Zitat : Murray hat am 13 Mai 2014 22:33 geschrieben :

... Der hat einen Eingangsspannungsbereich von 90-240V AC ...

Und?!
Auf welchen Arbeitspunkt werden sich Solarmodul und Ladegerät Deiner Meinung nach einigen?

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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)

Wo die sich einigen ist mir eigentlich egal wenn genug Energie vom Dach kommt.
Nur wenn nicht genug kommt will ich die Kondensatorbank meinetwegen bei 240V auf den Akkulader schalten und bei 180V wieder trennen.
Genaue Werte müßte ich dann probieren.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Murray am 14 Mai 2014  6:58 ]

Nebenher soll dadurch ein Wert in der Nähe des MPP gehalten werden.
Kam wohl in meinen Ausführungen bisher nicht so rüber.

Zitat :

So an die 50mF/350V.

Das wäre aber alles andere, als ein Schnäppchen.
Zwei solcher Kondensatoren kosten etwa 1k€

Zitat :

Schütz? Reicht da eins mit 6 kW/600V AC wenn ich 4 Schließer in Reihe schalte? Sind dann ja gut mal 250V bei ca. 2A DC wenn ich mich nicht verrechnet habe.

Ist nicht gesagt. Da musst du schon ins Datenblatt schauen.




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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.


[ Diese Nachricht wurde geändert von: Offroad GTI am 14 Mai 2014 11:25 ]

Die Elkos habe ich doch da.

Hatten mal eine Charge von Industrieblitzgeneratoren da waren die Anschlüsse der Blitzelkos angenietet. Hat natürlich nicht lange gehalten, durch die Ströme sind die Anschlüsse am Niet schnell weggebrannt. Da haben wir dann Blitzelkos mit Schraubanschlüssen verbaut.
An den alten Elkos kann man aber an den verbleibenden Nietenstümpfen mit etwas Mühe Leitungen anlöten.

Ich denke mittlerweile dass es für ein Schütz auch zu viele und zu schnelle Schaltvorgänge sein werden. Da ist das wohl beizeiten hin.

Also das wird sozusagen eine Inselanlage.
Ich lade da die Akkus und speise damit einen Wechselrichter für ein seperates 230V-Netz.

Wo ist denn genau die Frage? Ob das so geht?
Deine Angaben sind nicht plausibel: 480kWp ist die Leistung einer großen Freiflächenanlage.

Was hast du denn da jetzt überhaupt?
480Wp wäre ein Riesen-Modul, die Hälfte wäre für moderne polykristalline Module realistisch. 100V Leerlauf und 84V MPP wäre auch eine Kette aus vielen Zellen. Derartige Spannungen findet man eher bei Dünnschicht-Modulen. Die Angabe von 5,7A würde gut zu kristallinen Modulen passen.

Ich spekuliere mal: Du hast eine Parallelschaltung von 9 Dünnschichtmodulen mit 5,7A Nennstrom bei 84V, und kommst du auf 480Wp Gesamtleistung?


Dann überlege mal was passiert wenn die Panels gerade so viel Leistung liefern wie das Ladegerät haben möchte, was passiert wenn die mehr Leistung liefern und was passiert bei weniger Leistung?
Berücksichtige: So ein Solarpanel ist eine Stromquelle. Bei Nennstrom liegt dort auch Nennspannung an. Bei Überlastung bricht dir die Spannung zusammen.

Ob dein Ladegerät daran funktioniert: Probiers aus, es kann allerdings auch sein dass es die Panels überlastet, die Spannung zusammenbricht, dann ausgeht, die Panels wieder eine Spannung liefern , es die Panels wieder überlastet... Endlosschleife.
Ich weiß ja nicht was dein Akkulader dazu sagt.

Von den Kosten für 50mF/350V mal ganz abgesehen: Das ist einerseits eine Energiemenge die tödlich ist, andererseits aber so wenig dass dein Schütz ständig schalten wird. Wie lange soll es das mitmachen?

Ich behaupte: Das Konzept solltest du überdenken! Und statt der Elkos bekommst du vermutlich schon fertige Hardware.


Wenn es Selbstbau sein soll:

Ich habe sowas für Dünnschichtpanels an einem 48V-Akkusystem für mobilen Betrieb selbst schon umgesetzt. Da ich allerdings Module mit geringerer Spannung hatte (44V MPP, 69V Leerlauf) und eine galvanische Trennung haben wollte, ist es etwas komplizierter geworden.
In deinem Fall ist es an sich einfacher: Du brauchst "nur" einen StepDown-Regler der von deiner Panelspannung auf die Ladespannung des Akkus regelt. Sinkt die Eingangsspannung dabei unter den MPP-Wert, regelst du das Tastverhältnis zurück.
Erreichst du die Ausgangsspannung, regelst du auch das Tastverhältnis zurück. In beiden Fällen wird weniger Leistung aus den Panels entnommen, die Spannung am Eingang steigt.
Dritte Regelgröße ist der Ladestrom. Steigt der zu sehr an: Du ahnst es schon - Tastverhältnis zurückregeln.

Die Schaltung muss am Eingang die Leerlaufspannung des/der Panel(s) plus Reserve aushalten. Die Induktivität muss dabei den gesamten Ausgangsstrom Strom vertragen. Da das bei 12V dann schon ordentliche Klopper werden und die auch nicht so einfach beschaffbar sind, ist es vielleicht einfacher einen kleineren Wandler mehrfach aufzubauen.
Bei einem Modul (ca. 100V zu 13,5V) ist das Tastverhältnis schon recht hoch, dürfte aber noch hinhauen. So ein einfacher StepDown hat natürlich keine galvanische Trennung. Wenn der Schalttransistor durchlegiert, liegt deine Panelspannung direkt an den Akkus. Da bräuchte es entsprechende Schutzmaßnahmen.
Für die galvanische Trennung nimmt man dann einen Sperr- oder Flusswandler. Die können auch mit höheren Spannungsunterschieden besser umgehen. Das ist genau das Zeug was man auch in PC-Netzteilen findet.

Es ist kein Hexenwerk sowas zu bauen, aber auch nicht trivial. Vor allem braucht es eine gehörige Portion Respekt, und selbst damit ist man nicht vor umherfliegenden Metallpartikeln oder Siliziumstücken gefeit!

Eine Idee für die Dimensionierung gibt schonmal http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/smps.html

Jetzt antworte ich mal auf mich selbst, weil ich es nicht als Nachtrag drunter klatschen will.

Wenn dein Ziel nicht Kleinspannung 12V ist, macht alles, was oben geschrieben wurde nur noch bedingt Sinn:

- Ein Akkuzwischenkreis mit 12V muss mit erheblichen Strömen klarkommen. Das bedeutet auch große Leitungsverluste oder Querschnitte. Mit einer Erhöhung der Spannung auf 24V halbiert man den Strom und viertelt die Leitungsverluste.

- Fotoblitzelkos haben eine sehr hohe Kapazität und Spannungsfestigkeit. Da sie aber so hochgezüchtet sind bringen sie auch einen sehr großen Leckstrom mit sich.
Außerdem sind die schwer zu bekommen, lassen sich also ganz gut verkaufen.

- Es gibt für diese Aufgabe fertige inselfähige Wechselrichter.
Die haben Anschlüsse für Solarpanels, Akkus, Normalenetz und Inselnetz. Im Normalfall sind Normalnetz und Inselnetz verbunden, die Solaranlage und/oder Normalnetz laden die Akkus und speisen den überschüssigen Strom ein. Im Ausfallfall wird das Normalnetz abgetrennt und das Inselnetz aus Panels und Akkus versorgt.
Praktisch sind Normal- und Inselnetz die meiste Zeit eh zusammengeschaltet, d.h. es fließt nur ein Strom ins Netz zurück wenn dein eigener Verbrauch geringer ist als die Erzeugung und wenn die Akkus voll sind. Sprich: Wenn du eh nicht weißt, wohin mit dem Zeug.

Ja stimmt, sind natürlich 480Wp - pro Modul.
Und das sind monokristaline, keine Dünnschicht.
Sind auch etwa doppelt so groß wie ein "normales" Modul - 2,0x1,4m und 45kg. Und mit einem Modul kann man schon einen schönen ziehen...
In Summe also 4,3kWp.
Davon will ich aber nur 3 Module für die Geschichte hier verwenden.

Ich weis was es alles dafür zu kaufen gibt - z.B. feine Technik von Victron Energy.
Nur darum geht es aber nicht.
Das Zeug ist schweineteuer.
Und die Grundlagen von PV-Anlagen kenne ich selber.

Ich nehme aber erstmal die Sachen welche ich eh rumliegen habe.
Das sind halt die Blitzelkos (die kosten nichts!)und der 12V/30A-Akkulader.

Dazu 12V(!)-1000VA-Wechselrichter und über 500Ah an Blei-Gel-Akkus.
Letzteres läuft jetzt schon auf einer Insel, aber an 2x200Wp-Modulen.
Dafür will ich jetzt sozusagen noch etwas Schlechtwetterreserve.

Schütz fällt als aus, dann wohl doch die Spannung mit Transistoren schalten.
Habe z.B. alte Blitzplatinen mit Energieregelung.
Da sind 5 Stück Transistoren (IGBT) 600V/75A parallel geschaltet.
Müßte man doch dafür gleich verwenden können.

Abwärtswandler ist natürlich auch eine Überlegung wert.
Aber da geht es auch um 100V - ist es leicht selber zu bauen?
Zudem geht da auch einiges an Leistung drüber.
Habe vorhin mal mit dem Schmidt-Walter-Rechner probiert.
Große Ferritkerne habe ich auch da. Da kann ich mit 100A an 12V rechnen um den Kern optimal zu nutzen.

Schöne Bastellei!

Einziger Haken: Der Arbeitspunkt der Solarpanels. Die Regelung ist nicht trivial!
Die Regelung von uns sieht so aus:
- Grober Richtwert in Form einer Tabelle (Strom & Spannung) denn der Peakwert ist ja nur der Arbeitspunkt bei einer bestimmten (maximalen) Sonneneinstrahlung. Bei weniger Licht verschiebt sich auch der Arbeitspunkt nach unten. Sowohl Strom als auch Spannung sind hier betroffen.
Wir messen immer die entnommene Leistung. Regeln dann ein paar Promille hin und her (Tastverhältnis) und schauen, ob die Leistung geringer oder höher wird. Wen geringer, wird in anderer Richtung weiter gemacht, wenn nicht weiter in die selbe Richtung. Das geht dann so lange, bis das Maximum an Leistung heraus kommt. Bei Abschattung (Wolke, Baum, ...), was wirklich schnellen Änderungen der zu entnehmenden Leistung zur Folge hat, beginnt das Spiel von neuem. Die Ausregelung erfolgt innerhalb ca. 0,5s.

Diese Regelung setzt natürlich die entsprechende Hardware und Software voraus. Deswegen sind die Geräte auch so teuer.

Mit deiner Lösung des an-Abschaltens bist du schon auf der richtigen Fährte. Nur wird dein Ladegerät wohl bald die Segel streichen.

Deine Solarmodule in 3s3p bringen beachtliche 17,1A im maximalfalle.
Mit deinen 0,05F als Kondensator hast du 352V/s Spannungsänderung. Wenn du die Spannung am Arbeitspunkt (3x84V=252V) auf +/-20V konstant halten willst, würde die Ausschaltzeit bei gerade mal 0,11s liegen. Dann sind die Kondensatoren von 232 auf 272V aufgeladen und dein Entladen kann wieder beginnen... wenn das Ladegerät direkt den vollen Strom zieht.

Aber ein sehr spannendes Projekt, wenn Zeit keine Rolle spielt

100A an 12V sind gerade mal 1,2kW. Deine Anlage soll 4,3kWp liefern.

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Beckenrandschwimmer am 14 Mai 2014 16:54 ]

Die Zeit darf man dabei nicht rechnen, das ist halt mein Bastelobjekt momentan. Und wenn noch ein Nutzen dabei herauskommt um so besser.

Die Module hatte ich im November geschenkt bekommen und lagen bis vor 2 Wochen noch unter der Überdachung unserer Sommersitzecke.
Und Chefin meinte die müssen da weg also ist schon mal eine Woche Urlaub drauf gegangen bis ich die auf dem Dach hatte.
Holz-Unterkonstruktion alles aus alten Balken 90x70 und 4m langen 40er Bohlen (Längs zersägt).
Ist noch nicht ganz fertig.
Gesamtkosten mit Transport bis jetzt unter 200€.

Also jetzt sollen wie gesagt erstmal nur 3 Module da ran.
Ich habe noch eine alte große 120V-USV da will ich direkt an den Eingang des Ladeteils mit weiteren 2 Modulen (oder 4 ?)
Mache dafür gerade die Akkubank mit 30Ah fertig.
Aber das ist ein weiteres Projekt.

@Beckenrandschwimmer hast du dir selber einen Solarlader gebaut oder hast du damit im Job zu tun?
Das mein Lader durch diese öftere Zuschalterei den Geist irgendwann aufgibt befürchte ich nämlich auch. Ist mir bei meiner kleinen PV-Anlage mit zwischen Modul und Akkus geschalteten Schaltnetzteilen auch schon ab und zu mal passiert.
Vll. könnte man auch direkt im Lader die Eingangsstufe ansteuern und die sozusagen ausschalten

Alter, das sind ja mal echte Klopper. Die hätte ich auch genommen Soll ich dich von dem Problem befreien?

Umso mehr bleibe ich aber bei der Aussage: 12V Akkuspannung ist für diese Anwendung Blödsinn. Es grenzt an Wahnsinn, könnte aber auch Unsinn sein.
Dicke Kerne sind eins - Aber die Ströme sind nicht trivial. Wir reden hier von annähernd 12V/40A PRO Modul. Faustregel 3A pro qmm bei Trafos. so ab 50-100kHz kannst du bei diesen Leistungen dann langsam auch noch anfangen über den Skineffekt nachzudenken, mit bifilar oder trifilarer Wicklung kommst du da schonmal nen Stück weiter, wahrscheinlich werden es aber noch mehr.

Wenn du die fertig kaufbaren Dinger eh nicht benutzen willst, würde ich über ein AKkusystem mit 48 oder 60V Nennspannung nachdenken. Das sind dann ca. 54 bzw. 68V Ladeschlusspannung für Blei-Gel. Dadurch bleiben die Ströme in einem wesentlich handlicheren Bereich!
Das sollte sich ja durch eine andere Anordnung der vorhandenen Akkus lösen lassen.

Gemeinerweise müssen deine ganzen Wandler auf den Fall von Volllast ausgelegt sein, auch wenn die Module bei bewölktem Himmel wahrscheinlich eher so bei 20" des Maximum liegen.
Um das zu beherrschen wirst du entweder mit sehr hohen Strömen oder sehr hoher Spannung arbeiten müssen. Beides ist nicht trivial und nichts wo man dran fassen will.


Die MPP-Regelung würde ich da erstmal außen vor lassen. Das kann man nacher immer noch nachrüsten, z.b. mit einem µC der die Referenzwerte für Eingangs- und Ausgangsspannung leicht anpassen kann. Die (diskrete) Regelung macht den Rest. Und wo kein µC dazwischen hängt, kann auch nix abstürzen.
Gerade bei Dickstrom stürzen die Leistungstransistoren sonst auch gerne mal mit ab.

Zitat : Deneriel hat am 14 Mai 2014 13:28 geschrieben :

.... - Fotoblitzelkos haben eine sehr hohe Kapazität und Spannungsfestigkeit. Da sie aber so hochgezüchtet sind bringen sie auch einen sehr großen Leckstrom mit sich. .....

Und mit diesen Leckstrom machen sie Elektrolyse.
Folge: Wachsen der anodischen Oxidschicht und deshalb Kapazitätsverlust, sowie Wasserverlust des Elektrolyten, was zu einem steigenden ESR führt.
Mit anderen Worten: Sie taugen nicht für den Dauerbetrieb.

Zitat : Deneriel hat am 15 Mai 2014 11:03 geschrieben :

Wenn du die fertig kaufbaren Dinger eh nicht benutzen willst, würde ich über ein AKkusystem mit 48 oder 60V Nennspannung nachdenken. Das sind dann ca. 54 bzw. 68V Ladeschlusspannung für Blei-Gel. Dadurch bleiben die Ströme in einem wesentlich handlicheren Bereich! Das sollte sich ja durch eine andere Anordnung der vorhandenen Akkus lösen lassen. Gemeinerweise müssen deine ganzen Wandler auf den Fall von Volllast ausgelegt sein, ...

Warum müssen die für Volllast ausgelegt sein?
Andere Wandler, z.B. der Akkulader, begrenzen ja auch die Leistung von sich aus. IMHO machen das eine Anzahl von Einspeisewechselrichtern auch.

Maximal könnte ich auf 24V gehen.
Ich habe gebrauchte Akkus (ausgemessen), da komme ich meist nur auf ein Paar (12V). Dafür brauche ich aber wieder einen passenden anderen Wechselrichter, habe aber schon überlegt ob ich mir sowas zulege (2,5-3kVA).

Ich habe mir sogar schon überlegt ob ich in der Anschlußdose des Moduls eine Mittelanzapfung extra rausführe, da habe ich dann 2 Mal 40V ....