Daten fuer alten AEG "BTY C" Thyristor?

Wenn das Buck-Regler sind, dann muss man mit fatalem Blattschuss der daranhaengenden Verbaucher rechnen. Falls es Push-Pull mit Ferrittrafo ist, kann es gutgehen, dann stirbt meist nur der DC/DC Wandler auf dessen Primaerseite und die Reparatur ist nicht teuer.

Laengsregler ist unguenstig, da der dann u.U. ueber lange Zeit im linearen Regelmodus verharrt und erhebliche Verlustleistung loswerden muss. Auch muessten dessen Transistoren ueber eine grosszuegige SOA verfuegen. Ich ueberlege, ob nicht eine solar-seitige Abschaltung besser ist. Diese muesste aber so erfolgen, dass die Abschaltung einrastet, also nicht von selbst wieder einschaltet, sondern nur durch bewussten Benutzereingriff. Eine Art automatischer Not-Aus-Pilztaster.

Bei den meisten Anlagen ist ja Minus der Panels auf Masse und das koennte man mit einem kernigen N-Kanal FET ausreichender Spannungsfestigkeit abschalten. BMS schaltet ab-> Power-Bus Spannung beginnt rasch anzusteigen -> das Gate dieses FET wird ueber eine Kippschaltung rasant auf Masse gezogen -> Power-Bus Spannung sackt auf null -> FET bleibt abgeschaltet. Damit koennte der Benutzer die Chose ohne vorhandene Akuspannung auch gar nicht einschalten.

Das haette einen weiteren Vorteil. Die meisten MPPT-Laderegler haben einen harten Fehler im Design. Sie gehen gruendlich kaputt, wenn die Akkuseite oeffnet und damit ausfaellt. Warum das so ist, ist mir schleierhaft. Ich habe beruflich zwar nur einen MPPT-Laderegler entwickelt, doch der hatte so einen Bug natuerlich nicht. Der FET im Massezweig der Panels wuerde (hoffentlich) schnell genug oeffnen, um bleibenden Schaden bei den FETs und deren Treibern oder gar dem Controller bei suboptimal entwickelten MPPT-Ladereglern zu vermeiden.

Hallo Joerg,

Du schriebst am Wed, 8 Feb 2023 10:47:50 -0800:

Sollte nach Deiner Beschreibung so sein.

...

Da müßtest Du Dich eher fragen, ob die _Sicherung_ das nicht auch "ohne mit der Wimper zu zucken" verkraftet - der Kurzschlußstrom der Solarzellen ist fpr die doch nur ein Schwachlastfall. Schaffen die PV- Ausgangselkos die Sicherung? Sonst ist Deine Brechstange nur ein Kurzschlußschalter, das kann man auch machen, aber dann sollte da wohl noch ein manueller Ausschalter nachgelagert sein.

...

Das wäre dann evtl. sogar besser - ein Reed-Schalter neben der Leitung zum Thyristor oder Spannungsbegrenzer (1A), der das Hauptschaltrelais abwirft?

Ja, der Thyristor-Zündkreis ist da schon aufwendig. Vielleicht kann ja das Abwurf-Relais auch den Zündkreis-Vorwiderstand spielen?

Die brennen rasch durch. Ist mir vorgestern passiert. Strom 30% ueberschritten und nach zwei Sekunden war sie durch.

Kurzschliessen waere nicht zuverlaessig, weil man dann bei Wolkendurchzug u.U. nicht genug Haltestrom uebrig hat. Aber ich ueberlege, die Solar Panels stattdessen im Massezweig mit einem fetten N-Kanal FET abzuschalten. Inklusive einer Kippschaltung, sodass er nur noch vom Benutzer durch Druecken eines Reset-Tasters wieder in den leitenden Zustand versetzt werden kann und auch das nur, wenn die Akku-Spannung wieder vorhanden ist.

Maximalwerte: 78V, 16A, 0.5kW.

Aber nur, solange in der Anlage noch irgendwo eine ausreichende Spannung fuer dessen Gate vorhanden ist und das waere sie dann nicht mehr. Danach ist ja alles mausetot.

Eine Sicherung liesse sich in diesem Szenario nur zerstoeren, solange der Akku am Power Bus haengt und dessen BMS noch nicht abgeschaltet hat. Das war mein Plan, aber vielleicht ist eine Panel-Abschaltung in Serie zu den Solar Panels sinnvoller.

Hi Joerg,

Dann bleibt die Frage offen, warum Du überhaupt eine 50 A Sicherung einsetzen willst.

Marte

Hi Joerg,

Und was sagt Dein BMS dazu, wenn die Quelle durch die Crowbar kurzgeschlossen wird? Ich würde wohl eher die Crowbar vor den MPPT-Regler setzen. Wenn der MPPT durchgeht, dann schließt der Thyristor die Solarmodule kurz. jetzt müsste die Batterie daran gehindert werden, sich via defektem Buck-MOSFET rückwärts zu entladen. Da würde ich eine Diode zwischen Solarzelle und Regler vorsehen. Die Schottky-Diode macht in dem Setup bei fast 40 V kaum was aus.

Marte

Hi Joerg,

Klingt nach gutem Plan. Marte

Weil er höhere Ströme aus dem Akku nuckeln möchte?

Saludos (an alle Vernünftigen, Rest sh. sig) Wolfgang

Am 08.02.2023 um 23:16 schrieb Marte Schwarz:

Ja, da bin ich auch angekommen. Grüße, Renee

Joerg schrieb:

Wenn ein winziges Wölkchen die Sonnenscheibe abdeckt, geht der Kurzschlussstrom auf etwa 20% zurück. Bei Wolkendecke vielleicht auf 10%. Bei sehr finsteren Wolken an einem sehr finsteren Tag im finsteren Winter kurz vor Finsternis dann halt auf 1%. Das wären dann 160 mA. Maximum holding current ist meist 150 mA.

Kühlung wäre eventuell problematisch, man müsste mit 16 A * 1.5 V, also so um 25 W rechnen. Bei einem Mosfet müsste man einen 100 V Typ nehmen, da wüsste ich jetzt nicht wie millig die Millohm wären; auch dort hat man schnell mal mehrere Watt Verlustleistung.

Der IRFP2907, bei Reichelt 4,30 EUR, hat 4,5 mOhm, 209 A, 470 W, tr=190ns, Ciss=13000p.

IXTA380N036T4-7 (IXYS), 4,47 EUR, <= 1 mOhm, 380 A, 480 W, tr=78ns, 13400 pF.

Wie wäre es, das Panel mittels federvorgespanntem mechanischen Öffnerkontakt mit magnetischer Auslösung abzuschalten? In einem alten FI (RCD) ist alles nötige drin, man müsste nur die Anschlüsse der Auslösespule rauslegen.

Am 09.02.2023 um 17:12 schrieb Wolfgang Martens:

Aber bitte einen allstromsensitiven FI Typ B!

Am 09.02.2023 um 17:12 schrieb Wolfgang Martens:

Das wäre die wiedereinschaltbare "deutsche" Lösung. Aber Jörg hat ja Angst vor Spikes.

:)

Exactamente.

Das koennte in der Ausloesung zu langsam sein. Die Elkos in MPPT-Ladereglern sind sparsam dimensioniert, die halten die Spannung nur wenige Millisekunden tief genug, wenn die FETs darin durchlegieren.

Nichts, weil es im Single Fault Fehlerfall (Kurzschluss der FETs im MPPT-Laderegler) ja dann bereits abgeschaltet hat und damit hochohmig ist.

Kann man machen, aber der Thyristor braet dann bei Sonnenschein konstant mehr als 20W ab. Wird heiss. Jetzt noch ein Gehaeuse mit isoliertem Kuehlkorper (ist ja leider auf Plus), das wird mir zu aufwendig.

Ich werde wohl eine masseseitige Abschaltung der Solar Panels per FET machen. Da muss ich mir nur noch eine diskrete Ansteuerschaltung ueberlegen, die schnell schaltet und das Gate des FET auf Masse haelt, wenn die Spannung zu hoch oder zu niedrig ist. Letzteres, damit er nie in einen linearen Modus geht. Also ein Window Comparator, aber vorzugsweise ohne IC.

Hi Joerg,

Und wie sollen dann die 50 A fließen? Das scheint mir noch nicht wirklich konsistent zu sein. In mir wehrt sich auch etwas, dann den Akku kurzschließen zu wollen, wenn doch eingentlich nur die relativ schwache Quelle ausgebremst werden muss.

Wenn Du die Batterie nicht kurzschließen und vom Sytem trennen musst, dann kannst Du einfach einen MOSFET zum Kurzschließen nutzen oder parallel zum Thyristor ein Relais ziehen lassen.

Was auch immer da mit einem Fensterkomparator gemacht werden sollen... Ich sehe nur eine Schwellspannung.

Marte

Die Schaltung soll greifen, bevor das BMS abschaltet. Denn wenn es das tut, ist man bereits recht tief in der Ueberladung. Ich halte meine Li-basierten Akkus fuer Standby Betrieb eh gern bei 80-90% SOC, weil sie dann laenger leben. Standby im Sinne von Akkus, die lange vollgeladen stehen.

Das haelt der aus. Dessen BMS schaltet bei 100A Dauerstrom ab, erlaubt aber knapp 300A fuer bis zu 5sec. Darauf hatte ich bei Kauf extra geachtet, vor allem weil es fuer den Start von Motoren, Kompressoren und dergleichen noetig ist.

Wie schon anderswo im Thread geschrieben, habe ich mich entschlossen, stattdessen einen FET in die Masseleitung der Panels zu setzen und diesen im Fehlerfall einfach oeffnen zu lassen. Das kann auch den MPPT-Laderegler schuetzen, weil die meist einen schweren Design-Fehler haben. Sie rauchen bei Ausfall der Akkuspannung oft ab, wenn nicht gleichzeitig die Solarseite abgeklemmt wird. Das ist einem Bekannten letztens passiert (Klemme hatte sich gelockert -> poff).

1. Schwelle: Es muss bei Ueberschreiten einer Spannung abgeschaltet werden, damit am 12V Power Bus haengende teure Elektronik nicht abfackelt. Diese Schwelle liegt im Bereich 15-16V.
2. Schwelle: Es muss unterhalb der Vgs mit garantiertem niedrigem Rdson abgeschaltet werden (und bleiben), damit der FET nicht in einen linearen Modus uebergeht, wo er wegen Ueberschreitung der SOA oder wegen zu hoher Verlustleistung durchlegieren koennte und damit nicht mehr schuetzen wuerde. Diese Schwelle liegt meist bei 5-10V und in diesen Spannungsbereich sollte ein 12V LiFePO4 Akkus nie heruntergenuckelt werden. Jedenfalls werde ich das nicht tun. Hier koennte man zum Schutz des Akkus auch noch per FET die Last abschalten lassen. Der ebenfalls dranhaengende Inverter zur Erzeugung von Netzspannung tut dies bereits von allein.

Hallo Joerg,

Du schriebst am Thu, 9 Feb 2023 09:35:01 -0800:

Ist das dann aber nicht widersinnig, die Crowbar _hinter_ der Sicherung einzusetzen, die ja dann zwischen Akku und angeschlossenen Geräten liegen müßte? Und wo ist dann der Solarregler angeschlossen? Direkt am Akku? Direkt an den hochempfindlichen, teuren Geräten? Wäre da nicht eine Trennsicherung zwischen PV und Akku sinnvoll, und die Crowbar direkt am PV-Regler? Sonst zieht Dir die Crowbar auch den Akku leer, und Du brauchst einen neuen, weil der die Tiefentladung nicht verkraftet.