36V System mit LiFePO4 Akku und Dünnschicht, Laderegler?

  • Hallo Leute,
    ich bin zwar neu angemeldet aber habe mir schon länger hilfreiche Tips über Solarsysteme hier angelesen. Vielen Dank für die vielen bestehenden Beiträge. nun habe ich doch auch mal eine Frage zu meinem geplanten System welche ich nicht beim durchforsten klären konnte.


    Ich will für eine Außen-Beleuchtungsanwendung ein kleines autakes PV-System aufbauen mit folgenden Komponenten:
    Dünnschicht Modul 95Wp, Vmpp=46V, Voc=58V, Impp=2A
    Akku: LiFePO4 36V 10Ah mit BMS
    Last: 20W LED bei 30V


    Der Grund warum ich 36V Systemspannung gewählt habe ist, dass ich so wenig wie möglich Verluste durch Umwandlungen und Spannungssprünge haben möchte und die max. Leistung aus dem Modul hole.
    Nun ist es so das der Akku eine Ladeendspannung von 44V hat, welche nur gering über meiner Vmpp liegt. Bei hoher Erwärmung des Modules (65°C) beträgt Vmpp nur noch 40V aber Voc immerhin noch 51V.


    Nun bin ich auf der suche nach einem geeigneten Laderegler der:
    1. für ein 36V System geeignet
    2. eine Ladekennlinie Konstantstrom/Konstantspannung für LiFePO4 Akkus fährt
    3. bei zu geringer Vmpp trotzdem auf die Ladendspannung regeln kann.


    Leider ist die Auswahl allein für 36V Laderegler schon gering, dann sind die meistens für höhere Leistungen und Ströme >10A. Mir würde ja einer mit 4A vollkommen ausreichen.
    Dann ist noch die Frage ob PWM oder MPPT??? Ich denke das bei so einer kleinen Leistung MPP-Regelung nicht viel bringt und eher noch Verluste erzeugt. Lieg ich da richtig?


    Ich bin für jeglich Hinweise und Tipps offen und dankbar.


    Grüße

  • das es hier einen billigen Regler für 36V li system gibt wage ich zu bezweifeln... 36V war definitiv keine gute entscheidung... hättest besser auf 24V oder 12V gesetzt... was ist das für ein komisches Ledsystem mit 30V systemspannung?

    Wohnhaus 100% OFFGRIDInsel: 13,47kwp,5xMppt,BMV700,CCGX,2xMultiplus 5000, OPzS/PzS => 4150Ah/c100/48V
    TeichInsel: 930wp, 2xVictron Mppt 100/15, BMV600, SolarixPI 1100, 400Ah/OPzS 24V

    100% PVInsel Liveview | SDM630 Logger | INSEL WIKI

    "Denn auch eine Beziehung muss wie eine Insel sein. Man muss sie nehmen, wie sie ist, in ihrer Begrenzung - eine Insel, umgeben von der wechselvollen Unbeständigkeit des Meeres, immer während vom Steigen und Fallen der Gezeiten berührt." Anne Lindbergh

  • Die LED braucht Konstantstrom 650mA bei einer Spannung von ca. 30V. Ich könnte auch einen LED-Treiber mit step-up DC-Wandlung verwenden aber die sind wieder uneffektiver. Ich möchte halt gern immer nur etwas abwärts in der Spannungskaskade gehen.

  • Ist das ein E-Bike Akku ?


    Die DC/DC Wandler haben bei höherer Spannung fast immer über 90% Wirkungsgrad.

    Was ist den schon vorhanden ?


    Gruß GPaul

  • Ist kein spezieller E-Bike Akku aber im Prinzip das gleiche, eine Reihenschaltung von 12 Li-Zellen mit BMS (Balancer, Spannungbegrenzer etc.).


    Fest ist eigentlich nur das PV-Modul und die LED. Ansonsten kann noch variiert werden.


    Wie groß werden die Verluste am Laderegler wenn ich es in ein 24V System umwandle?
    Wäre es auch möglich ein 48V System durch step-up der Modulspannung aufzubauen?

  • in jeder beziehung schlechte konstelation! da bleibt nur der weg des geringeren übels zu wählen.
    Wenn du an deinem Modul festhälts wird wöhl nur ein (teurer) Mppt laderegler in frage kommen.
    wenn der wiederum 36v kompatibel oder einstelbare ladeparameter haben muß wirds noch mal teurer,
    und spätesten dann wird es schon wieder günstiger ein anderes passendes modul mit pwmladegerät24v zu kaufen.
    aber schau dich um und rechne selber.
    24v liegt am nähesten an 30v LED. (25,4v bei voller batterie)

    PIP 2424HS an 750Wp 3xShinsung Black Mono250 +1,5Kwp (6xShinsung Black Mono250)
    an FPS 100/50 an Bluebatt 24v 465Ah

    EA Sun ISolar SMV III 3K

    EA Sun SP 3K-24
    Siliken 3,3i 3,25Kwp 13xShinsung Black Mono 250
    VW T4 mit Evective 2000w + Varta 110Ah +0Wp

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  • Ich kenne keinen Regler der Step up auf 48V macht. Ich kenne aber eh nur wenige Regler.


    Ein 48V Netz aufbauen ginge natürlich, in der Regel macht man das aber nur bei wesentlich höheren Leistungen. Das ist auch der Grund warum du da keine kleine Regler bekommst.
    Bei deinen 20W als Last könntest du sogar mit 12V arbeiten ohne all zu große Verlußte. Schau nach den Kosten für die BMS, die Balancer greifen da deinen Geldbeutel an.
    Wie sind die Kabellängen, 12V kann ich mir auch gut vorstellen. Um einen MPPT Regler kommst du eh nicht rum.
    Hast du den 20W LED Schweinwerfer schon nachts gesehen ? Ist das nicht schon zu hell ? Sind 2 oder 3 mal 3W nicht besser ? 2 mal 10Watt mit etwas weniger Strom geht auch. Darum auch die Frage was schon alles da ist.


    Gruß GPaul

  • BMS ist kein Problem, das ist schon an der Batterie verbaut zum Selbstschutz der Zellen.


    @ GPaul: Warum komme ich um einen MPPt Regler nicht drum rum?


    Kabellängen sind kein Problem, wird alles ziehmlich nahm bei einander angeordnet.


    Eigentlich ist es sogar eine 30W LED welche auf 20W runter gedimmt wird. Ich brauche auf jeden fall 20W für die Ausleuchtung.


    Nochmal grundsätzlich: Bei verschiedene Berechnungen wird der Output eines PV-Systems nur mit der Systemspannung mal dem Strom aus dem Laderegler berechnet. Wenn ich also nun statt 36V Systemspannung und 3A Strom nur noch 12V Systemspannung habe, dann ist doch der Output am Laderegler auch nur noch ein Drittel? Oder irre mich da???
    Kann ein Laderegler den Strom etwa doch verdreifachen wenn er die Spannung des PV-Modules auf ein Drittel senkt?

  • Zitat von solarRico


    Kann ein Laderegler den Strom etwa doch verdreifachen wenn er die Spannung des PV-Modules auf ein Drittel senkt?


    Das ist es was ein MPPT macht

    Wohnhaus 100% OFFGRIDInsel: 13,47kwp,5xMppt,BMV700,CCGX,2xMultiplus 5000, OPzS/PzS => 4150Ah/c100/48V
    TeichInsel: 930wp, 2xVictron Mppt 100/15, BMV600, SolarixPI 1100, 400Ah/OPzS 24V

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    "Denn auch eine Beziehung muss wie eine Insel sein. Man muss sie nehmen, wie sie ist, in ihrer Begrenzung - eine Insel, umgeben von der wechselvollen Unbeständigkeit des Meeres, immer während vom Steigen und Fallen der Gezeiten berührt." Anne Lindbergh

  • Zitat von solarRico

    BMS ist kein Problem, das ist schon an der Batterie verbaut zum Selbstschutz der Zellen.
    ...
    Kann ein Laderegler den Strom etwa doch verdreifachen wenn er die Spannung des PV-Modules auf ein Drittel senkt?


    Kostet aber trotzdem, sollte jedenfalls nicht wesentlich teurer werden, wenn du eine Batterie mit höherer Kapazität nimmst. vergleiche mal 3x12V x Ah mit 12V 3x Ah.


    Das ist MPPT, wobei du dann evtl. durch den Ladestrom eingeschränkt bist, da verträgt Li... aber mehr als Blei, jedenfalls wenn es konkret bei LiFePo nicht zu kalt wird. Die Laderegler regeln normalerwiese die Spannung nur runter, nicht hoch - da kenne ich aber längst nicht so viele wie andre hier.