Hallo Zusammen, ich finde in anderen Themen leider keine Antwort auf meine Frage. Ist es unbedenklich einen Bleiakku lediglich mit dem Konstantspannungs-Ladeverfahren zu laden? Oder spricht eine erhöhte Zyklenzahl dagegen? Hintergrund ist der Bau einer kleinen Photovoltaikanlage als Inselsystem. Der Bauteilaufwand wäre dann sehr gering. Solarmodul -> Linearregler -> Strombegrenzender Widerstand -> Akku Ich möchte an dieser Stelle aber keine Diskussion zum Wirkungsgrad starten. Mir ist bewusst, dass das System bei weitem nicht den optimalen Wirkungsgrad haben kann. Viele Grüße, Günther
Mit dem "strombegrenzenden Widerstand" hast du ja schon keine Konstantspannung mehr. Und Bleiakkus werden ja normalerweise auch mit CV mit Strombegrenzung geladen. Könnte also klappen.
Sebastian R. schrieb: > Mit dem "strombegrenzenden Widerstand" hast du ja schon keine > Konstantspannung mehr. Ja er begrenzt einfach den Strom. Der Ladestrom wird gegen Ende des Ladevorgangs geringer -> Sehr geringer Ladestrom = kaum Spannungsfall am Vorwiderstand. Ich gehe jetzt von einem Vorwiderstand von etwa 24R aus. Alternativ kann der Feedback des Linearreglers auch hinter dem strombegrenzenden Widerstands abgreifen. Mir geht es aber viel mehr um die generelle Verwendbarkeit des Verfahrens. Viele Grüße, Günther
Ich würde einfach einen Linear-Regler mit eingebauter Strombegrenzung verwenden. Das ist ja bei fast allen bereits vorhanden.
Günther schrieb: > Der Bauteilaufwand wäre dann sehr gering. > Solarmodul -> Linearregler -> Strombegrenzender Widerstand -> Akku So baut man das nicht. Solarpanels sind Stromquellen, eine Strombegrenzung hat man schon mal. http://dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.9.5
Das IST das Verfahren. Ich verwende die Application nach http://www.netzmafia.de/skripten/hardware/Datenblaetter/Spannungsregler/LM117.pdf 12V Battery Charger auf Seite 20 mit Erfolg. Konstantspannung mit Strombegrenzung. Gruss Chregu
Im klassischen PKW funktioniert laden mit Konstantspannung. Dort begrenzt nur die Lichtmaschine mit ihrer Maximalleistung den Ladestrom(...100A). Es kommt also einfach darauf an, inwieweit der Akku dafür ausgelegt, geeignet ist. Wieviel Strom liefert denn die Solaranlage maximal und wie groß ist der Akku?
Hallo Freitag, die Anlage ist noch in Planung und soll mit einem 50W Modul realisiert werden. Als Batterie kommt wahrscheinlcih eine Kapazität von 7,2 Ah zum Einsatz. Anforderung ist Handy Laden, ein wenig Beleuchtung, PC Lüfter als Ventilator, etc. Also keine großen Verbraucher. Maximaler Strom ist dann 1 bis 2A. Der Dauerstrom eher 400 mA. Das die Module Stromquellen sind ist mir schon klar. Mit der Kennline einer Solarzelle bin ich vertraut. Der simple Aufbau mit dem Linearregler würde eben viel Verlustleistung erzeugen. Die entstehend Verlustleistung kann aber in Kauf genommen werden (Gartenhaus. Der Aufbau des Linearreglers wäre dann zweistufig. Einen ersten Regler für 15 V und in der zweiten Stufe dann die Akkuspannung. Der erste vielleicht auch als Schaltregler realisiert. Vielen Dank an Chregu und Freitag für die konstruktiven Hinweise. Kann ich das Ladeverfahren einer PKW Batterie 1 zu 1 auf einen Blei Gel Akku übertragen?
Günther schrieb: > Kann > ich das Ladeverfahren einer PKW Batterie 1 zu 1 auf einen Blei Gel Akku > übertragen? Nein, sicher nicht. Allerdings erlauben einige Gelakkus das Laden bis zur Float-Ladeschlusspannung (13,6-13,8V) ohne Strombegrenzung. Genaues dazu kann man aber nur dem Datenblatt des verwendeten Akkus entnehmen. Ganz allgemein möchte ich noch darauf hinweisen daß die üblichen primitiv-solarladeregler eigentlich anders aufgebaut sind: Panel und Akku sind über eine Diode hinreichender Strombelastbarkeit direkt verbunden. Ein Schwellwertschalter überwacht die Akkuspannung, bei erreichen der Ladeschlusspannung wird das Solarpanel einfach mittels Transistor kurzgeschlossen. Dieses Verfahren ist kaum aufwändiger als der Aufbau mit Linearregler, vermeidet aber weitgehend die Verlustleistung und Erwärmung des Reglers.
Der Hinweis ist sehr gut. Das könnte ich mal in meine Planungen mit einbeziehen. Die Verlustleistung würde mich aber wie gesagt nicht stören. Die günstigen Laderegler (12 bis 15€) machten jetzt keinen vertrauensvollen Eindruck. Jedenfalls wenn man sich die Datenblätter bzw. Beschreibungen durchliest. Wenn ich etwas selber aufsetze kann ich es selber abgleichen und an die Umgebungstemperatur anpassen. Verstärkt der Kurzschlussbetrieb des Moduls nicht den Alterungseffekt?
freitag schrieb: > Allerdings erlauben einige Gelakkus das Laden bis zur > Float-Ladeschlusspannung (13,6-13,8V) ohne Strombegrenzung. Nicht wirklich. Zu viel Strom beschädigt den Akku. Er ist ja auch nicht "kurzschlussfest". Es muss also schon eine Begrenzung des Stromes her, damit der Akku nicht kaputt geht. Das macht aber die Solarzelle. Ein Spannungsregler, Vorwiderstand oder gar extra Strombegrenzung ist also überflüssig. Als Laderegler reicht eine Schaltung, die bei vollem Akku die Solarzelle lahm legt, normalerweise durch Kurzschliessen.
Ok, die Variante mit dem kurzgeschlossenen Modul ist wirklich einfach zu realisieren. Ein Mosfet und fertig. Nur würde ich eine solche Schaltung redundant auslegen. Denn wenn der Mosfet ausfällt wird der Akku wohl zerstört.
Günther schrieb: > Ok, die Variante mit dem kurzgeschlossenen Modul ist wirklich > einfach zu > realisieren. Ein Mosfet und fertig. Nur würde ich eine solche Schaltung > redundant auslegen. Denn wenn der Mosfet ausfällt wird der Akku wohl > zerstört. Ich sehe keinen Grund, warum so ein MOSFET ausfallen sollte. Es ist wesentlich wahrscheinlicher, dass dessen Ansteuerung ausfällt. Die müsste man daher konsequenterweise auch verdoppeln. Je nach Wert der Akkus macht das durchaus Sinn.
Ich habe einst die Ladung eines Bleiakkus in einem Wohnwagen mit einem 10€-Laderegler regeln lassen. Das war Einbauen & Vergessen. Ich weiß nicht, ob es dem TO bewusst ist: Ein Solarmodul mit x-Watt liefert diese nur unter idealsten Bedingungen. Einen Verbraucher 24/7 mit 400mA finde ich bei der gegebenen Modulleistung vielleicht schon als etwas viel. Man denke an einen bewölkten Wintertag, mit ca. 16h Nacht.
So ne kleine Anlage würd ich folgendermaßen aufbauen: Die Module werden so verschaltet daß die durchschnittlich zu erwartende MPP-Spannung grob über den Daumen gepeilt der Akku-Spannung entspricht. Dann würd ich den Akku direkt aus den Solarmodulen laden (nur ne Diode in Reihe). Die Ladeschlußspannung würd ich mit nem Shuntregler begrenzen, der muß in Deinem Fall so ausgelegt sein daß er 50W wegstecken kann, das ist noch relativ einfach zu handhaben. Dann hast Du beim Laden fast keine Verluste, alles bleibt kalt, die Panels sind immer nahe am MPP und wenn der Akku voll ist wird halt geheizt was das Zeug hält (dafür bleiben die Panels kühler), in dem Betriebszustand ist eh keine andere Verwendung für die überschüssige Energie mehr da. Vielleicht könnte man im nächsten Schritt noch versuchen den Shuntregler zu verwenden um Schnaps zu brennen, dann hast Du 100% Ausbeute ;-)
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Bernd K. schrieb: > der muß in Deinem Fall so ausgelegt sein daß er 50W wegstecken > alles bleibt kalt Wie geht das denn? > versuchen den Shuntregler > zu verwenden um Schnaps zu brennen, dann hast Du 100% Ausbeute Ist halt alles eine Frage der Sichtweise, welche Wärme Verlust und welche willkommen ist.
Stefanus F. schrieb: > Bernd K. schrieb: >> der muß in Deinem Fall so ausgelegt sein daß er 50W wegstecken >> alles bleibt kalt > > Wie geht das denn? Darfst halt nicht die anderen Worte weglöschen die dazwischen gestanden haben. Beim Laden bleibts kalt, wenn voll ist wird geheizt statt geladen. Es wird immer exakt nur das weggeheizt was auch auf Teufel komm raus sowieso nicht mehr geladen werden könnte weil der Akku es gar nicht mehr aufnehmen könnte, selbst wenn er wollte, weil er fast oder ganz voll ist und schon Ladeschlusspannung erreicht hat. Der Shunt wird also erst aktiv wenn es in die CV-Phase übergeht wo die Ladeleistung abklingt. In der CC-Phase begrenzt das Panel den Strom und der Shunt steht gelangweilt daneben, wartet auf seinen Einsatz und tut bis dahin gar nichts. Der Akku wiederum hält das Panel schön auf der ungefähren MPP-Spannung (weil geschickterweise so dimensioniert) und die Ausbeute ist daher nahezu optimal.
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Hallo, ich habe seit über 5 Jahren eine kleine Anlage (30W) mit einem Solarregler von Pollin an einem Solarakku in Betrieb. Im Winter oder bei extrem schlechter Sonneneinstrahlung brückt der Akku 2-3 Wochen, bis seine Spannung unter 11V fällt. Leider gibts die Teile bei Pollin nicht mehr, aber es sollte sich etwas ähnliches auftreiben lassen. Trotz "primitivster" Schaltung würde ich das niemals selbst aufbauen, bei einem Preis von höchstens 10€. Gruß Rainer
Rainer V. schrieb: > Trotz > "primitivster" Schaltung würde ich das niemals selbst aufbauen Du halt nicht, aber andere die mehr aus dem kleinen Panel rauskitzeln wollen vielleicht schon.
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Hallo, hatte hier nicht den Eindruck, dass es um "Herauskitzeln" geht :-) einfach und sicher und problemlos...das erwarte ich von einer kleinen Inselanlage. Gruß Rainer
Bernd K. schrieb: > Die Ladeschlußspannung würd ich mit nem Shuntregler begrenzen, der muß > in Deinem Fall so ausgelegt sein daß er 50W wegstecken kann, Nein, so baut man das natürlich nicht.
Michael B. schrieb: > Bernd K. schrieb: >> Die Ladeschlußspannung würd ich mit nem Shuntregler begrenzen, der muß >> in Deinem Fall so ausgelegt sein daß er 50W wegstecken kann, > > Nein, so baut man das natürlich nicht. Wer ist "man"? Natürlich kann man das x-fache an Geld in die Hand nehmen um nen MPTT-Schaltregler einzubauen um dann was? 1% mehr Ausbeute? Wenn nicht sogar weniger wegen Wandlerverlusten? Bei nem 50W Panel? Du machst Deinem Nick alle Ehre. Betrachte mal die Verhältnismäßigkeiten!
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Wenn man "herauskitzeln" will, dann mit einem Schaltwandler der das Panel am MPP hält (bis der Akku voll ist). Wenn einfach und billig, dann ein Panel mit halbwegs passender Spannung, eine Seriendiode vor dem Akku und eine Z-Diode mit NPN "Nachbrenner" zur Begrenzung der Spannung am Ladeschluss. Paranoide verpassen der Anlage noch ein Relais das das Panel abwirft wenn die Akkuspannung zu hoch steigt. Wenn man das richtig verdrahtet bleibt das Relais mit Sonnenenergie kleben und erlaubt am nächsten Morgen so einen automatischen Neustart der Ladeschaltung.
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