Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Hab meinen MPP(T) akkulader probiert :)


von Alt G. (altgr)


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Bild:
Rot: sollspannung MPP, 80% der gemessenen leerlaufspannung.
Orange: Bat sollspannung, 14.4V
Blau: PWM verhältniss das zum FET geht
Grün: gemessenen solarspannung, 100W panel, "12V"
Violett: gemessene batteriespannung, 2 mal 100AH bleiakku

Der lader besteht aus einem higside FET, einem arduino und etwas 
zugemüse. Das zeugs ist bei den 5A die das panel macht thermisch an der 
grenze. Beim testen sind mir 2 verbindungskabel zum akku abgeraucht.

Was nicht gefällt is die messung der arduino AD, das ist ziemlich 
verrauscht.
Soll ich da bei dem 1K / 4K spannungsteiler ein C hinmachen, und wie 
gross?

Schaltplan ist hässlich handgezeichnet. Will den jemand schöner machen?

Code ist testversion, die 2-fach regelung ist P-only.
Das teil misst leerlaufspannung un definiert dann 80% davon als MPP. Das 
macht er anfangs und dann alle 10 min wieder. Angezeigt wird erreichen 
der batterie-sollspannung und unterschreiten der MPP sollspannung mit 
zwei WS2812 led.

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von Stefan F. (Gast)


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Alt G. schrieb:
> Schaltplan ist hässlich handgezeichnet.

Nimm demnächst einfach Stift und Papier. Oder KiCad, wenn du es sauber 
zeichnen willst.

von Stefan F. (Gast)


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Alt G. schrieb:
> Was nicht gefällt is die messung der arduino AD, das ist ziemlich
> verrauscht.

Finde ich nicht, ist doch normal so. Das kannst du auch in Software 
filtern, zum Beispiel indem du den Mittelwert der letzten 10 Messungen 
verwendest.

von Helge (Gast)


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Warum P-MOS? Strommessung fehlt auch. Dann kannst echtes MPPT machen.

von Alt G. (altgr)


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Helge schrieb:
> Warum P-MOS? Strommessung fehlt auch. Dann kannst echtes MPPT machen.

Die ansteuerung N-mos high-side hab ich nicht hingebracht.

Strommessung mit R0.1 verbrät dann 2.5W bei 5A.
Leistungsbasierende wackeltracker sind nicht mein ding.
Strommessung wäre wegen maximalbegrenzung wichtig.

Stefan F. schrieb:
> zum Beispiel indem du den Mittelwert der letzten 10 Messungen
> verwendest.

Das gibt ein hübsches delay :)

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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PMOS weil er sich die Hilfsspannungserzeugung für einen NMOS bzw. die 
Halbbrücke für eine Bootstrap-Schaltung sparen möchten. MPPT kann er 
nicht weil er keine Strommessung hat.

von Stefan F. (Gast)


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Alt G. schrieb:
> Das gibt ein hübsches delay

Ja schon, aber ein Tiefpass mit Kondensator würde auch verzögern.

von Alt G. (altgr)


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Stefan F. schrieb:
> Ja schon, aber ein Tiefpass mit Kondensator würde auch verzögern

Wo der Stefan recht hat hat er recht.

Uebrigens, der regel algo hinkt bei voller batterie. Erst gerade gemerkt 
:)

: Bearbeitet durch User
von Achim H. (pluto25)


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Alt G. schrieb:
> Strommessung wäre wegen maximalbegrenzung wichtig.
Die macht das Modul von alleine. Selbst die 30?A im Kurzschlußfall 
sollte das gut wegstecken, da die nur in kurzen Peeks auftreten. Was 
wird warm der FET? Die Diode(n) oder die Spule?
PS Natürlich "hinkt" der. Abschaltung bei Batt voll, deren Spannung 
fällt dann wieder und es schiebt nach.

: Bearbeitet durch User
von Alt G. (altgr)


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Der FET wird bei 3A handwarm, die spule heiss. Bei 5A wird alles heiss.
Teste gerade was als erstes hops geht.

Btw, dem 1600W china inverter zum entladen schmelzen schon bei 500W die 
kabel weg? oder ist stufe 1 heizlüfter etwa 1000W? Muss mal messen.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Alt G. schrieb:
> Das teil misst leerlaufspannung un definiert dann 80% davon als MPP.
Lies doch einfach nochmal nach, was ein MPP ist und wie man ihn 
ermittelt. Dabei geht es um die maximal zu entnehmende Leistung P=U*I

von Alt G. (altgr)


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A. H. schrieb:
> PS Natürlich "hinkt" der. Abschaltung bei Batt voll, deren Spannung
> fällt dann wieder und es schiebt nach.

Nein das ist komplizierter. Ein logik fehler. Wenn die panelspannung zu 
gross ist zieht das die akkuspannung hoch.

: Bearbeitet durch User
von Achim H. (pluto25)


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Alt G. schrieb:
> die spule heiss.
Geht die in Sättigung? (zu wenig Windungen oder zu kleine Frequenz)
Oder die ist zu dünndrähtig (<1mm) - genau wie die China inverter 
Leitungen. Bei über 100A sollten die etwas über 4qmm liegen ;-)

Alt G. schrieb:
> zieht das die akkuspannung hoch
Das sollte nachgebessert werden zumal die so schon bedenklch hoch war. 
Blubern die nicht?

: Bearbeitet durch User
von Helge (Gast)


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Ich würde einen NMOS auf der low side schalten und Ladestrom maximieren, 
messen an z.B. 50mΩ im Minuszweig am Ausgang. Runterregeln bei Spannung 
erreicht. Spannung und Strom auf die Eingangsseite (uC-Seite) 
rüberreichen mittels Stromspiegel.

Wenn die Induktivität kocht, ist entweder die Frequenz klein oder der 
Draht dünn.

von Euro (Gast)


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Sitzt der 1000µF Elko rechts wirklich vor der Diode oder ist das nur 
falsch gezeichnet?

von Euro (Gast)


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Euro schrieb:
> Sitzt der 1000µF Elko rechts wirklich vor der Diode oder ist das nur
> falsch gezeichnet?

Ach Quatsch, vertan, sollte so auch gehen.
(zu viele Boost-Konverter die letzte Zeit))

von Alt G. (altgr)


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Helge schrieb:
> Ich würde einen NMOS auf der low side schalten

Das hab ich versucht. Dann muss man die ladespannung als Vin - Vout 
berechnen. Das war bei laufendem chopper sehr instabil, unbrauchbar.

> und Ladestrom maximieren,

Meiner erfahrung nach funktioniert das "80% leerlaufspannung" besser als 
eine strom oder leistungsmaximierung die bei jeder wolke aus dem konzept 
kommt.

Temperatur bestimmt spannung, das ist kurzzeit-konstant. Strom ist 
beleuchtungsabhängig und selten konstant.

> Wenn die Induktivität kocht, ist entweder die Frequenz klein oder der
> Draht dünn.

Das ist eine induktivität aus einem "5A china buck". Heiss werden ist da 
normal. Konnte nicht ahnen dass das 100W panel dank kalter luft gleich 
mit maximalleistung daherkommt.

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von Helge (Gast)


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Alt G. schrieb:
> leistungsmaximierung die bei jeder wolke aus dem konzept kommt

naja das ist halt software, die du selber da reintust :-)

>ladespannung als Vin - Vout berechnen

Falsche Schaltung, hatte ich bereits beschrieben wie's geht.

von Dieter (Gast)


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Da war der Vorgängerthread:
Beitrag "Rückspeisug solarlader verhindern?"

von Alt G. (altgr)


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Helge schrieb:

> Falsche Schaltung, hatte ich bereits beschrieben wie's geht.

Da scholze ich mal. Kann mich nicht erinnern. Hast du einen link?
Ich hoffe doch das ist nichts kompliziertes?

von Käferlein (Gast)


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Helge schrieb:
> Ich würde

so ein https://www.ebay.de/itm/265227521527 Modul als
Grundlage verwenden.
Den unglücklichen LM25116 rauslöten.

Beitrag "Buck LM25116 zu viel Drop"

Achtung, der ist auch
am Bauch verlötet.
Dann die FETs mit arduino --> IR2104 ansteuern

Praktisch: Auf dem Board ist ein 7805 und ein
Shunt mit OP wenn man den Strom messen will.

Der Wirkungsgrad wird gegenüber dem LM25116 deutlich
verbessert. FETs bleiben fast kalt, Spule wird nicht
so heiß wie beim LM. Eigene Erfahrung bei 10A.

von Alt G. (altgr)


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Käferlein schrieb:
> Den unglücklichen LM25116 rauslöten.

Kompliziert.
Ich würd mit dem arduino einfach den FB pin des LM25116 mitsteuern.
Beim LM2596 geht das.

Oder die eingangsspannung über poti und den zweiten OP invertiert auf 
den FB mischen. Gibt dann einen fixspannugs MPP lader. Beim LM2596 schon 
probiert, beim LM25116 nicht da kein schaltbild.

Da beim blackout sämtliche grid-tie inverter nutzlos sind muss ich im 
notfall einige solche lader basteln. Bis 45V input, bis 10A pro lader.

von Helge (Gast)


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Alt G. schrieb:
> Da scholze ich mal
Spannung und Strom auf die Eingangsseite (uC-Seite)
rüberreichen mittels Stromspiegel.
Beitrag "Re: Hab meinen MPP(T) akkulader probiert :)"

von Käferlein (Gast)


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Alt G. schrieb:
> Da beim blackout sämtliche grid-tie inverter nutzlos sind

Wie kommst du darauf?
Meine Insel arbeitet mit GMIs. Ist viel praktischer.

Alt G. schrieb:
> Kompliziert.
> Ich würd mit dem arduino einfach den FB pin des LM25116 mitsteuern.
> Beim LM2596 geht das.

Synchron sollte es schon sein wegen des Wirkungsgrades.
Warum sich der LM25116 nicht eignet ist klar aus dem verlinkten
Thread.

von Uwe D. (monkye)


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Also wenn der MPP mit 80% „reicht“ und dann weitere Kompromisse gema hat 
werden, dann ist es kostengünstiger und entspannter gleich eine Diode 
wegen des Rückstroms zu verwenden…

von Uwe D. (monkye)


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Alt G. schrieb:
> Helge schrieb:
>> Warum P-MOS? Strommessung fehlt auch. Dann kannst echtes MPPT machen.
>
> Die ansteuerung N-mos high-side hab ich nicht hingebracht.

Es gibt doch galvanisch trennende DC/DC Wandler, die könntest Du für die 
Versorgung verwenden. Kosten je nach Händler 2-6 EUR.

> Strommessung mit R0.1 verbrät dann 2.5W bei 5A.
> Leistungsbasierende wackeltracker sind nicht mein ding.
Ja dann einfach R absenken…


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