Hallo, ich möchte des öfteren Schaltungen mobil bzw. vom Stromnetz unabhängig betreiben. Dazu brauche ich einen Akku, ein Solarmodul und ein paar Bauteile dazwischen, um die Energie optimal in den Akku zu bringen. So weit, so gut. Nun ist das doch eigentlich eine ziemliche Standardanwendung - es muss doch nicht sein, dass man das Rad jedes Mal neu erfinden muss. Gibt es da nicht ein fertiges Produkt, vielleicht in mehreren, nach dem Tagesverbrauch gestaffelten Größen? Zwar gibt es haufenweise billigste Solarlader für Handys etc., aber die sind meist unterdimensioniert und zudem meist nicht wetterfest. Auch das Design schaut alles andere als professionell aus. Es muss doch möglich sein, zu einem ähnlich niedrigen Preis (ca. 30 bis 50 €) was ordentliches auf die Beine zu stellen. Es kann ruhig doppelt so groß sein, ich muss es ja nicht in der Hosentasche rumtragen. Gibt es so ein Produkt? Wenn nein, bin ich der einzige, der so was gern hätte? Ansonsten würde ich vorschlagen, dass wir ein Open Hardware Projekt starten, das man schlussendlich als Bausatz oder fertig irgendwo kaufen kann. Was haltet ihr davon? Christian
für 30-50 Eur bekommt keine vernünftige Solarzelle mit Akku und Ladeelelktronik. Ausser für's Handy. Selberbauen geht natürlich.
Zumindest mein Strombedarf liegt im Bereich eines Handys. Die meisten werden sogar weniger brauchen, denke ich. Sollte also reichen, nur sind die Teile fürs Handy, die ich bisher gesehen habe, wie gesagt allesamt unterdimensioniert. Das heißt, die Solarzellen sind oftmals nur ein Feigenblatt, weil sie 20 Stunden für eine Ladung brauchen würden. Zum Selbstbau: Fertige, passende Solarzellen habe ich nicht gefunden. Die sind alle auf 12 V ausgelegt, oder nur auf 2 V. Bei ausreichender Nachfrage (> 1000 Stück) würden einige Hersteller solche Module aber schon extra anfertigen, denke ich. Deswegen meine Frage, ob hier Interesse besteht.
Hi, Conrad hat doch ne Unmenge Solarzellen und Regler - nix dabei? Gruß RABIS
Ja, es gibt eine Menge an Solarzellen. Die Regler sind meist für große Module und/oder 12 V Akkus. Dann fehlt noch der Akku selbst, ein Gehäuse, Kabel usw. Was ich meine, sind fix und fertige Produkte aus einem Guss, ähnlich wie die Lader für Handys, die man einfach an seine Schaltung anschließen kann, und fertig ist die Stromversorgung. Und das Ganze so, dass es leicht befestigt werden kann, also Löcher für Schrauben etc. Auch das ist bei den Handydingern nicht der Fall.
Christian O. schrieb: > ich möchte des öfteren Schaltungen mobil bzw. vom Stromnetz unabhängig > betreiben. Dazu brauche ich einen Akku, ein Solarmodul und ein paar > Bauteile dazwischen, um die Energie optimal in den Akku zu bringen. So > weit, so gut. Da wären noch ein paar Infos nötig: - Stromverbrauch - Ausgangsspannung - Zwischenakku ja/nein - Größen-/Gewichtsvorgaben - Preisvorstellung Sobald du dazu was sagst, hat man auch eine Vorstellung, was du mit "unterdimensioniert" meinst. :-)
Hallo Floh, meine Schaltung wird aus einem LiPo-Akku versorgt. Wenn das Modul schon einen Akku drin hat und ich auf einen eigenen verzichten kann, umso besser. Dann muss der Anschluss aber Peaks bis zu 2 A verkraften, und der Akku muss auch im Winter geladen werden können (sagen wir, bis -10°C). Wenn der Zwischenakku das verhindert, ist mir kein Akku lieber. Notwendig ist er jedenfalls nicht. Die Spannung ist dementsprechend auf den typischen Bereich eines LiIon/LiPo-Akkus ausgelegt, also etwa zwischen 3,6 und 4,2 V. Der Stromverbrauch liegt bei etwa 300 mAh pro Tag. Gewicht ist relativ egal, die Größe kann bis zu 30 x 30 cm sein, lieber wär mir weniger. Preisvorstellung wie gesagt etwa 50 €. Wenn man sieht, was es zum Beispiel für 10 € gibt (http://www.arctic.ac/en/p/power/batteries/44/arctic-c1-mobile.html?c=2224), sollte das doch machbar sein. Das Produkt ist mit einer 80 mA Solarzelle wie gesagt völlig unterdimensioniert und höchstens ein Gimmick. Das hier (http://www.swisssolarcharger.com/products-9064-0/swisssolarcharger_system__aton__l) ist interessant, aber relativ teuer. Es ist, wie das Gerät, das John empfohlen hat, für den Freizeitbereich gedacht und nicht für den dauerhaften, stationären Betrieb. Stabile Montage mit Aluminiumrahmen oder so geht da nicht.
Christian O. schrieb: > Der Stromverbrauch liegt bei etwa 300 mAh pro Tag. > Wenn man sieht, was es zum > Beispiel für 10 € gibt > (http://www.arctic.ac/en/p/power/batteries/44/arcti...), > sollte das doch machbar sein. Das Produkt ist mit einer 80 mA Solarzelle > wie gesagt völlig unterdimensioniert und höchstens ein Gimmick. Was ist da für dich unterdimensioniert? Selbst wenn man von 50 mA ausgeht, und nur 6 Stunden die Sonne scheint reicht das. Wenn dir die 5V 500mA Ausgang nicht gefallen (wegen deinem Peak), dann hast du 2 Möglichkeiten: 1. Ausgangselektronik raus und direkt an den eingebauten Akku ran 2. Deine Schaltung durch Pufferelkos auf maximale 500 mA Eingangsstrom begrenzen, also qausi den Peak (wie lang eigentlich) wegpuffern. :-)
Floh schrieb: > Was ist da für dich unterdimensioniert? > Selbst wenn man von 50 mA ausgeht, und nur 6 Stunden die Sonne scheint > reicht das. Das gilt ja nur unter optimalen Bedingungen. Im Winter scheint die Sonne ca. 8 Stunden. Wenn dann noch Berge oder Häuser im Weg stehen noch weniger. Zudem ist der Winkel nicht optimal. Soweit ich weiß, geht man im Winter von nur 10% der Maximalleistung aus. Kommen dann noch Wolken, Nebel etc. dazu, kann es schnell sein, dass der Akku ein, zwei Tage so gut wie gar nicht geladen wird. Bei so wenig Überproduktion dauert es dann selbst unter optimalen Bedingungen eine Woche, bis der Verlust ausgeglichen ist. Ich gehe bei meinen Berechnungen davon aus, dass ich im Sommer im Schnitt 5 Stunden Maximalleistung habe, im Winter nur eine halbe Stunde. Sehe ich das zu pessimistisch? Das Arctic-Teil habe ich nur erwähnt, um zu zeigen was um diesen Preis machbar ist. Das Gehäuse ist ja nicht wetterfest und auch nicht zur fixen Montage geeignet. Ich könnte jetzt 4 davon kaufen und "schlachten", dann wäre ich immer noch im Preisrahmen. Besonders ressourcenschonend ist das halt nicht, da kauf ich die Bauteile lieber einzeln und packe das in ein Gehäuse. > Wenn dir die 5V 500mA Ausgang nicht gefallen (wegen deinem Peak), dann > hast du 2 Möglichkeiten: > 1. Ausgangselektronik raus und direkt an den eingebauten Akku ran > 2. Deine Schaltung durch Pufferelkos auf maximale 500 mA Eingangsstrom > begrenzen, also qausi den Peak (wie lang eigentlich) wegpuffern. > :-) Die Peaks (ca. alle 5 ms) dauern nur etwa eine halbe ms, im Schnitt sollte sich das schon auf 500 mA begrenzen lassen. Welche Größe müsste ein Elko da haben? Ich würde glaube ich aber ohnehin entweder direkt an den Akku gehen oder einen zusätzlichen Akku direkt an der Schaltung reinpacken.
Christian O. schrieb: > Im Winter scheint die Sonne > ca. 8 Stunden. Im Winter 8 Sonnenstunden pro Tag wäre mir neu. Das sind meistens deutlich weniger.
gibt es doch schon alles fertig. Für Handy mit LiPo Akku und Solarzelle ca. 20 USD und 5W Zelle mit 2A Laderegler und 7,2Ah Bleiakku für 50 - 60 Euronen
@Samuel: Am 21. Dezember liegt die Zeit zwischen Sonnenaufgang und -untergang in Deutschland zwischen ca. 7 Stunden im Norden und 8 Stunden im Süden. Dass davon nicht alles nutzbar ist, hab ich ja selber geschrieben. @Chinagucker: Hast du meine Posts gelesen? Die Handydinger sind meist zu schwach und nicht wetterfest. Wenn du was ausreichend leistungsstarkes und wetterfestes kennst, wäre ich für einen Link dankbar. Das wäre ja genau das, wonach ich suche. Ein Bleiakku ist mir etwas zu groß, aber wenns sein muss geht auch das. Aber um den Preis, den du nennst, habe ich diese Kombination nicht gefunden.
So, ich hab mir das jetzt noch mal durchgerechnet und denke, dass ich auch mit 2 W auskomme. Wenn ich ein 6 V Panel nehme, komme ich auch ohne Wandler aus und kann den LiPo mit einem entsprechenden Chip praktisch direkt laden. Gefunden habe ich dieses Modul mit 6V und 330 mA: http://www.adafruit.com/products/200 Das Ding ist wasserdicht und schlagfest, genau was ich brauche. Adafruit bietet auch eine passende Laderegelung an, die man direkt damit betreiben kann. Der Schaltplan ist auch gleich dabei, deswegen werde ich das Ding lieber nachbauen und direkt in meine Schaltung integrieren. ABER: Wie komme ich an das Ding ran? Die Transportkosten übersteigen den Wert ja bei weitem. Hersteller ist Voltaic Systems. Die haben zwar Händler in Europa, aber die verkaufen die Module nicht einzeln, sondern eingebaut in Rucksäcke, Taschen etc., die dann gleich wieder teuer sind. Weiß jemand eine Bezugsquelle für ähnliche Module? Ich hab jetzt eine Ewigkeit gesucht, aber anscheinend gibt es hier nur >16V-Module...
@derbrain:
> Die Transportkosten übersteigen den Wert ja bei weitem.
Wie kommst du darauf? Wenn ich ein Panel in den Warenkorb schmeisse und
auf Estimate Shipping klicke, dann kommt 12.20 USD raus (fuer First
Class Mail).
Christian O. schrieb: > Das Ding ist wasserdicht und schlagfest, genau was ich brauche. Adafruit > bietet auch eine passende Laderegelung an, die man direkt damit > betreiben kann. Der Schaltplan ist auch gleich dabei, deswegen werde ich > das Ding lieber nachbauen und direkt in meine Schaltung integrieren. Ich finde den Laderegler nicht, kannst du bitte nochmal einen Link geben? Danke, X
Es gab im Formum jemanden, der den Wasserstand für sein Boot/Kanu/Kajak misst und per Handy/GPRS überträgt. Dort ist auch die Ladeschaltung beschrieben - ich weiß aber nicht, ob es Pläne/Quellen gibt.
@x-rocka: Den Laderegler findest du unter https://www.adafruit.com/products/259 wobei USB der Eingang ist. Da kann man stattdessen direkt die Zelle dranstöpseln, wenn ich mich richtig erinnere. @Hermocrates: Für welches Land? Ich kriege 23$, wobei die warnen, dass "First Class" schon mal ein paar Wochen rumliegen kann, nicht nachverfolgbar ist, aber "meistens" in 1 oder 2 Wochen ankommt... Dazu kommen ja noch ev. Zollgebühren etc. Hat schon mal jemand bei Adafruit, oder generell in den USA bestellt?
Christian O. schrieb: > meine Schaltung wird aus einem LiPo-Akku versorgt. ... > der Akku muss auch im Winter geladen werden können (sagen wir, bis > -10°C). Nur so eine Frage am Rande: Wieviel Kapazität ein LiPo bei -10° noch liefert, und wie der sich bei dieser Temperatur laden lässt, hast du aber schon mal ausprobiert, oder? Oliver
@derbrain: Versandkosten habe ich fuer DE, Bundesland Ba-Wue berechnen lassen. Bei Sparkfun habe ich mal fuer Kleinkram (Jumperkabel etc.) IIRC um die 6 USD gezahlt. Hat dann aber auch 4 Wochen gebraucht bis es da war. Der Laderegler ist uebrigens nicht so optimal. Wird zwar funktionieren, aber bei bewoelktem Himmel oder nicht perfekter Ausrichtung des Moduls wird wenig rauskommen. Gerade bei so kleinen Modulen lohnt sich IMHO ein MPPT Laderegler. Wenn das zu komplex ist wuerde ich einen Shuntregler mit TL431 bauen, das ist viel einfacher und billiger und hat keine Dropoutspannung.
Vielleicht passt auch das Modul? 12V / 17.5V, 1.5W, 22€, "Stossgeschützt" http://www.reichelt.de/Module/SOLARPANEL-1215/index.html?ARTICLE=87818 da kann man einen MPPT(*) als Step-Down auslegen und damit nen Akku laden, oder auch einfach ohne Akku 5V zum Sofort-Verbrauchen erzeugen. *) Lohnt sich bei so geringen Leistungen vermutlich nicht, aber wenn man eh schon nen µC in der Schaltung hat, kann der das ja auch übernehmen.
@Hermocrates: Ah, es lag am höheren Gewicht... Ich wollte einen Akku mitbestellen, und dann noch von beidem gleich 2, deshalb der höhere Preis. Und wenn ich da 4 Wochen warten muss, bevor ich weiß ob es überhaupt ankommt... Hast du Zoll/MwSt oder so nachzahlen müssen? Ich hab inzwischen dieses (http://www.robot-italy.com/product_info.php?cPath=4_3&products_id=758) Solarmodul gefunden. Die Leistung berechnen die aber aus Leerlaufspannung * Kurzschlussstrom o_O Größenordnungsmäßig sollte es trotzdem passen. Kostet doppelt so viel, aber mit Transport, Steuer etc. kommt es mehr oder weniger aufs selbe raus. Beim Laderegler bin ich mir noch nicht so sicher, welchen ich nehme. Das GPRS-Modul, das ich benutze, hat schon einen eingebaut, aber MPP-Tracking kann der natürlich nicht. @Oliver: Nein, ausprobiert habe ich es nicht. Hier im Forum hat jemand geschrieben, er nimmt für seine Wetterstation auch LiPo, weil das im Winter immer noch besser sein soll als andere Technologien. Ich hab mir ein paar Datenblätter angeschaut, manche LiIon-Zellen lassen sich bis -10° laden. Aber ordentliche Datenblätter findet man bei dem China-Zeug selten. SAFT-Akkus sollen bis -20° einwandfrei laufen, die werden anscheinend im militärischen Bereich verwendet. Aber woher nehmen? Eine Alternative wäre vielleicht LiFePo, aber da kommt mir die niedrigere Spannung in die Quere. Ich wollte das GPRS-Modul aufgrund der speziellen Anforderungen direkt aus dem Akku betreiben, aber 3,3 V sind die absolut unterste Grenze. Bei einem 2A-Peak kann das schnell unterschritten werden.
Soo, ich habe jetzt eine Bezugsquelle für Saft-Akkus, ebenso wie "Verhaltensregeln" bei niedrigen Temperaturen :-) Das letzte Problem (v.A. bei niedrigen Temperaturen) sind noch die Peaks, die ich gerne mit Elkos (2 * 5600 µF parallel) überbrücken würde. Als Ladeschaltung würde ich gerne die im Anhang verwenden. Bloß: wohin mit den Elkos? Parallel zum Akku oder an die OUT-Leitung? Sollte das ansonsten so hinhauen?
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