Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik AGM mit ICL7665 nachladen


von E.A. F. (axel-r)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,
unser Wohnwagen hat einen Mover und dazu passend eine 90AH AGM Batterie. 
Eine volle AGM braucht über den Winter nicht nachgeladen zu werden, wenn 
sie denn voll ist. Die Praxis ist, dass ich immer ca. 20 min. "gemovert"
habe bis der WW am Ende einer Reise richtig auf dem Abstellplatz stand. 
Da ich bei der Abfahrt von letzten Campingplatz auch noch etwas 
Batteriestrom fürs movern gebraucht habe, wurden ungefähr 15Ah von 
90Ah/2 = 45 Ah mit einem 7 Stufen Automatikladegerät per 230V wieder 
aufgefüllt.

Da die 230 V nicht mehr zur Verfügung stehen werden, möchte ich die AGM 
Batterie mit einem leichten, kleinen 50 Watt Solarpanele aufladen. Die 
Zeit von 1 bis 3 Monate Standzeit wird ja reichen. Solarregler brauchen 
selbst
Strom im Bereich von 10 bis 30 mA. Bei der geringen Grösse, der Zeit und 
der evt. dunkle Jahreszeit ist das nicht günstig. Da diese Regler 
universell einstellbar sind, ist dort bis hin zum beleuchteten Display 
und USB Anschluss vieles drin, was ich garnicht brauche. Auch ein 
Endladeschutz ist im WW bereits vorhanden.

Ich möcht das Solarpanel aus WW Dach kleben, alles anschliessen und dann 
vergessen können.

Meine Suche nach etwas dafür passenden, habe ich eine Schaltung mit dem 
ICL7665 gefunden, die nur 0.016mA Eigenverbrauch haben soll. R11 wird 
dort mit 100K angenommen. Diese Schaltung habe ich nachgezeichnet und 
wüsste gerne, ob das so funktioniert.

Gruss Axel R

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

Sieht so erstmal OK aus. Die Widerstandswerte hab ich aber nicht 
geprüft!
Nur das mit dem NT klappt so nicht. Ersten geht Strom rückwärts durch 
das Paneel, was durchs Schäden anrichten kann. Zweitens bekommt der 
Transistor das so auch nicht schadenfrei in die Knie. Entweder der 
Transistor o. das NT gibt auf... geht kaputt.

Ich würde den Fet als Lowside-Schalter einsetzen. Ein Shunt-Regelung ist 
das hier ja nicht wirklich! Und das NT nach der Diode einspeisen.

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Hallo,
ich habe das so verstanden, dass der Fet das Solarpanel kurzschliesst 
und dann nichts mehr über die Diode zum Accu fliesst.
Da der Fet 30 A kann und das Solarpanel nur 2 - 3 A liefert, sollte der 
doch reichen.
Das von mir geplante, nicht benannte aber gezeichnete Relais soll 
Konflikte mit dem schlauen 12 A Ladegerät verhindern. Wenn der WW an 
Landstrom kommt, dann werden Netzteil für 12 V und das Ladegerät 
eingeschaltet.
Gruss Axel R

von Teo D. (teoderix)


Lesenswert?

E.A. F. schrieb:
> Hallo,
> ich habe das so verstanden, dass der Fet das Solarpanel kurzschliesst
> und dann nichts mehr über die Diode zum Accu fliesst.
> Da der Fet 30 A kann und das Solarpanel nur 2 - 3 A liefert, sollte der
> doch reichen.

Ja klar, aber was macht das NT bei einem Kurzschluß?!

E.A. F. schrieb:
> Das von mir geplante, nicht benannte aber gezeichnete Relais soll
> Konflikte mit dem schlauen 12 A Ladegerät verhindern. Wenn der WW an
> Landstrom kommt, dann werden Netzteil für 12 V und das Ladegerät
> eingeschaltet.

Also hast du mir da was vorgesetzt, was garnicht geplant/der Realität 
entspricht?! -> Ich bin RAUS! :(

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Hallo,
da liegt wohl ein grosses Missverständnis vor.
Der gezeichnete + Eingang vom Netzteil des WW geht an die Relaisspule. 
Das Relais trennt dann den Solarstromkreis.
Damit wird verhindert, dass Solarregelung und das 7 Stufen Ladegerät 
gemeinsam auf die Batterie geschaltet sind.

Daher gibt es keinen Kurzschluss mit dem NT. Ausserdem ist jeder 
Stromweg, egal vom NT oder der Batterie einzeln angesichert.

Gruss Axel R

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

E.A. F. schrieb:
> ob das so funktioniert

Im Prinzip ja. Netzteilproblem wurde erwähnt.

Man braucht keinen IRLZ34 LogicLevel sondern es reicht ein normaler 
MOSFET wie IRF530 der auch besser sperrt und mehr als 16V am Gate 
aushält.

Man braucht die 110k pull up nicht (und damit seinen Stromverbrauch), 
wenn man Komparator 2 verwendet und OUT2 und HYST2 zusammenschliesst für 
einen push pull Ausgang ans Gate des MOSFETs. Leider ist damit HYST 
nicht mehr nur eine Verbindung nach plus, sondern ausgeschalet nach 
Masse. Man braucht also einen SER HOCHOHMIGEN Widerstnd von HYST2+OUT2 
nach SET2 um die Hysterese zu implementieren.

ICL7665 schwanken von 1.1 bis 1.3V, dafür braucht man aber nur 1 Trimmer 
im Spannungsteiler, die anderen können Festwiderstände sein.

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Hallo,
welcher Widerstand hat denn 110K ? Ich hab so einen nicht gezeichnet !

Gruss Axel R

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

E.A. F. schrieb:
> welcher Widerstand hat denn 110K ?

Ich mein die 100k am IRLZ, die zu 40 x höherem Stromverbrauch führen als 
der ICL7665.

von E.A. F. (axel-r)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo und danke für die Zeilen, die ein weit besseres Verständniss für 
die Technik beweisen, wie ich sie in diesem speziellen Fall habe.

Es ist wohl erkannt, dass mein Wunsch ein möglichst geringer 
Eigenverbrauch ist.
Wenn ich den WW im November abstelle, dann soll eine solche Schaltung 
nicht bis zum Februar die Batterie geleert haben.

Um die Hilfe zu erleichtern und damit von den gleichen Teilen gesprochen 
wird, habe ich die bisher unbenannten Widerstände mit R01 usw. 
gekennzeichnet.
Was sollte ich denn dort ändern ?
Das Solarpanel ist heute gekommen und eine alte Starterbatterie habe ich 
aufgefrischt. Testen will ich das bevor es zum WW kommt.
Gruss Axel R

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

E.A. F. schrieb:
> Was sollte ich denn dort ändern

Setze zwischen 100k und 910k ein Trimmpoti (10% der 100k, also 10k) 
dessen Schleifer kommt an SET2.
Entferne die anderen Potis )0 Ohm) und die 100k am Gate (unendlich ohm).
Trenne HYST2 an der Trennstelle und verbinde ihn mit OUT2.
Lege einen sehr hochohmigen Widerstand, so 1MOhm, von HYST2 an SET2.

Bleibt noch die exakte Berechnung der Widerstande, da wir deine 
Schaltspannungen nicht kennen, bleibt dir das überlassen laut 
Datenblatt. Gehe beim Berechnen von 1.3V Referenzspannung aus, und 5k 
vom Poti nach oben (910k werden also mit 915k gerechnet) und 5k vom Poti 
nach unten (100k werden also mit 105k gerechnet). Später kennst du dann 
mit dem Poti die Schwankung der Referenz auygleichen, obwohl meine 
ICL7665 bisher immer sehr exakt waren.

von hinz (Gast)


Lesenswert?


von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Hallo MaWin,
danke für diese konkreten Vorschläge, die ich gerne übernehme und dann 
hier noch mal rein stelle.

Ich habe bisher einiges versucht, um zu einer guten Lösung zu kommen.
Leider ist es in Foren oft so:
Frage - soll ich das Haus grün oder blau anstreichen ?
Antwort - warum steht dort ein Haus ?

Das ist dann wenig zielführend und wird mit mehr Infos, die man nennt, 
nicht besser.
Daher habe ich mich richtig gefreut, diese Vorschläge zu bekommen.

Die Erhaltungs Ladespannung der Batterie ist 13,6 bis 13,8V.
Der Wert für eine Zyklische Ladung ist natürlich höher, aber das ist ja 
nicht beabsichtigt. Um die Batterie richtig gut zu laden gibt es ja das 
7 stufige Ladegerät.

Gruss Axel R

PS: Das ganze zeichne ich in CAD was ich im Beruf auch lange gemacht 
habe. Der gesamte Plan für den WW ist sehr umfangreich und beinhaltet 
wirklich viele Dinge, vom Pumpenschutz bis zur Rückfahrkamera. Soll aber 
hier nicht das Thema sein.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

E.A. F. schrieb:
> Leider ist es in Foren oft so:
> Frage - soll ich das Haus grün oder blau anstreichen ?
> Antwort - warum steht dort ein Haus ?

Nein, das läuft anders:
Frager: Welche Farbe soll ich kaufen?
Antwort: Was willst du streichen?
Frager: Ist doch egal, es geht nur darum welche Farbe ich kaufen soll.

von Solar (Gast)


Lesenswert?

............ich habe mich jetzt für den Nachbau des m.E. sehr pfiffigen 
Konzeptes
aus der Elektor ,
https://www.elektormagazine.de/magazine/elektor-200003/874/

entschieden.

Das Konzept bildet trickreich eine PWM nach und schützt gegen Rückfluss
aus dem Akku und gegen Überladung.

Ein paar Standardbauteile aus der Bastelkiste reichen aus, auf
Lochraster in 1 1/2 Stunden aufgebaut,
Es läuft seit ein paar Tagen im Testbetrieb und tut genau das was es
soll.
Eine Tiefentladung vermeidet der Code im Atmega, der bei Unterspannung
wieder abschaltet.

Danke für die lebhafte Diskussion.

von E.A. F. (axel-r)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,
hier ist dann die Abbildung was ich da draus gezeichnet habe.
Ich verstehe jetzt nur nicht was der R23 da noch soll.

Gruss Axel R

: Bearbeitet durch User
von MaWin (Gast)


Lesenswert?

E.A. F. schrieb:
> hier ist dann die Abbildung was ich da draus gezeichnet habe.
> Ich verstehe jetzt nur nicht was der R23 da noch soll.

Schaltung richtig, Werte passen noch nicht.

Die 1MOhm sind zu wenig, die Hysterese zu gross.
Vergrössert man den auf 10MOhm,
ergeben sich (bei 1.3V Vergleichsspannung) die Schaltschwellen
12.84V
11.75V
Das ist noch nicht das gewünschte.
Vermutlich will man noch eine kleinere Hysterese,
vielleicht 0.1V macht 100MOhm.
Und eine obere Abschaltgrenze von 13.8V
Bei 105k für 1.3V sind das dann 1.02MOhm.

von Solar (Gast)


Lesenswert?

Nimm das Elektor Teil.
Es funktioniert from the Scratch.

Hier der Dauerbetrieb:

https://community.beelogger.de/pabu19/beelogger1/beelogger_show.php

Hab noch ne fertige Version für 5€??

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Solar schrieb:
> Nimm das Elektor Teil.
> Es funktioniert from the Scratch.
>
> Hier der Dauerbetrieb:
>
> https://community.beelogger.de/pabu19/beelogger1/beelogger_show.php
>
> Hab noch ne fertige Version für 5€??

Hallo,
welche Stromaufnahme im Leerlauf hat das Teil denn ?
Es geht mir ja nicht darum Geld zu sparen, sondern langfristig Ruhe zu 
haben, wenn ich so etwas einsetze.
Gruss Axel R

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

MaWin schrieb:
> E.A. F. schrieb:
>> hier ist dann die Abbildung was ich da draus gezeichnet habe.
>> Ich verstehe jetzt nur nicht was der R23 da noch soll.
>
> Schaltung richtig, Werte passen noch nicht.
>
> Die 1MOhm sind zu wenig, die Hysterese zu gross.
> Vergrössert man den auf 10MOhm,
> ergeben sich (bei 1.3V Vergleichsspannung) die Schaltschwellen
> 12.84V
> 11.75V
> Das ist noch nicht das gewünschte.
> Vermutlich will man noch eine kleinere Hysterese,
> vielleicht 0.1V macht 100MOhm.
> Und eine obere Abschaltgrenze von 13.8V
> Bei 105k für 1.3V sind das dann 1.02MOhm.

Hallo,
den Bereich der Erhaltungsladung - 13,6 - 13,8 V - möchte ich erreichen.
Besser noch 13,7 bis 13,8 V, denn was am Regler gemessen wird, muss ja 
nicht an der Batterie sein. Die Kontroll-LED soll ja leicht sichtbar 
sein und der Regler ist dann etwas von der Batterie entfernt. Werde dort 
mind. 2,5mm² Kabel verwenden um Verluste klein zu halten.

Den R23 raus oder ?

> Bei 105k für 1.3V sind das dann 1.02MOhm.
1.02MOhm ?????????????

Gruss Axel R

von Solar (Gast)


Lesenswert?

E.A. F. schrieb:
> Hallo,
> welche Stromaufnahme im Leerlauf hat das Teil denn ?

Ca. 2mA

von Solar (Gast)


Lesenswert?

Wie steht das im Verhältnis zur Akku Selbstentladung?;-).

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Hallo,
eine AGM Batterie hat einen typischen Verlust von 0,14% pro Tag
Das sind dann:
0,0014 x 90Ah x 30 Tage x 6 Monate = 22,68 Ah für ein halbes Jahr.
Daher überstehen abgeschaltete AGM auch ohne Probleme den Winter.

2mA dauernd sind dann:
0,002A x 12V x 24h x 30 Tage x 6 Monate = 103,68 Ah
Das bedeutet, dass bei der Entnahme von 2mA die 90Ah Batterie schon nach 
3 Monaten platt ist, denn man darf ja nur 50% entnehmen.

Gruss Axel R

: Bearbeitet durch User
von Manfred (Gast)


Lesenswert?

E.A. F. schrieb:
> 2mA dauernd sind dann:
> 0,002A x 12V x 24h x 30 Tage x 6 Monate = 103,68 Ah

Da liegt offenbar ein akuter Anfall von Dyskalkulie vor!
Der korrkte Wert ist einstellig.

von hinz (Gast)


Lesenswert?

Manfred schrieb:
> E.A. F. schrieb:
>> 2mA dauernd sind dann:
>> 0,002A x 12V x 24h x 30 Tage x 6 Monate = 103,68 Ah
>
> Da liegt offenbar ein akuter Anfall von Dyskalkulie vor!
> Der korrkte Wert ist einstellig.

Solche Fehler passieren wenn man die Einheiten nicht ernst nimmt.

von Rechner (Gast)


Lesenswert?

8,64 Ah

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Sorry,
die 8,64 Ah sind richtig. Habe dummerweise die 12V mit rein gerechnet, 
ist falsch.
23Ah für den Batterieverlust plus 9 Ah für den Eigenverbrauch ist dann 
34Ah und hat dann die Batterie selbst bei ständiger Dunkelheit nach 6 
Monaten nicht an die Grenze runter gebracht.
Da es selbst im Winter immer mal wieder Sonne gibt, was dann ja die 
Batterie läd, wird das funktionieren.

Also: her mit dem Teil !

Wie können wir da zusammen kommen ?

Gruss Axel R

PS, Mir ist so eine Batterie platt entladen wurden, von einem USB 
Anschluss und einen elektronischen Ladegerät. Der USB Anschluss hat 
einen Eigenverbrauch und das Ladegerät hat immer geprüft was mit der 
Batterie los ist. Da die Batterie 25 Kg wiegt und 150€ kostet ist so 
etwas sehr ärgerlich.

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Solar schrieb:
> Nimm das Elektor Teil.
> Es funktioniert from the Scratch.
>
> Hier der Dauerbetrieb:
>
> https://community.beelogger.de/pabu19/beelogger1/beelogger_show.php
>
> Hab noch ne fertige Version für 5€??

Hallo,
gerne möchte ich dieses Teil kaufen !

Gruss Axel R

von Solar (Gast)


Lesenswert?

Schenke ich Dir.

Deine Mailadresse bitte.

Danke

von E.A. F. (axel-r)


Lesenswert?

Solar schrieb:
> Schenke ich Dir.
>
> Deine Mailadresse bitte.
>
> Danke

wolkenburg@web.de

von Solar (Gast)


Lesenswert?

schau in Deinen Mailordner...

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.