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elweb Technik
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vor 3 Jahren, 1 Monat
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vor 3 Jahren
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DC Direktladung - wie trennen ?

Startbeitrag von R am 19.01.2015 17:26

'Nabend allerseits,

jetzt, wo ich die ersten Module auf dem Dach habe, möchte ich gerne DC Direktladung betreiben. Also Stecker dran, ran an den Akku und los. Was aber, wenn der vor Sonnenuntergang voll ist? Mit 30A kann man einen Stecker schon ganz nett schädigen schätze ich. Deshalb suche ich eine elegantere Lösung. Mit einem Kondensator über dem Trennschütz wird das wie ich fürchte nicht getan sein. Ob ei n MosFet hier auf Dauer überlebt vermag ich nicht zu beurteilen. Eigentlich belommt er ja keine Zeit um warm zu werden, aber was müsste man ihm an schützender Beschaltung verpassen?
Freue mich auf eure Antworten.

Antworten:

Varisator? wird da wohl nicht reichen vermute ich aber ich bin kein Schaltungsentwickler. Wie willst du den denn den Ladevorgang steuern / kontrollieren PV-Direkt an die Akkus?

von thegray - am 19.01.2015 20:43
Hallo

Gasgefülltes Schütz z.B. von Tyco die können unter Last trennen oder normale Schütze mit magnetischem Blowout.

Oder halt solid state Relais die sind für DC sehr teuer und selten und haben auch einen Verlust. aber selbst basteln ist kaum billiger.

Welche Spannung solls den sein ab 70V wirds für solid state Relais eng.

Gruß

Roman

von R.M - am 19.01.2015 21:00
Leerlauf wird ~63V sein. Ich tendire derzeit zu einem Fet in der Minusleitung. Wenn's raucht werde ich berichten. Weis jemand wie die Trennschalter für den Schutz von Feuerwehrleuten aufgebaut sind?

von R - am 20.01.2015 05:09
Hallo Richard,

du kannst eine mechanisch-elektronische Kombination bauen.
Ein DC-Schütz ist in der Regel teuer, bringt aber die benötigte Funken-Löschstrecke für die Abschaltung mit.
Ein AC-Schütz kostet im Vergleich dazu nur ein Taschengeld, kann aber den DC-Strom nicht sicher abschalten, da die Funkenlöschstrecke fehlt.
Wenn du in den Lastkreis des AC-Schützes einen entsprechend dimensionierten Leistungshalbleiter zuschaltest übernimmt der den eigentlichen Abschaltvorgang, das abfallende
AC-Schütz trennt anschließend mechanisch aber bei Strom null.
Wenn es für> 200V ausgelegt ist, reicht die entstehende Luftstrecke auf jeden Fall aus, um ein Einschalten oder gar die Bildung eines Lichtbogens effizient zu vermeiden.

Bezüglich der MOSFETS kommt es drauf an, welchen Strom du an welcher Spannung schalten willst.
30A sind für moderne Niederspannungsmosfets kein Ding, ggf. kannst du so viele parallel schalten, dass du nicht mal viel Kühlung brauchst.

80V-Mosfets gibt es bis runter unter 2 Milliohm, im To263-Gehäuse z.B den hier

Der würde bei 30A etwa 1.5W Verlustleistung machen die weg zu kühlen kein Problem darstellen sollte :rp:

von FourOfFour - am 20.01.2015 07:28
Hallo Richard,

ohne es jetzt genau sagen zu können:

Ausschauen tun die Dinger recht simpel, eben wie so ein dicker Lastschalter für AC.
Ev. hat es höhere Kontaktabstände und stärkere Feder, kommt ja auch nicht so drauf an wie lange der Schalter hält.
Wird ja eher selten benutzt - und wenn es brennt macht es ein kaputter Schalter auch nicht fett.

Zu Deinem Vorhaben:

Habe ähnliche Sachen vor, je länger ich aber darüber nachdenke und nun auch egal welche Batterietechnologie am Start ist (bei mir gibts alles von PB über NiCd bis LiMg)
ist es wohl das beste es nicht direkt in die Akkus laufen zu lassen. (Die Solarmodule laufen dabei auch nicht im idealen Arbeitspunkt, das kann ein MPP-Regler besser managen).
Hab ich mal mit einer TWIKE-Batterie (NiCd 336 Volt Nenn- 440 Volt Ladeschluß) gemacht und mich bei Abschätzung der vorhandenen Restkapazität leicht verschätzt und die Ladezeit zu lang angesetzt. Die Zellen hatte dann gut über 70 Grad (fast alle Temp-Fuses ausgelöst und die Mäntel teilweise weg) und "durften"entsorgt werden.

Für das Laden hat man ja in der Regel ein Ladegerät das auf die Batterie abgstimmt ist.
Also entweder Solarenergie zwischenspeichern (wird wohl eh oft vorkommen dass die Sonne dann scheint wenn Du gerade nicht vor Ort bist zum Laden sondern unterwegs) und dann über WR aufs Ladegerät (ok hat Wirkungsgradverluste) oder sehen ob man da auf den DC-Zwischenkreis kommt.

Für eine Anwedung werde ich es mit zwei DCDC Wandlern probieren die ich an eine 48 Volt-Bank schalte. Ausgänge (sind potentialgetrennt) in Reihe für ca. 112 Volt.Hier ist es aber auch einfach da die Bleier/Li alles nehmen (mehr als 30 A geben die Wandler nicht her - sind strombegrenzt) also einfach CCCV.

Wenn das klappt werde ich ev. mutig und nehme die versorgende Batterie noch dazu in Reihe, dann könnte ich auch meinen AX (bis ca. 160 Volt) laden. Da werde ich es dann halten wie mit den Zusatzladern.
Ungefähre Spannungsgleichheit herstellen, dann elektrisch (Stecker) vebinden.
Lösen am besten erst wenn der Akku voll ist und nur noch wenig Strom fließt, oder eben schnell sein beim Ziehen.


Gruß Martin

von Martin Heinrich - am 20.01.2015 07:59
also mit einem Fet sehe ich da ABSOLUT kein Problem..wenn Du Dir unsicher bist, nimm halt zwei parallel..aber das ist wirklich kein dramatische Sache mit FET

von Sven Salbach - am 20.01.2015 09:52
Ach so 60v ich dachte du hast die sonst heute üblichen großen PV Module in Verwendung die haben ja immer locker im Leelauf über 100v.
Oder ist dem so und du meintest das excl. auf den EV-Battsatz?

Also im Fall 1 klar da kann man simpel ran gehen, Timergesteuert mit Rest Risiko oder geeigneten dc/dc. Im zweiten Fall wird sich der Aufwand zu Spannungsanpassung und Stromregelug kaum rechnen können gegenüber des vorhandenen WR》Laders.

von thegray - am 20.01.2015 11:07

Re: Drehstrom Schütz

Ich habe als ich noch Blei verwendete ein schweres Drehstrom Motor schütz für 500V Ac u 20A verwendet habe aber alle 3 Leiter parallel genutzt ... Das war vom Schrott und hat für meine 1 Kw peak Anlage in der 48 V Konfiguration zum Laden des 36V El gereicht. obwohl bei starker Sonne .bis 90V Freilaufspannung war. das ist Jahrelang gut gegangen bis ich auf Li umgestiegen bin , ....

ein kleineres AC Relais mit geringerem Schaltabstand ist mit Lichtbogen mal verbrannt als es bei schöner Sonne abschalten wollte.

Seit ich Li habe lade ich über Wechselrichter u Ladegerät aus dem Bleiakku puffer aus alten El Traktionsbatterien die über MPP solarregler geladen werden.Geht auch gut aber das Direktladen hat schon was. ist einfach schöner!

von Christian s - am 20.01.2015 12:30
Hallo zusammen,
ich verwende zum abschalten ein 7kw Drehstromschütz andem ich alle Lastkontakte in Reihe gelegt habe. Das funktioniert schon seit einer geschätzen Ewigkeit ohne Probleme. Drei GR60 die in Reihe davor liegen, liefern die Energie 160V- 30A.

von EL-HP - am 21.01.2015 08:29
Die gehen leider beide nicht für meinen Anwendungsfall. Nr 1 ist nur für AC. Wird ein Thyristor drin sein. Nr 2 ist intern als Unterspannungsschutz geschaltet. Ist auch nicht meine Preisklasse. Trotzdem Danke für den Link.

von R - am 22.01.2015 11:21
warum teuer?

[www.amazon.de]

von Huggi - am 22.01.2015 21:36
Bezog sich auf das zweite Beispiel. Das was Du rausgesucht hast macht übrigens nur 25A. Ich nehme am WE erst mal die Fets. Da kann ich dann auch die Strings einzeln schalten um den Maximalstrom zu begrenzen z.B. für's Pedelec.

von R - am 23.01.2015 05:10
Hallo Richard,

EL-HP hat"s doch schon geschrieben. Du mußt nur die Funkenstrecke erhöhen und das geht
am besten durch Reihenschaltung mehrerer Schützkontakte.

Ich meine sowas:

[www.ebay.de]

Hat 4 Leistungskontakte die deinen Strom auch mit DC locker aushalten. Dazu klein, leicht und billig.

mfG
Peter

von Peter End. - am 24.01.2015 19:27
Zitat
Peter End.
Hallo Richard,

EL-HP hat"s doch schon geschrieben. Du mußt nur die Funkenstrecke erhöhen und das geht
am besten durch Reihenschaltung mehrerer Schützkontakte.

Ich meine sowas:

[www.ebay.de]

Hat 4 Leistungskontakte die deinen Strom auch mit DC locker aushalten. Dazu klein, leicht und billig.

mfG
Peter


Hm ja - also ich habe für 40V im Cityel zu schalten (verschieden Funktionen und Schaltungsvarianten) 40A KFZ Relaiskontakte in Reihe geschaltet machten wären der Nutzungszeit von einem Jahr keine Probleme.

von thegray - am 24.01.2015 23:51
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