Hallo, ich benötige ein paar Hinweise wie ich ab besten in kurzer Zeit viel Energie zwischen 2 Bleiakkus austauschen kann. Hintergrund: Es gibt eine Baustellenüberwachung mit Solarmodul und Windgenerator. Jedoch zeigen aktuelle Messungen, daß die Energie vermutlich im Winter nicht reicht. Dazu gibt es jetzt einen zweiten Akku der etwas kleiner ist, der soll den großen möglichst schell (6Stunden) wieder mit etwas Energie versorgen. Fester Akku 12V 120Ah Kleiner Akku 12V 44Ah Folgende Idee habe ich dazu: Step-Up-Wandler mit Spannung- und Strombegrenzung mit Abschaltung bei ca. 11,5V Eingangsspannung. Da hier fast 10A fließen sollen bin ich bei den fertigen Modulen nicht fündig geworden. Kann mir jemand eine Schaltung als Grundlage empfehlen? Hardy
Morgen Wäre es nicht einfacher die Akkus gegeneinander auszutauschen? Dirk
Eine direkte Verbindung bringt zu wenig Ladung? Solange die kleinere eine höhere Spannung als die zu Ladende hat bekommt der Step up Probleme. Der gesammte Ausgleichtrom fließt über seinen Laststrang dazu noch seine Pulse was die Wicklung sicher über die Sättigung treibt. Auch der Diode fehlen die "Erholungspausen" was sie thermisch überlasten könnte. Es werden verschiedene Angeboten die neben der Spannung auch den Strom begrenzen können. Einer der Größenordnung 60-100A könnte das ganze überstehen. Die Ausgangsspannung auf 13,8-14,5V und den Srom auf ca 6-8A sollte das meißte aus der Spenderbatterie herauszuholen. Allein die Leerabschaltung müßte noch irgendwie anders eingebracht werden.
https://www.amazon.de/pr%C3%A4zise-LED-Steuerung-Converter-Eingang-Ausgang/dp/B074FXPPLK/ref=mp_s_a_1_13?keywords=walfront+dc&qid=1577000134&sr=8-13 Ob er tatsächlich 15A packt weiß ich nicht, Laden (CC/CV) der Bleiakkus funktioniert jedenfalls super. In meinem fall hatte ich 3x12V 12Ah in reihe damit geladen, zur Versorgung hatte ich ein altes Laptopnetzteil mit 19,5V 5A. Ladestrom 1,2A bei 36V hat er jedenfalls gut geschafft. Problem bei dem, V_in muss immer kleiner sein als V_out, du musst also vor dem stepup eine diode oder zwei (0,7-1,4V Diff V_in/V_out) in reihe schalten um die eingangsspannung etwas geringer zu halten wenn du die kleinere batterie zusätzlich über solar oder dein Windrad wieder auflädst. Du brauchst auch noch eine Überwachung am Akku damit du ihn nicht zu tief entlädst, die fehlt auch. Es sei denn, dein Laderegler hat einen entsprechend belastbaren ausgang mit eigener Abschaltung. Dann hast du sogesehen schon alles.
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@Dirk: Das geht leider nicht, der Große ist zu schwer und im Kasten eingebaut. @pluto25: Das ist i.M. über Weihnachten die Lösung, aber wegen des Diebstahlschutzes ist es keine Dauerlösung. Die kleine Batterie muß innerhalb der Arbeitszeit so viel Energie wie möglich abgegeben haben. @Kilo: Vielen Dank für den Hinweis, die Endabschaltung bei zu kleiner Eingangsspannung ist nicht das Problem. Ich werde mir das Teil mal genauer ansehen. Hardy
Und zwei kleinere Akkus mitnehmen und einfach nen strombegrenzten Step Down von 24V auf 13,8V ? Dann hast du auch gleich die doppelte Energiemenge dabei. Dirk
Ich schrieb: > Und zwei kleinere Akkus mitnehmen und einfach nen strombegrenzten Step > Down von 24V auf 13,8V ? Noch besser: SEPIC mit LM3478. Da man auch sehr großen MOSFET nehmen kann, sollte auch hier das gehen.
Der kleine soll den großen aufladen? Dazu noch mit einer Verlust behafteten Elektronik? Warum schaltest Du nicht die beiden Akkus paralell, dann steht von vornherein die größere Kapazität zur Verfügung, ganz ohne weitere Verluste.
> Warum schaltest Du nicht die beiden Akkus paralell, dann steht von > vornherein die größere Kapazität zur Verfügung, ganz ohne weitere > Verluste. Weil Du des TOs Eingangsposting nicht gelesen hast: Solarpanel und Windrädchen wurden zu klein bemessen, jetzt reicht die damit erzeugte elektrische Energie nicht aus. Speicherkapazität erhöhen bringt da nix. Zwischendrin dazuladen oder größere Solarzellen/.. dranspaxen heisst es. Oder den Verbrauch runterdrehen. Zum dazuladen würde ich einen buck-boost-Konverter nehmen, z.B. sowas wie [0]. Braucht aber wahrscheinlich noch etwas Handarbeit an den Kühlkörper und einen Lüfter. HTH [0] amazon://B073XP6BR9
Hardy F. schrieb: > Step-Up-Wandler mit Spannung- und Strombegrenzung mit Abschaltung bei > ca. 11,5V Eingangsspannung. Da hier fast 10A fließen sollen bin ich bei > den fertigen Modulen nicht fündig geworden. Dieser hier könnte passen: https://www.ebay.de/itm/150W-DC-Step-Up-Wandler-Boost-Modul-DC-DC-Stepup-Spannungsregler-10-32-zu-12-35V/183867851842 Er schafft zwar nur 5A, aber notfalls 2 parallel. Er wird auf 13.8V oder 14.4V Ausgangsspannung eingestellt, und lädt bis zu seiner Strombegrenzung. Da den chinesischen Modulen keine Volllast zuzutrauen ist, sollte man die Kühlkörper vergrössern, denn Lüfter sind nervend. Er macht buck boost, also Wandlung sowohl aufwärts als auch abwärts, und er schaltet unter 10V wohl ab. Notfalls muss ein Akkuwächter davor. Ein Schaltplan ist mir nicht bekannt, sollte sich im Web aber finden lassen, das Modul wurde oft genug verkauft.
Hardy F. schrieb: > Hintergrund: Es gibt eine Baustellenüberwachung mit Solarmodul und > Windgenerator. Jedoch zeigen aktuelle Messungen, daß die Energie > vermutlich im Winter nicht reicht. > > Dazu gibt es jetzt einen zweiten Akku der etwas kleiner ist, der soll > den großen möglichst schell (6Stunden) wieder mit etwas Energie > versorgen. Dazu ein paar Fragen: 1. Was für eine Baustellenüberwachung? Absicherung? Diebstahlschutz? Messung Umweltdaten? … 2. Gibt es auf der Baustelle keinen Netzanschluss? Autobahn oder so? 3. Wie versorgt ihr während der Arbeitszeit die elektrischen Geräte? Wenn es kein Stromnetz gibt, arbeitet ihr vermutlich mit einem Aggregat. Was spricht dagegen, während der Arbeitszeit den Standard-Akku mit einem Ladegerät zu laden. Bei 6h und der Annahme, dass der Akku max. zur Hälfte leer ist, reichen 1/10 C, also 12A Ladestrom. Das schaffen gängige LKW-Ladegeräte locker. Wenn das alles nicht geht, warum? Immer diese Salami-Taktik...
Jens schrieb: > Hardy F. schrieb: >> Hintergrund: Es gibt eine Baustellenüberwachung mit Solarmodul und >> Windgenerator. Jedoch zeigen aktuelle Messungen, daß die Energie >> vermutlich im Winter nicht reicht. >> >> Dazu gibt es jetzt einen zweiten Akku der etwas kleiner ist, der soll >> den großen möglichst schell (6Stunden) wieder mit etwas Energie >> versorgen. > > Dazu ein paar Fragen: > > 1. Was für eine Baustellenüberwachung? Absicherung? Diebstahlschutz? > Messung Umweltdaten? … > > 2. Gibt es auf der Baustelle keinen Netzanschluss? Autobahn oder so? > > 3. Wie versorgt ihr während der Arbeitszeit die elektrischen Geräte? > > Wenn es kein Stromnetz gibt, arbeitet ihr vermutlich mit einem Aggregat. > Was spricht dagegen, während der Arbeitszeit den Standard-Akku mit einem > Ladegerät zu laden. Bei 6h und der Annahme, dass der Akku max. zur > Hälfte leer ist, reichen 1/10 C, also 12A Ladestrom. Das schaffen > gängige LKW-Ladegeräte locker. > > Wenn das alles nicht geht, warum? Immer diese Salami-Taktik... Das hat mich auch schon stutzig gemacht. Wie arbeiten die Leute da? Mit Nachtsichtgerät oder Taschenlampe? Schließlich wird es um diese Jahreszeit erst um 9:00 Uhr hell und ab 16:00 langsam duster.
Hardy F. schrieb: > Hintergrund: Es gibt eine Baustellenüberwachung mit Solarmodul und > Windgenerator. Jedoch zeigen aktuelle Messungen, daß die Energie > vermutlich im Winter nicht reicht. > > Dazu gibt es jetzt einen zweiten Akku der etwas kleiner ist, der soll > den großen möglichst schell (6Stunden) wieder mit etwas Energie > versorgen. > > Fester Akku 12V 120Ah > Kleiner Akku 12V 44Ah > > Folgende Idee habe ich dazu: >… > den fertigen Modulen nicht fündig geworden. Was hältst du von dieser fertigen Lösung: https://www.ctek.com/de/products/fahrzeug/mxs-7-0 oder noch besser diese, die gleich die eine Ladeelektronik für zwei DC-Quellen beinhaltet: https://www.ctek.com/de/products/fahrzeug/d250sa Es gibt noch viele dieser Lösungen, du musst nur nach Ladegeräten für Wohnwagen suchen. Gruß Uwe
Ist es zu abwegig zum Laden eines Akkus ein Akkuladegerät zu verwenden? z.B. so was: Conrad Best.-Nr.: 1873415 - Eingangsspannung 9V...32V - Einstellbare Unterspannungsabschaltung 9V-24V in 0,1V-Schritten - Einstellbare Eingangsleistung 50-450W um Quelle nicht zu überlasten - Ladestrom einstellbar bis 16A u.v.m. Gruß John
Richtig, wenn man nach Ladegerät und Modellbau sucht, wird man auch fündig. Gruß Uwe
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Erstmal vielen Dank für die Hinweise, ich werde sie mir ansehen. Jens schrieb: > 1. Was für eine Baustellenüberwachung? Absicherung? Diebstahlschutz? > Messung Umweltdaten? … Es ist ein Bauprojekt der Deutsch Bahn, wo unsere Firma die Bauüberwachung hat. In diesem Vertrag ist eine Langzeitdokumentation der Bauarbeiten mit vorgesehen. Es geht also nicht um Diebstahlschutz, dort würde ich auch fertige Anlagen einsetzen. Wir haben i.M. 3 Kamerastandorte auf einer Gesamtlänge von ca. 4Km Baustelle. Es ist also nur zu groben Übersicht gedacht. > 2. Gibt es auf der Baustelle keinen Netzanschluss? Autobahn oder so? > > 3. Wie versorgt ihr während der Arbeitszeit die elektrischen Geräte? > > Wenn es kein Stromnetz gibt, arbeitet ihr vermutlich mit einem Aggregat. > Was spricht dagegen, während der Arbeitszeit den Standard-Akku mit einem > Ladegerät zu laden. Bei 6h und der Annahme, dass der Akku max. zur > Hälfte leer ist, reichen 1/10 C, also 12A Ladestrom. Das schaffen > gängige LKW-Ladegeräte locker. Es gibt wiklich keinen Strom am dritten Standort. An dem ersten Standort war Strom da, bei zweiten hat der Stromanschluß ca. 13T€ gekostet. Deshalb mußte der 3. Standort ohne Stromanschluß auskommen. Die Baufirma hat ihre eigenen Stromversorgungen, aber die sind immer wo anders auf der Baustelle und für uns nicht nutzbar. Unsere Bauüberwacher brauchen auf der Baustelle keinen Strom, sie arbeiten mit Taschenlampen. Das Solarmodul ist leider nicht optimal angebracht, es hängt senkrecht und dann in SW-Ausrichtung. So wird zwar hoffentlich kein Schnee drauf liegen bleiben, aber der Ertrag ist nicht so gut. Der Windgenerator bringt leider bisher überhaupt nichts. Bei beiden wird der Ladestrom gemessen. Eine Änderung des Solarmoduls ist z.Z. nicht möglich, da es an einem Oberleitungsmasten hängt, wo ich nicht rauf darf. Es läuft ein Raspi, der wird von einem Step-Down-Wandler versorgt, die Kammeras hängen an einem zweitem (schaltbaren) Step-Down-Wandler. Die Energiesparoptionen habe ich schon alle genutzt, die Kameras werden nur aller 5 Minuten für die Fotos eingeschaltet (etwa 30W für 70 Sekunden) und der LTE-Stick (etwas 2W) wird nachts abgeschaltet. Minimal verbrauche ich 2W. Der „Energietransport“ soll nur 1-2x/Monat stattfinden. Hardy
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Hardy F. schrieb: > Eine Änderung des Solarmoduls ist z.Z. nicht möglich, da es an einem > Oberleitungsmasten hängt, wo ich nicht rauf darf. Zusätzliche(s) Panel(s) anbringen. wendelsberg
Hardy F. schrieb: > Der Windgenerator > bringt leider bisher überhaupt nichts. Warum? Falsch montiert? Defekt? Kein Wind? > Eine Änderung des Solarmoduls ist z.Z. nicht möglich, da es an einem > Oberleitungsmasten hängt, wo ich nicht rauf darf. Dann an Stelle des Windgenerators ein zusätzliches Modul installieren. Irgendwo wird sich doch Platz dafür finden. Wenn das Modul groß genug ist, liefert es auch an bewölkten Tagen noch ein bissel Energie. So 100 W sollten reichen. Zusätzlich zu dem anderen Modul sollte es doch fast reichen. Es gibt ja auch im Winter sonnige Tage. Wenn möglich über LTE den Akku-Ladezustand mit übertragen. Da kann man abschätzen, wann der "Energietransport" nötig ist. > Der „Energietransport“ soll nur 1-2x/Monat stattfinden. John schrieb: > Conrad Best.-Nr.: 1873415 Johns Empfehlung dürfte dafür schon das richtige sein. Alternativ ein kleines Notstromaggregat beschaffen und den Akku mittels normalen Ladegerät laden.
Da würde ich dann gleich 2x 44Ah Akkus nehmen. Während der eine Akku auf der Baustelle den großen Akku nachladet, wird der Wechselakku zuhause geladen. Auto-Akkus sind aber nicht sehr Zyklenfest. Lange halten die das nicht durch.
Hardy F. schrieb: > Abschaltung bei ca. 11,5V Eingangsspannung. > Da hier fast 10A fließen sollen Bei 10A Last wird ein 44Ah bestenfalls noch etwa 35Ah liefern. Für Bleiakkus typisches Verhalten, je mehr Laststrom, desto weniger Kapazität ist nutzbar. Beachte dabei, dass der Wandler auf der Eingangsseite mehr Strom ziehen wird als er am Ausgang liefert. Eine Abschaltung bei 11,5V schont den Akku, ist bei den angedachten 10A aber zu früh. Hardy F. schrieb: > Es ist ein Bauprojekt der Deutsch Bahn, wo unsere Firma die > Bauüberwachung hat. Bastelaktionen im (angeblich) professionellen Umfeld bereiten mir Bauchschmerzen.
Hardy F. schrieb: > Es ist ein Bauprojekt der Deutsch Bahn, wo unsere Firma die > Bauüberwachung hat. In diesem Vertrag ist eine Langzeitdokumentation der > Bauarbeiten mit vorgesehen. wir machen das inzwischen recht zuverlässig mit Drohnen. Der erste Droheneinsatz kam aus ganz anderen Gründen: Und zwar sollten Schüttgüter volumetrisch erfasst werden, also ein unebenes Gelände auf das mit Radladern, Raupen etc. ganz unterschiedliche "Berge" von Schüttgut aufgehäuft wurden. Da fand sich ein StartUp, dass um das Gelände ein paar Referenzpunkte eingemessen hat und dann mit 2 Drohnen die mit Laserabstandsmessung bestückt waren ein 3D Modell des Lagerplatzes erstellte und dann nach Inbetriebnahme der Lagerfläche mit täglichen Messflügen das Volumen des abgelagerten Stückgutes erstaunlich präzise ermittelten. Daraus entstand dann die Idee, statt fixer Kameras auf der Baustelle - auch den Baufortschritt mit Drohnen festzuhalten. Drohnen fliegen fast immer - und haben ganz selten Verspätung ;-)
Michael B. schrieb: > Dieser hier könnte passen: > Ebay-Artikel Nr. 183867851842 Wieso einen Wandler ohne Konstantstromregelung, wo es sie doch gibt? Die Überstrombegrenzung "normaler" Wandler (Konstantspannungsausgang) kann je nach Controller-IC auch Hiccup-Modus sein, was ich für wenig sinnvoll halte. Und sogar, wenn nicht (also wenn weiterhin Betrieb - nur halt in der OCP), müßte alles experimentell ermittelt werden. Bei Wandlern mit CC Feature ist der Stromwert hingegen einstellbar. Gleicher Unsinn mit den zwei Dioden etc. - deren Spannungsfall ist bei geringstem Strom doch nicht rund 0,7V ("Kniespannung" ist nur ein Hilfswert (gültig nur im mittleren Strombereich), Herrgott... ;-)! Einen Komparator + Vref zur Unterspannungsabschaltung kriegt der Mann vermutlich leicht hin (sagt selbst: "DAS ist kein Problem."). (Ich empfehle allerdings, über die gerade vom Vorredner Manfred dargestellten Fakten nachzudenken (Wahl der Abschaltschwelle).) 44Ah Bleiakku auf 6h eventuell völlig in den größeren pumpen? Ok, man braucht einen Wandler, der bei U(ein)_min und U(aus)_max. noch locker 44/6 = 7,... Ampere kann. Also bevorzugt echte 8A oder mehr. Zum Glück kann man gerade diesen Typ Wandler (CC Feature) ganz einfach parallel schalten - man könnte zehn identische kleine auf je 1/10 des geplanten Stromwertes stellen, und parallel nutzen. (Man könnte also so auch die 6 Stunden schrumpfen - einfach einen höheren Gesamt-Stromwert als die minimal nötigen <8A anpeilen...) Wichtig ist dabei, daß der/die Wandler Buck und Boost können. Denn anfangs ist die Klemmenspannung des großen Akkus niedriger, was sich aber im Verlauf der Umladung ändert! Kann entweder 4-Switch-Buck-Boost (g457s Tip, davon 2 parallel?), oder, weil die Potentialverhältnisse des kleineren Akkus während des Ladevorgangs egal sind (keine Elektronik gleichen GND will), ginge auch jeder (bevorzugt synchrone) CCCV Buck m. ausreichendem Eingangsspannungsbereich (z.B. funktioniert ab 10V oder etwas weniger (kein Problem, die Eigenschaft), & kann U_ein - (-U_aus) sperren, also (14,... x 2 =) ca. 30VDCmax. Nicht schwer zu finden, vor allem, weil Du ja auch z.B. 2 mit nur 5Amax. oder 3 mit nur 3Amax. parallel schalten kannst, sofern Du CC je auf I_gesamt/n (n=Anzahl der Module parallel) stellst. Sollte alles kein Problem darstellen.
floppy disk schrieb: > ginge auch jeder (bevorzugt synchrone) CCCV Buck m. ausreichendem > Eingangsspannungsbereich (z.B. funktioniert ab 10V oder etwas > weniger (kein Problem, die Eigenschaft), & kann U_ein - (-U_aus) > sperren, also (14,... x 2 =) ca. 30VDCmax Hier fehlt leider: "...geschaltet als Buck-Boost/Inverting, was im Grunde nur ein Umklemmen der Anschlüsse plus etwas Überdimensionierung des Wandlers (Betriebsart hat 1,5 bis 2 fachen Spitzenstrom wie bei "original" Buck Betrieb) erfordert. Nicht schwer zu finden, ..."
floppy disk schrieb: > Einen Komparator + Vref zur Unterspannungsabschaltung kriegt der > Mann vermutlich leicht hin (sagt selbst: "DAS ist kein Problem."). Zu empfehlen Module mit Controller, der Enable/Disable bzw. Shutdown Pin besitzt, um bei Unterspannung zu disablen / shutdowwwnenn. :) Sonst müßte der Komparator stattdessen z.B. einen dicken Mosfet (zw. Modul(en) und kl. Akku) ansteuern, weiteres Leistungsbauteil also. Wie gesagt vermeidbar durch aussuchen des Controllers.
Das ist zwar vom Wirkungsgrad nicht berauschend aber funktioniert meist auch befriedigend: Man nimmt so etwas: revolt Powerstation: Solar-Konverter & Powerbank, 42 Ah, 155 Wh, 230 V, 12 V, USB, 180 Watt (Powerstation Solar, Solar Generator Powerbank) Gibt es in verschiedenen Leistungsklassen, zum Beispiel bei Pearl.de. Es gibt noch ein Kabel für die KFZ-Buchse (Zigarettenanzünder). Da kann das Teil dann auch noch im Auto nachgeladen werden. Am 230V-Ausgang wird ein handelsübliches Ladegerät für Autoakkus angeschlossen.
Hab mir das Angebot nicht genauer angesehen, könnte aber glatt passen. Schau dir das doch mal genauer an. DC-DC-Wandler 20A300W Step up Step down Ladegerät mit einstellbarer Ladeleist CL https://www.ebay.de/itm/DC-DC-Wandler-20A300W-Step-up-Step-down-Ladegerat-mit-einstellbarer-Ladeleist-CL/233349126172?hash=item3654b1181c:g:LOoAAOSwtb1brtSC Sag bescheid, wenn du bestellen willst. Ich würde wohl auch zwei mitbestellen, wenn das Ding das macht, was ich denke. Bei 7 1/2€ kann man nicht viel falsch machen. (Fast die selbe Aufgabenstellung wie bei dir)
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