Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 40 kHz (12V / 20A) verlustarm gleichrichten


von Herrmann (Gast)


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Hallo,

bei mir liegt noch ein elektronischer 250W Halogentrafo herum. Den 
möchte ich nutzen, um die Module einer kleinen PV-Anlage bei 
Stromausfall optional als kleine Notstromversorgung mit 
12V-Bleiakkupufferung nutzen zu können.

Der Halogentrafo soll die Aufgabe haben, die Modulspannung von 150-190V 
DC in einen 12V-DC-Zwischenkreis zu überführen, wo dann über einen 
Laderegler ein 12V / 100Ah Bleiakku versorgt wird und anschließend mit 
einem relativ preiswerten Sinuswechselrichter von 12V auf den 
eigentlichen 230V AC Insel-Notstromkreis konvertiert wird.

Frage: Welche ultraschnellen Schottkydioden könnt Ihr mir empfehlen und 
mit welcher Verlustleistung muss ich bei 40 kHz rechnen? Ich schätze, 
ich benötige eine Spannungsverdopplerschaltung, da der Halogentrafo ja 
nur 150-190V sieht und sekundär dann entsprechend weniger als 10V 
Effektivwert herauskommen. (Ein elektronischer Halogentrafo verwendet an 
230V AC ungesiebte Netzhalbwellen die der Konverter proportional abfährt 
und somit eine 50Hz-Sinus-modulierte 40kHz-Spannung erzeugt. Aufwendige 
extra-PFC-Schaltung entfällt.)

Beitrag #6636731 wurde vom Autor gelöscht.
von K. S. (the_yrr)


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Herrmann schrieb:
> elektronischer 250W Halogentrafo
Und welche Mindestlast hat der? Ein ungeregelter Wandler mit so stark 
schwankender Eingangsspannung ist Müll. Da du zusätzlich noch PV hast, 
kann der ohne MPP(T) überhaupt nicht funktionieren, die Eingangsspannung 
wird bei dem ersten Wölkchen oder gleich beim Einschaltstromstoß 
einbrechen und sich nicht wieder erholen.

> Der Halogentrafo soll die Aufgabe haben, die Modulspannung von 150-190V
> DC in einen 12V-DC-Zwischenkreis zu überführen, wo dann über einen
> Laderegler ein 12V / 100Ah Bleiakku versorgt wird

Was für einen Laderegler hast du, dass der 12V am Eingang möchte? Wenn 
das nicht ein spezieller Akku zu Akku Lader ist, ist das sehr 
wahrscheinlich falsch.

von Thomas B. (thombde)


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Aus der Frage werde ich nicht schlau.
Wo fällt denn der Strom aus?
Keine Sonne, Akku leer, oder Netzspannung weg?
Wenn das Solarmodul Spannung liefert, warum dann noch der Halogentrafo?

Oder willst Du einen zusätzlichen Akku extern laden?
Mache da mal eine Zeichnug von.

Geht auch von Hand, dann scannen oder Foto machen.
Kannst Du ein Datenblatt von dem Halogentrafo reinstellen.
Oder zumindest das Typenschild?

Gruß
Thomas

von Helge (Gast)


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Diese Idee hat keine Sicherheit. Die Leistungsbegrenzung ist das 
Solarmodul. Die Dinger brennen einfach weg, wenn zuviel übertragen wird. 
-> Niemals mehr als 200W anschließen und dauerhaft-brandsicher 
montieren. Unter dieser Voraussetzung:

Versuche die für dein Übersetzungsverhältnis optimalen 3-4 
extra-Windungen für die Ausgangsseite mit auf den Kern draufzuwickeln 
(meist sind sekundär 7-8 Windungen drauf).

Für die Frequenz ist ziemlich jede Schottkydiode zu gebrauchen.

Verlustrechnung Beispiel: MBR2535 (ONSEMI) 0,72V x 2 x 20 = ca. 30W auf 
4 Dioden verteilt. Laut Datenblatt: 28W, 4 Kühlkörper für die Dioden je 
<15K/W.

Standard-Laderegler sind hier nicht zusätzlich verwendbar. Das 
Übersetzungsverhältnis muß so gewählt werden, daß ein voller Akku 
(14,5V) in jedem Fall kaum noch Strom bekommt.

von Lithium (Gast)


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Diese "elektronischen" Halogentrafos haben meist eine mit 50Hz 
pulsierende Wechselspannung deren die Schaltfrequenz des elektronischen 
Trafos überlagert wird. Ob diese Steuerungen mit DC klarkommen weis ich 
nicht Sicher meine aber, dass es da zu Problemen kommen kann.
MfG

von Michael B. (laberkopp)


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Herrmann schrieb:
> Der Halogentrafo soll die Aufgabe haben, die Modulspannung von 150-190V
> DC in einen 12V-DC-Zwischenkreis zu überführen, wo dann über einen
> Laderegler ein 12V / 100Ah Bleiakku versorgt wird

Warum kommt eigentlich jede Woche dieselbe ahnungslose Idee,

man könne aus einer Stromquelle eines PV-Panels mit einem Schaltnetzteil 
eine Spannung machen, die man dann als Spannungsquelle verwenden kann, 
z.b. für eine vorhandene Bleiakkuladeschaltung ?

Ist hier irgendwo ein Nest der dummen Ideen ? Warum wird das gerade 
dieses Jahr ausgehoben, Corona ?

Du kannst aus dem Strom des PV Panels deinen Bleiakku direkt laden, und 
du kannst heruntertransformieren, entweder ungeregelt durch Zerhackung 
mit PWM festem Tastverhältnisses oder mit einem MPP maximum power point 
Regler. Beide Schaltungen sehen aus wie ein Buck step down Wandler, der 
bei Erreichung der Ladeschlusspannung von Bleiakkus von 13.8/14.5V 
abschalten sollte, haben aber halt eine andere Controllerschaltung.

Die benötigte Spule ist KEIN Flusswandlertrafo wie im elektronischen 
Halogentrafo, sondern eine Speicherspule wie eben im Buck-Regler.

Und ja, man braucht eine (1!) (Schottky-)Diode die den Strom und 
Spannung aushält, das wären schon mal die halben Verluste eines 
Brückengleichrichters.

: Bearbeitet durch User
von Herrmann (Gast)


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Zitat: "Und welche Mindestlast hat der? Ein ungeregelter Wandler mit so 
stark schwankender Eingangsspannung ist Müll. Da du zusätzlich noch PV 
hast,
kann der ohne MPP(T) überhaupt nicht funktionieren, die Eingangsspannung
wird bei dem ersten Wölkchen oder gleich beim Einschaltstromstoß
einbrechen und sich nicht wieder erholen."

Die PV-Anlage hat 1600Wp @160V und läuft regulär über einen entsprechend 
dimensionierten On Grid Wechselrichter der sich bei Stromausfall 
natürlich abschaltet. Die Leerlaufspannung beträgt max. 240V. MPPT ist 
bei diesem kleinen Halogentrafochen im Notstrombetrieb (250W @230V eff.) 
völlig uninteressant, da die Solarmodule sich langweilen und mehr oder 
weniger im "Halb-Leerlauf" betrieben werden. Das ist Absicht, da die 
Notstromanlage klein und billig sein soll und nur einen kleinen PC und 
paar LED Lampen versorgen soll. Hoffe das ist soweit verständlich.

Halogentrafo ca. 20-40W Mindestlast. Wenn der Akku voll ist und der 
Sinuswechselrichter auch nichts liefern muss geht der Trafo einfach aus. 
Das ist i.O. Falls er im Grenzbereich "pumpt" bekommt er eine ohmsche 
Mindestlast, fertig.

Zitat: "Aus der Frage werde ich nicht schlau.
Wo fällt denn der Strom aus?"

Wir entfernen uns sehr weit von meiner Diodenfrage, aber es könnte in 
den 2030er Jahren, vielleicht schon eher, passieren, dass es regelmäßige 
Stromrationierungen bzw. Lastabwürfe geben wird. Wenn nicht ist es auch 
OK, aber lieber man hat als man hätte.

Zitat: "Diese Idee hat keine Sicherheit. Die Leistungsbegrenzung ist das
Solarmodul. Die Dinger brennen einfach weg, wenn zuviel übertragen wird.
-> Niemals mehr als 200W anschließen und dauerhaft-brandsicher
montieren"

Nein da brennt nichts weg. Es sind ganz normale monokristalline Module 
die von Haus aus dauerhaft kurzschlussfest sind bei 10A Kurzschlussstrom 
und 240V Leerlaufspannung und 1,6kWp.

Zitat: "Was für einen Laderegler hast du, dass der 12V am Eingang 
möchte?"

OK ich habe mich falsch ausgedrückt. Es ist kein "12"VDC-Zwischenkreis, 
sondern ein 15-22VDC schwankender Zwischenkreis der einen gescheiten 
Laderegler versorgt der mit schwankenden Spannungen zurecht kommt um 
einen 12V Bleiakku aufzuladen, an dem ein 12V@230V Sinuswechselrichter 
zugeschaltet werden kann wegen Insel-Notstrom.

Warum das also?

-250W Halogentrafo vorhanden
-12V 100Ah Camping/Solarakku billige Massenware
-Sinuswechselrichter 12V@230VAC 500-1000W billige Massenware
-es genügt eine Spitzenleistung von 500W, typische Entnahme 100W.

Eigentlich wollte ich nur Tipps für sehr schnelle Schottky Diodentypen 
mit geringen Schaltverlusten. (Ultra Fast) Also ich wollte mehr in die 
Dioden Thematik eintauchen, wie man aus dem Nanosekunden-Wert die 
Schaltverluste herleiten kann u.s.w.

von Herrmann (Gast)


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Zitat: "Ist hier irgendwo ein Nest der dummen Ideen ? Warum wird das 
gerade
dieses Jahr ausgehoben, Corona ?"

Warum ist diese Idee dumm? Der elektronische Halogentrafo ist schon ein 
halbes Schaltnetzteil (was nur noch um den Gleichrichterteil ergänzt 
werden muss), der zudem eine galvanische Trennung vornimmt. Warum soll 
ich ihn fortwerfen und einen neuen Wandler bauen?

Und warum wird hier immer auf MPPT herumgeritten? Der Notstromzweig KANN 
und SOLL überhaupt nicht die maximale Leistung der PV-Module abrufen, 
das ist nicht der Sinn dieser kleinen Notstromanlage. MPPT macht der 
vorhandene On-Grid-Wechselrichter, der hat aber mit dem Notstromzweig 
nichts zu tun.

@Lithium: Nein, an DC liefern elektronische Halogentrafos keine 
50Hz-gepulste Spannung. Und ja, sie können DC ab da es sehr primitive 
Schaltungen sind ohne Controller. Nur ein Gegentakt-Flusswandler mit 2 
Transistoren, fertig.

von Michael B. (laberkopp)


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Herrmann schrieb:
> Warum ist diese Idee dumm?

Weil sie nicht funktionieert.

> Der elektronische Halogentrafo ist schon ein halbes Schaltnetzteil
> (was nur noch um den Gleichrichterteil ergänzt
> werden muss), der zudem eine galvanische Trennung vornimmt. Warum soll
> ich ihn fortwerfen und einen neuen Wandler bauen?

Weil er an einer Solarzelle nicht korrekt arbeitet.

> Und warum wird hier immer auf MPPT herumgeritten?

Weil diese Technik verhindert, daß ein Schaltregler die Solarzelle 
abwürgt.

Es kommt echt jede Woche deselbe Mist hier.
Lies doch einfach die Erklärungen, die schon dutzendmal gegeben wurden, 
statt NOCH ein Fass aufzumachen.

von oszi40 (Gast)


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Aufwand > Nutzen.
Für ca. 100€ bekommst Du z.B. einen fertigen, funktionierenden MPPT 
Solar Charge Controller 7520 mit Display und allen Schnickschnack. Ob er 
für Dich passt verrät Dir ein geeignetes Solarforum. 
https://www.idealo.de/preisvergleich/MainSearchProductCategory.html?q=MPPT+Solar+Charge+Controller

von Herrmann (Gast)


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@Michael B: Wie kann denn ein elektronischer Halogentrafo, der maximal 
so um die 1A zieht, PV-Module mit 10A Kurzschlussstrom und 6A regulärem 
Laststrom "abwürgen"? Die Module langweilen sich. Die merken diese Last 
kaum.

MPPT ist eine Optimierung der Leistungsausbeute, nichts weiter. Man 
braucht sie nicht zwingend, und wenn nur ein Bruchteil der installierten 
PV-Leistung entnommen werden kann (da die maximal mögliche Last weit 
kleiner als die installierte PV-Leistung ist), ist MPPT (bei 
Sonnenschein) per Definition nicht durchführbar.

Du spornst mich dazu an, den Trafo morgen mal an die Module 
anzuschließen, mit ein paar Lampen als Last. Und dann mache ich ein 
Foto. Damit du Ruhe gibst ;)

@oszi40: Meine maximale PV Leerlaufspannung beträgt 240V, die Regler in 
deinem Link für um die 100,- gehen nur bis 100V.

von Helge (Gast)


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Nicht die Solarmodule brennen weg, sondern ein Fehler (z.B. zu viel 
Leistungsumsatz, kalte Lötstelle, Platinenriss) kann einen dauerhaften 
Lichtbogen im "Trafo" erzeugen, bis die Sonne untergeht. Die verbauten 
Sicherungen schalten Gleichspannung nicht sicher aus. Ich finde so ein 
re-use eine interessante Idee, aber die Risiken müssen bekannt sein und 
umgangen werden. Ungelöst insbesondere: Wie soll die Leistungsbegrenzung 
bei einem freifliegenden 2-Transistor-Wandler passieren?
---
Die Umschaltverluste der Schottkydioden für Schaltnetzteile (z.B. die 
genannte MBR2535) sind nicht allzu groß, dafür schalten die schnell 
genug. Diese werden auch in Schaltnetzteilen mit wesentlich höherer 
Frequenz verbaut. Nachteil hier ist die Brückengleichrichtung anstatt 
M-Gleichrichtung, was die (Stromfluß-)Verluste verdoppelt. Aber eine 
M-Gleichrichtung braucht 2 genau gleiche Sekundärwicklungen.

von oszi40 (Gast)


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> Die verbauten Sicherungen schalten Gleichspannung nicht sicher aus.

Das ist bei Gleichspannung über 30V zu erwarten. Dann gibt es "schöne" 
Lichtbogen bei YT zu sehen. Deswegen reicht keine 5x20 Glassicherung!

von Herrmann (Gast)


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Hallo Helge und oszi, mit den Gleichstrom-Lichtbögen habt Ihr absolut 
recht. Die Notstromanlage kommt in einen gemauerten Kellerraum ohne 
brennbare Sachen so dass in so einem Fall nur der Trafo verschmort.

Die Leistungsbegrenzung übernimmt der elektronische PWM-Laderegler mit 
einem Eingangsspannungsbereich bis 25V und einem von sich aus begrenzten 
Maximalstrom von 20A. Kostenpunkt um die 30 Euro.

Die Gleichrichtung wird eine Delon-Schaltung (Spannungsverdopplung) 
sein. Durch Wahl der Kondensatorgröße lässt sich eine spannungsweiche 
Charakteristik erreichen.

von Helge (Gast)


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Finde Kondensatoren, die das lange mitmachen.. oder eine Induktivität 
versuchen, z.B. Ringkern, wie man den in PC-Netzteilen an der Stelle 
findet. Dann gehen auch mehrere normale große Elkos für schaltnetzteile.

von Herrmann (Gast)


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Dachte da an impulsfeste FKS oder wie die heißen. Mit der Drossel könnte 
natürlich auch gehen. Die muss dann exakt so dimensioniert sein dass bei 
I nenn aus der Delonschaltung noch genügend Gleichspannung für den 
Laderegler kommt.

von Helge (Gast)


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Die Drossel hat den Vorteil, die Schottkydioden vor zu großen 
Impulsströmen zu schützen, und erzeugt einen gleichmäßigeren Verlauf der 
Ströme im Übertrager. Damit werden auch die beiden Transistoren weniger 
belastet.

von Helge (Gast)


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Ausgediente PC-Netzteile sind gute Technologiespender. Diese Bauteile 
z.B. aus einem alten 350W-Netzteil. Eine Ringkerndrossel ist das am 
besten selbst anpaßbare Bauteil.

von ...denn sie wissen nicht, was sie tun. (Gast)


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Helge schrieb:
> Die Leistungsbegrenzung ist das
> Solarmodul. Die Dinger brennen einfach weg, wenn zuviel übertragen wird.

Was passiert denn, wenn gar_nichts angeschlossen ist?
Muß die erzeugte Energie dann nicht im Modul verbraten
werden?

Michael B. schrieb:
> Warum kommt eigentlich jede Woche dieselbe ahnungslose Idee

Stimmt doch gar nicht: Diese Idee besteht aus ZWEI mal
völliger Ahnungslosigkeit, wenn's reicht, und übertrifft
daher den Durchschnitt schlechter Ideen noch um einiges.


Zum normalerweise benutzten (weil benötigten) MPP-Tracking
sage ich mal nichts, weil man das alles eh vergessen kann:


Halotrafos sind eben doch keine (also auch nicht halbe)
DC-Schaltnetzteile. Das ist einzig ahnungslose Träumerei.


Der Leistungs-Oszillator (Prinzip vglb. mit einem LSR-EVG)
erzeugt harte RF-Rechtecke (AC/bipolar), womit der Trafo
eine mit dem Netzsinus modulierte RF übertragen muß.

Weder ist der Trafo thermisch dazu konstruiert, eine davor
gleichgerichtete und gesiebte Netzspannung (statt 230VACeff
also 325VDC - bei DC ist das gleich dem Effektivwert) zu
vertragen - dann würde er nämlich wie gewünscht/benötigt
gleich_hohe Rechtecke ausgeben... tut er aber eh nicht.

[Es sei denn, man würde 230VDC erzeugen (*), Oszillator wie
eben auch Trafo dann damit füttern. (*: Was aber eh nicht
so einfach ist, wie es für den Laien klingen mag...)]


Und noch dazu kommt am Ausgang eben das Produkt von Netz-
und Oszillatorfrequenz an - was nicht einfach so zu sieben
ist, wie es alleine zweiteres wäre, sondern... na ja.

Daher: Vergiß es einfach, ich bitte Dich inständig. :-)

Beitrag #6637956 wurde vom Autor gelöscht.
von ...denn sie wissen nicht, was sie tun. (Gast)


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...denn sie wissen nicht, was sie tun. schrieb:
> Und noch dazu...

Absatz gelöscht, daher bitte Ersatz durch "Stattdessen..."

...denn sie wissen nicht, was sie tun. schrieb:
> Es sei denn, man würde 230VDC erzeugen. (...) Was aber eh nicht
> so einfach ist, wie es für den Laien klingen mag

https://www.st.com/resource/en/application_note/cd00004002-l6561-enhanced-transition-mode-power-factor-corrector-stmicroelectronics.pdf

Zum Beispiel so wie hier in Figure 19 gezeigt.

Eine "gewöhnliche" PFC erzeugt DC >= VAC_peak (>= 325VDC,
normalerweise was zw. 360 und 420VDC).

So eine aus einem alten Gerät zu benutzen "ist nicht".

Bliebe einzig einen passenden Trafo in Sparschaltung
davorzusetzen, um <= (230/sqrt.2)VACeff zu gewinnen,
und die dann gleichzurichten, etc. ...

Aber Momentchen:

Dir war es darum gegangen, ein "echtes" (nun, Du dachtest
natürlich: ein "anderes"...) DC-Schaltnetzteil einzusparen
...

Da glaube ich kaum, daß die genannte Möglichkeit

(50Hz-Trafo mit ca. (eher > als =) 70VAC Sekundärspannung,
und Nennbelastbarkeit noch evtl. 25% höher als:

Gesamtleistung * 70 : 230)

Dir zusagt. Aber die Buck-Boost PFC zu schwierig ist...

Laß es einfach. Du bist da -einfach gesagt- überfordert.

von ...denn sie wissen nicht, was sie tun. (Gast)


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...denn sie wissen nicht, was sie tun. schrieb:
> Bliebe einzig einen passenden Trafo in Sparschaltung
> davorzusetzen, um <= (230/sqrt.2)VACeff zu gewinnen,
> und die dann gleichzurichten, etc. ...

Quatsch. Es geht ja um Gleichspannungseingang hier.

Für einen 50Hz Trafo müßte auch noch eine H-Brücke
(hilfsversorgt) davor. War (ebenfalls) unsinnig,
bzw. steigerte den Unsinn hier ins unermeßliche.

Aber glaub' mir: Halotrafo ist es in der Form auch,
den kann man dafür nicht einfach so benutzen.


Machbar wäre ein DC-DC mit MPPT, entweder einen Gesamt-
Akku mit weit höherer Spannung speisend, oder halt als
Trafo-Version auf weit niedrigere Spannung, und plus
Laderegler-Schaltung (was auch ein DC-DC sein kann -
entscheidend sind die Regelgrößen).

Deinen Leistungsoszillator mit "Frequenzüberlagerung"
kannst Du dafür nicht vernünftig gebrauchen, ist so.

von Herrmann (Gast)


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@"denn sie wissen nicht..."

Ich habe den Eindruck, meine Beiträge werden von manchen nur überflogen. 
Die Leerlaufspannung meiner PV beträgt 240V DC=eff. und sinkt mit 
Belastung entsprechend. Ich habe hier niemals geschrieben eine 
gleichgerichtete gesiebte Netzwechselspannung von 325V auf den Trafo zu 
geben.

Wobei ich mich dunkel an ein Projekt erinnern kann wo einer genau das 
tat (325V) und auf den HF-Trafo eine andere Sekundärwicklung aufbrachte 
um ein Röhrennetzteil mit ein einer 3stelligen Ausgangsspannung 
anzuferigen. Grund war, dass man auf einem 40kHz-Trafo so bequem wenig 
Windungen braucht um auf 300V sec. zu kommen. Lief.
Elektronische Halogentrafos sind deshalb so interessant weil sie so 
primitiv sind.

MPPT scheint für manche ein Mode-Schlagwort zu sein ohne dem nichts mehr 
läuft. Die meiste Zeit seit es praktisch genutzte PV gibt (seit 1960er 
in der Raumfahrt) gab es kein MPPT. In meinem Fall ist MPPT gar nicht 
durchführbar da mein PV-String in seiner installierten Leistung die 
maximale Abnahme-Leistung des Notstrom-Zweigs um das 8-fache übertrifft. 
MPPT macht mein regulärer On Grid Wechselrichter, aber nicht der 
Notstromzweig. Ich weiß nicht, warum das so schwer zu verstehen ist.

von Herrmann (Gast)


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@Helge: Ich habe einen Ringkern den ich für diese Drossel selber 
bewickeln und mittelst LCR Meter prüfen kann. Der nötige induktiven 
Blindwiderstand lässt sich berechnen.

von Helge (Gast)


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Nicht jeder ist so gut ausgestattet.

von ...denn sie wissen nicht, was sie tun. (Gast)


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Herrmann schrieb:
> Ich habe den Eindruck, meine Beiträge werden von manchen nur überflogen.

Ja, ich hatte hier etwas übersehen - und verwechselt.
Sorry hierfür. Meine Maus hat ebfs. 'nen Schatten...
beim Scrollen und auch dazwischen geht es auf und ab.
Bloß ganz oben oder ganz unten auf der Seite geht -
nach einiger Zeit, sozusagen gewaltsam. Komisch/egal.

> Die Leerlaufspannung meiner PV beträgt 240V DC=eff. und sinkt mit
> Belastung entsprechend. Ich habe hier niemals geschrieben eine
> gleichgerichtete gesiebte Netzwechselspannung von 325V auf den Trafo zu
> geben.

Schon klar - jetzt. Auch, daß die Belastung wohl m.o.w.
gering ist relativ zu den "Wp" Werten. (Dazu später.)

Was an PV Modulen grundsätzlich funktioniert: Wandler
mit festem Übertragungsverhältnis völlig ohne Regelung.

(Was nicht geht, sind alle Schaltwandler, die eingangs
feste Spannung/"Konstantspannung" (auch AC, beim Netz,
ist das) erwarten - das schließt fast alles aus.)


Prinzipiell z.B. Sync-Buck im kont. Stromfluß-Modus
gehalten via nichtlineare Drossel und vielleicht noch
passive Last/Leistungswiderstand gewissen Wertes, um
kein nichtlineares Kunststückchen machen zu müssen -
mit festem, sehr niedrigem Tastgrad. Vielleicht auch
ein ungeregelter Gegentaktwandler ganz ohne die große
(nur für die Regelung nötige) Speicherdrossel hinter
dem Gleichrichter/vor dem Glättelko.

Damit könnte man prinzipiell eine nur vglw. gering
schwankende U_sek bereitstellen.

Bloß brauchst Du da eine Einstrahlungs-abhängige Last,
z.B. wie es früher (egal, wo) durchaus gemacht wurde,
einen Akku mit passender Nennspannung direkt dran,
dessen Ladestrom dann eben just damit variierte.

Das ist ein ganz ohne MPP funktionierendes Beispiel.

Und mit so einem festen Übertragungsverhältnis könnte
man prinzipiell an weit niedrigere / höhere als circa
passende (etwas geringer ist nicht schlimm, Strom ist
durch Modul begrenzt) Akkuspannung anpassen.

(Damit auch zu den oben verschobenen Sachen:)

Mittels genauer Auswahl des Übertragungsverhältnisses
nämlich. (Und Hilfsversorgung bzw. mehreren für die
Ansteuer-Elektronik, damit das sicher läuft. Deshalb
würde ich mich wohl auch für einen Halbbrückentreiber
mit integr. Oszillator, und daran halt auch Mosfets,
entscheiden - nicht den orig. "Leistungsoszillator".)

Dieses ÜV ist halt wichtig. Wieso, kommt am Schluß.

Erst mal:
Hast Du schon mal gemessen (bzw. halt mit dem Oszi
betrachtet - obw. kein "Spannungsmesser", genau genug
hierfür), was ohne Schottkys dabei herauskommt, mit
div. Lastwiderständen? Evtl. 2 oder 3 - einer davon
nahe an der geplanten Belastung, der zweite etwas und
der dritte deutlich höher (höherer R-Wert = weniger
Strom)?

Natürlich über diverse Besonnungsszenarien und daher
gewissen Zeitraum geloggt.

(Man könnte auch mal einzig den Strang so behandeln.
Natürlich mit weit höheren Ohm-Werten... aber da man
den Test am Halöotrafo-Ausgang sowieso machen müßte,
um zu wissen, ob er verwendbar sein könnte...)

Dabei ginge es selbstverständlich darum, im für den
Lader verarbeitbaren Eingangspannungsbereich landen
zu wollen (Dioden-V_f etc. kann man ja approximieren).


Und zu meiner vorherigen (da etwas danebengegangenen)
Warnung bzgl. der Eingangspannung -vs.- vorh. Trafo:

Hier müßte die U_ein sicher <= 230VDC sein, sonst
"schmilzt" der Trafokern wohl den SpuKö schön auf.

Denn:

"Geht bei Nennlast weit genug runter" ist nicht genug.

Überhitzen würde ein Trafokern im Leerlauf noch leichter
als "mit Last", da die Aussteuerung/Spannungszeitfläche
so am größten ist, weil sie nicht durch den Laststrom
eingebremst werden kann. Leerlauf = Höchstbelastung des
Kerns... übrigens auch bei 50Hz-Trafos. :-/

Natürlich darf man sekundär auch nur die grad erlaubte
Last ziehen - bei Speisespannung unterh. v. 230VDC wird
sich die ohne Überhitzung übertragbare Leistung deshalb
verringern. Für die Wicklungen ist der genaue RMS-Strom
ausschlaggebend... nun, wie "regelst" Du das? Erwarte
maximale Kreativität, sonst wechsle ich wieder zum vorh.
"vergiß es besser".

Da gibt es viel zu beachten (und viele Stolpersteine).

Auf, auf...  viel Erfolg.

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Herrmann schrieb:
> Die Notstromanlage kommt in einen gemauerten Kellerraum ohne ...

Bei kleiner Last wären Widerstand und Sicherung wären Begrenzungen für 
den DC-Fehlerfall.

Angemerkt sei noch, das es elektronische Halogentrafos gibt, die mit 
dieser Art von Last die Arbeit verweigern. Zum Beispiel gab es in der 
Vergangenheit einen Thread da ging ein 100W Halogentrafo auch mit 
insgesamt 20-30W LED-Leuchtmitteln als Last nicht. Oder den Fall mit 
einen Typ, wenn sekundär ausgeschaltet wurde, ließ es sich nicht wieder 
einschalten.

Da bleibt Dir nur übrig es auszuprobieren.

von Herrmann (Gast)


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@Dieter D., @sie wissen nicht...

Der Hinweis, dass elektronische Halogentrafos mit einem sekundären 
Gleichrichter nicht anlaufen könnten, ist absolut plausibel. Denn es 
sind im Prinzip Leistungsoszillatoren, die als Rückkopplung zum 
Schwingen den Strompfad des Verbrauchers nutzen. (über einen kleinen 
Rückkopplungs-Trafo, der wie ein Strommesswandler wirkt). Das ist eine 
primitive Art der Spannungsstabilisierung: Je größer die Last, um so 
stärker die Rückkopplung. Die Schwellenspannungen der Dioden (>250mV) 
blockieren die winzigen Anschwingspannungen im Strompfad bzw. stellen 
unterhalb von 250mV eine viel zu kleine Mindestlast dar, welche 
typischerweise mit 20-40W Lampenlast angegeben wird, also einem 
Kaltwiderstand von <1 Ohm.

Daher habe ich eine einfache Anlaufschaltung hinzugefügt, die aus einer 
Polyswitch aka Multifuse-(PTC) Sicherung und einem Widerstand besteht. 
Das sind extrem träge selbstrückstellende Sicherungen die im 
"ausgelösten" Zustand noch ca. 1W Leistung verbrauchen um ihren 
ausgelösten Zustand zu halten. Für das Anlaufen bietet dieser Strompfad 
ordentlich Last und der Trafo läuft an und die Sicherung reduziert diese 
Zusatzlast nach einigen Sekunden um 95%. Ist die reguläre Mindestlast 
nicht genügend, geht der Trafo aus, die Sicherung erholt sich 
(schätzungsweise in 1min) und der Trafo macht einen erneuten 
Startversuch. U.s.w.

Des weiteren habe ich Helges Hinweis weiterentwickelt zur L-Siebung die 
einem Stepdown-Wandler ähnelt (gab es aber schon zur Röhrenära, dort 
aber mit sehr kleinem Ladekondensator statt Freilaufdiode).

von Herrmann (Gast)


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Oh, hab vergessen die weißen Ränder wegzuschneiden, hier jetzt erledigt. 
Hinzugekommen ist auch noch ein Öffner-Relais, welches den Trafo erst 
bei Stromausfall an die PV schaltet. Zur Erhaltungsladung des Akkus 
kommt zusätzlich ein kleines 15V-Netzteil (vom öffentlichen Netz) an den 
Laderegler.

von Helge (Gast)


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Gefällt mir gut. bin gespannt. Relais für DC ist so ne Sache. Das 
zmindest in AT vorgeschriebene Feuerwehrrelais ist eines der teuersten 
Einzelbauteile in einer Solaranlage (vom Umrichter abgesehen). Bei nur 
<300V gehts aber vom Preis.

Wenn schon Relais geplant ist, würde ich dem Kasten mit dem Umrichter 
und Batterieregler gleich noch einen Temperaturschalter spendieren. 
Beispiel 
https://de.farnell.com/microtherm/03en151044-50-35/thermoschalter-ffner-50-c-250vac/dp/2428745

von Dieter D. (Firma: Hobbytheoretiker) (dieter_1234)


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Vielleicht solltest Du Dir Typ/Modell des Halogentrafos notieren und 
dann suchen gehen, welche Eigenschaften das Modell haben könnte.

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