Eigenbau Laderegler 10A mit bis zu 86V Ausgang Arduino

  • Hallo,
    ich teile hier meine Erfahrung mit einem Eigenbau-Laderegler mit optionaler MPPT Funktion.


    Ausgangssituation:
    Ich verwende bereits mehrfach und mit bereits sehr guter Erfahrung folgende China DC/DC Step-Up Wandler für meinen Akku meines E-Bikes (86V Zielspannung und 7KW Kapazität) für umgerechnet 9€!
    http://www.banggood.com/600W-D…Power-Supply-p-88973.html


    Zu lösendes Problem:
    Wie euch allen bekannt hat jedes Modul seinen eigenen MPP, sprich man muss je nach Bewölkung, Temperatur etc. den optimalen Leistungspunkt finden. Nur mit diesem Step-Up Wandler bricht die Spannung bei einem 60-Zellen Modul auf 12V ab und bringt nur 1/3 der möglichen Leistung.


    Lösung:
    Bei diesen Step-Up Wandler kann auch die Ampere begrenzt werden was in diesem Fall wir durch einen Micro Controller ersetzen.
    Ich habe einen Arduino MEGA2560 zu Messung der Spannung (via Spannungsteiler) und zur Messung der Ampere einen ACS712 (2€) gekauft. Damit lässt sich die Leistung des PV-Moduls am Eingang des Step-UP Wandler errechnen. Aber wie soll der Arduino den Step-UP Wandler steuern?
    Ganz einfach mit einem Digital-Potentiometer wie z.B. MCP4251-104E/P (5€). Zu Ansteuerung gibt es genug Beispiele im Internet.


    Aktueller Zustand:
    Ich habe die MPPT Berechnung noch nicht entwickelt. Warum? Ganz einfach, da meion Modul bei Konstant 31V fast immer den MPPT erreicht hat und ich einfach die Eingangsspannung genau auf das mit dem Arduino steuere. Bilder? Naja, oben ist der Link zum Step-Up Booster und wie ein Arduino aussieht brauch ich auch keinem zeigen ;-)


    Test:
    Ich habe mehrfach meinen Akku vollgeladen und somit die letzten Wochen > 20KW an Leistung gezogen. Maximal hatte ich 240W (Modulbegrenzung und Kühlung zum Testen ;-) ) und der Step-Up-Wandler wurde noch nicht mal Warm. Es hat sich aber gezeigt, dass der Mosfet (100V Typ) für meine 86V etwas knapp bemessen ist (Chinesen…). Ich habe diesen durch einen IRFB4321 150V-Typ ersetzt.


    Fazit:
    Für meine Zwecke ist das eine ideale Lösung und kostet zusammen noch keine 25€, zumal ich bereits in meiner Hausautomatisierung >10 Arduinos mit einem eigen entwickeltem Hausbus verwende.
    Vielleicht hilft es ja dem einen oder anderen, der das gleiche noch vorhat.


    Grüße, Andy

  • Hallo nette Idee allerdings versteh ich jetzt den Sinn de ACS in Kombi mit dem MCP nicht wenn du nicht über das Ausgangstromtracking des ACS das übers MCP den DCDC ansteuerst? Weil genau deswegen hast ja den ACS und genau das zu maxieren wöre dann das MPPT Tracking.. der schritt ist ja nur mehr minimal

    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

  • Hi, der ACS ist noch gar nicht richtig verbaut, da ich bei dem PV Modul festgestellt habe, das es bei 31V fast immer im MPP bereich bin. Somit mess ich nur die Eingangsspannung und regel damit. Den ACS werde ich zeitlich bedingt im Winter realisieren :-)

  • Zitat von andy-meyer

    da ich bei dem PV Modul festgestellt habe, das es bei 31V fast immer im MPP bereich bin.


    Technisch nicht möglich, da hast schlecht gemessen weil der schwankt den ganzen tag ziemlich je nach Modultemperatur
    hast mal sicher einer 5V reglerange um die Jahreszeit

    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