Solarlader und einige Fragen

[theborg]

Hi ich spiele momentan wieder mit einigen Solarzellen rum, jetzt hab ich ne kleine ideh für eine Schaltung weis aber nicht genau ob das so geht außerdem habe ich einige kleinere fragen.

1.) Ich habe drei Einheiten mit mehreren zellen ich hab irgendwo mal gelesen das wenn man diese alle in reihe Schaltet sich bei einem Schatten auf einer Zelle der Widerstand dieser Extrem Hoch wird.

2.) Ich hab mir aus dem Stegreif mal eine kleine Schaltung Überlegt und zwar benutze ich einen BleiGel Akku mit 12V meine ideh war mit einem LM317 die Spannung auf 13,8V zu wandeln die Zellen schmeißen etwar 8-24V aus je nach Lichteinfall und LAST.

Vieleicht habt ihr ja noch Ideen / Anregungen

Die andere Idee von mir war noch die Spannung von den Solarzellen hoch zusetzen so das der REGLER immer über 16V bekommt die frage ist dann nur wie.

[Lunarman]

Das eigentlic hwirklich interessante bei den Solarzellen, ist aber, wieviel Strom sie liefern. Das ust nämlich meist grottig, und bei einem mA kannst du lange laden. Wahrscheinlich ist die Selbstentladung höher...

[Manf]

Solarlader und einige Fragen
Stelle die Fragen, kennst Du die Kennlinie einer Solarzelle?
Die Spannung liegt schon bei recht geringer Beleuchtung an, der Strom ist dann der eingestrahlten Leistung proportional.

http://de.wikipedia.org/wiki/Solarzelle
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/de/thumb/d/d5/Standard_iv_de.png/300px-Standard_iv_de.png

[theborg]

Hi ich hab mal auf gut Glück folgende Schaltung aufgebaut bei Standard Bestrahlung (Hamburger Einheitsgrau(Regenwetter) habe ich 21V an den Solarzellen je nach last sinkt diese dann bis auf 2-3V also hab ich den Strom auf 20mA begrenzt damit ich immer um die 16V am zweiten Regler habe der dann 14,1V erzeugt bei 20mA der rest fehlt dan an der Diode vor der Baterie ab damit ich 13,8V zum laden habe.

Wie das jetzt genau leuft mit den Kenlienien hab ich immer noch nicht verstanden :P

[Lebi]

Hi!
Nergiss die Spannungsregler! Zu Hohe Verluste. Nimm lieber Schaltregler, da sparst du gut Strom bei 70-80% Wirkungsgrad. So kannst du auch hohe Spannung in Strom verlustarm umwandeln.

[shaun]

@lebi: das ist natürlich der einzig sinnvolle Weg, aber passt der Vorschlag zur Fragestelltung? Ich fürchte: nein.
@fragesteller: die Kennlinie besagt vereinfacht ausgedrückt, dass Du eine lichtabhängige Stromquelle parallel zu einer Z-Diode vorliegen hast. Es liegt eine Leerlaufspannung an, die unter Belastung zusammenbricht. An einem bestimmten Punkt der Belastung ist die Leistung maximal, bei mehr oder weniger entnommenem Strom wird sie geringer bis extrem gering. Daher regeln aktuelle Solarregler den Ladestrom zum Akku immer so, dass die Leistung an den Klemmen der Solarzelle maximal ist, alles andere ist Verschwendung. Das nennt sich dann MPPT - Maximum Power Point Tracking. Sitze ich auch gerade dran, und da Kunde nicht weiss, ob er auf Dauer mit einem Panel auskommen wird, muss das Ding 10-34V in mundgerechte 14V Ladespannung bei optimaler Zellennutzung umsetzen - es wird also auf einen SEPIC-Schaltwandler hinauslaufen.

[kolisson]

hi ... da bin ich vom zaun weg und sehe ein thema, wo ich mich auskenne und was mich in meinem 12 volt haushalt defacto betrifft.

@ theborg
am besten teilst du mal mit, wie gross deine solarzellen eigentlich sind.
ich denke nämlich, dass es einen unterschied macht, ob du kleiner 1 quadratmeter oder grösser arbeitest.
wenn es kleine zellen sind, ist die beschaltung nämlich super-einfach und absolut verlustfrei.

@shaun
wenn du dich da weiter reinknien willst, in die SEPIC technologie, finde ich das interessant. solltest du einen prototypen parat haben, kann ich ihn gerne testen. (wie gesagt ... ich arbeite auf reinen 12 volt für das ganze haus und bin wohl im oktober soweit, für jede batterie im haus die kennlinien zu speichern) .
im prinzip fände ich es gut, jede zelle auf 14.4 zu regeln, da dann eine ladung der batts auch bei bewölkung möglich ist.

mal sehen was so kommt.

gruss klaus

[shaun]

Ich bin auch schon gespannt, dito der Kunde. Für ihn auch Neuland, eigentlich macht er eher Licht (Leuchtendesign) und nun will er mal Licht nutzen. Die SEPIC-Topologie halte ich bei unserer Anwendung für am wenigsten verlustträchtig, bin mal gespannt, wie das in der Realität aussieht. Da ich für MPPT einen uC einsetzen werde, werde ich auch die PWM damit generieren allerdings komme ich bei einem Tiny mit 64MHz-PLL auch nur bis 250kHz. Naja, die Spulen werden damit auch bei dem besagten weiten Eingangsspannungsbereich ganz handlich, nur ob ein Tiny reichen wird, habe ich noch nicht endgültig geprüft. Und da die Megas (die ich kenne..) keine so hohen PWMs generieren können, muss ich evtl doch noch ein einfaches Schaltnetzteil-IC dafür einsetzen und dann mit einer langsamen PWM seitens des Controllers die Sollgröße vorgeben. Oder größere Spulen...