Automatisches Entladesystem für Solar-Batterie

Diskutiere Automatisches Entladesystem für Solar-Batterie im Grundlagen & Schaltungen der Elektroinstallation Forum im Bereich ELEKTRO-INSTALLATION & HAUSELEKTRIK; HEYHEYHALLO! Ich habe im Garten zwei 12V Solarplanels stehen, welche eine 12V Gel-Batterie laden. Diese Energie nutze ich um Kleingeräte zu...

  1. jdk189

    jdk189

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    HEYHEYHALLO!

    Ich habe im Garten zwei 12V Solarplanels stehen, welche eine 12V Gel-Batterie laden. Diese Energie nutze ich um Kleingeräte zu laden (Über einen 220V Wechselrichter).

    Da der Akku relativ klein ist und ich Tagsüber arbeite, möchte ich eine Schaltung entwickeln, die den Akku automatisch "verbraucht" sobald dieser voll ist, damit ich keine Überladung bekomme und die Energie immer sinnvoll genutzt werden kann.

    Nun habe ich schon einmal einen Schaltplan gezeichnet (http://www.myimg.de/?img=schaltplan5e06b.png), dazu eine Erklärung was wie funktionieren soll:

    - Der Ausgangszustand ist 13V Gleichspannung (oben +; unten -)
    - Die Z-Diode "Z1" lässt Spannung ab 15V (Akku voll) durch, die Z-Diode "Z2" ab 12V (Akku leer)
    - Wenn der Akku 13V hat, dann schaltet der Transistor T2 druch und der Strom kann über den Widerstand gegen Masse fließen, wodruch das Stromstoßrelais K1 nicht mehr schließt (gleiches Potential) -> kein Stromfluss
    - Steigt die Spannung nun auf über 15V, dann schaltet der Transistor T1 durch und der Strom hinter T2 kann ohne Widerstand direkt an Masse fließen, wodurch das Stromstoßrelais schalten kann, welches wiederum ein zweites Relais K2 schaltet und einen Stromfluss am Verbraucher ermöglicht
    - sinkt nun die Spannung unter 15V haben wir wieder den Ursprungszustand, nur dass das Stromstoßrelais immernoch geschlossen ist und der Verbraucher weiter mit Spannung versorgt wird - der Akku wird weiter entladen
    - sinkt die Spannung am Akku nun unter 12V, dann sperrt Z2 und das Stromstoßrelais schaltet erneut, nur diesmal den Verbraucher ab

    Jetzt zu meinen Fragen:
    Erscheint der Schaltplan plausibel?
    Ich bin mir sicher, dass ich noch irgendwo Kondensatoren einbauen muss, doch leider weiß ich nicht genau wo und was für welche, könnt ihr mir helfen?

    VIELEN DANK SCHON MAL IM VORRAUS![/img]
     
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  3. edi

    edi

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    Hallo,

    willkommen im Forum.

    Hast du keinen Laderegler zwischen den Modulen und
    der Batterie und willst jetzt sozusagen selbst einen
    bauen ? Habe ich das jetzt richtig verstanden ?
     
  4. jdk189

    jdk189

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    dochdoch ich habe einen laderegler mit integriertem überladungsschutz.
    es soll eher ein kontrolliertes entladen bei vollem akku sein, so dass der überladeschutz nicht einfach greift und blockiert, sondern dass die energie auch direkt genuzt wird.
     
  5. edi

    edi

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    Gut , kann ich im Moment zwar nicht nachvollziehen...
    wo der Sinn der Sache ist ,aber das ist ja deine Sache.

    Versuch doch mal deine Beschreibung in eine Skizze umzuwandeln , sicher können sich die Elektronik Experten hier im Forum dann eher "einen Reim drauf machen"...
     
  6. patois

    patois

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    :lol:

    Wo soll denn die "Energie" genutzt werden?

    Gartenbeleuchtung am helllichten Tage oder was?

    Da kann man wirklich nur den Kopf schütteln,

    vor allem, wenn ja im Laderegler schon ein Überladeschutz vorhanden ist! :roll:

    Patois
     
  7. jdk189

    jdk189

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    eine beleuchtung wohl kaum da hast du schon recht! aber wie wäre es z.B. für eine Teichpumpe?

    außerdem geht es weniger um die Anwendung sondern eher darum ob meine schaltung wie ich sie hier aufgezeigt habe so funktioniert wie ich es mir vorstelle.
     
  8. #7 79616363, 02.05.2012
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    Hmm, ich versteh net ganz was Du willst. Angeblich durch gezieltes Entladen einer Überladung vorbeugen?
    Hmm, ja, aber die Überladung hat der Laderegler schon ausschließen.

    Nachdem die Kennlinie von Photovoltaikklump eh logarithmisch ist, muss man auch net sehr viel Angst vor beleuchtungsbedingten Überspannungen haben.

    Viel mehr hätt ich Angst, dass ein Verbraucher meinen Akku unzulässig leersaufen könnt. Das tut dem Akku nämlich gar net gut.

    Ich ahne worauf Du raus willst. Du willst net, dass deine Zellen unnötig und untätig im Leerlauf rumlungern?

    Gut, das könnt man rauskriegen indem man guckt, ob zwar die erforderliche Spannung am Laderegler anliegt, der aber trotzdem keinen Ladestrom durchlässt. Sollte man das feststellen, dann kann man die Zelle ja über nen Bypass auf den Alternativverbraucher schalten.
    Allerdings sollt man immer mal wieder schauen, ob der Laderegler jetzt halt nicht doch was will - Net dass der Primärverbraucher durch den stetig ziehenden Sekundärverbraucher blockiert wird.

    Und wie gesagt, ich würd ohnehin drauf gucken, dass der Akku keinesfalls leer gesoffen werden kann.

    Hmm, klingt alles sehr komisch und sehr sehr unüblich. Bist Du dir wirklich sicher, dass sich der Aufwand lohnt?
     
  9. patois

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    :arrow: Also so ganz verstehe ich deinen "Schaltplan" noch nicht,
    :arrow: aber ich werde ihn in die YENKA-Simulation übernehmen und kommentieren.

    Greetz
    Patois
     
  10. patois

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    Also die Simulation in YENKA hat ergeben, dass 3 Bauteile sofort "explodiert" sind.

    Ehe ich hier einen sarkastischen Kommentar abgebe,
    möchte ich dir Gelegenheit geben deinen "Schaltplan" nochmals zu kontrollieren.

    Vor allem solltest du dir überlegen, wie Zenerdioden funktionieren (man sollte schon wissen, wie man die einzusetzen hat, auch zeichnerisch!) und wie die LED wohl den Strom durch das Relais "verträgt"!

    Ferner empfehle ich den "Stromfluß" durch Z1 und T1 deiner besonderen Aufmerksamkeit ... :wink:

    Darf ich mal vermuten? Du bist kein Elektriker!

    Greetz
    Patois
     
  11. #10 79616363, 02.05.2012
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    Uih, das Bild war aber gut versteckt :lol:


    [​IMG]

    Da stimmt ja wirklich rein gar nix :shock:

    Zuerst wird wohl T1 abrauchen in kurzer Folge danach entweder T2 oder eine der Z-Dioden. Das linke Relais ist ohne Funktion und das rechte höchst zweifelhaft beschalten.
    Weiter hab ich's mir nimmer angetan, mir hat es zu sehr in den Augen geschmerzt.

    Das kann ja nix werden. Sorry, das sieht wirklich net nach nem Flüchtigkeitsfehler aus, sondern eher danach, dass da jemand so wirklich rein gar keine Ahnung hat.
    Tut mir jetzt auch leid das so hart sagen zu müssen. Da ist erst mal Grundlagenwissen an den Start zu schieben.

    Sorry für die harten Worte,

    Uli
     
  12. patois

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    :!:

    Es ist natürlich ein besonderes "Schmankerl",
    wenn man einen Akku ohne Notwendigkeit durch Lade- und Entladezyklen künstlich "altert". :wink:

    Patois
     
  13. jdk189

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    alles kein problem, ich kann kritik absolut gut vertragen 8)

    und richtig geraten: bin kein elektriker, sondern "nur" kfz-mechatroniker im 4. lehrjahr mit abitur :roll:

    aber ich wollte mich mehr mit dem thema beschäftigen, da ich mich einfach dafür interessiere, daher bitte auch keine häufigen fragen nach dem sinn :)

    somit vielleicht ganz von vorne:

    -> genau!

    der akku soll ja im besten fall niemals leer werden, nur soll er auch im notfall nie tiefentladen werden.

    also wie würdet ihr vorgehen?

    VIELEN VIELEN DANK NOCHMAL!
     
  14. #13 79616363, 02.05.2012
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    Hmm, ich denk man sollt die ganze Logik anders aufbauen.

    Mal ein ganz grobes Konzept (das ich aber zumindest nochmal überschlafen möcht):
    <ul><li>Sowohl Primär- als auch Sekunddärverbraucher bekommen ihre Spannung ggf. über den Akku. Der Sekundärverbraucher aber nur, wenn sein Bedarf den Ladestrom des Akkus nicht unter Null fallen lässt.
    D.h. der Verbrauch des Sekundärverbrauchers wird zumindest durch die Solarzellen abgedeckt.
    <li>Der Primärverbraucher hat grundsätzlich Vorrang vor dem Sekundärverbraucher.
    <li>Der Sekundärverbraucher ist zunächst per Default abgeschaltet.
    <li>Der Primärverbraucher darf dem Akku Energie nur so lange Energie entnehmen, bis die zulässige Entladespannung erreicht ist.
    Beim Erreichen der Entladeschlussspannung wird auch der Primärverbraucher abgeschaltet. Es werden dann alle Verbrauch abgeschaltet!
    Wir werden zumindest eine Hysterese reinbasteln müssen, dass das am Grenzpunkt nicht schwingt, denn der Akku geht lastfrei wieder einige zehntel Volt hoch.
    <li>Der Sekundärverbraucher wird nur zugeschaltet, wenn die Summe aus:
    Primärstromaufnahme(aktuell) + Ladestrom(aktuell) + Mindestsekundärstrom(einstellbar)
    von der aktuellen Leistungsfähigkeit der Photovoltaikzellen sicher erreicht werden kann.
    <li>Der Sekundärverbraucher wird sofort abgeschaltet, wenn die vorgenannte Bedingung über eine einstellbare Zeit nicht mehr gegeben ist.
    Dies kann über ein Integrierglied und eine Hysterese erreicht werden (dass nicht z.B. auch kleine und schnell vorüberziehende Wolken das sofortige Abschalten des Sekundärverbrauchers bewirken).</ul>
    So einfach sich das auch anhört, der vorletzte Punkt ist besonders haarig. Denn woher wissen wir im Voraus, dass wir durch das Zuschalten des Sekundärverbrauchers die Einschaltbedingung überhaupt erreicht haben?

    Gut, man könnt's durch kurzes Zuschalten der Last einfach mal ausprobieren.
    Damit man das nicht auch in hoffnungslosen Fällen macht (und damit mehr schadet als nutzt), sollt man zumindest noch die aktuelle Spannung der Photovoltaikzellen und den aktuellen Gesamtstrom haben.
    Die theoretische Ersatzschaltung einer Photovoltaikzelle ist bekannt und wenn jetzt noch einige Eckdaten bekannt sind, dann kann man den richtigen Moment aus der berechneten theoretischen Kennlinie hinreichend genau berechnen.

    Okay, man könnt versuchen das ganze hart verdrahtet aus einigen Shunts, OP-Amps und Komparatoren zusammenzuschrauben - Aber dazu müsste man die Eckdaten schon sehr genau kennen um das nur halbwegs verlässlch zu machen.

    Okay, grundsätzlich gehen würde das und würd vielleicht sogar ein paar Tage anscheinend tun. Für Vorführungszwecke reicht das sogar - Für einen sicheren Langzeitbetrieb aber nicht!

    Irgendwann tut's aber nimmer und das obwohl nichts offensichtlich kaputt gegangen ist. Warum? Die Gründe folgen gleich.


    Mir ist klar, dass ich jetzt gleich wieder geprügelt werd, aber vernünftig wär wirklich, wenn man zwar den Analogteil noch ein paar OP-Amps überlässt, aber die Entscheidungen einem µC überlässt - Die Software müsstest Du dann halt auch noch schreiben.
    Die könnt auch aus sich allmählich verändernden Eckdaten selbst lernen und ihre Referenzdaten selbst angleichen.
    Gründe für Änderungen der Parameter könnten z.B. Alterung, Verschmutzung, Beschädigungen oder die Umgebungstemperatur sein.

    Das hört sich saukompliziert an und ein Spaziergang ist es auch nicht - Aber es ist "State of the Art" (zumindest wenn man halt nimmer an Stellschräubchen ran kommt).


    Was Du aber direkt vergessen kannst, ist die Lösung mit zwei Transistoren. Als Komparatoren taugen die in der angedachten Schaltung nur wenn's um's ganz Grobe ginge - So viel Luft haben wir nicht!

    Die Z-Dioden taugen hier auch gar nichts. Dir ist schon klar was für Toleranzen die haben und wie komisch die auf Umweltbedingungen reagieren? Mit Gleichlauf zweier Instanzen kannste da sowieso net rechnen.

    Wir müssen die Entscheidungen unserer Logik aber von einigen gar nicht so vielen mV abhängig machen und das muss passen.

    Kurzum, wir brauchen zumindest mal ne ordentliche Bandgap-Reference und Komparatoren, die auf mindestens mV exakt sauber schalten.

    Die Relais kannst auch vergessen, solang wir bei den Strömen nicht über zig Ampere reden. Die fressen dir bei geringen Strömen schneller die Haare vom Kopf, als welche nachwachsen.


    Alles nett gedacht und man kann sogar erahnen, was Du eigentlich hättest tun wollen. Leider aber schon vom Ansatz her zu minimalistisch gedacht und die angedachte Planung der Umsetzung brauchen wir ja glaub auch nimmer diskutieren.

    So, genug geschimpft - Ich hoff deine Kritikfähigkeit ist noch nicht erschöpft ;-)

    Ist ja auch nicht bös gemeint, aber die rosa Brille muss runter. Ganz so einfach ist das nämlich nicht.

    Das Abi ist schön und nett und erleichtert dir sicher so Manches zu verstehen.
    Dir fehlen aber anscheinend noch die wichtigsten elektronischen Grundlagen.
    Die Zeiten der reinen (und so schön einfachen) Schulphysik sind (spätestens bei der Entwicklung solcher Sachen) vorbei, da ist net alles ein Schalter, verhält sich so harmlos linear oder so - Das wahre Leben spielt härter!

    Je tiefer Du gehst, je mehr wirst Du von Differentialgleichungen und Integralen überschüttet - Damit kannst Du dann aber auch das absolut nicht lineare Verhalten in der Realität erklären!

    Da kommt noch Einiges auf dich zu und das ist (was ich so gesehen hab) net in zwei Wochen erledigt - Hmm, wenn Du es aber in zwei Monaten schaffen würdest, dann müsst ich ehrfürchtig vor Dir den Hut ziehen.

    Erfahrung gehört auch dazu und die fällt auch net vom Himmel.

    Ich denk zwar net, dass man bei dir mit dem ohmschen Gesetz oder so Kleinkram anfangen muss und Du wirst auch den Unterschied zwischen Anode und Kathode verstanden haben.
    Du kannst wahrscheinlich auch Kollektor und Emitter bei nem Transistor unterscheiden und weißt, was die Basis so grundsätzlich macht - Aber viel weiter langt's glaub net? Warum kann man z.B. Kollektor und Emitter vertauschen und es tut halt trotzdem noch ein ganz klein wenig - Nur katastrophal schlechter?

    Gut, Mechatroniker? Kein schlechter Beruf, aber er geht von der Theorie nicht tief genug. Schön dass Du über den Tellerrand hinaus schauen willst und um erfolgreich zu werden und sich zu profilieren ist das auch unbedingt nötig.

    Der Stoff im Grundlehrplan ist die absolut nötige Basis um überhaupt Prüfungen bestehen zu können.
    Viel wichtiger sind gute Meister und Dozenten, die einen auch motivieren.
    Das Wichtigste ist aber, dass man Eigeninitiative entwickelt und sogar Spaß dran hat.

    Dass Du mit der netten Idee vom Ansatz her jetzt so dermaßen gegen die Wand gelaufen bist, ist normal.
    Da haben sich auch andere schon in der überschwänglichen Anfangszeit (in der "mir-gehört-die-Welt-Stimmung") ganz schöne Blamagen eingefangen - Das gehört dazu.

    Versuch auch zu verstehen wie Bauteile im Innersten funktionieren und versteh dann auch plötzlich, warum es halt doch nicht so einfach ist, wie einem in der Schule erzählt wird.

    Ach war die Zeit noch schön, als die Erde noch ne flache Scheibe war, sowieso im Zentrum von allem stand und der Himmel nur gottgemachtes großes Kino war. Da war alles so einfach :lol:

    Okay, das mit de idealisierten Modellen funzt zwar noch solang die Frequenzen niedrig sind, es mehr oder weniger um Schaltaufgaben geht und auch sonst alles normal ist. Da stößt man aber schnell an Grenzen und dann ist sehr hilfreich wenn man nicht nur in sein Tabellenbuch glotzt, sondern auch versteht warum es so ist, warum man sein Tabellenbuch mal beiseite legen sollte und man den Kopf net nur dazu braucht, dass sich der Frisör dran austoben kann.

    Beschäftige Dich auch mit den Ersatzschaltbildern noch so trivial aussehender Bauteile.

    Dazu bietet sich für dich das Ersatzschaltbild der Solarzelle an ( http://de.wikipedia.org/wiki/Solarzelle#Erweitertes_Ersatzschaltbild_.28Ein-_und_Zweidiodenmodell.29 ).

    Damit Du das verstehst, solltest Du aber schon wieder wissen, was eine ideale Stromquelle ist, Du solltest das Ersatzschaltbild der Diode verstehen und überhaupt, was für lustige Effekte da noch da sind und z.B. die Shockley-Gleichung halt doch nicht alles beschreibt.

    Okay, wenn Du bei dem Projekt bleiben willst, dann stehen wir dir bei. Aber die Grundlagen musst Du schon selbst vorlegen - Genug Literatur gibt es ja.
    Wenn's hakt, dann helfen wir aber gern.

    Ich sag dir's aber gleich, wenn das was Vernünftiges werden soll, dann ist das ein Brocken.
    Okay, ein Showmodell ist weitaus einfacher, aber auch nix mehr, was man schon im Kindergarten mit Schere und Malstift bastelt.

    Und verzweifel net, wenn Du immer noch weiter in die Basics zurück musst - Auch das ist normal, wenn man Dinge wirklich verstehen will.
    Es war aber schon immer ne blöde Idee das Dach von nem Haus hinzustellen, bevor das Fundament gelegt ist ;-) :lol:

    Viele Grüße,

    Uli und die drei Rattendamen
     
  15. jdk189

    jdk189

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    vielen dank schon mal dass du so viel mühe in diese antwort gesteckt hast.

    deine logischen ansätze versteh ich auf jeden fall schon mal und sie spiegeln auch größtenteil das wieder was ich mir vorgestellt habe.

    das ich mich noch nich so viel damit auskenne stimmt absolut, ganz nach dem motto je mehr man weiß desto mehr fragen kommen auf und man weiß eher weniger

    trotzdem bin ich sehr motiviert das ganze zu realisieren und lasse mir dabei auch gern helfen.

    da das ganze allerdings so ein riesen projekt ist, was von mir aus auch ein halbes jahr dauern kann, frage ich mich nun an welcher der tausend ecken ich anfangen soll damit ich letztlich von den grundlagen aus in die richtige richtung drifte.

    wie würdest du vorgehen?
     
  16. #15 79616363, 03.05.2012
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    Hmm, wo anfangen? Gute Frage ...

    Fragen wir mal anders, in welche Richtung willst Du?

    Sollen wir das hartverdrahtete Konzept ohne µC verfolgen und halt hoffen, dass es wenigstens die Vorführungsshow ohne Fehler mitmacht?

    Oder sollen wir gleich auf ein schlaues Ding gehen, dem man getrost (sorglos und mit gutem Gewissen) auch ne teurere Anlage an die Hand geben kann und auch lange Zeit unbeaufsichtigt werkeln lassen darf?

    Gibt es schon ne konkrete Beispielanwendung, wo Du ungefähr hin willst?
    Nur damit wir ungefähr wissen, über welche Stromstärken und so wir reden.

    Wenn wir über ein paar hundert mA reden, dann sieht zumindest die Leistungselektronik schon nimmer ganz so wild aus. Dafür müssen wir gucken, dass wir kein mA unnötig Strom brauchen.

    Wenn wir aber bei zig Ampere rummachen, dann muss man sich da auch noch ordentlich reinknien, damit die das aushält. Dafür kommt's dann aber auch auf ein paar mA mehr nimmer an.

    Beide Extremfälle haben halt ihre Besonderheiten.

    Okay, das Konzept ist allen Leistungsklassen gemeinsam, nur die Schwerpunkte verschieben sich.

    Wirklich allen Ansätzen gemeinsam ist die Anforderung, dass man die Solarzelle versteht und wie man aus deren Kennlinien Prognosen ableiten kann.

    Weil es immer ne speicherfressende Schnapsidee ist Tabellen anzulegen, für irgendwas, das man auch ausrechnen kann, sollte man sich auch anschauen und verstehen, wie man die reale Kennlinie rechnerisch approximiert.
    Man sollt auch verstehen, an welchen der wenigen Stellparametern der Funktion man drehen muss, wenn sich irgendwas an den realen Gegebenheiten ändert, so dass die Funktion dann tatsächlich wieder die aktuelle Kennlinie approximiert.

    Wenn Du auf die µC-Lösung willst, dann solltest Du natürlich auch programmieren können.
    Die gängigsten µC sind natürlich die von Atmel und der PIC von Microchip.
    Auf welches Pferd man setzt, ist fast nur ne Glaubensfrage.
    Beide Hersteller bieten ne breite Palette von Modellen, so dass man ein passendes für's jeweilige Problem findet.

    Gut und leicht auch zuhause zu programmieren sind alle Modelle von beiden Herstellern. Teuer sind beide nicht und die Entwicklungsboards kann man entweder selbst bauen oder halt zu noch halbwegs erschwinglichen Preisen beim Hersteller kaufen.
    Das non plus ultra Superdingenskirchen mit Farbdisplay und ständig mitfeiernder Dauerparty um über 500 EUR braucht man da net - Das ist nur Show um kleine Kinder zu erschrecken.
    Ein einfacherer Programmer mit USB Anbindung (so max. 50 EUR) und ein paar Steckplatinen reichen vollkommen aus.

    Der Atmel hat halt Vorzüge da, wo der PIC etwas schwächelt und umgekehrt aber auch.
    Da die Wahl zu treffen ist eher ne Glaubensfrage als ne Vernunftentscheidung.

    Sobald man ein eins der etwas besseren Modelle nimmt, ist bei beiden auch eine Programmierung in C möglich, so dass man sich nimmer mit Assembler rumschlagen muss.

    Keine Sorge, die sind auch kaum teurer. Die Entwicklungsoberflächen sind teilweise kostenlos erhältlich und gar nicht so schlecht.

    Von so unsäglichen Dingern wie C-Control oder so, die sich in BASIC programmieren lassen würd ich dringenst abraten - Das ist teures Spielzeug für die Adabeis, die außer Kohle nix auf der Pfanne haben.

    Ohne Messgeräte geht's aber gar nicht. Was hast Du schon? Multimeter ist natürlich oberste Pflicht und ein Oszi wäre mehr als hilfreich.

    Wie weit kennst Du dich mit Operationsverstärkern aus? Da sollte die Theorie auch sitzen.
    Komparatoren sind nur spezielle Operationsverstärker und man kann fast alles 1:1 übertragen.

    Das mit den Dioden und Transistoren solltest Du dir auch nochmal anschauen - Auch die werden wir brauchen und wir werden sie diesmal nicht verheizen ;-)

    Hmm, wie sieht's mit Lötkenntnissen aus? Wie sieht's ggf. mit der Platinenherstellung aus?

    Trotzdem würd ich vorschlagen, dass Du entworfene Module nicht sofort real aufbaust, sondern erst mal in nem Simulator testet.
    Dann siehst Du schnell, ob sich auch in etwas das machen was Du wolltest - Das bewahrt auch alte Hasen vor so mancher Überraschung, an die sie einfach net gedacht haben.

    Iss irgendwie schöner verdutzt und ratlos auf ne völlig verbogene und unerwartete Ausgangskurve zu gucken als hypnotisiert, wortlos und erstarrt auf nen rauchenden Aschehaufen, der einem nimmer verraten kann, was ihm das Genick gebrochen hat ;-)

    Nun ja, Yenka wurd ja schon erwähnt - Ich persönlich mag's net!
    Okay, das Ding ist prima, wenn man sich die Basics aneignen will.
    Einfachere Schaltungen lassen sich damit auch nett malen und ausprobieren. Sobald es aber etwas heftiger wird, dann streckt Yenka die Flügel.

    Wie gesagt, um sich die Basics anzueignen ist Yenka aber fast ideal. So schön anschaulich halt und ganz ohne Rechnerei.
    Vielleicht solltest Du wirklich zuerst mal damit etwas rumspielen, dann wird Dir schon sehr vieles klarer und du kriegst nen Blick dafür, warum was net tun kann.
    Ganz nett ist auch mal die mitgelieferten Beispiele anzuschauen und zu versuchen die zu verstehen.

    Die Schülerlizenz bzw. Home-License gibt's kostenlos, hat aber so komische Einschränkungen, dass sie zu bestimmten Uhrzeiten net tun (ich mein von 08:00 bis 15:00 an Werktagen - Bin mir aber net ganz sicher). Okay, die Sperre lässt sich austricksen ... Pssst!

    Das Ding ist aber halt ziemlich auf Show und pädagogischen Mehrwert gezüchtet. Für die raue Praxis taugt es nichts.

    Sobald Du aber die Basics beherrschst, solltest Du auf nen SPICE basierten Simulator gehen.

    Typische Beispiele sind PSpice (sauteuer), Multisim (net billig aber schön anschaulich), Tina (kostenlos von TexasInstruments), LTSpice (kostenlos von LinearTechnology).

    Ich persönlich mag ja LTSpice sehr gern. Zwar ohne großes Brimborium, aber so schön auf's Wesentliche konzentriert.

    Das schöne an den SPICE basierten Dingern ist, dass sie sich eng an die Theorie halten und auch Störeinflüsse (z.B. Bauteiltoleranzen) simulieren können.

    Und wenn mal ein benötigtes Bauteil so net in der Bibliothek ist, dann schreibt man sich halt seine Modellbeschreibung selbst oder passt ein vorhandenes ähnliches Modell an und die Sache passt wieder.

    Viele SPICE-Modelle sind auch frei im Netz verfügbar und müssen halt in Kleinigkeiten auf die jeweils verwendete SPice-Oberfläche angepasst werden - Ist echt kein Hexenwerk!

    Tja und wie sieht's mit Mathe- und Physik-Kenntnissen aus? Da wenigstens in einem der Fächer beim Abi nen LK belegt?

    Alles so Fragen, die halt schon so schon im Vorfeld geklärt werden sollten, bevor einem die Sache über den Kopf wächst ...

    Viele Grüße,

    Uli (der allerdings die nächsten zwei Wochen im feindlichen Ausland ist)
     
  17. patois

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    :D
    Es gilt natürlich nach wie vor das von ULI Gesagte,
    nämlich dass die Zenerdioden zu grob reagieren um genaue Schaltpunkte festlegen zu können.



    Die nachfolgenden Bilder sollen nur zeigen, wie man mit der Simulation YENKA "hantieren" kann!

    [​IMG]

    Die Spannung von 14,5 Volt reicht noch nicht aus um das Relais einzuschalten!



    [​IMG]

    Erhöht man die Spannung um 0,1 Volt auf 14,6 Volt, dann schaltet das Relais ein.


    Und hier folgt die komplette Schaltung mit dem Selbsthaltekreis!

    [​IMG]

    Veringert man dann die Spannung wieder, hält sich das Relais per Selbsthaltung,
    bis der Transistor im Selbsthaltekreis von seiner Zenerdiode, die seine Basis versorgt, abgeschaltet wird.

    Die Schaltung funktioniert zwar in der Simulation,
    aber sie wird in der Realität sehr temperaturabhängig sein,
    besonders was die "Schaltpunkte" in Bezug auf die Spannung betrifft.

    ULIs Konzept holt ja viel weiter aus, und wird deshalb zu einer stabilen Schaltung führen.

    Patois
     
  18. #17 79616363, 04.05.2012
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    79616363

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    Ein paar Fragen an <font color="blue"><b>jdk189</b></font>:

    Hallo,

    damit ich in den nächsten zwei langweiligen Wochen was zu tun hab, sollten noch ein paar Eckdaten her. Dummerweise komm ich dort nur mit zig Umwegen ins WAN, sondern muss im LAN rumgurken :-(

    Im Grund hätte man gleich mit diesen wichtigen Fragen anfangen müssen ;-)

    <ul><li>Was sind das für Solarpanels? Gibt es dazu Datenblätter oder wenigstens die technischen Daten? Sind beide Panels vom gleichen Typ?
    <li>Wie sind die Panels angeordnet? Liegen sie in einer Ebene? Wie ist die Ausrichtung (Azimut und Höhenwinkel)? Ist die Ausrichtung starr oder nachführbar?
    <li>Wie hoch ist die Nominalleistung <b>eines</b> dieser Panels?
    <li>Welche Leerlaufspannung (also ohne irgendwelche Verbraucher, Laderegler oder Akku dran) kannst Du an einem normal sonnigen Tag messen?
    <li>Welcher Nominalstrom ist für <b>ein</b> Panel angegeben und wie hoch ist dann die Nominalspannung?
    <li>Wie weit sinkt die von den Panels gelieferte Spannung, wenn Du nun Laderegler und Akku in gewohnter Weise anließt?
    Welcher Strom fließt nun von den Panels zu zu den Verbrauchern bzw. zum Akku?
    <li>Welchen Laderegler verwendest Du?
    Ist ein Datenblatt vorhanden oder kennst Du wenigstens die Daten?
    <li>Welchen Bleigelakku verwendest Du oder gib uns wenigstens die Kapazität in Ah an.
    <li>Warum verwendest Du Wechselrichter um die als Verbraucher zu ladenden Akkus zu laden?
    Dabei geht sehr viel Energie verloren. Wäre es nicht sinnvoller 12V Ladegeräte zu verwenden?
    Was für Akkuladegeräte oder auch andere Verbraucher sind das (nur so ein paar Beispiele).</ul>

    Wir werden uns da im Entwurf zwar nicht auf genau diese Konstellation festlegen, aber wir sollten schon wissen, über welche Größenordnungen wir reden und nehmen dann das Vorhandene halt als Referenzkonstellation.

    Viele Grüße,

    Uli (Der jetzt seine Koffer packt und seine Mausen in ihr Ferienhäuschen verbringt und zu Omma und Oppa umquartiert)
     
Thema:

Automatisches Entladesystem für Solar-Batterie

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