Laddning av dubbla batterier från solcell MPPT?

[AndersGustafsson]

Hej!

Hur har ni löst detta? Tex om man har två batterier som skall laddas, dels från generator, dels från solcell. Helst med en MPPT (Typ Naps MaxPower) laddare.

[Mr Q]

-

[Eilean]

Och min installation ser ut såhär:

8 x Förbrukningsbatterier i en bank
2 x Startbatterier i en bank.
Båten har 24V-system, därav batterimängden. Men det påverkar inte principen.

Varje bank med en separat huvudbrytare som ligger direkt på batteriet och bryter alltså allt, inklusive laddare. Inga anslutningar direkt på polerna. Dessutom en prallellkopplingsbrytare som kopplar ihop bankerna i ett nödläge.
Jag gillar att allt bryts med huvudbrytaren av säkerhetsskäl och normalt är de alltid påslagna, även när båten ligger i hemmahamn.

Alla laddare (motorgenerator, 2 x landströmsladdare och vindgenerator ligger parallelt och laddar bägge bankerna via en fördelare av typen http://www.odelco.se/CD-laddningsfoerdelare.html

[cruisaren]

And here are the votes from the Alinde Jury:

Alla batterier, start och förbrukning, samlade i en bank där en Battery brain vakar över merparten. Huvudbrytare mot förbrukarna (+) och dubbla huvudbrytare (+ och -) till motorn. Generator med intelligent extern regulator, solcell med maxpower och landströmsladdare laddar parallellt rakt in i systemet. Solcellen är inkopplad på batterisidan av huvudbrytaren via säkring så att den laddar även då huvudbrytarna är frånslagna.

+ Enkelt system med få potentiella felkällor.
+ Alla batterikilon sammarbetar till både start och förbrukning
+ Battery brainen ger rimligt skydd mot strömlöshet
+ Motorn elektriskt helt frånslagen när den inte används

- ?
//Niklas S

[T]

Jag har dubbla batterikretsar, laddning från solcell, landström och generator men jag har ingen aning om vad MPPT är? Men jag vill påstå att det funkar bra ändå. Antar att min installation i princip ser ut som dom som redan beskrivits. Iofs har jag bara en huvudströmbrytare, för enkelhetens skull på minussidan. Startbatteriet får laddning enbart från generatorn medan förbrukningsbatterierna alltid laddas oberoende av var laddningen kommer ifrån och även då huvudströmbrytaren är frånslagen.

Men... för nåt år sen, eller två, presenterade någon en lång uträkning som visade att en MaxPower-regulator inte funkar som tänkt på paneler med 36 celler utan kräver minst 42... Jag minns inte om detta skrevs här, på Klotter-UPA, eller på Marinan... Är det nån annan som minns... och kan dra teorin en gång till?


/T

[bosseh]

MPPT-regulatorn tar enkelt uttryckt hand om den "överspänning" som solpanelen kan ge men som inte batteriet kan tillgodogöra sig. Att det fungerar är mycket enkelt att kontrollera, mät strömmen (med tex en tångamperemeter) före resp efter regulatorn.

[Anders S]

Det går nog att göra litet hur som helst. På min båt laddar solcellen alltid förbrukarbanken via enMaxpower, batteriladdaren kan ställas på förbrukar- eller start- och med ett skiljerelä mellan startbatteri och förbrukare, som sluts då generatorn laddar. I princip som "T":s lösning, alltså.

[Glad_seglare]

Mycket intresant läsning. Tackar både frågeställare och de som svarat

[AndersGustafsson]

Uppdatering: Håller på och testar en egenbyggd MPPT. Tänkte ha två ingångar, för två separata celler om max 2A. Återkommer.


edit:

Men... för nåt år sen, eller två, presenterade någon en lång uträkning som visade att en MaxPower-regulator inte funkar som tänkt på paneler med 36 celler utan kräver minst 42

Skillnaden är att en panel med 42 celler kommer att ha en högre tomgångsspänning (25V mot 21) och en högre Vmp, troligtvis ca 19V. Vinsten med en MPPT-regulator blir större ju högre panelens spänning är, men även med en 17V Vmp så vinner du.

Anta en konventionell regulator 17V/1A in = 17 W. Reglerar ned till 13,5V/1A = 13,5W
En MPPT regiulator ger i stället 17W * verkningsgraden, ca 17W * 0,9 = 15,3W

Du vinner 13%

Om vi i stället antar ett helt urladdat batteri:

11,8 * 1 = 11,8W så blir vinsten 33%

[Archibald]

Naps Maxpower har en största ingångsspänning på 45 volt. Det borde innebära att två seriekopplade 36-cellspaneler (med en största spänning av 42 volt) är att föredra framför en ensam 42-cellspanel. Det skulle ge ett skydd mot partiell skuggning av den totala panelytan vilket ensamma paneler är känsliga för.
Skulle detta fungera?

[bosseh]

Det skulle ge ett skydd mot partiell skuggning av den totala panelytan vilket ensamma paneler är känsliga för.
Skulle detta fungera?

Nej, ska man klara partiell skuggning ska man ha flera parallellkopplade paneler.

[AndersGustafsson]

Alternativt en regulator med flera, oberoende ingångar. Det är den metod jag kommer att jobba vidare på, men tills vidare (inkommande sommar) blir det en prototyp med en panel.

Fördelen med separata ingångar är att panelerna inte behöver vara identiska (samma Vmp)

Nej, ska man klara partiell skuggning ska man ha flera parallellkopplade paneler.

Bosse, kan du utveckla resonemanget?

[bosseh]

Bosse, kan du utveckla resonemanget?

En skuggad panel leder inte ström så bra, så enkelt är det. Det går naturligtvis att bypassa den skuggade panelen med relä eller MOSFET men det hela blir inte helt okomplicerat.
Många solpaneler består av både serie och parallellkopplade celler. En 40 W panel kan ha två "bankar" som sen är ihoppkopplade med Schottkydioder. Skuggas en panel så ger den inget men de andra levererar fortfarande.
En MPPT-regulator med flera ingångar är idealisk. Det finns ju även speciella regulatorer med flera ingångar och step-up funktion för att kunna ladda 48 V system mm. Men dyrt.

[lassek]

Är Soleras regulator en "Schottkydiod"?
Jag har två paneler som turvis är skuggade. Kan jag koppla dem till samma regulator, eller borde jag ha två separata?

[bosseh]

Jag har två paneler som turvis är skuggade. Kan jag koppla dem till samma regulator, eller borde jag ha två separata?

Dubbla regulatorer är naturligtvis optimalt, men lite overkill!
Kolla med tångamperemetern hur det ser ut om en panel skuggas, helt eller delvis.