230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

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230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon Lextor » 15.09.2018, 12:40

Hallo, wie oben beschrieben steht meine Anlage.
Dazu ist vor den LiFePo Akkus ein BMS mit 30A.
Ein VictronSmart 15/75 macht die Regelarbeiten.
An diesem System betreibe ich einen reinen
Sinuswechselrichter mit 1000Watt Leistung (2KW für 10ms).
Es soll ein Kühlschrank A++ mit 60 Watt Leistung
Betrieben werden, was auch wunderbar funktioniert.
Nun würde ich aber ganz gern den Spannungswandler
direkt an den Laderegler anschließen. Der Laderegler
kann aber nur maximal 15A bereitstellen.
Schon beim Anschliessen geht der Lastausgang zum
eigenen Schutz aus. Nun möchte ich einen 2F
Kondensator zwischen Laderegler und Spannungswandler
Installieren. Natürlich weiß ich, das sich der Kondensator
beim anschließen auch eine menge Strom über die Leitung
holt und der Regler schon da überlastet wird. Beim Starten
des Kühlschrankkompressors wird der Lastausgang auch jedes
mal abschalten.

Wie kriege ich es jetzt hin, das der Kondensator sich
langsam auflädt (so mit ca 1000mA) was im Test gut
2Minuten brauchte, sich aber innerhalb von wenigen
Millisekunden für den Start des Kompressors entläd?
Der Sinn dahinter ist natürlich eine enorme Verlängerung
der Lebensdauer der Batterie (meine Vermutung).
Zweitens kann ich so den tatsächlichen Verbrauch
meiner Geräte über den Regler messen.

Ich denke so an eine Mischung aus Dioden und
Wiederständen. Langsames Laden des Kondensators
habe ich auch schon über ein 12V 1A Batterieladegerät
gemacht.

Gruß, Lextor.
Lextor
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon ripper1199 » 15.09.2018, 13:04

Hatte ein ähnliches Problem wo auch ein Kondensator aufgeladen werden musste an einem DC DC Wandler, mir war wichtig, dass ich den Ausgang per App schalten kann. Habe einen 1,6 Ohm Hochlastwiderstand genommen. Damit geht der 75 15 nicht mehr in Kurzschluss. Ist jedoch nur praktikabel für Ströme bis 2 Ampere, danachglüht der Widerstand. Also nicht tauglich für Deine Anwendung mit über 6 A. Mein nächster Versuch wäre ein Schalter mit parallelem 200 Ohm Widerstand gewesen. Schalter aus, anschliessen, Kondensator lädt sich auf, nach einer Weile Schalter an und das Gerät ist betriebsbereit. Ich gehe davon aus, dass, der Laderegler danach an bleibt. Einzig der Kühlschrank ist wohl schweranlaufend, damit könnten deutlich mehr als 15 A kruzzeitig gezogen werden. Damit schaltet der 75 15 jedoch nur einmal ab und bleibt beim automatischen Wiederanschalten wieder im Kurzschluss hängen.Alternativ könnte auch ein 1 F Kondensator aus dem Car Hifi Bereich funktionieren falls wo einer rumfliegt. Die laden sich oft auch langsam auf wenn die Elektronik oben drauf ist. Also erst grossen Kondensator aufladen und dann den WR anschliessen. Schaltet auch nur einmal ab.

Richtig geht es mit einem regulären Relais gesteuert vom Lastausgang (fand ich unsymphatisch wegen dauerndem Stromverbrauch), einem Solid State Relais (fand ich unsymphatisch weil ich sowas noch nie hatte ;) ) oder einem Victron Battery Protect in entsprechender Grösse (fand ich unsymphatisch aufgrund des Preises) . Mit Direktanschluss an die Batterie. Falls doch mal ein Staubsauger oder Bohrmaschine angeschlossen werden soll muss man dieses natürlich auf den Nennstrom des Wechselrichters auslegen. Aber da macht Deine Batterie dann wahrscheinlich eh nicht mit (30A ?) Finde Deine Kombination darüberhinaus ungewöhnlich. Der Wechselrichter ist sehr gross mit entsprechenden Leerlaufstromaufnahme. Wird bei längerem schlechten Wetter allein mehr verbrauchen als der Ertrag ist.
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon Lextor » 15.09.2018, 15:56

Der 2F Kondensator den ich schon da habe,
ist aus der Autotechnik und hat eine Elektronik
davor. Da müsste ich mal schauen was er so zieht
wenn ich ihn direkt auflade. Aber die 15A überzieht er sicher
denke ich. Und beim Laden hängt ja dann trotzdem zusätzlich der
Spannungswandler mit seinen ca. 8 A dran.

Die 30A vom BMS der Batterie dürfen doch eh nicht überschritten
werden, da die 15A vom Laderegler auch nicht überschritten werden
sollen.

Eigentlich brauch ich eine Lastaufteilung vom Laderegler bei
der, der eine Ausgang max. 14A liefert und der andere nur 1A.
Kein Kurzschluss bei überlast, sondern einfach gedrosselt.
Diode hinter den Kondensator damit der Kondensator die 14A
nicht anzapft. Nur wie?


Das der Akku nur 1-2 Tage durch hält, bin ich mir bewusst.
Das reicht aber auch. Es ist nur ein kleiner Schrebergarten
und es sollen eh nur mal höchstens 3-4 Tage im Sommer
Überbrückt werden. Ein Windrad mit 100Watt ist gerade in
Anschaffung. Dann geht er auch etwas länger. Der Kompressor
springt genialerweise auch nur sehr selten an. Habe ihn
jetzt ca. 3x 24 Stunden benutzt. Nach dem ersten mal anspringen
läuft er etwa 45 Minuten und dann alle Stunde etwa für 10 Minuten.
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon einstein0 » 15.09.2018, 16:06

Für dein "Experiment" würde ich dir einen LM317 Spannungsregler in Stromreglerschaltung empfehlen.
Damit kannst du den Ladestrom mit einem Poti einstellen. Nachteil; ein Spannungsabfall von 1,25 V...
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon Lextor » 15.09.2018, 19:59

Ein Spannungsabfall von ca. 13V auf demnach 11,5V ist
leider keine gute Lösung. Also wenn dann nur mit einem
DC/DC StepUp Converter davor. Aber die Verluste fangen dann
doch an, ins unermessliche zu gehen. Wenn dann noch die
Trennung zwischen den beiden Stromkreisen bewerkstelligt
werden soll, stehe ich an meinen Grenzen.

Geht das nicht einfacher? Jetzt nicht die Arbeitszeit, das
Rescherschieren oder der Bau für mich. Ich mache es.
Aber hat das noch keiner
erfunden oder gebraucht? Es stehen doch schon einige
Probleme im Forum mit zu hohen Anlaufströmen mit
Kühlschränken. Das ist die Lösung.

Wenn mir jemand sagt das in so einen 2F Kondensator
aus dem Auto mit Elektronik schon die Hälfte des Stroms
aus dem Akku gezogen wird (beim Start des Kompressors)
wäre ich schon zufrieden.

Laut Berechnungen ist es ja so:

Start des Kompressors in meinem System:
600 Watt (+60Watt Verlust Stromwandler)
= 660 Watt = 55 A auf 12V Seite für ein paar Millisekunden.
Dann vielleicht 6,6 A für den laufenden Kühlschrank.

Mit dem Kondensator (2Farad)

Start des Kompressors in meinem System:
600 Watt (+60Watt Verlust Stromwandler)
= 660 Watt = 27,5A aus dem Kondensator
+ 27,50 aus dem Akku. Danach 6,6A aus dem
Akku + Ladung des Kondensators.

Ich möchte halt gern das für die Zeit des
Kompressorstarts bis zum nächsten Kompressorstart
der Kondensator langsam (maximal 1A) geladen wird,
um dann den nächsten Start unter 15 Ampere zu bewerkstelligen.
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon BenBenBen » 15.09.2018, 22:01

Hallo,

wie wäre es mit einem Heißleiter (NTC) als Sanftanlauf? Vielleicht kannst du dann sogar auf den Elko verzichten.

Du musst nur sicherstellen, dass der Kühlschrank zwischen den Starts genügend lang aus ist, dass der NTC wieder abkühlen kann. Wenn man den passenden NTC auswählt wird der nach dem Start so heiß, dass sein Innenwiderstand unter 100mOhm fällt, das sollte die Verluste auf erträgliches Maß senken (etwas Verlust muss man hinnehmen, damit der NTC warm bleibt).
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon ripper1199 » 15.09.2018, 22:21

Hatte ich mir auch angeschaut und hörte sich vielversprechend an. Kam dann aber bei der Auswahl
des richtigen nicht weiter und würde mich freuen von jemandem zu hören der sich damit auskennt. Hab dann auch nicht verstanden wie warm, warm ist. Redet man von 40 Grad C oder 150 Grad?
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon BenBenBen » 15.09.2018, 22:36

ripper1199 hat geschrieben:Hatte ich mir auch angeschaut und hörte sich vielversprechend an. Kam dann aber bei der Auswahl
des richtigen nicht weiter und würde mich freuen von jemandem zu hören der sich damit auskennt. Hab dann auch nicht verstanden wie warm, warm ist. Redet man von 40 Grad C oder 150 Grad?


"warm" ist so um 100...150°C. Das Problem bei der Wahl des richtigen NTC ist, dass die meist für 230V ausgelegt sind, da kann man direkt nach Tabelle auswählen Schau mal zum Beispiel hier:
https://en.tdk.eu/inf/50/db/icl_12/NTC_ICL_S237.pdf
Da könnte bei dir vielleicht der B57237S0259M0 mit 2,5 Ohm bei 25°C passen. Der wird sich nur bei dir an der Batterie nicht so schnell aufheizen und niederohmig werden wie an 230V, d.h. er könnte evtl. seeeeehr saaaaaanft anlaufen ( :lol: ) oder gar nicht warm genug werden. Daher ist wohl ein bischen Ausprobieren angesagt.
Ich seh grad, Reichelt hat scheinbar gerade NTCs >1W ins Sortiment aufgenommen. Ich kann nichts garantieren, aber mit 1Ohm kalt klingt vielversprechend: https://www.reichelt.de/ntc-widerstand- ... stct=pol_1

Man muss halt schauen, wie der Kühlschrank sich in Reihe mit dem NTC verhält, ob er trotzdem sauber anläuft usw, und ob der NTC heiß genug wird, aber nicht zu heiß (auch aufpassen wie und wo du den verbaust, Brandgefahr!)...
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon Lextor » 16.09.2018, 08:07

Wo soll der NTC denn hin? Ein sanftstart eines Kühlschranks?
Wie soll ich mir denn das bitte vorstellen.
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Re: 230 Watt Solar, 1,8 KWh LiFePo Akkus

Beitragvon cti » 16.09.2018, 09:27

Moin Lextor,
eine Verständnisfrage: warum willst Du den Spannungswandler eigentlich direkt anschließen?
Irgendwie klingt es für mich wie, ein eckiges Klötzchen mit Gewalt in ein rundes Loch stecken zu wollen... :mrgreen:
Gruß
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