Bilanzpunkt Ausgabe 0 bis 5V (Eigenbau)

  • Hallo Jungs,


    hab eine Test-Schaltung zusammengesteckt die eine Spannung von 0 bis 5V (0 bis 10V sind auch möglich) ausgibt je nachdem wie die Abweichung vom Bilanzpunkt (0W Rückspeisung ins Netz) ist.


    Die Schaltung ist für 1 Phase z.B. L1.
    Natürlich wie immer galvanisch von der Netzspannung getrennt.
    Natürlich ist bei der Schaltung auch kein Eingriff, Änderung in die vorhandene Hausverteilung, Hausnetz erforderlich.
    Natürlich wird die Stromrichtung berücksichtigt, bei Stromrichtung (Energieflussrichtung) vom Netz ins Haus ist immer 0V (Verbrauch höher als Rücklieferung).
    Materialpreis wie immer unter 10€
    Geringe Stromaufnahme aus dem Netz ca. 0,04W
    Platzbedarf wie immer auf/in einer Streichholzschachtel - Zigarettenschachtel.
    Bei Stromrichtung, Haus ins Netz (z.B. PV Überschuss) verändert sich die Spannung von 0 auf 5V in 32 Schritten.
    Natürlich muss da nichts eingestellt oder abgeglichen werden, nur die Durchsteckrichtung von der Leitung (z.B. L1) durch den Stromwandler ist entscheidend.
    Die Schaltung kann eingesetzt werden von z.B. 100W bis 100kW, die Höhe der zu verarbeitenden Leistung ist unerheblich.
    Sobald im Bilanzpunkt = Stromwandler erkannt wird das die Stromrichtung von Haus ins Netz ist, wird die Ausgangsspannung um ca. 0,16V angehoben, ist bei der nächsten positiven Sinuswelle der Stromfluss immer noch Richtung Netz wird wieder um 0,16V angehoben (auf 0,32V) usw.
    Ändert sich die Stromrichtung um, weil z.B. ein Verbraucher im Haus zugeschaltet wurde, sinkt die Spannung am Ausgang um 0,16V, ist bei der nächsten positiven Sinuswelle der Stromfluss immer noch Richtung Haus wird wieder die Ausgangsspannung um 0,16V verringert usw.



    Die Schaltung funktioniert simpel.


    Am Messpunkt „*A“ steht die Rechtecksignal (50Hz) an, dass genau analog zur Netzspannung ist, positive Sinuswelle = H (+5V), Negative Sinuswelle = L (0V GND).


    Mit dem IC LM358 wird bei positiver Spannung am Stromwandler auch einen H am LM358 ausgegeben.
    Nun schaltet das Digitalpotentiometer z.B. CAT5114LI-00-G habe ich da eingesetzt, um ca, 0,16V nach oben.
    Ist am LM358 am Pin1 = L, schaltet das Digitalpotentiometer um 0,16V nach unten.


    Jetzt kann man mit dem Ausgangssignal 0-5V verschiedene Verbraucher einschalten um den Stromrückfluss ins Netz zu verhindern.
    Man kann z.B mit dem IC LM3914 eine beliebe Anzahl an Verbrauchern nacheinander einschalten oder immer einen weiteren zuschalten, den LM394 kann man „umschalten“.
    Für das IC LM3914 gibt es ja im Netz jede Menge an Beispiele.
    Das angenehme an dem LM3914 ist das man da gleich Halbleiterrelais anschließen kann die dann die Verbraucher befeuern.


    Wie immer zum Schluss, Nachbau der Schaltung ist nicht erlaubt.
    Bitte keine dummen Fragen weshalb, das habe ich bereits verraten.
    Die Schaltung habe ich nur mal schnell am Sonntagmorgen aufgebaut und grob getestet, ob das auch im Dauereinsatz OK ist kann ich auch nicht sagen.
    Wie immer bei der Überschussvernichtung sind die Verbraucher das Problem, die ja zwangsweise zu jeder Zeit zugeschaltet werden müssen.


    Gruß


    PS
    Normalerweise werden am CAT5144 Pin1 und Pin2 genau anders herum angeschlossen aber wir wollen ja nur die fallende Flanke am LN358 ausnutzen als Umschaltsignal und das fällt ja vor dem *A ab.

  • Hallo Jungs,


    wen eine Phasenanschnitt- oder Phasenabschnittsteuerung im Einsatz ist muss man das ausgleichen und während der Pos. Sinuswelle mehrere Überprüfungen durchführen ob Energie zurück ins Netz fliest.
    Deshalb habe ich das nochmal umgestellt, so das ca. 5 bis 7 Messungen in jeder positiven Sinuswelle gemacht werden.


    Gruß

  • Man kann auch das Digitalpotentiometer-IC CAT5114LI-00-G (32 Schritte, Auflösung +-0,16V) durch das Digitalpoti X9C103 ersetzen (Pins sind 1:1) das macht aber 100 Schritte, Auflösung 1% (+- 0,05V).


    Das CAT5114LI-00-G kostet so um die 2,00€ (in D) und das Digitalpoti X9C103 gib es ja bei den China-Jungs für um die 0,60€ .


    Gruß

  • Hallo Jungs,


    mit den 0 bis 5V kann man z.B. eine Phasenanschnittsteuerung ansteuern.
    Nur wenn da z.B. 2kW drüber gehen, wir das nicht so gerne gesehen von den EVUs.


    Deshalb habe ich mir überlegt an Stelle des Digitalpotis einen Binärzähler-IC einzusetzen.


    Mit einem 4-Bit-Binärzähler können 16 verschiedene Leistungen verbrannt werden.
    Man braucht dazu aber 4 Heizstäbe z.B. 40W, 80W, 160W, 320W.
    Da kann man in 16 Stufen mit je 40W schritten von 0W bis 600W alles verbrennen.


    Mit einem 8-Bit-Binärzähler können 256 verschiedene Leistungen verbrannt werden.
    Man braucht dazu aber dann 8 Heizstäbe z.B.


    Die Baustelle ist vermutlich wo bekommt man Heizstäbe wo sich die Leistungsaufnahme immer verdoppelt :?:


    Gruß

  • Hallo Werner8,


    Interessantes Projekt, aber wer bohrt 8 Löcher in seinen Speicher?


    Das mit 0-5V passt schon, es gibt immer wieder günstige, entstörte (!) Thyristorsteller mit Analogeingang in der Bucht, z.b. von Eurotherm. Da kann dann auch guten Gewissens ein 5kW Heizstab dran hängen.

    #1: Huawei SUN2000-33KTL-A mit 84x Q.PEAK L-G4.5 365 Ost/West + 20x Yingli YL250P-29b Süd

    #2: Solaredge SE3500H 10x Modulmix an P404

    eGolf300 an go-e Charger

    1. Famoser Großkaiserlicher JK: 1er: 173 2er: 44, 3er: 24, 4er: 8, 5er: 7, 6er: 4, 7er-14er: 1