Laderegler für Solarpaneel?

Ich habe ein SIEMENS Solarzellenpaneel geschenkt bekommen, das Ding leifert eine Leerlaufspannung von 21.7V, bei 17V ca 3 Ampere, 53 Watt.

Dazu gehöhrt ein Laderegler, der wohl eine Bleigelbatterie geladen hat, das Ganze war in einem Funknotrufsäulensystem an einer Autobahn verbaut und ist ersetzt worden.

Der Laderegler arbeitet so wie ich die Sache sehe rein analog, d.h. es kann ein 12V Akku angeschlossen werden und der Rest wirdi verheizt.

Mir stehen mehrere NC Akkumulatorenbatterien mit 12V 50Ah zur Verfügung, die ich da ranhängen könnte (Hersteller GLZ, Typ unkaputtbar)

Hat Jemand eventuell einen Link auf einen Switching Regler, der dafür eingesetzt werden könnte? Ich möchte nur ungern die mühevoll erzeugte Energie wieder verheizen. Der Regler sollte also sowohl Step up als auch Step down arbeiten können und natürlich wenigstens etwas Wirkungsgrad haben. Wonach soll ich suchen?

Gruß,

Holm

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Holm Tiffe
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Hi,

normalerweise sind die Solarzellen so ausgelegt, dass sie bei ca. 14V ihren besten Wirkungsgrad erreichen. Das passt also genau mit der Ladespannung der Blei-Akkus zusammen. Verheizt wird nur die Energie, die nicht mehr in den Akku passt.

Die Leerlaufspannung ist zwar höher, bei 21,7V bzw. 17V bekommst Du aber nicht den vollen Strom. Wenn Du die Zelle jetzt belastest, bricht die Spannung immer mehr ein, der Strom steigt dafür an. Bei ca. 14V ist Spannung x Strom dann maximal.

Ein Schaltregler ist wegen seines negativen Eingangswiderstand erstmal ziemlich schlecht für diesen Zweck geeignet.

Dein Regler ist schon gut, keine Sorge.

Michael

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Michael Rübig

Michael R=FCbig schrieb:

Hallo,

mit der kann man dann ja auch nichts anderes machen, den Akku damit=20 verkochen bringt auch nichts. Um Warmwasser damit zu machen ist ein=20 (thermischer) Sonnenkollektor dann doch besser geeignet.

Bye

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Uwe Hercksen

Michael R=FCbig schrieb:

Hallo Michael,

doch er ist sogar sehr gut geeignet, nur mu=DF folgedes beachtet werden: mit dem Panel einen *guten* Kondensator auf ca. 20V laden. Dann den Abw=E4rtssteller starten und den Akku laden. Bei Unterschreitung von ca.

17 V den Ladevorgang stoppen und warten bis wieder 20 V erreciht sind.

MfG Manfred Glahe

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Manfred Glahe

Hi,

Wenn der Wirkungsgrad der Solarzellen bei 17V aber niedriger ist als bei

14V, hat man damit nichts gewonnen. Bei 20V kriegst Du aus den Zellen fast gar keinen Strom mehr raus, bei 17V ists schon besser und bei ca. 14V noch mehr. Bei 5V kann die Zelle zwar noch mehr Strom liefern, die abgegebene Leistung ist aber bei ca. 14V maximal.

Michael

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Michael Rübig
*Holm Tiffe* wrote on Thu, 05-06-16 10:23:

Wieso verheizen? Solange der Akku nicht voll ist wird er mit dem Panel direkt verbunden. Natürlich ist das dann nicht MPP, aber dafür ohne sonstige Verluste, was aufs selbe rauskommt. Verbraten wird Leistung nur um den vollen Akku zu schützen, da bietet sich ein Shuntregler an. Da das Panel eine Stromquelle ist würde ich dabei nicht analog heizen sondern es getaktet mit variablem Tastvwerhältnis kurzschließen.

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Axel Berger

Michael R=FCbig schrieb:

Denn legst Du den Bereich so, da=DF Du um 14V herum arbeitest. Wichtig ist doch nur, da=DF w=E4rend der Aktivzeit des Stellers gen=FCgend niederohmige Spannung vorhanden ist die vom Kondensator gest=FCtzt wird. Das Panel soll den Wandlerstrom ja nicht liefern, das ist doch der Sinn solch einer Schaltung.

MfG Manfred Glahe

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Manfred Glahe

Ich grübel gerade mal da hinterher... das klingt für mich nach Leistungsanpassung... gibt's ja auch bei DC.

Geh' ich recht in meiner Annahme? Das Gebilde müsste doch in etwa so aussehen:

+------Ri----+ | | \ Uo RL UL | | / +-----
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Heinz Liebhart

Heinz Liebhart schrieb:

Hallo,

was h=E4ttest Du denn von maximalem Strom bei Spannung 0 im Kurzschlu=DFf= all?

Bye

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Uwe Hercksen

Hallo,

Und was ist das jetzt für ein Unterschied zum Shuntregler, außer dass der Schaltregler komplizierter ist? Der Wirkungsgrad dürfte ähnlich sein.

Michael

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Michael Rübig

Hi,

Genau. Eigentlich hätte man ideale (Leistungs)Anpassung, wenn die Klemmenspannung die Hälfte der Leerlaufspannung ist. Das ist ja hier nicht ganz der Fall. Da man Solarzellen ja ziemlich beliebig in Ihrer Ausgangsspannung herstellen kann (einfach Zellenzahl in Reihe variieren), haben sich die Hersteller der Module schon was dabei gedacht, wenn Sie Zellen für den

12V-Betrieb herstellen, die 17 oder 21V Leerlaufspannung haben.

Ganz so scheint es wohl nicht zu sein, aber zumindest ähnlich. Michael

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Michael Rübig

Versuch's mal mit MPPT (Maximum Power Point Tracker). Da findet man z.B.

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HTH, Thomas

--
... use-net@freenet.de will *not* be checked for answers - try
tbtb-electronicde instead ...
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Thomas Breuer

Michael R=FCbig schrieb:

n:

a=2E

Du kannst den Ladestrom regeln und mu=DFt keine Energie verbraten. Das h=E4ngt vom Zustand des Akkus ab, wenn der total leer ist und das Panel nur m=E4=DFig beschienen wird, dann kommst du damit nicht auf max. P, das ist der Grund. Wenn Dir das aber nicht so wichtig ist, der Shunt ist allemal einfacher und preiswerter. Ich habe mir eine gebrauchte Satnachf=FChrung =FCbver Ebay gekauft (80EURO) und f=FChre das 50W Panel damit der Sonne nach, das ergibt fast eine Verdopplung des Energiegewinns =FCber den Tag (abh=E4ngig von der JahreszeiT) bei mir. Probier mal aus, das Panel um 10 Grad aus der Direkteinstrahlung herrauszudrehen und mi=DF jeweils die Leistung, Du wirst staunen.

MfG Manfred Glahe

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Manfred Glahe

Hi,

Energie wird beim Shuntregler nur dann verbraten, wenn der Akku weniger Leistung aufnehmen kann, als die Solarzelle abgibt. Da kann auch ein Schaltregler nichts dran ändern.

Warum nicht? Weil die Spannung niedriger ist? Ob jetzt 11V oder 14V, der Unterschied im Wirkungsgrad der Solarzelle ist da nicht groß. Bei 11V Akkuspannung geht überhaupt keine Leistung im Shuntregler verloren, alles geht in den Akku.

Bei Deinem Schaltregler gehen dafür mindestens 10% in die Schaltreglerverluste, weil ein Schaltregler kaum über 90% Wirkungsgrad hat.

Michael

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Michael Rübig

Michael R=FCbig schrieb:

hat.

Und was macht Dein Shuntregler wenn die Panelspannung gleich oder niedrieger als die Akkuspannung ist? Nichts, diese Energie ist dann nciht nutzbar. Mit C und Aufw=E4rtsregler ist das aber kein Problem mehr, auch =FCber 90% wenn er gut ausgelegt ist.=20

MfG Manfred Glahe

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Manfred Glahe
*Manfred Glahe* wrote on Thu, 05-06-16 12:25:

Womit das Panel permanent sehr weit weg von seinem MPP arbeitet und nur einen Bruchteil der Nennleistung bringt.

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Axel Berger

Manfred Glahe schrieb:

Hallo!

Ja, macht doch einen Kompromiss :)

Mikroprozessorsteuerung:

if (solarspannung>(akkuspannung+x)) Shuntregler(); else Step_Up();

:D

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Heiko Weinbrenner
*MaWin* wrote on Thu, 05-06-16 17:01:
14.4 V. Zur reinen Erhaltungsladung kann sie später auf 13.8 V reduziert werden.
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Axel Berger
*MaWin* wrote on Thu, 05-06-16 17:01:

Da Delta-U, wie Du richtig schreibst, hier ausfällt bietet sich die Temperaturmessung an. Die ist ohnehin genauer als der Weg über die Spannung aber viel schwieriger zu realisieren, zumindest beim Laden kleiner Zellen, die gewechselt werden. Hier geht es um eine großen fest angeschlossenen Akku und der Fühler kann dauerhaft positioniert werden.

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Axel Berger

Heiko Weinbrenner schrieb:

Genauso habe ich das damals gel=F6st, mit einem PIC16F84. Sollte aber heute schon einer sein mit internem ADW und Komperatoren usw. Um die maximale Energieausbeute aus dem Solarpanel zumbekommen, ist aber die Nachf=FChrung das Wichtigste Element.

MfG Manfred Glahe

Reply to
Manfred Glahe

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