Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Solarlader für Akkugeräte - ist meine Rechnung richtig?


von Karl K. (karl2go)


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Ein Bekannter hat mich gefragt, ob ich für seine Akkugeräte einen 
Solarlader bauen könnte. Er ist häufig auf Pflegeflächen unterwegs und 
verwendet  dort Akkukettensäge und Akkufreischneider (Husqvarna). Er ist 
von den Geräten begeistert, und ich nehme an er weiss wovon er spricht, 
er hat vorher jahrelang (und auch jetzt noch) mit Benzingeräten 
gearbeitet und wird sicher den Unterschied bemerken.

Zu den Daten: Es sind 4 Li-Ion-Akkus BLi200 36V (42V Ladeendspannung) 
mit 5.2Ah vorhanden. Ein Akku hält 30min bis 1h ja nach Einsatz. Die 
Akkus werden über Nacht geladen. Es wäre schön, wenn während eines 
Arbeitstages (8h) zwei der Akkus nochmal nachgeladen und genutzt werden 
könnten.

Wenn der erste Akku nach 1 Stunde leer ist und noch eine Stunde genutzt 
werden soll, stehen für das Laden 2 mal 3 Stunden zur Verfügung. Daher 
müssten die Module bestenfalls 5A, im Schnitt 1.7A Ladestrom liefern 
können.

Die Pflegeflächen liegen oft optimal in Südrichtung, bzw. können die 
Module in Richtung Sonne ausgerichtet werden. Mit 200W Solarleistung 
könnte man bei 40V die 5A Ladestrom erreichen. Das würde zwar 2 Module 
mit 1m x 0.7m erfordern, aber das wäre ok und gerade noch transportabel.

Dazu käme dann noch ein Lader für 10S mit Begrenzung auf 42V. Ein 
Balancer ist nicht nötig, die Akkus haben eh keinen Balancer-Anschluss. 
Entweder haben die einen internen Balancer oder Husqvarna verläßt sich 
hier auf selektierte Zellen.

Ist die Abschätzung soweit nachvollziehbar? Das soll erstmal nur eine 
Frage zur Machbarkeit sein. Husqvarna selbst bietet nur 12V/24V auf 230V 
Spannungswandler an, mit denen die normalen Ladegeräte betrieben werden 
können, aber die sind nicht solarfähig. Das Laden aus der Autobatterie 
ist nicht möglich, da das Auto nicht immer während des Arbeitstages zur 
Verfügung steht.

von Ga Si (Gast)


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Karl K. schrieb:

> Ein Akku hält 30min bis 1h ja nach Einsatz.

Mess mal die Endladeschlußspannung. Wenn die zu hoch ist, fließt  nicht 
mehr viel Strom. (Annahme: 2x 18 Vmpp)

von Ron (Gast)


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Es gibt dafür spezielle LR, die extra auf kleine Panele zugeschnitten 
sind.
http://www.shop.mste-solar.de/product_info.php?info=p100026_mpt250-36-li.html

odere gehts dir um selber-bauen?

von Karl K. (karl2go)


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Ron schrieb:
> odere gehts dir um selber-bauen?

Nee, nicht zwingend, darf auch gern was Fertiges sein.

Meinen bisherigen Recherchen nach ist die Auswahl an Solarladern für 10S 
recht gering. Allerdings gibt es passende Solarmodule mit 100W und 37V 
MPP und 43V Leerlaufsspannung 
(https://www.amazon.de/Offgridtec-Solarmodul-monokristallin-ideal-Batterieladung/dp/B079H2467F/). 
Da würde dann eine Endabschaltung bereits reichen, der Strom kann durch 
das Modul begrenzt eh nie die 5A überschreiten.

Die Akkus selbst haben eine gewisse Intelligenz. Beim Laden wird ein 
animierter Ladebalken angezeigt. Und Laden mit unterschiedlichen 
Stromstärken muss möglich sein, denn es gibt Ladegeräte von 80W 
(entspricht 2A) bis 330W bzw. 500W (beide knallen den Akku mit 8A voll).

Es gibt von Husqvarna auch Lader mit 12V Versorgung. Allerdings werden 
die sich kaum aus einem Solarmodul betreiben lassen. Und aus der 
Autobatterie ziehen die 5.2Ah x 36V = 180..200Wh, bei 85% Wirkungsgrad 
sind das locker 20Ah an der Autobatterie. 2 Akkus geladen und der ADAC 
muss anrücken. Das geht also nur während der Fahrt.

: Bearbeitet durch User
von Ron (Gast)


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Karl K. schrieb:
> Allerdings gibt es passende Solarmodule mit 100W und 37V
> MPP und 43V Leerlaufsspannung

naja, 37V reichen sicher nicht zum Laden!

Solarzellen haben einen negativen Temperaturkoeffizienten, also bei 
Erwärmung sinkt deren Spannung...der erzeugte Strom des Panels heizt 
zusätzlich.
Letzteres ist bei dem Modul aber unerheblich - weil ausser bei völlig 
leerem Akku fliesst kein erheblicher Strom.

Eine Reverse-Sicherung brauchst du auch noch, damit bei kurzzeitiger 
Bewölkung das Panel nicht den Akku wieder entlädt...

Die schreiben bei deinem 36V-Amazonpanel nicht umsonst "optimal zum 
Laden von 12 oder 24V-Akkus" ;-)

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