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Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

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  • Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

    Ich bin gerade am überlegen, wie ich ein standfestes, flexibles, langlebiges System zum laden für die Akkus, Handys und min. ein PC-System hin bekomme. Wenn ich so an meine Autobatterie denke, die nach 2-3 Ladungen meiner Akkus zusammenbricht, komme ich damit nicht weit.

    Habe jetzt schon einiges quer gelesen und geschaut gesucht und gemacht und hoffe ein paar von Euch haben sich auch schon ein wenig gedanken darüber gemacht.

    Generell soll der Strom über Solar erzeugt werden. Gefunden habe ich hier für ein aufrollbare Solarpanel bei Polin.

    FUJI ELECTRIC FWAVE
    - 92 Watt bei 319V Ausgangsspannung / 429V Leerlaufspannung
    -- Interessant dabei ist das man dieses Modul in 4 Teile teilen kann und so auf 80V unter Last kommt und 107,25 V

    Prinzipiell möchte ich mit einem 24V-48V Speichersystem auf LiFePo4-Basis arbeiten, dafür brauch ich einen DC-DC Wandler.
    Rausgesucht habe ich einen 80V-80V DC-DC Wandler, welcher 800 Watt verarbeiten kann. Mein Problem ist hier nun die Leerlaufspannung von knapp 108V, kommt der Wandler damit klar oder nicht? Und im Betrieb ist da die Spannung schon zu nah am oberen Grenzwert? Gibt es Alternativen?

    Als Akku wie schon erwähnt LiFePO4
    Hier mal 4s 8000 mAh von HK. Hat jemand alternative Quellen? Brauche ja eigentlich auch nicht so hohe Ströme.. Läd ja nie mit mehr als 2A bei 48V und entladen wird er bei 48V auch nur mit maximal 8-9A (aktuell)

    Nun zum eigentlichen Problem... Die Ladeeinheit und Balancerfunktion mit Über- und Unterspannungsschutz.
    Gefunden habe ich so etwas: BMS Battery Manager oder Sowas Da ist mir eben die Nachrüstbarkeit nicht ganz so klar.. Kann da später auch mehr Batterien anklemmen, oder müssen die von Anfang an komplett mit den einzelnen Zellen verbunden zu sein, damit die Überwachung und das Balancen funktioniert? Ladeschlussspannung sollte auch nicht so das Problem sein, da dies mit dem DC-DC Wandler auf die Ladeschlussspannung begrenze. Diese Balancer sind immer nur für eine Zelle.

    Zusätzlich soll noch ein einfacher 50Watt-Lader verbaut sein, welcher die Akkus auch über Netz laden könnte.

    Kleinzeug:
    USB Output
    LED Voltmeter
    u.a.Amperemeter

    Meine Frage ist nun, passt das alles so zusammen? Besonders der DC-DC Wandler? Gibt es andere mögliche Komponenten?
    Besten Dank fürs lesen.
    Da alle Modelle nicht mehr aufzählbar sind, um sie hier zu zeigen.. Meine RC Modelle in Übersicht.
    Carbon Breaker, Carson Attack, FG Glattbahn, Reely Rex X, TS4-N Pro V2, AMG Mercedes.
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  • #2
    AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

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    Die Folie ist nun da und ein erster Test ergab - geht. Musste leider einen Teil einklappen, um die zu kurzen Kabel zu überbrücken. Hatte mal kurzzeitig über 400V Ruhespannung drauf.
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    • #3
      AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

      Wow, bin gespannt wie's weitergeht.
      Alle sagten:"Das geht nicht!" Da kam einer, der dass nicht wusste und hat's gemacht....

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      • #4
        AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

        Was mir an diesem BMS Manager nicht ganz klar ist ist die Eingangsspannung am Ladeeingang. Oder hab ich da was übersehen?!

        Lustig das mir sowas auch schon in der Art im Kopf rumgeschwirt ist.
        Allerdings zum versorgen von meinem Raspberry Bastelserver incl 3,5Zoll HDDs und zum laden von Handy und Tablet.
        Also Endspannungen von 5/12V mittels DC-DC Wandler.

        Hast du schon mal im Solarsektor geschaut?
        Speziell für Wohnwagen oder so. Die arbeiten ja meist auch so mit 12-24V DC.

        Hatte das, zeitlich bedingt, nicht mehr weiter vertieft.
        beste grüße

        Mein Hangar

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        • #5
          AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

          Bei den BMS gehst du mit Ladeschlussspannung ran und das wars. Ja bin mit meinen Gedanken nun auch bei 24V angekommen. Akkus habe ich auch schon gefunden. Werden immernoch LiFePo4 werden, aber einzelne 10Ah Zellen, welche ich dann selbst verlöte. Update kommt die Tage.
          Habe schon die Solarzellen zerschnippelt und Eine fertig verlötet und gerade vor 2min getestet. Da lagen nun die 80V an, welche ich versuche mit meinem DC-DC Wandler auf Ladeschlussspannung zu bringen.
          Zuletzt geändert von zuendy; 18.03.2016, 11:45.
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          • #6
            AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

            Und nun bin ich offiziell doof. Hab einen Step-Up DC-DC Wandler gekauft, anstatt eines Step-Down DC-DC Wandlers... Määäh Der kann zwar von niedriger Spannung hochtransformieren, aber von Hoher nicht herunter. Naja, weiterlesen und die restlichen Panels weiter bearbeiten.
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            • #7
              AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

              Werds gespannt weiter verfolgen.
              Bei mir wirds, wenn überhaupt, erst Richtung Sommerurlaub was werden. Sprich so Juni-September irgendwann.

              Muss ja dann noch alles vermessen werden was die Komponenten im Dauerbetrieb an Strom brauchen um die Akkukapazität zu bestimmen usw usw
              beste grüße

              Mein Hangar

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              • #8
                AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

                Na eh ich alles zusammen habe ist auch August, bis dahin sollte es fertig sein. ^^'

                Die Hochspannungs DC-DC Step Down Wandler sind auch sehr hochpreisig. ^^' Verdammt, da sollte man dran denken, wenn man günstig Solarpanels schießt, ob man da nicht mehr in die Wandler investiert.

                Gefunden habe ich bisher, die für diese Solarpanels funktionieren:

                PSE 100von ing-fischer 100 Watt Eingang: 50-150V Ausgang 24V
                RSD 200 von Mean Well 200 Watt Eingang: 67,2-142V Ausgang 24V
                oder 2 davon in Reihe.

                Grobe Suchkombi ist: "dc dc wandler 200 Watt 150V" um überhaupt erstmal etwas zu finden.
                Zuletzt geändert von zuendy; 18.03.2016, 23:05.
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                • #9
                  AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

                  Hier nochmal 1/4 des Panels.

                  Die Verlötungen und Sicherungen mit Heißkleber gegen ungewolltem abbrechen und die Last vom Lötpunkt zu nehmen.
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                  Hier ein erster Test:

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                  Aus 220V mit 60Watt (klassische Glühbirne) 6V mit 0,05A gemacht. #läuft
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                  • #10
                    AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

                    Cooles Projekt, bin gespannt wie es weitergeht!

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                    • #11
                      AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

                      Unerwarteter Weise ist das Ampere/Voltmeter schon angekommen. O_O
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                      Das Multimeter soll dazu da sein, mir anzuzeigen wieviel die Solarpanels in diesem Moment bringen.

                      Dann sind mir noch meine alten Laptopakkupacks, welche schon ewig und 3 Tage tot sind eingefallen, die dienen nun erstmal als Testakkus und werden zu einem 24V System geklemmt. Bis auf 4 Stück die ich nicht mehr zum laufen bekommen habe, funktionieren die Restlichen. Die Zellen die auf 0V gefallen sind, oder gar umgepolt wurden, soll man angeblich mit einem Re-EMF wieder gerade biegen können, aber ob ich mir diesen Bau antue, weiß ich noch nicht.

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                      Im vorherigen Post hatte ich die 72V to 12V Spannungswandler markiert, diese hatte ich nun bestellt, hoffentlich klappt das. Zusätzlich ist noch ein Li-Ion Balancer unterwegs.

                      Gefunden hatte ich nun noch die Scooterpacks 36V 4400mAh, da sind jeweils 20 Li-Ionen Akkus drin + fertiger Ladebalancer. Muss man sich auch durchrechnen, ob sich das lohnt. Das wären knapp 160 Wh je Akkupack und bei 3 Packs wäre man bei 480 Wh und damit käme man auf dem Zeltplatz schon ein Stück. Ein 4s 5000mAh Akku hat knapp 74Wh Leistung, die kleinen Mini-Copter mit 3s und 1500mAh = 16,6Wh.

                      Das Solarpanel könnte die drei 36V Akkupacks, bei guter Lichteinstrahlung, in 6-7h laden. Wenn man mal so mit den Zahlen etwas jongliert. Wie es in der Praxis mit den ganzen Verlustleistungen aussieht, weiß ich auch noch nicht, da bin ich mal richtig gespannt darauf.

                      Nur um mal ein wenig meine Gedankengänge zu protokolieren.
                      Die Solarpanels sind im übrigen nun alle fertig verlötet, die Rückseite muss noch verklebt werden und mir fehlen noch ein paar Verlängerungsschnüre a 1,5 mm², um die einzelnen Panels an die Ladeeinheit anzuklemmen.

                      Ob nun die Scooterpacks oder die einzelnen LiFePo4 Zellen, muss ich mir noch durchrechnen.
                      Zuletzt geändert von zuendy; 27.03.2016, 21:33.
                      Da alle Modelle nicht mehr aufzählbar sind, um sie hier zu zeigen.. Meine RC Modelle in Übersicht.
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                      • #12
                        AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

                        Soo Zwischenstand, die Stepdown aus diesem Post sind da:

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                        Und das kam bei 18Uhr Sonne und Hinterm Glas ohne direkte Sonneneinstrahlung, mit einem 20W Panel raus:

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                        So scheint erstmal alles zu klappen. Jetzt kann ich mich daran machen die vier Panels zu verknüpfen und mich an die Verschaltung der LiIonen machen.
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                        • #13
                          AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

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                          In den letzten Tagen hatte ich meinen Versuchsaufbau mal etwas sauberer verkabelt, weil 80V ist schon nicht Ohne..
                          Die LiIon-Packs verlötet, Eins fehlt noch, nach und nach sind auch die weiteren Teile eingetroffen.
                          Ich habe mir mal ein bessere Multimeter geleistet, da der Spannungsanzeigeunterschied zum Realwert von mehr als 1V bei 12V bei meiner Conradzwiebel nicht mehr tragbar war. Ist ein 15€ Multimeter, welches ich mal mit einem geeichten Multimeter gegenprüfte. 0,01V Differenz ist verschmerzbar, denke ich.

                          Jedenfalls, ein LiIon-Balancer ist nun auch endlich am Start, ein paar Step UP/Downer, V-Anzeiger, USB-Ausgänge, noch ein 72V to 12V Stepdowner und ein großer Kondensator.

                          Bei meinen wirklich kurzen Versuchen, hatter immer erst kurz nach 17.30Uhr Zeit und dann auch nur für ein paar Minuten, ist mir etwas aufgefallen. Die Spannung schwangt sehr stark, so schnell kann der 72V to 12V Stepdown überhaupt nicht schalten. Nun sind noch jeweils noch fünf 220µF und 1000µF Kondensatoren unterwegs. Die Spannung schwangt im Betrieb beinahe 10V, hoffe mit mehreren Parallelschaltungen der Kondensatoren das in den Griff zu bekommen. Irgendwie soll man noch Widerstände vorschalten können, um den Ab- und Zufluss des Stroms verlangsamen zu können. Muss ich mal ausprobieren was da so geht.
                          Was mir einfällt eine Sperrdiode und Tiefenentladungsschutz brauche ich auch noch, aber das ist erstmal nicht Relevant für das reine Laden der LiIonen.
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                          • #14
                            AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

                            So heute noch an ein LiIonen Pack ein Balancerkabel angelötet.
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                            In der Gesamtheit habe ich nun 4 LiIon-Packs mit jeweils zum teil regenerierten 6 LiIonen Monozellen aus toten Laptopakkus. Geladen werden sie auf 12,6V und zur Abnahme auf 2 Packs in Reihe und die dann Parallel geschalten. So komme ich auf ca. 24V, welche auf USB Buchse, Autosteckdose, 4mm Goldies und andere Sachen geschalten werden, die ich aktuell wieder vergessen habe. So zumindest der Plan.

                            Das Balancerboard
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                            ist nach folgendem Plan verlötet:
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                            Ausgelegt ist es für 8A permanent bei 12,8V, sollte also für den maximalen Input meiner 4 Solarpanels reichen.

                            Die LiIonen-Packs haben eine maximale Kapazität 8800 mAh bei 24V und dienen erstmal nur zu Testzwecken und werden nach ausreichend Erfahrung und nach Aufbau eines transporablen Version durch LiFePo4 ersetzt, denke ich.
                            Da alle Modelle nicht mehr aufzählbar sind, um sie hier zu zeigen.. Meine RC Modelle in Übersicht.
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                            • #15
                              AW: Solaranlage zum laden der Akkus für RC Modelle

                              Und heute? Ist bewölkt.
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