Moin, für ein Akkupack benötige ich eine Diode, die ca. 175 Ampere schalten kann, bei Spannungen bis maximal 450 Volt. Die Diode wird benötigt, weil der Akku nur ein Backup ist und die normale, am Verbraucher parallel angeschlossene Quelle den Akku nicht laden soll. Ein Trennrelais scheidet aus, wegen der Schaltgeschwindigkeit. Natürlich möchte ich die Verlustleistung über diese Diode so gering wie möglich halten, schon alleine aus Wärmeabfuhrgründen. Wie würdet ihr das Problem lösen? Virtuelle Diode über MOSFET? Welche Bauteile wären geeignet?
Hallo, liegt die Schaltgeschwindigkeit nicht nur im ms Bereich ? Dioden mit ca 175 Watt Verlustleistung kenne ich nicht. Ich habe welche mit 30A bei 1V Diodenflussspannung.
Karl M. schrieb: > Dioden mit ca 175 Watt Verlustleistung kenne ich nicht. > > Ich habe welche mit 30A bei 1V Diodenflussspannung. Erstens geht es um 175 Ampere und nicht Watt! Zweitens gibt es genügend Dioden mit deutlich mehr als 175 A. Drittens: Nach deiner Logik dürfte es die von dir behaupteten 30 A Dioden nicht geben, denn ich habe welche mit 300 mA.
> Dioden mit ca 175 Watt Verlustleistung kenne ich nicht. Für SMD sind die auch kaum geeignet: ;-) https://www.aliexpress.com/item/High-quality-ZP200A-2CZ-Spiral-rectifier-diodes-200A-200-2000V-Screw-the-rectifier-diode/2025587481.html @Horst (Gast): Eine andere Lösung mit Relais/Schütz geht nicht?
Route 6. schrieb: > Zweitens gibt es genügend Dioden mit deutlich mehr als 175 A. z.B. im handliche TO-200AB Gehäuse. :-)
Hallo Solche Dioden gibt's schon z.B. MPKB2CA100U60 oder größer. Bei so hohen Strömen ist die Durchlassspannung auch schon eher im Bereich um 1,6V. Das schraubt die Verlustleistung dann schon auf knapp 300W. Also wenn es darauf ankommt, wobei das im Verhältnis zur Last mit knapp 80 kW dann auch nicht soooo viel ist, dann eben doch was aktives. Gruß Ulf
Route 6. schrieb: > Erstens geht es um 175 Ampere und nicht Watt! Bei 1V Diodenflussspannung, die bei derart hohen Spannungen und Strömen wohl durchaus typisch sind, macht das keinen Unterschied.
> für ein Akkupack benötige ich eine Diode, die ca. 175 Ampere schalten > kann, bei Spannungen bis maximal 450 Volt. Es geht also um einen Verbrauchee mit bis zu 79 tausend Watt! Mit sowas macht man keine Experimente. Allein der versuch, hier Hilfe zu suchen ist in diesem fall schron grob fahrlässig. Mach erstmal eine Ausbildung zum Energieanlagen-Elektroniker. Danach brauchst du auch nicht mehr zu fragen.
Elektrofan schrieb: > Für SMD sind die auch kaum geeignet: ;-) Dann nimmt man eben eine Scheibendiode. ;-)
>> Für SMD sind die auch kaum geeignet: ;-) > Dann nimmt man eben eine Scheibendiode. ;-) Mit modifiziertem Reflow-Lötverfahren ...
Hallo, wie schon richtig zitiert, ich kenne keine Diode für 175A Leistung. Mein Logik ist so gar mit einem Diplom belegt.. Es handelt sich um die RHRG3060CC im TO-247 Gehäuse. Sie würde vor vielen Jahren in Hochstromnetzteilen eingesetzt. Man Beachte: VF im Datenblatt: http://www.mouser.com/ds/2/149/RHRG3060CC-244170.pdf Dies hatte ich auf die aktuelle Anforderung übertragen. Bei sehr guten VF=1V @175A @25°C, fallen halt 175Watt an Verlustleistung an. Route 6. schrieb: > Karl M. schrieb: >> Dioden mit ca 175 Watt Verlustleistung kenne ich nicht. >> >> Ich habe welche mit 30A bei 1V Diodenflussspannung. > > Erstens geht es um 175 Ampere und nicht Watt! > Zweitens gibt es genügend Dioden mit deutlich mehr als 175 A. > Drittens: Nach deiner Logik dürfte es die von dir behaupteten 30 A > Dioden nicht geben, denn ich habe welche mit 300 mA.
Horst schrieb: > für ein Akkupack benötige ich eine Diode, die ca. 175 Ampere schalten > kann, bei Spannungen bis maximal 450 Volt. Wenn du das HIER fragen musst, dann gute Nacht. Finger weg, sag ich da nur. Ich persönlich würde ja über eine aktive Lösung nachdenken, weil die 200+ Watt an Verlusten müssen ja irgendwo hin. Wasweisich, ein Schütz, oder eine "ideale Diode" mit MOSFET oder so.
Horst schrieb: > Virtuelle Diode über MOSFET? Mosfets mit dieser Spannung haben gerne DS-Widerstände im Ohm-Bereich. Da ist die Uf einer Diode allemal besser. Das ist in etwa die Liga, in der du spielen willst: http://www.littelfuse.de/products/power-semiconductors/igbt-module/mg06200s-bn4mm.aspx http://www.littelfuse.de/products/power-semiconductors/rectifier-module/rectifier-diode-module-series-package-s/md16180s_bm2mm.aspx Und wie da leicht zu erkennen ist, hängt die Diode nicht arg hinterher, was die Verluste angeht. Im DK Package kannst du dann noch beide Dioden parallel schalten. Ich würde eine Diode als "Sofort-Schalter" vorsehen und die bei nächster Gelegenheit mit einem kräftigen Schütz überbrücken...
Humdideldum schrieb: > weil die > 200+ Watt an Verlusten müssen ja irgendwo hin. Und das ist seit wann ein Problem? CPUs in Computern werden mit 150W TDP und mehr angegeben. Dafür gibt es fast unhörbare Kühlkörper. Bei 79 kW Verbraucherleistung wird vermutlich ein lauter Lüfter, eine Wasser oder gleich eine Stickstoffkühlung doch wohl drin sein. Spätestens bei einer Stickstoffkühlung sind die 200 Watt aber sowas von furzegal.
Harald W. schrieb: > Bei 1V Diodenflussspannung, die bei derart hohen Spannungen und > Strömen wohl durchaus typisch sind, macht das keinen Unterschied. Du hast es nicht begriffen. Dem TO geht es um die Vermeidung von solch großen Verlustleistungen bei 175 A!
Horst schrieb: > Ein Trennrelais scheidet aus, wegen der > Schaltgeschwindigkeit. Natürlich möchte ich die Verlustleistung über > diese Diode so gering wie möglich halten, schon alleine aus > Wärmeabfuhrgründen. Was spricht dagegen, eine Diode einzubauen, die im Fall der Fälle den Strom kurzzeitig übernimmt und diese dann mit einem Geeigneten Relais zu überbrücken? Ob dieses dann in 10 ms oder 500 ms schaltet ist dann relativ egal, die Wärmeentwicklung in den Dioden ist in diesem Zeitbereich auch nicht allzu problematisch.
Zur Minimierung von Verlustleistung und Umschaltverzögerung sollte man wohl eine Kombination aus Diode und Hochlastrelais in Betracht ziehen.
Je nach Schaltung reicht auch weniger Spannung. Die Diode muss ja nur die Differenz "entladener Akku" zu "maximaler Versorgungsspannung" sperren.
Ich fürchte das scheitert letzlich am Geld. Dioden sind so billig, selbst mit dickem Kühlkörper ist das kleines Geld. DC Schütze sind leider nicht ganz billig. Mosfet mit Controller für ideale Diode geht im Prinzip schon. Das sind dann aber schnell mal 40Stk. TO247 parallel wenn sich das mit der kleineren Verlustleistung lohnen soll. Bauteile, Leiterplatte, alles was so beim testen kaputt kaputt macht: ca. 700,- fürs Material. Da du das nötige Wissen nicht selbst hast ist das gemessen an den Kosten für jemanden ders macht leider nur ein kleiner Teil. Für einen Wirkungsgradgewinn im Promille Bereich ist das alles wohl nicht sinnvoll. viel Erfolg und halt uns auf dem Laufenden hauspapa
hauspapa schrieb: > DC Schütze sind leider nicht ganz billig. Der Schütz schaltet ja fast spannungsfrei. Und deshalb reichen dort sicher geringere Anforderungen aus...
Die Idee mit dem Schütz ist super, hat allerdings ein Problem. Funktion der Diode ist ja nicht nur, dass das Akku-Backup "nahtlos" einspringt. Genauso nahtlos sollte die Anordnung auch sperren, wenn die Hauptquelle wieder zur Verfügung steht. Wenn der Akku schon deutlich entladen ist, würde die Haupt-Stromversorgung sonst einen ordentlichen Ladestrom in den Akku quetschen. Unter diesen Bedingungen muss das Relais dann unter hoher Last abschalten. Deswegen dürften die Anforderungen doch nicht so gering sein. Es bleibt dann auch die Frage der Ansteuerung mit hoher Zuverlässigkeit. Vielleicht ist eine normale Hochstromdiode doch das Mittel der Wahl, auch wenn die Verlustleistung absolut gesehen eher unhandlich ist. Prozentual gesehen spielt sie keine Rolle.
Horst schrieb: > Unter diesen Bedingungen muss das > Relais dann unter hoher Last abschalten Und das auch noch DC!! Kauf dir einen Tesla und schau mal nach was da so verbaut ist. Georg
Georg schrieb: > Kauf dir einen Tesla und schau mal nach was da so verbaut ist. Das kann man dann rausbauen und anschliessend den Tesla wegen nichtfunktion zurückgeben. :-)
Man kann MOSFETs, wie alle anderen Bauteile, zur Erhöhung der Spannungsfestigkeit in Serie schalten. Dann noch 175A drüberzujagen ist keine große Sache. Allerdings macht das keiner, weil es ja auch noch Thyristoren und IGBTs gibt. Ich stehe allerdings auf seiten derer, die Qualifikation fordern. 450V und 175A schmelzen ziemlich dicke Kupferstreifen. Das möchte man nicht reflexhaft mit der Hand fangen. Vielleicht hilft es dem Ein oder Anderen, die geforderte Schaltzeit in ein di/dt umzuwandeln und mit einer irgendwie gearteten Anschlussinduktivität den Überschwinger auf den 450V abzutragen. Nur falls man an MOSFETs und ordentliche Treiberströme für ns-Abschaltung denkt. (50cm Zuleitung je Pol in 16mm² gibt auch 'ne ordentliche Luftspule.) Update: Pufferkondensator für die Überbrückung im Schaltmoment nicht vergessen! Der will auch mitschwingen. Kleine Anekdote bzw. Aufforderung zum Besuch: wer ein Ausbesserungswerk für Schienenfahrzeuge mit Oberleitung in der Nähe hat, sollte sich mal die Schaltanlage für die interne Zuleitung anschauen. Da schmelzen 5mm dicke Kupferschienen problemlos, wenn der Antrieb mal von jetzt auf gleich keine Energie mehr abnimmt.
Horst schrieb: > für ein Akkupack benötige ich eine Diode, die ca. 175 Ampere schalten > kann, bei Spannungen bis maximal 450 Volt. Hallo, nur mal neugierig gefragt: Wofür braucht man sowas? Ich meine, Was für ein Gerät braucht einen Akkupuffer in dieser Größenordnung? Danke und viel Erfolg. Rainer
Klingt für mich irgendwie nach Selbstbausolaranlage mit Speicher. 70kW ist aber schon ziemlich reichlich!
Der Andere schrieb: > Klingt für mich irgendwie nach Selbstbausolaranlage mit Speicher. > 70kW ist aber schon ziemlich reichlich! Na, raten ist doch keine Option. Wenn ich eine Solaranlage mit diesen Daten hätte, dann hätte ich mit Sicherheit auch das notwendige "Drumherum". Also bräuchte ich auch sicher keine separate Diode, wo auch immer. Also: mit nem Kotflügel kann man nicht fliegen! Taxi Knosowski... Rainer
In der Schweißtechnik gibt es Dioden die mehr als 175A ab können. Diese werden direkt in den Kühlkörper geschraubt. Da mal schauen.
Horst schrieb: > Die Diode wird benötigt, weil der Akku nur ein Backup ist und die > normale, am Verbraucher parallel angeschlossene Quelle den Akku nicht > laden soll Was für ein Gewurstel...seit wann entlädt eine Quelle ihre Lebensversicherung? Scheint getrolle zu sein...schade.
Rainer V. schrieb: > Was für ein Gewurstel...seit wann entlädt eine Quelle ihre > Lebensversicherung? > Scheint getrolle zu sein...schade. Lies noch mal genau: Da steht nix von "entladen" ;) Und eine Quelle kann schon einen Akku entladen, wenn z.B. ihre Spannung unter die des Akkus fällt...aus welchen Gründen auch immer ;)
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