Auf einen Laderegler würde ich verzichten.

Der kostet Geld und benötigt Strom. Ist der durchschnittliche Ladestrom relativ klein, so etwa Erhaltungsladung, passiert dem Akku nichts. Beträgt die Akkuspannung so etwa 2/3 der Leerlaufspannung des Solarmoduls, ist das ein gesunder Wert.

DL2JAS

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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert

Um den Akku vor Überladung zu schützen könnte ein Z-Diode oder eine Reihenschaltung von Dioden eine einfache Lösung sein.

Welche Nennspannung soll dein Akku denn bekommen?

Bei 6V zB 10 x 1N0007 oder ähnliche in Reihe geschaltet ergeben ca. 6,7 bis 7 V Durchlassspannung. Steigt die Ladespannung über diesen Wert, wird der Überschuss in den Dioden vernichtet. Dadurch wird der Akku vor überladen geschützt.

Bei so kleinen PV Modulen ist das die einfachste Lösung.

Vielen Dank für die beiden schnellen Antworten.
Scheint wohl beides so seine pro und cons zu haben.

Ich vermute mal eine Laderegler ist dann ein Dc - Dc Wandler mit einer Abschalt-vorrichtung, die ab einer gewissen Spannung abschaltet.

Wenn jemand nen schaltplan hat oder weis wo ich so ein Ding günstig kriege würde ich es mal mit versuchen, die DC - DC Wandler haben ja meist Wirkungsgrade von >90% und so würde ich ja auch noch mehr Strom bekommen falls ich zu viel Spannung habe.
Oder liege ich da falsch?

Da liegst du nicht falsch, aber was willst du mit größerem Strom wenn dein Akku voll ist?

Ein PV Modul ist elektrisch gesehen eine "Stromquelle" der gelieferte Strom hängt direkt von der Sonneneinstrahlung ab.

Das Modul hat einen relativ großen Innenwiderstand.

Die Peak Leistung erhält man in etwa bei RI = RA und das ist bei der Nennspannung des Moduls.

Willst du nun mit DC/DC Wandler mehr Leistung entnehmen, bricht die Spannung eben weiter ein. Die gelieferte Leistung wird jedoch nicht mehr und die Verluste des Wandlers musst du auch noch von der Ausgangsleistung abziehen!

Nennspannung PV Modul muss natürlich der Nennspannung des Akkus entsprechen.

Wenn du mit einem 400V Modul einen 6V Akku laden willst, dann wäre natürlich ein Wandler sinnvoll.
Besser wäre aber die Modulnennspannung = der Akkunennspannung zu wählen.

Bei ganz kleiner PV Leistung (in der nähe der Selbstentladung des Akkus) könnte man über das Weglassen einer Begrenzer Schaltung nachdenken. Aber 10 Dioden oder einen entsprechende Z-Diode sind kein wirklicher Aufwand und verhindern das überladen des Akkus 100%ig.





[ Diese Nachricht wurde geändert von: winnman am 13 Nov 2013 19:46 ]

Okay, da sklignt soweit gut.
Ich schätze der Strom Verbrauch am C kann zwischen 20 und 200 mAh liegen (leider etwas schwer ab zu schätzen) bei 5 V Eingangsspannung.
Im bereich 6V scheint das Angebot von Solarzellen und Batterien ganz gut (also keine 2/3 Abstufung ?!).

Zur Verbindung muss ich dann wohl einen Dc-Dc Wandler nehmen, alles andere ist da wohl Verschwendung. Das mit den Dioden scheint auch einfach und simpel.

Die Gleichung RI = RA verstehe ich nicht ganz R= wiederstand (Ohm), I= Strim (Ampere), aber was soll A sein, der einheit nach müßte es auch Strom sein?
oder meinst du R_I = R_A, I (innen), A (außen), Also Last in der Größe des Innenwiederstandes?

Bei Ebay gibt es recht günstig Blei Akkus 6V zwischen 1,3 und 5 A (ich vermute mal die meinen Ah).
Die Solarzellen mit 6V haben zwischen 100 und 500 mAh.
Das sind aber wohl eher idealwerte, ich würde das ganze ja auch gerne im Winter laufen lassen, wenn es früh dunkel ist und mal 2 Tage regnet. Andererseits will ich mir natürlich nicht direkt ne Autobaterie mit ner riesen Solarzelle hinstellen. (soll an den Balkon gehängt werden)

Hat jemand da Erfahrungswerte? Wieviel des angegeben Stromes erreiche ich effektiv hier im Winter? Wie groß sind meine Verluste oder kann ich eins zu eins Ladestrom in Batterieladung umrechnen? (Leider haben Solarmodule bei Ebay meist keine schönen Datenblätter ;), außerdem befürchte ich, dass es sich bei den Werten um Kurzschlusstrom(/Spannung?) handelt und nicht den nennstrom)

Ri = Ra ist der "Scheinwiderstand" der PV zum "Scheinwiderstand" der Last in deinem Fall des Akkus "Scheinwiderstand" deshalb weil das keine Konstanten sind!

DC/DC Wandler wenn möglich weglassen, bringt nur Verluste

kann der µC nicht auch im Bereich 6,5V? Falls zu hoch Verluste DC/DC Wandler mit ev. Verlusten einer oder mehreren Dioden in Reihe gegenrechnen. (2x 0,7V = 1,4V weniger)

Wie Konstant brauchst du die 5V wirklich?

PV kannst du bei Bedarf einfach parallel schalten.

Über tatsächlichen Ertrag Hab ich keine Ahnung.

Ich würde es einfach mal ausprobieren.

Regelmäßig die Spannung messen und bevor der Pb Akku in Tiefentladung geht entweder halt nachladen oder ein 2. PV Modul zuschalten.

So also mein momentaner PLAN:

Eine Solarzelle 9 V (habe auch so das 2/3 Verhaeltniss gefunden siehe: http://www.de.solars-china.com/Sola.....tml).
falsch herum gepolt mit einer Schottky-Diode in Reihe an die Batterie.

Dann mehrere Dioden In reihe Parallel dazu zum Ueberladungsschutz (welche?)
du hattest etwas von 1N0007 geschrieben (da finde ich nur einen ADC, meintest du 1N4007 ? Hier steht allerdings Forward Voltage 1 V und nicht die typischen 0.7 V (Waere moeglichweise gut um von meiner 6 V Batterie auf meinen 5V Chip zu kommen?!))

An die Batterie kommt dann der Chip mit einer Abschwaechung auf 5 V (U_max= 5.5V).
Entweder durch Diode, Spannugnsstabilisator (brauch meist mind 2 V differenz) oder dc/dc Wandler. Aber wahrscheinlich mit einer diode, obige?

Dazwischen kommt dann noch ein bistabiles Relais welches durch den Chip ausgelesen wird, welcher die Spannung an der Batterie Ueber einen hoch Ohmigen Spannungsteiler und einen Integrierten ADC misst. (Tiefentladungsschutz)

Klingt das so brauchbar? Verbesserungsvorschlaege oder sonstige Kritik?

Zitat :

Bei 6V zB 10 x 1N4007 oder ähnliche in Reihe geschaltet ergeben ca. 6,7 bis 7 V Durchlassspannung. Steigt die Ladespannung über diesen Wert, wird der Überschuss in den Dioden vernichtet. Dadurch wird der Akku vor überladen geschützt. Bei so kleinen PV Modulen ist das die einfachste Lösung.

Und eine der schlechtesten.

Zitat :

Dazwischen kommt dann noch ein bistabiles Relais welches durch den Chip ausgelesen wird, welcher die Spannung an der Batterie Ueber einen hoch Ohmigen Spannungsteiler und einen Integrierten ADC misst. (Tiefentladungsschutz)

Was ein Umstand!
Such dir einen µC aus, der auch mit weniger als 5V läuft!
Bei vielen der heute verfügbaren µC ist ein Betrieb von ca. 3V..5V möglich, und die interne Referenzspannung für den ADC beträgt ohnehin 2,5V.

Als Akku verwendest du einem Li-Akku für ein Handy, dort ist eine genaue Ladeschaltung mit Schutz vor überladung und Tiefentladung schon eingebaut.
Das kleine Solarmodul sollte eine Nennspannung von ca. 4V besitzen.
Das reicht um den Akku zu laden und den µC zu betreiben.

Wenn der Akku voll geladen ist, dann wird er von der internen Elektronik abgeschaltet und dann erhöht sich die Spannung des Solarmoduls bis auf die Leerlaufspannung, die je nach gewähltem Modul bei 7..10V liegen wird.
Insbesondere der µC mag das nicht und deshalb muß man die Spannung des Solarmoduls mit einer Zenerdiode, z.B. 5V6, auf einen verträglichen Wert begrenzen.

Man sollte die Zenerdiode aber wirklich nur als Begrenzung verwenden, nicht zur Regelung!
Für eine Regelung ist die Kennlinie zu lang und die Toleranzen zu groß. Dann kann es geschehen, daß die Zenerdiode das Volladen des Akkus verhindert, bzw. wertvollen Akkustrom verheizt.

Ja die Idee wurde mir schonmal vorgeschlagen, (scheint so eine Bonner sache zu sein ). Hab mal ein wenig nach passenden Teilen gesucht.

Ergebiss wäre:
Li-Ion 3,7V 1000mAh Handy Akku (die haben imemr 3 Anschlüsse, was mache ich mit dem dritten, muss ich ihm da erklären, dass ich ein handy bin um Saft zu bekommen?)

Solarzelle mit: Nennspannung 4V, Nennstrom 250mA, Leerlauf-Spannung 4,4 V. (brauch ich dann noch die Zenerdiode? wie kommst du auf die 7-10 V? Ist das durch Wechselwirkung mit dem Akku?)

Als Chip nehme ich einen Arduino mini pro wo ich die leitung zur power led und zum Spannungsregler trenne. Das spart arbeit und ich soltle im Standby auf ca. 1 mA kommen. Der verträgt 3.3 bis 5 volt (egal welche Version, der C ist der selbe).

Eine Schottky Diode in Reihe an die Solarzelle um Verluste gering zu halten.

Weis jemand ob die referenz für den ADC stabilisiert ist? Dann könnte ich zum Spaß die Spannung von dem Akku überwachen und über Funk mit an meinen pc übermitteln. (ja ich weis eigentlich sollte es, aber hab auch gelesen, dass bei 5 V input der auf 5 V skaliert ist und bei 3.3 auf 3.3V, wobei das eigentlich nur vom (externen) Spannungsregler abhängt.)

Auf jeden Fall nochmal Danke, hätte nicht gedacht, dass ich so schnell weiter komme.

Klingt jetzt schonmal kleiner, billiger und effizienter. Irgent was übersehen? weitere Verbesserugnsvorschläge?

Die Schotky in Serie soll einen Entladestrom aus dem Akku Richtung PV vermeiden!

Handy Akkus und deren integrierte Schutzbeschaltung -> da muss ich Passen. Bei mir geht's meist erst bei >200Ah los, dafür von 12V bis zu 660V und von 7Ah bis zu 5000Ah Blei und NiCd. Wobei NiCd der König unter den großen stationären Akkus ist -> Betriebszeiten mit minimalem Kapazitätsverlust > 30 Jahre (Im Pufferbetrieb) Was besseres muss erst erfunden werden und sich in der Praxis dann auch bewähren.

Auf alle Fälle kann eine Z-Diode oder besser Dioden in Reihenschaltung (da ist die Kennlinie schärfer) die die maximale Spannung begrenzen nicht schaden. Die genauen Werte sind vom Diodentyp geringfügig abhängig und sind auszumessen und möglichst nahe an die Ladeschlussspannung des Akkus anzupassen! (bei den kleinen Spannungen könnte das ev. ein Problem werden)

Zitat :

kann zwischen 20 und 200 mAh liegen

Nein. mAh ist keine Stromaufnahme
Wenn, dann zwischen 20mA und 200mA. Wobei ich den µC sehen will, der sich 200mA gönnt...

Zitat :

Weis jemand ob die referenz für den ADC stabilisiert ist?

Eine unstabilisierte Referanz dürfte wohl kaum als solche bezeichnet werden



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

Zitat :

Solarzelle mit: Nennspannung 4V, Nennstrom 250mA, Leerlauf-Spannung 4,4 V.

Die Spannungswerte passen nicht zusammen.
Wo hast du sie her?

Zitat : Offroad GTI hat am 16 Nov 2013 11:02 geschrieben :

Zitat : kann zwischen 20 und 200 mAh liegen Nein. mAh ist keine Stromaufnahme Wenn, dann zwischen 20mA und 200mA. Wobei ich den µC sehen will, der sich 200mA gönnt...

Es ging um den Gesamtverbrauch nicht nur den µC und es war eine anfängliche Abschätzung (wie gesagt mein erstes solar und mein erstes Batterie Projekt normalerweise spielt der verbauch keine rolle). mitlerweiel ahbe ich weiter optimiert. Der µC verbraucht jetzt im sleep modus 1mA (Sensoren komplett aus) und wird alle 1-10 Minuten aufgeweckt für eine ca. 1-10 sekündige datennahme bei ca. 200 mA. Im mittel also 1.3 - 33 mA.

Zitat :

Zitat : Weis jemand ob die referenz für den ADC stabilisiert ist? Eine unstabilisierte Referanz dürfte wohl kaum als solche bezeichnet werden

Wie gesagt im 3.3 V modus ist die Skalierung 1024 bytes auf 3.3V und im 5V modus auf eben 5V, daher frage ich mich ob die versorgungsspannung als referenz verwendet wird und ich die stabilisieren sollte (effizienzmäßig ungünstig). Daher hilft mir deine Antwort nicht wirklich weiter.

Zitat :

perl schrieb am 2013-11-16 : Zitat : Solarzelle mit: Nennspannung 4V, Nennstrom 250mA, Leerlauf-Spannung 4,4 V. Die Spannungswerte passen nicht zusammen. Wo hast du sie her?

Das sind die angaben von Conrad (siehe: http://www.conrad.de/ce/de/product/110455/) Aber auch bei Ebay finden sich vergleichbare Werte (http://www.ebay.de/itm/1-Stueck-4V-.....49496)
Was stimmt den genau nicht?