Spannungsbegrenzung, Dimensionierung

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Autor
Spannungsbegrenzung, Dimensionierung

    







BID = 613539

michaoel

Gerade angekommen


Beiträge: 2
 

  


Hallo

Ich möchte mit einem Solarmodul eine Bleibatterie laden. Das Modul hat rel. untypische Werte, d.h. konkret Spannungen bis max. 90 V bei ca. 1A.
Ich habe bisher keinen bezahlbaren Laderegler für diese Spannungen gefunden.

Der einfachste Plan wäre deshalb, einen DC-DC-Wandler zu nutzen (um dann mit ca. 14V Konstantspannung zu laden):
Wandler bei Schukat
Bei dem Modell 72-144V habe ich Sorgen, dass bei nur mittelmäßiger Einstrahlung "nichts passiert". Deswegen möchte ich gern das Modell 36-72V nutzen. Der Wandler verträgt zwar einen gewissen Overload, aber ich würde die Spannung gern schon vorher begrenzen.
Der einfachste Fall wäre eine Z-Diode mit Widerstand?! Wie müssten diese dimensioniert sein und welche Modelle würden diese Werte unterstützen (es müssten ja im schlimmsten Fall 20W "verbrannt" werden?!)?

Vielen Dank

BID = 613552

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  


Zitat :
Der einfachste Fall wäre eine Z-Diode mit Widerstand?! Wie müssten diese dimensioniert sein und welche Modelle würden diese Werte unterstützen (es müssten ja im schlimmsten Fall 20W "verbrannt" werden?!)?
Wenn man nicht auf Wirkungsgrad achten muss, kann man das so machen.
Allerdings nimmt man nicht direkt eine Leistungszenerdiode mit ihren relativ grossen Toleranzen, sondern steuert mit einem Shuntregler wie dem TL431 einen Leistungstransistor an.
Das wird deutlich billiger und genauer.

Viel mehr als dieses 1A wird das Solarmodul aber auch bei der geringen Spannung von 14V nicht bringen.
Wenn du also die hohe Leistung von etwa 90W nutzen willst, brauchst du einen Tiefsetzsteller, der in seiner praktischen Ausführung als Schaltregler auch gleich die Regelung machen kann.

BID = 613564

michaoel

Gerade angekommen


Beiträge: 2

Der Wandler ist doch für 100 Watt ausgelegt und hat um die 80% Wirkungsgrad, wieso sollen da nur 14 Watt rauskommen?

Kennst Du für den Tiefsetzsteller ein konkretes Produkt für diese Leistungswerte? (da es aussen eingesetzt werden will möchte ich nichts "basteln")

BID = 613623

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Du sprachest von Zenerdiode.
Einige Solarlader arbeiten tatsächlich so, dass sie lediglich die Akkuspannung begrenzen.

Wenn du einen Wandler benutzt, ist das natürlich sehr ok.
Du musst nur darauf achten, dass der Wandler primärseitig die Leerlaufspannung des Solarmoduls verträgt, denn diese Situation tritt bei voll geladenem oder abgetrennten Akku ein.

Die Datenblätter sollten Aufschluss geben, ob das kritisch werden kann.
Grundsätzlich lässt sich dieses Problem aber auch mittels der beschriebenen Klemmschaltung beheben.


Zitat :
Bei dem Modell 72-144V habe ich Sorgen, dass bei nur mittelmäßiger Einstrahlung "nichts passiert". Deswegen möchte ich gern das Modell 36-72V nutzen.
Dazu solltest du in der Tat die Kennlinien des Solarmoduls und der Wandler (Wirkungsgrad) genau studieren.

Es ist ja sehr wahrscheinlich, dass das Solarmodul so gut wie nie seine volle Leistung erreicht, aber oft ist es so, dass sich die zur besten Leistung gehörende Spannung trotzdem nur wenig ändert; nur der Strom wird weniger.
Wenn bei solchen Zellen die Spannung drastisch absinkt, liefern sie auch praktisch keinen Strom mehr.
Dann interessiert es auch nicht mehr, ob der Wandler dann noch ordentlich oder überhaupt arbeitet.


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