Konstantstromquelle PV-> Akku laden

Georg Wieser schrieb am 24.01.13:


Sowas wie die alte Schlosserweisheit: Bei Schrauben kommt nach 'ganz fest' bekanntlich 'ganz lose'. D.h. bei Akkus kommt nach 'ganz voll' wohl 'ganz warm' und dann wieder 'ganz leer'...? ;-)
MfG Gerald
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No trees were killed in the sending of this message. However
a large number of electrons were terribly inconvenienced.
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Am 26.01.2013 14:44, schrieb Gerald Gruner:

Ganz weg.... ist auch möglich ;-)
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Eine für mich optimale Lösung für eine maximale Nutzung von PV-Strom für ein Teilnetz sähe etwa so aus:
Speicher: LiFePO4, 8S, ca. 25,6 V Nennspannung, Kapazität je nach PV, BMS Ladegerät: Netzgerät, einstellbar auf 8x3 V = 24 V, Konstantspannung Solarregler: MPP-Regler, einstellbar auf 28,8 - 29,2 V max Spannnung Solarmodule: MPP etwa 32-36 V Wechselrichter: 6 kW Sinus
Das System funktioniert jetzt so: Die Spannung des Batteriespeichers bewegt sich zwischen 24 V (3 V/Zelle) und 29,2 V (3,65 V/Zelle). Dies ist der optimale Bereich für Lithium. Im Gegensatz zu Blei nimmt sie keinen Schaden wenn sie längere Zeit im teilgeladenen Zustand gehalten wird.
Durch das Netzgerät wird bei nicht zu hoher Leistungsentnahme über den Wechselrichter die Spannung auf mindestens 3 V/Zelle gehalten. Dies sit der Zustand wenn keine ausreichende PV-Leistung vorhanden ist und die Verbraucher deshalb über das Netzgerät aus dem Stromnetz versorgt werden. Streigt die PV-Leistung an so steigt auch die Spannung langsam an und die Verbraucher werden zunehmend direkt durch die PV versorgt. Der Strom vom Neztladegerät nimmt ab. Überschreitet die PV-Leistung die Leistung der Verbraucher wird der Akku geladen und die Spannung steigt nach und nach an. Wir die Endspannung von 3,6 - 3,65 V pro Zelle erreicht, dann regelt der Solarregler nach und nach ab.
Sinkt die PV-Leistung so ist der Ablauf in umgekehrter Reihenfolge. Zunächst sinkt dann die Batteriespannung wieder bis auf 3 V/Zelle ab, und dann werden die Verbrauch wieder zunehmend aus dem Netzgerät versorgt.
Das BMS sorgt dafür dass die Spannung am Lithium-Akku weder unter 2,8 V noch über 3,8 V ansteigen kann. Geschieht das, dann wird der Akku vom Stromanschluss getrennt.
Optimieren kann man das Ganze noch dadurch, dass man z.B. das Netzgerät/Ladegerät abschaltet wenn die Spannung über 3,1 V gestiegen ist. Das reduziert die Standby-Verluste. Oder man nimmt einen Inselwechselrichter mit automatischer Netzdurchschaltung, oder eine automatische Netzumschaltung. Wenn die Spannung des Batteriespeichers unter eine bestimmte Schwelle sinkt dann schaltet man den Wechselrichter an das Stromnetz und dieser schaltet dann automatisch durch. Dann entnimmt er keinen Strom mehr von der Batterie. Man kann sich dann das Netzladegerät sparen. Wenn die Batteriespannung eine gewisse Schwelle überschritten hat dann trennt man den Inselwechselrichter wieder vom Stromnetz.
Ich habe Solarladeregler, die nach verschiedensten Kriterien, wie aktuelle Kapazität des Akkus, Spannung, Ströme usw, Relais schalten können. Ich nutzte das alles in meinem Wohnmobil, um z.B. bei nahezu vollen Akkus und hoher Sonneneinstrahlung, die Heizpatrone für das Warmwasser einzuschalten.
Die Kosten für so ein System sind im wesentlichen durch die Kapazität des Akkus bestimmt. Mit BMS muss man im Selbstbau derzeit mit etwa 500 ?/kWh rechnen. An der Akkugröße orientiert sich dann auch die Höhe der PV-Leistung. Die Leistung des Netzladegeräts und der Wechselrichter richtet sich nach der maximalen Leistung der Last.
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Georg Wieser schrieb:

Gleichspannung ohne erst mal zu Verwechelselrichtern und dann wieder zurück das Wort

"Konstantstromquelle" 1000V Gleichspannung in einen 12/24 oder auch 48V Akku presst?
Direkt anschliessen, Strom wird ja nicht mehr. OK, die Solarzellen werden einige % wärmer, halten die aber aus. Jedenfalls hat man dann eine Konstantstromquelle mit einer beneidenswerten Compliance. Alternativ kann man auch 5 Baustrahler als Vorwiderstand nehmen. Deren Licht kann man dann ebenfalls auf die PV lenken und einen grossen Teil der Verluste so rekuperieren. Da man DC in dieser Höhe schlecht schalten kann, empfehlen sich FA, FE, FI, FO und FU-Schalter, welche nicht direkt den Strom zu unterbrechen versuchen, sondern eine mechanisch vorgespannte Zeltplanen-Wurfanlage auslösen, die dann das Sonnenlicht unterbricht.

Ich auch nicht.

http://de.wikipedia.org/wiki/Uri

Äh, ja.
--
mfg Rolf Bombach
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Am 14.02.2013 22:30, schrieb Rolf Bombach:

Nachdem es aussieht als ob Du tatsächlich etwas Ahnung hast...
Kann man wirklich eine PV-Zelle mit z.B. 70V Leerlaufspannung direkt an einen z.B. 12V Akku anklemmen? Ja, ich denke man muß aufpassen, daß der dan nicht irgendwann "überkocht" und daß die maximale Leistung des PV-Generators den Akku nicht überbelastet aber sonst geht das?
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Am Sat, 16 Feb 2013 10:57:57 +0100 schrieb Georg Wieser:

Ja, der Strom den die Zelle liefern kann sollte aber zum Akku passen und bei Ladeschlussspannung sollte man den Strom dann zumindest begrenzen so dass dann nicht mehr als Erhaltungsladung stattfindet.
Lutz
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wrote:

Damit hast Du gerade die Funktion eines Ladereglers beschrieben. ;-)
Ganz grundsätzlich macht es überhaupt keinen Sinn ein PV-Modul mit einer weit höheren MPP-Spannung als der Ladeendspannung des Akkus anzuschließen, da wegen der U/I-Kennline des Moduls dann nur ein Bruchteil der Solarleistung genutzt wird. Das gilt auch wenn man billige Shunt und PWM-Regler verwendet.
Nur ein MPP-Laderegler stellt sicher, dass das Modul unter allen Bedingungen im Punkt der maximalen Leistung betrieben wird. Dieser wandelt dann die Spannung des Moduls in die richtige Ladespannung für den Akku,und sorgt auch dafür dass der Akku nicht überladen wird.
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