Wir haben diverse Solaranlagen auf dem Dach, einen Teil möchte ich gern zu Forschungszwecken abklemmen und damit Akkus laden. Ich möchte aber keine fertige Lösung, möchte hat selber was konstruieren. Dieser String hat maximal 200V bei 6-8A. Der soll Akkus laden deren 12V oder 24V in unser 2. Stromnetz geleitet werden um Beleuchtung e.c.t. damit zu betreiben. Kennt ihr so einen "Schlüsselfertigen" DC Konverter der 200V auf 12V regeln kann? Es geht mir nicht um Rendite, sondern um Bastelspaß!
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Christian M. schrieb: > Dieser String hat maximal 200V bei 6-8A. Also etwa 1200-1600W. > einen "Schlüsselfertigen" DC Konverter der 200V auf 12V regeln kann? Bei 1600W wären das dann etwa 130A. Oder welchen Ladestrom hast du dir sekundärseitig so vorgestellt? > Der soll Akkus laden Dann brauchst du keinen Wandler auf 12V, sondern einen Solarregler, der Akkus laden kann. Denn so ein Bleiakku als Last ist schon etwas umständlicher als nur "12V und fertig". https://www.ansmann.de/industrial/ladesysteme/blei-ladegeräte > Kennt ihr so einen "Schlüsselfertigen" DC Konverter der 200V > auf 12V regeln kann? Da sind ein ppar: https://www.digikey.de/de/products/filter/dc-dc-wandler/922?s=N4IgjCBcpgLA7BaIDGUBmBDANgZwKYA0IA9lANriwAMAHLLSALrEAOALlCAMrsBOASwB2AcxABfYmACsAJmlRQaSFjxFSFELXiJGLEBy69BoiZJCzNAExQ3m4oA Aber wie gesagt: das sind zwar DCDC-Wandler von 200V auf 12V, aber das ist nicht das, was du brauchst. Denn eigentlich solltest du für 200V Solarzellen eine wesentlich höhere Akkuspannung wählen, dass du nicht so dermaßen unhandliche Wandlungsverhältnisse und Ströme bekommst.
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Christian M. schrieb: > Kennt ihr so einen "Schlüsselfertigen" DC Konverter der 200V > auf 12V regeln kann? Es geht mir nicht um Rendite, sondern um > Bastelspaß! Das ist nicht so leicht wie es hier dargestellt wird. Ein Buck von 200V auf 12V ist allein schon kein Pappenstiel bei der beteiligten Leistung. Das Tastverhältnis ist abseitig, und die Ströme hoch, die Spannungen lebensgefährlich. Dazu reicht das noch nicht einmal, wir reden hier von einem Laderegler. Je nach Akkuchemie brauchts noch bestimmte Ladeverfahren, wie z.B. CC/CV. Das will erst einmal implementiert werden. Das ist nicht einfach nur ein IC mit FET dran. Aber damit fangen die Schwierigkeiten erst an. Die absolute Minimalanforderung für Solar ist eine Eingangsspannungsregelung. D.h. der Regler erzeugt soviel Strom am Ausgang, dass die Eingangsspannung auf einen bestimmten Wert absinkt. Das ist ein vereinfachtes Konzept, das im Normalfall nur für sehr kleine Leistungen verwendet wird. Allerdings ist das für so hohe Leistungen kompletter Unsinn, man verschenkt dadurch viel Energie. Wirklich brauchen tut man hier einen MPPT-Regler. Das ist nicht mehr trivial. https://de.wikipedia.org/wiki/Maximum_Power_Point_Tracking Also: Solar->MPPT->Laderegler->12V Wenn das ernstgemeint ist, und kein Dunning-Kruger-Peak wie so oft hier im Forum: Ich würde mit einer 20Ah BLei-Gel-Batterie und einem Panel starten. Da sind die Ströme immer noch hoch, aber die Spannungen nicht tödlich.
OK, das mit den Strömen hätte ich auf 10-20A begrenzt. Die volle Power ist nicht notwendig. Wir laden auf Arbeit immer auf 15V mit maximalen Strom aber nicht 100A ;-). 24 oder 48V ist sicher sinnvoller was die Spannungsabfälle betrifft, leider gibt es unzählige Geräte und LED´s die mit 12V funktionieren würden aber nicht mit 24! MPPT.... ja ich weiß.... deshalb kein Vollastbetrieb und max. 1...3A aus den Modulen obwohl sie mehr könnten.
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Christian M. schrieb: > OK, das mit den Strömen hätte ich auf 10-20A begrenzt. Die volle > Power > ist nicht notwendig. Wir laden auf Arbeit immer auf 15V mit maximalen > Strom aber nicht 100A ;-). 24 oder 48V ist sicher sinnvoller was die > Spannungsabfälle betrifft, leider gibt es unzählige Geräte und LED´s die > mit 12V funktionieren würden aber nicht mit 24! Wozu dann das große Array verwenden? Das erzeugt mehrere kWh pro Tag, ihr nutzt nur einen winzigen Bruchteil. Das ist bares Geld, dass da zum Fenster herausgeblasen wird, besonders bei den derzeitigen Strompreisen. Also WR an das große Array und Strom im Haus/der Firma verwenden. Für die 20A für den Akku reicht schon fast ein einzelnes Panel. Dann sind auch die Spannungen weniger lebensgefährlich.
Christian M. schrieb: > MPPT.... ja ich weiß.... deshalb kein Vollastbetrieb und max. 1...3A aus > den Modulen obwohl sie mehr könnten. Was die Module können, hängt von der Einstahlung ab... Eie MPPT-Regelung (mindestens in vereinfachter Form als Eingangsspannungsregelung) ist daher immer nötig. Sonst steht alles, sobald eine Wolke kommt, und kommt nur noch schweirig hoch. Mal im Ernst: Bei dem Kenntnisstand würde ich das kaufen! Ist nicht böse gemeint: Ich selber würde es kaufen (als Hardwareentwickler mit Erfahrung bei Leistungselektronik).
@ TO Dass Du weißt was Du willst ist auszuschließen. Erst: 200 V und 6 A bis 8 A Dann: 12 V Akku mit 1 bis 3 A Fazit: Erst denken, dann posten.
> Wozu dann das große Array verwenden?
Das ist bereits das kleinste Array das ich habe, die anderen 3 sind
deutlich leistungsfähiger und werden auch nur bei Bedarf zugeschaltet,
habe da eine Steuerung entwickelt, die bei erhöhtem Bedarf Arrays zu und
wegschaltet. (4 WR unterschiedlicher Leistung, welche Sekundär auf 230V
Seite geschaltet werden)
Ich erzeuge keinen Strom zum Einspeisen aus innerer Überzeugung, die
Rentabilität ist 10. Prio bei mir. ;-)
Christian M. schrieb: > Ich erzeuge keinen Strom zum Einspeisen aus innerer Überzeugung, die > Rentabilität ist 10. Prio bei mir. ;-) Merkt man. Wozu aber dann ein Solararray mit >1kW verwenden, wenn man 240W braucht? Macht kein Mensch. Vor allem dann nicht, wenn das Lebensgefährlich ist, und viel einfacher mit einem einzelnen Panel lösbar ist. Warum sagst du uns nicht was du WIRKLICH willst? Weil, du kannst übrigens deinen Akku theoretisch auch einfach laden, indem du die Module direkt an den Akku anschließt. Mehr als z.B. 10A werden die Module auch dann nicht liefern, wenn man sie kurzschließt. Man muss dazu halt die Ladeschlussspannung überwachen. Nur ist das kompletter und lebensgefährlicher Unsinn...
Christian M. schrieb: > Ich möchte aber keine fertige Lösung, möchte hat selber was > konstruieren. Kennt ihr so einen > "Schlüsselfertigen" DC Konverter der 200V auf 12V regeln kann? Häh, selbst gebastelt schlüsselfertig ? Nein, normale DC/DC Wandler (Schaltnetzteile) funktionieren nicht an Stromquellen wie Solarpaneele es darstellen. Die Begründung überfordert dich als Anfänger, es hat was mit negativem Innenwiderstand des Schaltreglers zu tun und Regelproblemen bis hin zu lock up, also dem 'in die Knie zwingen' der Solarpanelspannung zu tun aus der dann keine Leistung mehr zu holen ist selbst wenn die Sonne Leistung bringt. Man braucht die besonderen MPPT maximum power point tracker (oder strunzdumme Tiefsetzsteller mit festem PWM Verhältnis). Da du aber Martin schrieb: > Erst: 200 V und 6 A bis 8 A > Dann: 12 V Akku mit 1 bis 3 A gar nicht alle Leistung (maximum power) aus dem Panel in den Akku tun willst, ein Linearregler wegen der hohen Verluste zu heiss werden würde (immerhin um 600 Watt wegkühlen), bleibt eigentlich nur eine spezielle Lösung: muss abschalten wenn der Akku voll ist, muss den Strom auf 3A begrenzen und muss ihn noch weiter begrenzen wenn die Panelspannung schon bei den 3A, also eher 175mA aus dem Panel, einbricht Das ist eine Sonderkonstruktion. Aber du wolltest ja auch: Christian M. schrieb: > Ich möchte aber keine fertige Lösung, möchte hat selber was > konstruieren. Nur zu: Grundlagen lernen und bauen. Ein uC wie Attiny85, aus dem Akku versorgt, schaltet high side einen MOSFET (z.B. N-MOSFET mit IR2117) am Panel, der über eine Spule Strom zum Akku führt, und den Strom sowie die Akkuspannung muss der uC messen, das geht gut über Analogeingänge. Der Rest ist Software.
Nazeem schrieb: > Ich selber würde es kaufen (als Hardwareentwickler mit > Erfahrung bei Leistungselektronik). Ja, aus Rentabilitäts-Gründen. Sogar mit entspr. Erfahrung steht der Arbeitseinsatz in keinem vernünftigen Verhältnis zum Nutzen. Die Frage ist also: Wärst Du bereit für einen Leistungselektronik- Grundkurs, dann Spezialisierung auf Schaltwandler, gefolgt von der Unterspezialisierung/den Besonderheiten von MPPT plus Ladegerät (weil sich von anderen Switchern doch ziemlich unterscheidend)? Für den Fall, daß Du alles zwischen PV-Modul bzw. -Array selbst entwickeln und bauen wolltest, stünde das alles auf dem Programm. Um zumindest eine mögl. Erleichterung dieses Weges anzuführen: Nazeem schrieb: > Ein Buck von 200V auf 12V ist allein schon kein Pappenstiel bei der > beteiligten Leistung. Das Tastverhältnis ist abseitig, und die Ströme > hoch, Bei Übertragungsverhältnis fast 20:1 wäre nichtisolierter Buck deswegen eher schlecht. Die Bauteile müßten eben sowohl die hohe Spannung als auch den hohen Strom vertragen. (Sogar der C_ein, der zwar nicht schnell ent- aber dafür um so schneller ge-laden würde. Beim Step-Down ist nun mal das ideale ÜV 2:1, bei Tastgrad 50%.) Wenn, dann würde ich hierzu wohl einen leistungsmäßig passenden elektronischen Halogentrafo schlachten... bei originaler Betriebs- frequenz (erst (sicherheitshalber bei Nennlast) messen) würde der mit 200VDC Eingang (und I_Last <= original) zurechtkommen. Das sage ich aber jetzt nur, um zumindest eine Lösung für die im Zitat angesprochenen Probleme zu bieten - weil auch noch einen Trafo selbst vernünftig berechnen und wickeln zu können Deine Lernstoff-Menge doch noch merklich umfangreicher machte. Außer es ist einem egal, daß die Bauteile für einen Buck doch ziemlich überdimensioniert werden müßten (möglich, denn immerhin geht es um ein Einzelstück und Bastler-Projekt). Vielleicht geht es Dir auch nicht mal darum, viel zu lernen, sondern nur darum "es selbst gebaut zu haben". (Vielleicht ja nicht mal darum, die Schaltung auch nur halbwegs zu verstehen. Obwohl man sich das "Eigenprojekt" so nur vormacht - gehört imho dazugesagt. Also sag mal genauer, wozu Du bereit wärst, wie viel Zeit und Mühe Du in das Ganze stecken bzw. was Du lernen wollen würdest. Evtl. auch, welche Ausrüstung Du hast, oder zu kaufen bereit wärst. Und so weiter. Den LE-Grundkurs könnte man mit Anleitung zügig durchziehen - ich wollte Dich nicht er- bzw. abschrecken, nur warnen.
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