Solarregler Verhalten

  • Hallo,
    Da wir Sonntag in Urlaub fahren wollen und ich der Zeit mal wieder hinterherlaufe (Selbstausbau), hab ich auf den letzten Drücker noch eine Solaranlage
    installiert (ich plane mit Kompressorkühlbox)

    Der Laderegler ist ein Vortronic SR 240 Duo Digital

    Nun habe ich das erste Mal überhaupt einen Solarregler eingebaut und diesen vor längerer Zeit gebraucht erstanden.

    Nach Anschluss kurz gemessen ist Eingangsspannung und Ausgangsspannung (zunächst ohne Batterieanschluss) auch o.k

    Eingang = 20,8V
    Ausgang = 14,37V

    Die LED Anzeige geht auf "Batterie voll", obwohl die Batterie noch nicht zugeschaltet ist

    Nun schalte ich die Batterie dazu
    Die Batterie hatte vor Zuschaltung ca. 13,2V

    Am Ausgang habe ich dann nach Zuschaltung noch eine Spannung v. 13,4 V
    und die Anzeige geht auf "Batterie laden"

    (Anmerkung - die Batterie ist voll geladen und noch keine Verbraucher zugeschaltet)

    Ist das "normal", dass die Spannung dann auf dieses Niveau absinkt?
    (ggf. Ladeerhaltung durch den Laderegler? - was ich aber bei diesem Regler nicht vermute und aus dem Datenblatt geht das nicht hervor)

    Da wir wie gesagt am Sonntag fahren und ich unsicher bin, könnt ich zur Not noch reagieren und mir einen neuen Regler kaufen

    Für Eure Antworten sag ich im Voraus schonmal ein großes Danke!

    Gruß

    Stefan

    Hymer Compact 474 auf Ducato X250

  • Moin Stefan,

    Eingang = 20,8V
    Ausgang = 14,37V - diese Spannungen sind völlig normal.

    Die LED Anzeige geht auf "Batterie voll", obwohl die Batterie noch nicht zugeschaltet ist - auch das ist völlig normal.

    Am Ausgang habe ich dann nach Zuschaltung noch eine Spannung v. 13,4 V
    und die Anzeige geht auf "Batterie laden" - Da der Ladestrom Deines Moduls nicht so hoch sein wird, braucht es schon eine Weile, bevor die Klemmenspannung des Akkus die 14,4V erreicht hat. Danach wird der Regler (je nach Modell) ca. 1 Stunde diese Spannung halten, und anschließend in den Erhaltensmodus (13,8V) umschalten. Das Spiel wird sich ständig, je nach Verbrauch und Sonneneinstrahlung wiederholen.

    Ich habe versucht, es mit einfachsten Worten zu beschreiben.

    Gruß
    und schönen (Solar)Urlaub

    Wolfgang

  • Hallo Wolfgang,

    Du kannst es auch ruhig kompliziert beschreiben ;)
    (bin zwar Elektroniker, aber auf einem anderen Gebiet und schon lange nicht mehr in diesem Beruf tätig)

    Jetzt ist natürlich nicht das beste Wetter um zu testen und ich vermute Du hast recht mit dem Ladestrom..

    Dachte nur, dass wenn Laden angezeigt wird, auch eine "Konstantspannung" bis zur Ladeerhaltung vorliegt und der Strom je nach Modulleistung mal mehr oder weniger ist.

    bei einer Ladeerhaltung würde ich das Verhalten des Reglers noch verstehen ..
    bin aber unsicher, ob dieser Laderegler das überhaupt kann.

    Es steht zwar im Datenblatt - "Ladeprogramme Gel- und Säure-Nass-Batterien einstellbar (nicht SR 75)" -
    bin aber wie gesagt (weil Neuling auf dem Gebiet) einfach nur unsicher..

    Werde auf jeden Fall mal mehrere Messungen durchführen, um zu sehen was passiert.

    Hier mal noch ein Datenblatt zu dem Regler Link

    Bis bald und Danke für schnelle Antwort!!

    Stefan

    Hymer Compact 474 auf Ducato X250

  • Hallo Stefan
    ev. startet der Laderegler das 1. Mal mit Ladeerhaltung 13,4 V ,da die Spannung des Akkus beim Zuschalten 13,2 V war.Erst nach einem "Spannungseinbruch" unter 13.0 V durch Belastung startet der Regler das volle Ladeprogramm bis 14,4 V.
    Gruss Opti :)

  • Hallo und danke für Euro schnelle Unterstützung..

    nun kann ich vermutlich beruhigt in Urlaub fahren.

    Hatte gestern Abend noch einen kleinen Schreck, als ich die Kühlbox eingebaut hatte und Tests fahren wollte, gab es laut meinem
    Messgerät plötzlich Spannungen unter 12V, dann einige Minuten später unter 11V

    Box ausgeschalte, neu gemessen noch 10,3V ..
    ich schnell auf die Suche... Box abgeklemmt neu gemessen 9,8V

    Also binnen Minuten eine rasante Veränderung und mir wurde ganz heiss ..

    Alle Leitungen, die ich gestern noch gelegt und verdrahtet habe, abgeklemmt (es war mittlerweile 22:00 Uhr) neu gemesse 8,4V
    Es sprach auch keine Sicherung an (langsame Verzweiflung..)

    schnell alles aufgerissen und Batteriepole abggeklemmt

    Das Spiel ging weiter..

    Dann an der Starterbatterie gemessen, dasselbe Spiel und so langsam dämmerte es mir..

    Mein Messgerät machte schlapp und ich habe wegen der Dunkelheit und dem etwas blassen Display das blinkende Batteriesymbol nicht gesehen

    Habe ein anderes Messgerät genommen und siehe da, alles war in Ordnung ...

    Mann oh Mann es war mittlerweile 23:00 Uhr und ich musste schnell noch mal alles ordenlich verkabeln

    Dann ein Bier :prost zum runterkommen und ab ins Bett

    Ich werd heute noch meinen letzten Arbeitstag vorm Urlaub absitzen und
    dann nichts wie los.

    Bis bald

    Gruß Stefan

    Hymer Compact 474 auf Ducato X250


  • Dachte nur, dass wenn Laden angezeigt wird, auch eine "Konstantspannung" bis zur Ladeerhaltung vorliegt und der Strom je nach Modulleistung mal mehr oder weniger ist.

    Moin Stefan,
    als Elektroniker sollte man aber wissen, daß eine Konstantspannungsquelle auch eine hinreichende Energielieferung seitens ihrer Energie-Quelle vorraussetzt. Wenn die Solar-Zelle(n) aber mangels Fläche /Beleuchtung nur einen limitierten (kleinen) Strom liefert, dann nutzt Dir der Konstantspannungsausgang wenig (bei einer niederohmigen Last wie einen Bleiakku). Dann könntest Du auch ohne Regler den Akku gefahrlos laden, da der Innenwiderstand der Solarzelle den Strom begrenzt (Konstantstromladung). Erst wenn sich der Akku langsam füllt (Ladestrom unter den maximalen Solarstrom fällt), greift der Solarregler wieder Konstantspanngs-begrenzend ein.

    Gruß
    Wolfgang

  • Hallo Wolfgang,
    danke für die Aufklärung.
    wie gesagt, ich bin seit ca. 25 Jahren nicht mehr auf diesem Gebiet tätig und hatte zu dieser Zeit auch nichts mit Akkus bzw. Solar oder Ladetechnik zu tun..

    Ich weiß aber noch, dass eine Konstantspannung nur möglich ist, wenn die Quelle entsprechend liefern kann.

    Deshalb hatte ich das ja auch in " " gesetzt.

    Vielleicht habe ich auch nur meine Gedankengänge nicht ordentlich Ende geführt und bei voll geladener Batterie sowie "Charge" Meldung des Reglers
    (mein Gedanke dabei, wie Du auch geschrieben hast ".....Ladestrom unter den maximalen Solarstrom fällt")
    wollte ich eigentlich mit meiner Frage nur darauf hinaus, ob ein Solarregler entsprechend reagiert, oder ob ich mir Gedanken um ein anders
    Gerät so kurz vorm Urlaub machen muss..

    Der Regler geht ja in o.g. Situation anscheinend in die Ladeerhaltung und die Charge-Meldung Meldung hat mich irritiert
    (meiner Meinung nach hätte "Batterie voll" angezeigt werden müssen)


    viele Grüße

    Stefan

    Hymer Compact 474 auf Ducato X250

  • Hallo,
    nach Studium deines Datenblattes steht fest, das du leider einen Shunt Regler hast. Weiter unten im Datenblatt sind MPPT Regler aufgeführt, das wären die richtigen, um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Auch bei niedrigen Eingangsspannungen wird eine Ladung durch den Regler generiert, intern.
    Mein Tip, bau so einen Regler ein.
    Conferio :daumen

  • Auch bei niedrigen Eingangsspannungen wird eine Ladung durch den Regler generiert

    Moin,
    nichts für ungut, aber das ist auch so ein weit verbreiteter Irrglaube. Man kann bei einen Ladevorgang nicht den Strom von der Spannung abkoppeln. Laden eines Akkus bedeutet IMMER einen Energieeintrag, und wenn dieser von der Solareinheit nicht geliefert wird, dann nutzt auch ein MPPT Regler absolut nichts.
    Im übrigen sind diese "Maximum Power-Point Tracking" Regler ausser sehr teuer bestenfalls im Winter bei sehr schwacher Einstrahlung geringfügig besser. Darüber gibt es genügend seriöse Untersuchungen (nicht von Herstellern und Händlern :cursing: )
    Also der minimal erhöhte Leistungseintrag bei schwacher Einstrahlung steht in keinem Verhältnis zum extremen Preis - auch wenn das gern behauptet wird. Das lohnt erst bei größeren Anlagen ( und in der dunklen Jahreszeit) wo eben 5% mehr von z.B.1000Wp - 50 Wp bedeuten, aber bei Deiner 50Wp-Anlage eben nur sinnlose 2,5Wp.
    Bleibe bei deinem Shunt-Regler, der funktioniert gut und optimal von März bis September.

    Gruß
    Wolfgang

  • Leider muß ich dir widersprechen, aus Erfahrung und eigener Erforschung mittels Messtechnik. Die Solarzellen könnten 10 Volt abgeben bei einem Strom von z.B. 1,5 Ah.
    Dein Shuntregler würde hilflos vor sich hinjammern oder so, aber nicht die Batterie laden. Bei einem "guten" Regler, so wie z,B. MPPT, würde der Regler die Spannung auf Ladespannungsniveau anheben bei natürlich niedrigeren Strom....aber eben noch laden. Bei meinem Regler kommt noch dazu, dass dieser eine Funktion im Ruhezustand hat, bei der er "pulst". Technik nachzulesen unter Batteriepulser. Ein Shunt ist lediglich ein Widerstand, der Leistung vernichtet, diese Technik ist bei Netzgeräten schon seit 20 Jahren out...Es ist etwas teurer, etwas vernünftiges zu kaufen, aber wer billig kauft, kauft mindestens zwei mal....... :nono .
    Conferio :daumen

  • Die Solarzellen könnten 10 Volt abgeben bei einem Strom von z.B. 1,5 Ah.

    Moin Conferio,
    Das kann so nicht stehen bleiben.
    Das was Du da schreibst, bezweifle ich stark: Im Gegensatz zum Kurzschlussstrom , der proportional zur Bestrahlungsstärke ist, ist die Abhängigkeit der Leerlaufspannung von der Bestrahlungsstärke viel geringer.
    Bei einem üblichen 36 Zellen Paneel, ergibt sich eine Leerlaufspannung bei voller Solarkonstante (ca. 1000W/m²) und 25 °C von ca. 21V. Bei einem zehntel der Beleuchtung, also extrem schlechtem Wetter, ( 100W/m²) ergibt sich immer noch eine Leerlaufspannung von ca. 17V!
    Anders verhält sich der Kurzschlußstrom - wie oben schon ausgeführt.
    Wie Du allerdings bei 10V Leerlaufspannung noch einen Strom von 1,5 A generieren willst, wo bei voller Beleuchtung gerade mal 3,5-3,7 A generiert werden, ist für mich technisch und theoretisch nicht nachvollziehbar. (Ich kann gern den kompletten Formelapparat nachliefern, aber der dürfte für den überwiegenden Teil der User nutzlos sein.)
    Jede über 14,4V liegende Leerlaufspannung (und das ist praktisch bei jeder Beleuchtung der Fall) würde also immer einen Ladestrom bedingen. Natürlich nicht im Maximum-Point. Wie ich schon ausführte, ist das aber bei den kleinen Solarleistungen vernachlässigbar. Alles andere ist technische "Kaffeesatzleserei" und verwirrt nur die Kunden.

    - Zum Shunt: Auch das ist falsch, die überschüssige Energie des Moduls wird NICHT im Shunt verbraten, sondern überwiegend im Modul selbst. Dieses ist nämlich wesentlich hochohmiger als die Shunt -FET's. Die Wärmeabgabe erfolgt dann durch die große Oberfläche des Moduls. Das die Shuntregler trotzdem warm werden, liegt darin begründet, daß sie ja schalten müssen, und das geht nur mit einer endlichen Flankensteilheit. Dabei wird auch dort etwas elektrische Energie verbraten.

    - Zum sog.Pulsen werde ich mich diesmal nicht äußern! (übrigends pulsen auch die meisten gebräuchlichen Shuntregler.)

    Wer trotzdem esoterischem Glauben an die "Solarallmacht" weiterverfogen will, dem kann ich auch nicht mehr helfen.

    Gruß
    Wolfgang

  • Hallo Ihr Streithammel :duell:
    Hier hilft nur noch ein Messaufbau. 2 gleiche Solarpannele ,2 gleiche ziemlich tief entladene Akkus, einer wird mit Shunt der andere mit MPPT geladen und am Aberd die Ströme aufsummiert. Dies an 3 Tagen.Einmal voller Sonnenschein,einmal leichte Bewölkung und einmal dicke Wolken und für jeden Tag die Ladedifferenz in % aus gerechnet. Oder gibt es so etwas schon?
    Ich habe übrigens einen Shunt-Regler,der wird bei 9,7 A ganz schön heiss.Aber ich behalte ihn ,bin damit zufrieden.
    Gruss Opti :)

  • In jeder einfachen NF Endstufe für das Auto wird nach dem gleichen Prinzip gearbeitet. Aus 12 Volt werden dann mal so eben 60 Volt........
    Vielleicht rechnest du mal aus, was aus 10 Volt 2 Ah so alles gemacht werden kann :haha . Das gleiche Prinzip verwenden auch die Ladebooster, die zur Ladung der Zweitbatterie manchmal erforderlich sind. Natürlich ist der resultierende Ladestrom geringer als 2 Ah, aber er ist vorhanden. Als in den 60ziger Jahren die Autos noch 6 Volt hatten, die Radios schon 12 Volt, gabs dazu die Spannungsverdoppler :klatsch . In der Solarbranche gibts PWM Regler und MPPT Regler, die Shuntregler sind lediglich noch wegen billig am Markt.
    Nun könnte ich auch als FS Techniker die Formelsammlung bemühen, halte das aber nach dieser kurzen Einführung in die Welt der Elektronik für übertrieben.
    Fazit: Mit 1 Ah länger laden ist immer besser als 2 Ah ständig zu vernichten.
    Conferio
    Ps. Wenn du ein Auswertemodul an deiner Anlage hättest, könntest du auch sehen, wie lange eine Ladung generiert wird.