesen ein fertiges Produkt abtzukaufen: Verwende eher eine kleine Schottkydiode statt 1N4001, um Panel und Akku voneinander zu trennen. Das wird dir ein paar % mehr Leistung bringen, besonders bei schwacher Einstrahlung. Sorge für eine halbwegs stabile Referenzspannung und bau einen Vergleicher mit der Akkuspannung auf. Das muß alles low-power sein, damit es den Akku nit leersaugt. Dieser Vergleicher shließt (vor der Diode) die Solarzelle kurz, wenn der Akku voll ist. Denke über den Einsatz von einem Handyakku nach statt deiner zwei Zellen. Mit ca. 4V statt ca. 3V wird dein Aufbau weniger Verluste haben.
@Stephan P. (stevep): Die Zelle ist gut für solche Versuche, das mit den 100mA war ja nur die Größenordnung. Der Tip mit der Schottkydiode wäre von mir auch gekommen, aber da war ja Jemand schneller. Von dem Problem mit zu hohem Ladestrom bist Du, mit dieser Kombination, noch weit entfernt. Laden mit Strömen bis zum zehnstündigen Strom können alle Akkus verkraften, meist sogar deutlich mehr. Bei 2100 mAh liegt der zehnstündigen Strom bei 210 mA, da könntest Du sogar zwei dieser Solarzellen parallelschalten. Den Ladestrom brauchst Du als nicht zu begrenzen, was Du, bei viel Sonne, begrenzen musst, ist die Spannung am Akku, damit der nicht überladen wird. Dafür brachst Du wahrscheinlich gar keine zusätzliche Schaltung, die nur kostbaren Strom frisst. Das kann dein Gerät erledigen, das Du versorgen willst. Da hast Du ja viele Baugruppen, deren Stromaufnahme steuerbar ist. Da reicht es vermutlich, die Akku-Spannung zu messen (sollte man sowiso tun), und wenn Akku voll (besser fast voll) -> Alles einschalten (Sensoren, Funkmodul, ...). Man sollte sich auch ein paar Spar-Strategien überlegen, wenn der Akku fast leer ist. Besser einen eingeschränkten Betrieb aufrechterhalten, als, im entscheidenden Moment, ganz abschalten zu müssen. Du fragst nach den Spannungen am Akku. Ladegeräte laden NiMh oft bis 1,5V pro Zelle oder gar 1,55V. Bei so einer Anwendung würde ich da aber nicht so hoch gehen, sondern nur bis 1,45V. Leer sind solche Zellen bei 0,9V bis 1V, das kostet aber schon Lebensdauer, würde eher 1,1V als untere Grenze ansehen. Ich würde aber bei NiMh bleiben, die vorgeschlagenen Handyakkus sind Lithiumakkus, die brauchen ein gutes, sicher funktionierendes Akku-Management. Tiefentladen schädigt sie schnell, überladen ist auch sehr kritisch, auch bei kleinen Ladeströmen. So ein Lithiumakku wird dann auch schon mal zur Brandbombe. NiMh sind da viel robuster, und brennen normalerweise auch nicht. Wenn die Spannung nicht reicht, nimm 3 Zellen, und suche Dir ein 6V Solarmodul. Meine persönliche Meinung: Bei Basteleien, die auch noch unbeaufsichtigt betrieben werden, keine Lithiumakkus! (Ausnahme nur für spezielle, sichere Varianten, die aber auch teuer sind) Die Stromangabe bei Solarzellen / Solarmodulen (bei Dir 81 mA) bezieht sich meistens auf Sonne mit einer Einstrahlung von 1000W/m². Das wird im Sommer, mittags, auch erreicht oder überschritten. Dein Baustrahler schafft, direkt davor, also sogar mehr. Wie Du, bei deinen Versuchen, ja gesehen hast, ist es halt, bei bewölktem Himmel, im Winter, viel weniger. Wenn Du die Zelle mal vor eine helle Leuchtstoffröhre, oder Energiesparlampe, hältst, wirst Du dich wundern, da kommt unerwartet wenig. Das liegt daran, daß Solarzellen auch das nahe Infrarot verwerten, davon hat das Sonnenlicht reichlich, und auch der Halogen-Baustrahler strahlt einen großen Teil seiner Leistung im Infraroten ab. Dein Belastungsversuch mit der LED ist nicht optimal, die Kennline der LED ist sehr steil, wenn sich die Spannung minimal ändert, ändert sich der Strom ganz erheblich. Ein passender Widerstand wäre da besser, noch besser wäre eine Konstantstromsenke. Ich denke, Du solltest an der Stromaufnahme von deinem Gerät noch kräftig feilen, damit das mit der Solar-Stromversorgung Sinn macht, Du solltest, im Mittel über 24 Stunden, unter 1mA kommen. Da man an dem Strom bei voller Aktivität meist nicht so viel machen kann, muß man diese Zeiten kurz halten, und im Schlafzustand sparen was geht. Mit freundlichem Gruß - Martin
Martin Schlüter schrieb: > Ich denke, Du solltest an der Stromaufnahme von deinem Gerät noch > kräftig feilen, damit das mit der Solar-Stromversorgung Sinn macht, Du > solltest, im Mittel über 24 Stunden, unter 1mA kommen. Da man an dem > Strom bei voller Aktivität meist nicht so viel machen kann, muß man > diese Zeiten kurz halten, und im Schlafzustand sparen was geht. Danke für deine ausführliche Antwort! Über das "schlafen legen" denke schon laufend nach. Vielleicht mache es so: 5,5h offline und 0,5h warten ob eine Anfrage kommt. Damit wäre ich aber erst bei 11mA pro Sonnenstunde. Der Punkt ist der dass meine Sensoren über eine große Fläche verstreut sind und nicht alle von der (mobilen) Basisstation erreicht werde können. Aber an dem Thema bin ich auch dran. Vielleicht lasse ich die Stationen sich auch gegenseitig aufwecken, aber das würde die Schaltung dich deutlich verkomplizieren. Mal sehen... Ich werde noch ein wenig herumtüfteln und hier dann meine Schaltplan-Entwurf posten, aber das dauert noch. Ich würde mich dann über weiteres Feedback freuen.
Martin Schlüter schrieb: > Ich würde aber bei NiMh bleiben, die vorgeschlagenen Handyakkus sind > Lithiumakkus (..) Aus den von dir beschriebenen Schwierigkeiten hatte ich weiter oben bereits ein 10Ah-Komplettmodul vorgeschlagen mit Panel, Lader, Akku. Zu dem Preis kriegt man's eh nit selber zusammen.
Helge A. schrieb: > Martin Schlüter schrieb: >> Ich würde aber bei NiMh bleiben, die vorgeschlagenen Handyakkus sind >> Lithiumakkus (..) > > Aus den von dir beschriebenen Schwierigkeiten hatte ich weiter oben > bereits ein 10Ah-Komplettmodul vorgeschlagen mit Panel, Lader, Akku. Zu > dem Preis kriegt man's eh nit selber zusammen. Stimmt, das habe ich mir auch angesehen. Es ist auch sehr günstig. Mein Zeug muss halt bei Wind und Wetter draußen sein und das Modul sieht nicht so aus als würde es das überleben. Vom Preis her komme ich mit Einzelteilen auf 5,16€ fürs Panel, 2,11€ für den Booster auf 5V, 3,46€ für Akkus, 0,26€ für Batterhalterung und mit noch ein bisschen für die Spannungsprüfung 15€. Das sind bei 8 Stationen immerhin 120€ Ersparnis.
Falls das 5,16€-Panel ausreichend viel Strom liefert, kommst du wirklich viel günstiger weg. Das fertig gekaufte müßte halt so modifiziert werden, daß es wasserdicht wäre. Ich dachte halt, ein vorhandenes Gehäuse, ca. 16x10cm Solarzelle und die fertig entwickelte Elektronik zum Aufladen und für die 5V wären vorteilhaft. Und auch die ca. 8-10Ah Kapazität, das dürfte für ein paar trübe Tege reichen.
Helge A. schrieb: > Falls das 5,16€-Panel ausreichend viel Strom liefert, kommst du wirklich > viel günstiger weg. Das fertig gekaufte müßte halt so modifiziert > werden, daß es wasserdicht wäre. > > Ich dachte halt, ein vorhandenes Gehäuse, ca. 16x10cm Solarzelle und die > fertig entwickelte Elektronik zum Aufladen und für die 5V wären > vorteilhaft. Und auch die ca. 8-10Ah Kapazität, das dürfte für ein paar > trübe Tege reichen. Keine Frage! Ich muss nur leider auch aufs Geld schauen :-(
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