Frage zur Funktionsweise Solarregler Spannung

Hallo Martin,

das siehst du richtig.

Um zu laden muss die Einspeisespannung an der Batterie immer über der aktuell unbelastet zu messenden Batteriespannung (Leerlaufspannung) l liegen.

Je höher die Einspeisespannung ist, desto größer die Ladeleistung in Ampere.

Die meisten Solar-Regler berücksichtigen hier auch bei voller Sonneneinstrahlung schon bauartbedingt , das die Batterie nicht zu ungesund und mit zu hohem Strom geladen werden.

Daher ist allerdings notwendig , dass die Ladespannung bei einer bestimmten Ladesschlussspannug begrenzt wird.

Das kann man an dem (Solar oder Ladegerät) Regler einstellen, meist ist hier für z.B. AGM Batterien 14,4 Schlußspannung sinnvoll und empfohlen.

Denn steigt die Spannung darüber, kocht die Batterie aus und wird geschädigt.

Martin

Hallo Martin, es ist zwar nicht falsch was Martin schrieb, hat aber deine Frage meiner Meinung nach nicht korrekt beantwortet (und bei deiner LiFePO4 ist der beschriebene Effekt kleiner als bei Bleibatterien).

Du schreibst ja, daß die Spannung auf der Batterieseite 13,4V ist aber auf der Solarreglerseite 13,8V (ich schätze mal ohne Laden ist die Spannung an der Batterie etwa 13,2V).

Wenn dem so ist, dann hast du einfach 0,4V Spannungsabfall auf der Leitung (und die Differenz von 0,2V ist der von Martin beschriebene Effekt).

Ich kenne nun den Ladestrom nicht aber bei 0,4V Spannungsabfall kann man über eine dickere Leitung nachdenken.

Ein Solarregler mit Sensleitung könnte dies ausgleichen aber bei einem ohne müsste man eine dynamische Anpassung der Ladespannung bzgl dem Strom einbauen, damit die Batt mit der optimalen Spannung geladen wird (das kenne ich aber nicht).

Große Probleme wirst du damit nicht bekommen, aber optimal ist das nicht.

Gruß Markus

Die Spannung am Laderegler wird immer höher sein als an der Batterie (wenn Strom fließt) da auf der Leitung zwischen Laderegler und Batterie ein Spannungsabfall entsteht da jede Leitung einen Widerstand hat.

Mit einer Senseleitung (unbelastete Spannungsrückführung) kann man das Laden deshalb optimieren.

eppoh

Zitat von eppoh

Die Spannung am Laderegler wird immer höher sein als an der Batterie (wenn Strom fließt) da auf der Leitung zwischen Laderegler und Batterie ein Spannungsabfall entsteht da jede Leitung einen Widerstand hat.

Mit einer Senseleitung (unbelastete Spannungsrückführung) kann man das Laden deshalb optimieren.

eppoh

Außerdem benötigt jede!!! Batterie eine erhöhte Spannung gegenüber der Leerlaufspannung der Batterie , da ansonsten keine Ladung erfolgen kann.

Wieviel davon ( von dieser Differenz) auf die Leitung entfällt, hängt entscheidend von dem Ladestrom ab und kann daher nicht pauschal benannt oder angegeben werden .

Je höher der Strom , desto größer ist zwangsläufig auch der Spannungsabfall in der Leitung .

Aber das war wohl nicht der Grund, warum Martin hier gefragt hatte.

Martin

Zitat von 244-er

Große Probleme wirst du damit nicht bekommen, aber optimal ist das nicht.

Ein echtes Problem ist es aber auch nicht, denn während der Bulk-Ladephase wird der Regler schlicht versuchen, den maximal möglichen Ladestrom abzugeben. Und der Strom, den der Regler abgibt, ist - abzüglich dem, der "unterwegs" für diverse Verbraucher abgezwackt wird - gleich dem, der durch die Batterie fließt. Es geht halt nur ein Teil der Solarladeleistung als Wärme in den Kabeln verloren.

Und in der Absorptionsphase, bzw. bei Li-Batterien wenn sie fast voll sind, sinkt die Stromaufnahme der Batterie stetig ab. Und damit nehmen auch Spannungsabfall und Verlustleistung ab.

Zitat von mattin

Ich stelle mir aber laienhaft vor, dass der Regler eine höhere Spannung, als bereits in der Batterie vorhanden ist, liefern muss, damit geladen werden kann.

Im Idealfall, wenn die Kabel keinerlei Widerstand hätten, wäre die Spannung am Regler und der Batterie gleich.

MfG

Gerhard

jep du hast recht Gehrhard, aber bei LiFePO4 vom Bulk- und Absorptionsphase zu sprechen ist schon "verwegen". Der "Bulk" (also der "Massenaufbau") ist bis fast 99% und dann muss man die Spannung reduzieren und damit den Strom (und ohne Strom eben kein Spannungsabfall). Ja kein Problem, weil wir hier von Optimierung reden.

Zitat von 244-er

... aber bei LiFePO4 vom Bulk- und Absorptionsphase zu sprechen ist schon "verwegen".

Deswegen schrieb ich ja: "... bzw. bei Li-Batterien wenn sie fast voll sind"

Mir ist schon klar, dass die "Bulk"-Phase, wenn man den Begriff schon verwenden will, bei LiFePO₄ praktisch bis zum Ladeschluss geht.

Aber egal welcher Batterietyp, schaden tut dieser Spannungsabfall weder dem Laderegler noch der Batterie. Es geht halt nur ein bisschen Energie als Wärme verloren, der Ladevorgang dauert also etwas länger.

Kritisch könnte es höchstens werden, wenn man nachträglich sowohl die Stromaufnahmefähigkeit der Batterie (z.B. durch Wechsel von Blei auf LiFePO₄) als auch die Leistungsfähigkeit der Solaranlage erhöht, ohne den Kabelquerschnitt entsprechend anzupassen. Da die Verlustleistung (bei gleichbleibendem Kabelwiderstand) proportional zum Quadrat der Stromstärke ist, könnte es dann anfangen zu kokeln.

MfG

Gerhard

Zitat von mattin

die Leitung hat ca 4mm schätze ich und ist zwischen Batterie und Solarausgang max 1mtr

Die Kabellänge muss man verdoppeln, da es ja separate Plus- und Minusleitungen sind. Der MPP 250 kann maximal 18 A Strom liefern, das würde dann bei einem 4mm²-Kupferkabel zu ca. 0.15 V Spannungsabfall führen. Rechne noch ein paar Übergangswiderstände an den Schraubklemmen etc. dazu, dann passt das schon.

Zitat von mattin

Habe den Votronic MPP Regler 250, wo würde da eine Senseleitung (Fühlleitung??) angeklemmt werden ? Glaube ist nicht vorgesehen.

Geht nicht. Ist nicht vorgesehen.

MfG

Gerhard

Hallo,

nur einmal zum Verlust (Spannungsabfall): Bei einem Abstand Laderegler zur Batterie von 1m hat man 2x1m Leitung. Bei 12Volt, 4mm² Leitungssstärke und 10A Stromstärke ist der Spannungsabfall 0,09V.

Gruß Ernst

Hallo Martin, dein Regler kann keine Sense-Leitungen. Wenn die 4mm der Kupferdurchmesser ist, hast du ca 12,5qmm Leitungen. Ist nicht toll, aber bei einem Meter sicher nicht so schlimm, da dein Regler max 18A macht und 10qmm 45A aushält (ist halt immer eine Frage des Spannungsabfalls)

Gruß Markus

Ups da wer Gehrhard schneller

Hallo Ernst, da passt aber die Angabe von Martin nicht dazu (0,4V)

Gruß Markus

hallo,

das ist der Rechenwert auf Grund des Ohmschen Widerstandes der Leitungen.

Gruß Ernst

Hallo, laut Beschreibung werden Leitungsverluste ausgeglichen.

Gruß Gerd

Hallo,

Auszug aus der Betriebsanleitung:

Spannungsmessungen:

Die Spannungen an den Klemmen des Solar-Reglers können durch Ladekabelverluste an den Ladekabeln höher sein als

an der Batterie

Gruß Ernst

Zitat von skipperin

Hallo, laut Beschreibung werden Leitungsverluste ausgeglichen.

Hallo Gerd,

als Rundfunk- und Fernsehmeister kannst du uns bitte erklären wie der Ausgleich der

Leitungsverluste realisiert wird ( wohlgemerkt ohne Sense-Leitung ).

Gruß Mike

Hallo mike004,

ich bin zwar nicht Skipperin, aber das steht so in der Bedienungsanleitung. Ich wundere mich auch, wie das ohne Sense-Leitung funktionieren soll.

Gruß Ernst

Zitat von itsi

... aber das steht so in der Bedienungsanleitung. Ich wundere mich auch, wie das ohne Sense-Leitung funktionieren soll.

Es steht bei allen Ladereglern von Votronic oder Büttner drin, dass Spannungsverluste auf den Ladekabeln ausgeregelt werden. Und sogar bei den Netzladegeräten und Boostern, für den Fall, dass man die dort vorhandenen Sense-Anschlüsse nicht belegt. Ich vermute mal, dass das schlicht nach der Methode "Pi mal Daumen" geht, also auf die berechnete Ladespannung pauschal ein paar Zehntelvolt draufgeschlagen werden.

MfG

Gerhard