Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Spannungsaddierer (?) für eigene Solar-USV


von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Zweck:
Versorgung diverser kleiner Verbraucher (Telefon-Basisstation, Router, 
LED-Schreibtischlampe, Computer-Brüllwürfel, Switch, usw.) die alle ihr 
eigenes Steckernetzteil mitbringen, =< 12V DC, 3A Spitze schätze ich mal

Idee:
Solarmodul für Bleiakku (13,8V?), (egal wie groß, noch gebraucht iwo 
günstig zu beschaffen)
Laderegler, Bleiakku

Zusätzlich ein einzelnes Netzgerät für 12V, welches in Reihe zum 
Bleiakku geschaltet wird.
Tagsüber wird der Akku durch das PV-Modul aufgeladen und versorgt 
dauerhaft die Verbraucher.
Als Spannungsstütze bzw. Akku-ersetzende Spannungsquelle dient das 
Netzteil, das zuspeist, wenn die Spannung des Akkus im Bereich 6-12V 
liegt. Unterhalb 6V-Akkuspannung liefert ausschließlich das NT.

Der Akku wird also bis auf ~1V pro Zelle entladen, es wird also primär 
erst soviel Solarenergie entnommen wie möglich, bevor elEnerg. aus der 
Steckdose verwendet wird.

Frage: wie wäre die Spannungsregelung des Netzteils aufzubauen?

               _____________ (12V-Messleitung)
               |             |
               v             ^
Steckdose --- NT --- Akku ---< <---Verbraucher

So etwa?

Das Ganze sollte den aggrierten Wirkungsgrad der Einzel-Steckernetzteile 
übertreffen.
Jibbet sowas vielleicht schon?

: Bearbeitet durch User
von K. S. (the_yrr)


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Mike B. schrieb:
> Solarmodul für Bleiakku (13,8V?)

Mike B. schrieb:
> wenn die Spannung des Akkus im Bereich 6-12V
> liegt

ich weiß zwar nicht was für einen Akku du nehmen willst, aber wenn du 
den auf 1V pro Zelle entlädst ist der ganz schnell tot.
Starterakkus sollte man vllt. so 20% entladen und nicht bis fast ein 
Volt unter Tiefenentladung, auch Bleigelakkus überleben das nicht.

von Wolfgang (Gast)


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Mike B. schrieb:
> Der Akku wird also bis auf ~1V pro Zelle entladen

Das wird kein Akku mögen.

> Zusätzlich ein einzelnes Netzgerät für 12V, welches in Reihe zum
> Bleiakku geschaltet wird.

Damit würde dein Akku verpolt aufgeladen. Das mag er erst recht nicht. 
Zeichne dir mal die Potentialpfeile für so eine Serienschaltung mit dran 
hängendem Verbraucher ein.

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Wolfgang schrieb:

>> Zusätzlich ein einzelnes Netzgerät für 12V, welches in Reihe zum
>> Bleiakku geschaltet wird.
>
> Damit würde dein Akku verpolt aufgeladen.

Schottky-Diode dazwischen?

: Bearbeitet durch User
von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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K. S. schrieb:
> Mike B. schrieb:
>> Solarmodul für Bleiakku (13,8V?)
>
> Mike B. schrieb:
>> wenn die Spannung des Akkus im Bereich 6-12V
>> liegt
>
> ich weiß zwar nicht was für einen Akku du nehmen willst, aber wenn du
> den auf 1V pro Zelle entlädst ist der ganz schnell tot.
> Starterakkus sollte man vllt. so 20% entladen und nicht bis fast ein
> Volt unter Tiefenentladung, auch Bleigelakkus überleben das nicht.

na dann eben auf die niedrigst-mögliche Spannung, für die so ein 
Bleiakku vorgesehen ist, also 10,5V (6V war dämlicher Schreibfehler...)

: Bearbeitet durch User
von K. S. (the_yrr)


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- 1) du brauchst ein richtiges Akkuladegerät (für die Steckdose), mit 
12V wird der nämlich nie geladen, Ladeschlussspannung ist ca. 14.4V
- 2) oder ein 12V Netzteil und der Akku wird komplett getrennt wenn er 
leer ist.


- Solar kannst du entweder direkt (über eine Diode, sonst entlädt das 
panel nachts den Akku) oder über einen MPPT Regler anschließen.


- eine Schaltung die bei Unterspannung am Akku das Netzteil einschaltet 
und erst wieder abschaltet wenn:
- 1) das Solarpanel mehr Leistung liefert als verbraucht wird (mit 
Akkuladegerät)
- 2) oder wenn der Akku voll ist (wenn der nur über solar geladen wird)
das ganze geht mit µC, Komparatoren und Logik ICs, zum Schlaten Mosfet 
oder Relais.

den akku darfst du nicht unter 20% entladen, oder du kannst ihn gleich 
weglassen, denn dann ist der nach einer handvoll Zyklen tot.

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Mike B. schrieb:
> Wolfgang schrieb:
>
>>> Zusätzlich ein einzelnes Netzgerät für 12V, welches in Reihe zum
>>> Bleiakku geschaltet wird.
>>
>> Damit würde dein Akku verpolt aufgeladen.
>
> Schottky-Diode dazwischen?

geht nur, wenn die Reihenfolge NT-Akku umgedreht wird

von K. S. (the_yrr)


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Mike B. schrieb:
> Solarmodul für Bleiakku (13,8V?), (egal wie groß, noch gebraucht iwo
> günstig zu beschaffen)

wäre gut zu wissen was für ein Panel (Leistung) und was die Verbraucher 
so wirklich benötigen, je nachdem muss das Netzteil nur nachts laufen 
oder auch Tagsüber unterstützen. ab einer gewissen Größe sind MPPT 
Laderegler sinnvoll, unter einer gewissen Größe kannst du vllt. eine 
Lampe anschließen, mehr aber auch nicht.

soll das mal irgenwann wirtschaftlich rentabel werden (so in einigen 100 
Jahren könnte es das tatsächlich) oder nur zum Basteln?

von Michael B. (laberkopp)


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Mike B. schrieb:
> Jibbet sowas vielleicht schon?

Nein.

Niemand seriöses denkt sich solchen Schwachsinn aus.

Bleiakkus erst bei 1V Zellenspannugn nachladen ?
Der ist kaputt, schon bei 2V.

Gebrauchte Bleiakkus ? Die halten eh nur 5 Jahre,
das wird gebraucht nicht besser, sondern führt nur
zu jährlichem Tauschen.

Akkustrom wo Netzstrom verfügbar ist ? Nichts ist
teurer als Akkustrom. So lange ein Netz da ist, sollte
man auf Akkustrom verzichten.

Gerade Bleiakkus lieben es nämlich gar nicht,
entladen zu werden, die wollen sofort wieder
aufgeladen werden (wie es im Auto passiert).
https://www.sun-battery.com/downloads/sb6-12.pdf

Und die besonderen, zyklenfesten Traktionsbatterien
bzw. speziellen Solarakkus bekommst du a) nicht
gebraucht und b) sind deutlich teurer.


Wenn es also nur um billigen Strom geht: Nimm ein
effizientes Schaltnetzteil und schalte es aus wenn es
nicht gebraucht wird.


Wenn es um Unterstützung bei Netzausfall geht: Hänge
einen Bleiakku an einen Dauerlader (auch Schaltnetzteil).
Richtig: Kein Solar. Es gibt keinerlei sinnvollen Grund
auf den wucherepreisteuren Solarstrom zu setzen, wenn
man eine Steckdose in der Nähe hat.


Welchen Akku ? Na, einen möglichst langlebigem, denn die
Investition soll sich auch lohnen. Effekta BTL mit 8-10 Jahren,
Excide/Sonnenschein A602/200 mit 18 oder Absolyte GP/BAE OPzS mit 20 
Jahren https://www.u-power-batterien.de/produkte/u-opzs-2v-zellen/

von Willi S. (ws1955)


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Sowas ähnliches schwirrt mir schon seit drei Jahrzehnten immer wieder 
mal durch den Kopf, aber geworden ist daraus nichts, weil es nur 
Umstände macht und sich niemals gar nie nicht amortisieren wird. Alleine 
der Akku-Verschleiß ist zigmal teurer als die eingesparten Stromkosten 
aus der Steckdose.

An sich ist es ganz einfach:
PV-Energie ist ne tolle Sache, wenn es keinen Netzstrom gibt. Boot, 
Wohnmobil, Almhütte, beim mehrtägigen Wandern in der Wildnis und einfach 
nur praktischer als ein Stromkabel verlegen ist es bei Teichpumpen, 
Gartenbeleuchtung etc.

Aber ein paar Wattstunden im Haus einzusparen ist die Mühe und das Geld 
nicht wert, selbst wenn man die Panels geschenkt kriegt.

von Mike B. (mike_b97) Benutzerseite


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Michael B. schrieb:
> Mike B. schrieb:
>> Jibbet sowas vielleicht schon?
>
> Nein.
>
> Niemand seriöses denkt sich solchen Schwachsinn aus.

Ihr braucht euch nicht zu wundern, wenn in 80% der Fälle der to nie 
wieder postet.
Egal wie gut du begründest, nach dem Satz ist er weg und der thread für 
die Katz.

So wie

Willi S. schrieb:
> Sowas ähnliches schwirrt mir schon seit drei Jahrzehnten immer
> wieder
> mal durch den Kopf, aber geworden ist daraus nichts, weil es nur
> Umstände macht und sich niemals gar nie nicht amortisieren wird.
> ...

das macht ist es die richtige Art und Weise.

Also Haken dran an die Idee und zu den thread.
Danke @Willi S.

p.s. die Sache mit den 1V wahr schon längst erledigt, einfach mal 'n 
Stückchen weiterlesen.

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