Hallo an alle! Ich habe ein 12V Solarpanel und möchte mir nun ein Laderegler bauen, um einen Blei-Akku laden zu können. Hat jemand von euch einen passenden Schaltplan? Habe Schaltpläne im Netz gefunden, aber die sind schon etwa 10 Jahre alt und man benötigt irgendeinen Quelltext, was meine Fähigkeiten in der Elektronik übersteigt... Über eine Antwort würde ich mich sehr freuen. Viele Grüße, Ben
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Ben S. schrieb: > Ich habe ein 12V Solarpanel und möchte mir nun ein Laderegler bauen, um > einen Blei-Akku laden zu können. Normale Solarregler sind von der Elektronik her überschaubar und deshalb auch für Anfänger geeignet. Fertige Solarregler sind aber normalerweise billiger als die Summe der Einzelteile. > Hat jemand von euch einen passenden Schaltplan? Habe Schaltpläne im Netz > gefunden, aber die sind schon etwa 10 Jahre alt Glaubst Du wirklich, das sich da die Elektronik in den letzten 10 Jahren so stark geändert hat? > und man benötigt > irgendeinen Quelltext, was meine Fähigkeiten in der Elektronik > übersteigt... µC gesteuerte Laderegler braucht man nur für Sonderfälle (MPP).
chris schrieb: > Schau mal unter Solarladregler selbstbau nach sitze gerade selbst an > sowas Und, bist du schon weiter gekommen? Ben S. schrieb: > Ich habe ein 12V Solarpanel und möchte mir nun ein Laderegler bauen, um > einen Blei-Akku laden zu können. Da kommt es sicher auf die Leistung des Panels und die Kapazität des Akkus an. > Habe Schaltpläne im Netz gefunden, aber die sind schon etwa 10 Jahre alt Mit Programmierung ist nicht recht, älter als 10 Jahre ist nicht recht. Was spricht gegen soetwas? Beitrag "Re: Laderegler Selbstbau"
Wolfgang schrieb: > Da kommt es sicher auf die Leistung des Panels und die Kapazität des > Akkus an. Die Grundschaltung ist immer gleich: Komparator zur Spannungsmessung und Leistungsschalter. Angepasst werden muss nur die Abschaltspannung und der Leistungsschalter bezüglich des zu schaltenden Stroms. Achtung! Bei Spannungen über 30V sind Standardrelais nicht mehr geeignet.
Harald Wilhelms schrieb: > Angepasst werden muss nur die Abschaltspannung > und der Leistungsschalter bezüglich des zu schaltenden Stroms. Eben, oder das Panel ist so klein, dass es gerade die Selbstentladung ausgleicht. Dann muss man sich gar keine Sorgen machen. > Achtung! Bei Spannungen über 30V sind Standardrelais nicht mehr > geeignet. Bei einem 12V Panel besteht da üblicherweise kein Anlass zu Besorgnis. Und als Überladeschutz tut es ein FET. Und um diese ganzen "Wenn" und "Abers" zu klären, wären ein paar Fakten zu den Komponenten nicht schlecht.
Wolfgang schrieb: > chris schrieb: >> Schau mal unter Solarladregler selbstbau nach sitze gerade selbst an >> sowas > > Und, bist du schon weiter gekommen? Auf die Gefahr hin das es der Ein oder Andere besser weis, poste ich den SchPl trotzdem mal. Vllt mag der Ein oder Andere paar Tipps geben. Ja es gibt Fertigsachen die billliger sind aber ich möchte es einfach probieren und lernen... Dir Strommessung ist nur optinal, primär möchte ich erstmal alles fertig machen und schauen ob man dem LM überhaupt mit ner PWM am Feedback betreiben kann da es hierzu nicht sovile infos im net gab bzw ich recht wenig gefunden habe was evtl beachtet werden müsste
chris schrieb: > Ja es gibt Fertigsachen die billliger sind aber ich möchte es einfach > probieren und lernen... Finde ich spitze. > Vllt mag der Ein oder Andere paar Tipps geben. Die Batterie braucht ca. 14,0 Volt, wenn du sie gasen lassen willst, damit sie nicht sulfatiert sogar 14,4 Volt, genaueres im Akkudatenblatt. Am Shunt sollten unter 0,1 Volt abfallen. Der LM2596 brauch 1,5 Volt mehr am Eingang als er am Ausgang bringt, daher muss das Solarpanel mindestens 14,4 V + 0,1 V + 1,5 V = 16 Volt liefern. Wenn du schon ein Solarpanel hast, das genau 15 V im MPP bringt, dann bist du mit einem Linearregler besser bedient. > schauen ob man dem LM überhaupt mit ner PWM am Feedback betreiben kann Ich vermute stark, dass der LM2596 brauchst eine gefilterte PWM braucht, also Gleichspannung. Sollte durch C11 halbwegs gegeben sein.
Alexander Schmidt schrieb: > chris schrieb: >> Ja es gibt Fertigsachen die billliger sind aber ich möchte es einfach >> probieren und lernen... > > Finde ich spitze. danke o.0 >> Vllt mag der Ein oder Andere paar Tipps geben. > Die Batterie braucht ca. 14,0 Volt, wenn du sie gasen lassen willst, > damit sie nicht sulfatiert sogar 14,4 Volt, genaueres im Akkudatenblatt. Ja hab so mit Umax um die 14,4 greechnet das wollt ich aber abhängig von der Usolar machen... > Am Shunt sollten unter 0,1 Volt abfallen. bei 3A sinds 150mV rein rechnerisch > Der LM2596 brauch 1,5 Volt mehr am Eingang als er am Ausgang bringt, > daher muss das Solarpanel mindestens 14,4 V + 0,1 V + 1,5 V = 16 Volt > liefern. Also meine Idee is gewesen es von Usolar abhängig zu machen, dass heißt gutes Wetter = Usteigt, somit kann Ulade(12V) angehoben(12V-14,4V) werden so die Idee... > Wenn du schon ein Solarpanel hast, das genau 15 V im MPP bringt, dann > bist du mit einem Linearregler besser bedient. gesucht aber noch nicht so richtig entschieden und die 15V sind einfach erstmal ne Spannung gewesen muss mal schauen wie sich das denn in der Realität verhält... als nächstes kommt erstmal das Layout und Bestellung + Testphase und dann schau ich weiter Dank Alexander Schmidt (esko) für die Tipps / Hinweise mal sehen was kommt;)
chris schrieb: > Ja hab so mit Umax um die 14,4 greechnet das wollt ich aber abhängig von > der Usolar machen... Die Spannung der Batterie ist fest, wenn du sie laden willst, brauchst du dort 14,x Volt, nicht weniger. > gesucht aber noch nicht so richtig entschieden und die 15V sind einfach > erstmal ne Spannung gewesen muss mal schauen wie sich das denn in der > Realität verhält... Generell ist ein Schaltregler ohne MPP nicht optimal, weil er die Solarspannung zusammenbrechen lassen kann. Oft kommt man mit einer Diode und einer Überspannungsabschaltung aus. Meist ist nicht Überladung das Problem, sondern eher zuwenig Leistung von der Solarzelle.
> chris schrieb: > > Dir Strommessung ist nur optinal, primär möchte ich erstmal alles fertig > machen und schauen ob man dem LM überhaupt mit ner PWM am Feedback > betreiben kann da es hierzu nicht sovile infos im net gab bzw ich recht > wenig gefunden habe was evtl beachtet werden müsste Die Idee mit dem Standard-DCDC-Buck als Solarlader verwenden verfolge ich mittlerweile schon 2 Jahre. Da stößt man auf viele Probleme, hat aber auch Vorteile. Man kann damit billig die komplizierteste Komponente, den Stepdown einfach umsetzen, ohne dass man zig Mosfets verbrennt bis man das Timing zu laufen gebracht hat. Dazu sind die Komponenten der Fertiglösung bereits aufeinander abgestimmt. Das muss man selber erstmal hinbekommen. Einfach einen LM2596 nehmen und gut ist funktioniert aber nicht. Da muss noch einiges dazu. Du brauchst eine Eingangsspannungsregelung zusätzlich zur Ausgangsspannungsreglung, ansonsten passiert folgendes: Der LM2596 versucht, am Ausgang 14V zu regeln. Die Batterie zieht wenn sie leer ist aber zuviel Strom und wird nicht direkt auf 14V gehen, die der Regeler konfigurationsgemäß versucht zu erreichen.Also zieht der 2596 mehr Leistung aus dem Solarpanel, um den Ausgangsstrom zu erhöhen. Die Solarspannung sinkt gegen MPP, und wenn dieser überschritten ist und trotzdem die Ausgangsspannung nicht steht, sinkt die Leistung des Panels und die Regelung des 2596 bricht zusammen. Damit wird die Solarspannung auf VBatt gezogen und der Buck verursacht nur noch zusätzliche Verluste. Alles schon probiert. Wenn man aber die Eingangsspannungsregelung, am besten anpassbar an MPP, einbaut, bietet das ganze Konstrukt erstaunliche Vorteile. Wenn man eine Spannungswandlerlösung versucht, muss diese aber damit es sich lohnt einen sehr guten Wirkungsgrad haben. Den hat das 2596 aber nicht, weil er kein synchroner Buck ist. Da kann man froh sein, wenn 90% Wirkungsgrad anliegen. Ich arbeite mittlerweile mit dem hier: http://www.ebay.de/itm/15A-DC-DC-Converter-Buck-Adjustable-4-32V-12V-to-1-2-32V-3-3V-5V-24V-car-Power-/191168670503?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item2c828a6b27 Der hat erstaunlich gute Infineon Mosfets und einen im Gegensatz zum KIM055L nicht zickigen LT Controller. Dazu kommt der auch mit >100W klar. Ich habe bei 5A mit 4 UNI-T U61E einen echten Wirkungsgrad von 96% gemessen. Wenn man noch die Sicherung rausbaut, statt der Klemmverbinder XT60-Anschlüsse verwendet ist nochmal 1% mehr Wirkungsgrad drin. Leider erlebt man mit einem Sync-Buck aber andere Nachteile. Alle, die ich bisher gefunden habe, mögen es garnicht, wenn eine Batterie am Ausgang hängt und man die Spannung aus versehen unter Batteriespannung programmiert. Das Ergebnis ist beunruhigend. Der Buck wird zum Stepup und mein Labornetzteil zeigt plötzlich statt 25V 45V Spannung an. Aber nur solange, bis die Eingangsspannung höher ist als der Buck verträgt. So habe ich 2 KIML55 Module geschrottet. Eine Diode kostet leider unangenehm viel Wirkungsgrad, daher habe ich mit einem 5W-18V Paneel getestet, ob ich das Fehlerszenario über verbrennen der Leistung des Stepup über das Paneel lösen kann. Das Modul ist ja im Prinzip eine Art Zehner, und sollte somit einen kritischen Spannungsanstieg, anders als mein Labornetzteil, verhindern. Das Solarmodul fing dann auch ab 27V an, Strom zu ziehen, bei 32V immerhin 1,5A. Im Prinzip hat es den Spannungsanstieg abgefangen, das Ergebnis war aber dann doch murx. Das Modul fing an zu Knacken und das geht natürlich nicht. Es muss also eine Diode her. Das Problem mit dem Rückfluss habe ich versucht mit idealen Dioden lowside zu lösen. Da gibt es fertige IC`s für, z.B. den LM5050-1. Die haben aber alle dasselbe Problem. Die benötigen einen Mosfet mit ausreichendem RDSON, um einen Mindestspannungsabfall zu haben, der dann das Abschalten der Diode bei Stom in die falsche Richtung auslöst. Das Blöde: Wenn man einen wirkungsgradfreundlichen 1mOhm-Mosfet verwendet, schaltet der (und alle anderen ideale Dioden IC die ich mir angesehen habe) erst ab, wenn >20A Rückwärts fließen. Das geht garnicht. Das bringt mich noch zu einem anderen Sache, die dein Schaltplan noch nicht kann: Verhindern, dass Nachts Strom von der Batterie zum Solarpaneel fließt. Ich hab mal, da ich nirgens Daten dazu gefunden habe, bei 12V gemessen wieviel ein Solarpaneel bei Dunkelheit und 12V eigentlich zieht. Die Werte sind von Paneel zu Paneel verschieden, liegen aber im Bereich von 20-60mA. Die Lowside-Superdiode würde dieses Problem ebenfalls lösen, nur schaltet kein IC die Diode bei den geringen Strömen ab. Ich habe mittlerweile ein Lösung dafür gefunden. Nochmal bezüglich Wirkungsgrad zur Veranschaulichung: Ich habe letztlich mit einem LT3652 und einem 20W-18VMP Modul rumgespielt. Direkt angeschlossen kam das Ganze auf etwa 16W, mit dem lt3652 waren 18W drin. Dabei war die Batterie noch auf 13V und der Unterschied zum Vmp hoch. Aber der schlechte Wirkungsgrad des 3652 (auch kein Sync, Wirkungsgrad schlechtestenfalls 84%) senkt den möglichen Gewinn. Und der muss bei dem Aufwand einfach höher sein als 10%, grade weil der Buck bei bedecktem Himmel und wenig Leistung deutlich schlechtere Ergebnisse (z.B. 1W statt 3W ) liefert als ohne Buck. Die 10% Gewinn von einem Buck mit schlechtem Wirkungsgrad wird also schnell aufgefressen von den Verlusten bei wolkenbedecktem Himmel. Insofern macht dein 2596 einfach keinen Sinn gegenüber einfachem PWM oder anderen Einfachlösungen. Du musst noch viel Aufwand in deiner Schaltung treiben, bis die sicher arbeitet, und dieser Aufwand lohnt einfach nicht für 10% Gewinn bei 50% Verlust in den schwachen Zeiten. Bei deinen 15V aus dem Schaltlan für das Solarmodul machen aber eine Stepdown-Lösung sowieso keinen Sinn, wie Alexander schon geschrieben hat.
Schaue Mal hier, wurde schon erfunden: http://www.pollin.de/shop/dt/NDg5OTA0OTk-/Haustechnik/Solartechnik/Laderegler/Solar_Laderegler.html
♪Geist schrieb: > Schaue Mal hier, wurde schon erfunden: > http://www.pollin.de/shop/dt/NDg5OTA0OTk-/Haustechnik/Solartechnik/Laderegler/Solar_Laderegler.html Wunder darf man auch hier nicht erwarten. Zitat aus der Bedienungsanleitung: "Dieses Modul ist ein elektronischer Schalter, der bei leerem Akku die Verbindung zu den Solarzellen einschaltet und bei vollem Akku wieder ausschaltet. Als Schaltelement wird ein fast verlustfrei schaltender Power-Mos-Transistor verwendet."
Praktiker schrieb: > Zitat aus der Bedienungsanleitung: "Dieses Modul ist ein elektronischer > Schalter, der bei leerem Akku die Verbindung zu den Solarzellen > einschaltet und bei vollem Akku wieder ausschaltet. Als Schaltelement > wird ein fast verlustfrei schaltender Power-Mos-Transistor verwendet." Das ist aber genau das, was die meisten unter dem Begriff "Solar Laderegler" verstehen.
Als fachlicher Begriff läufts unter 2-Punkt-Regler :-) Gibt einiges an Bauanleitungen zu im Netz, aber eher älteren Datums.
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