Solarzellen dimensionieren?
Karl Ran
hat jemand schon mal Solarzellen dimensioniert?
Genauer möchte ich wissen wieviel % der peak-Leistung man an einem
bewölkten Wintertag (in Deutschland) so erwarten kann.
Oder kann man Lux dierekt in % Wp umrechnen?
Danke,
Karl
Roland Lüders
genaues kann ich Dir auch nicht sagen. Aber ich habe einen Link, der helfen
könnte. Solare Einstrahlung im Januar:
http://www.ifm.uni-kiel.de/fb/fb1/me/kieldaten/m-lt.html
Aus dieser Site:
http://www.ifm.uni-kiel.de/fb/fb1/me/kieldaten/kieldata-d.html
Roland
Uwe Hercksen
"Roland Lüders" schrieb:
>
> genaues kann ich Dir auch nicht sagen. Aber ich habe einen Link, der helfen
> könnte. Solare Einstrahlung im Januar:
>
> http://www.ifm.uni-kiel.de/fb/fb1/me/kieldaten/m-lt.html
Hallo,
der Breitengrad spielt schon auch eine Rolle, ob Kiel oder
Freiburg macht schon einen Unterschied.
Dann kommt es natürlich auch darauf an wie gut die
Solarzellen ausgerichtet sind, ob sie ständig nachgeführt
werden, ob den ganzen Tag über freie Sicht zur Sonne besteht
ist, um welche Tageszeit es geht und schliesslich auch die
lokale Wettersituation, vor allem Bewölkung und Nebel.
Kann man nicht so aus der Hand schütteln, geeignetes
Fachbuch kaufen oder aus der Bibliothek ausleihen.
Hier gibt noch Infos:
http://www.solid.de/aktuell/index.htm
insbesondere hier:
http://www.solid.de/fachinfo/faq/pv/pvber1.htm
Bye
Karl Ran
> "Roland Lüders" schrieb:
> >
> > genaues kann ich Dir auch nicht sagen. Aber ich habe einen Link, der
helfen
> > könnte. Solare Einstrahlung im Januar:
> >
> > http://www.ifm.uni-kiel.de/fb/fb1/me/kieldaten/m-lt.html
>
> Hallo,
>
> der Breitengrad spielt schon auch eine Rolle, ob Kiel oder
> Freiburg macht schon einen Unterschied.
OK, seh' ich ein.
Mal etwas konkreter:
Meine 'Solaranlage' soll einen _sehr kleine_ Energiespeicher haben.
Die Idee ist:
In der Nacht wir der Energiespeicher vom Verbraucher entladen.
Am Tag(egal bei welchem Wetter) wird der Energiespeicher geladen und der
Verbraucher aus den Solarzellen gespeist.
Laut http://www.ifm.uni-kiel.de/fb/fb1/me/kieldaten/m-lt.html muss man so
im worst-case mit ca. 20 Watt/m^2 rechnen.
Lieg ich jetzt total falsch, oder stimmt das so in etwa?
Karl
Uwe Hercksen
Karl Ran schrieb:
>
> Laut http://www.ifm.uni-kiel.de/fb/fb1/me/kieldaten/m-lt.html muss man so
> im worst-case mit ca. 20 Watt/m^2 rechnen.
Hallo,
die Daten beziehen sich doch nur auf 12 Uhr Mittags, das
nützt Dir so gar nichts.
Du brauchst Angaben wieviel Wh/m^2 an einem schlechten Tag
zu holen sind, nicht die W/m^2 um 12 Uhr.
Die kurze Tageslichtdauer im Winter spielt schliesslich auch
eine Rolle.
Bye
Sabine Wolf
>
> Die Idee ist:
> In der Nacht wir der Energiespeicher vom Verbraucher entladen.
> Am Tag(egal bei welchem Wetter) wird der Energiespeicher geladen und der
> Verbraucher aus den Solarzellen gespeist.
>
> Laut http://www.ifm.uni-kiel.de/fb/fb1/me/kieldaten/m-lt.html muss man so
> im worst-case mit ca. 20 Watt/m^2 rechnen.
Ist das wirtschaftlich, sone Anlage auf den dunkelsten tag zu
dimensionieren, den das Jahr zu bieten hat? Ein paar Akkus für 3 Tage
oder so und du wirst einiges weniger an Solarfläche brauchen.
Tschau,
Sabine
Uwe Hercksen
Sabine Wolf schrieb:
>
> Ist das wirtschaftlich, sone Anlage auf den dunkelsten tag zu
> dimensionieren, den das Jahr zu bieten hat? Ein paar Akkus für 3 Tage
> oder so und du wirst einiges weniger an Solarfläche brauchen.
Hallo,
sehe ich auch so, möglichst grosse Solarzellenfläche mit
möglichst kleinem Akku ist nicht sinnvoll. Das andere
Extrem, möglichst kleine Fläche und möglichst grosser Akku
auch nicht, das Optimum liegt irgendwo dazwischen.
Aber man kann die Anlage auch kaum so auslegen das auch eine
nur ganz selten auftretende längere Schlechtwetterperiode
komplett mit dem Akku überbrückt wird. Eine gewisse
Wahrscheinlichkeit das der Akku mal leer ist muss man
zulassen.
Bye
Karl Ran
> die Daten beziehen sich doch nur auf 12 Uhr Mittags, das
> nützt Dir so gar nichts.
> Du brauchst Angaben wieviel Wh/m^2 an einem schlechten Tag
> zu holen sind, nicht die W/m^2 um 12 Uhr.
> Die kurze Tageslichtdauer im Winter spielt schliesslich auch
> eine Rolle.
Ja, das leuchtet ein.
Aber diese Daten hab ich bis jetzt noch nicht finden können.
...werde wohl 6 Monate warten und selber Messen...
Karl
Karl Ran
> > Ist das wirtschaftlich, sone Anlage auf den dunkelsten tag zu
> > dimensionieren, den das Jahr zu bieten hat?
> möglichst kleinem Akku ist nicht sinnvoll. Das andere
> Extrem, möglichst kleine Fläche und möglichst grosser Akku
> auch nicht, das Optimum liegt irgendwo dazwischen.
Oops, ich habe garnicht geschrieben welchen Leistung die Anlage haben
soll - sorry.
Bei mir sind es mWs nicht MWs :)
> Aber man kann die Anlage auch kaum so auslegen das auch eine
> nur ganz selten auftretende längere Schlechtwetterperiode
> komplett mit dem Akku überbrückt wird. Eine gewisse
> Wahrscheinlichkeit das der Akku mal leer ist muss man
> zulassen.
OK, sagen wir die Wahrscheinlichkeit das der Energiespeicher leer ist
sollte sehr klein sein.
Die Wirtschaftlichkeit ist, da es sich um mWs handelt, nicht so
wichtig.
Deshalb dachte ich mir Akku klein, Solarzelle groß.
Karl
Harald Wilhelms
>Bei mir sind es mWs nicht MWs :)
>
>> Aber man kann die Anlage auch kaum so auslegen das auch eine
>> nur ganz selten auftretende längere Schlechtwetterperiode
>> komplett mit dem Akku überbrückt wird. Eine gewisse
>> Wahrscheinlichkeit das der Akku mal leer ist muss man
>> zulassen.
>
>OK, sagen wir die Wahrscheinlichkeit das der Energiespeicher leer ist
>sollte sehr klein sein.
>Die Wirtschaftlichkeit ist, da es sich um mWs handelt, nicht so
>wichtig.
>Deshalb dachte ich mir Akku klein, Solarzelle groß.
Hallo Karl,
da ein grösserer Akku meist wesentlich billiger, als
eine grössere Solarzelle ist, spielt die Wirtschaftlich-
keit auch im mW-Bereich eine Rolle.
Vielleicht gibt es in Deiner Region ja auch ein Vorzeige-
Solarprojekt. Die machen oft eine Aufzeichnung von Anzahl
der Sonnenstunden usw. Das gibt dann schon einen ganz guten
Anhalt. Also demnächst beim Spazierengehen mehr auf die
Dächer oben, als auf die Blumen unten achten!
(Siehe auch Thread:"Haben Elektroniker eine gestörte
Wahrnehmung") :-)
Gruss
Harald
--
__________________________________________________________
News suchen, lesen, schreiben mit http://newsgroups.web.de
Uwe Hercksen
Karl Ran schrieb:
>
> ...werde wohl 6 Monate warten und selber Messen...
Hallo,
dann hast Du nur Angaben über ein bestimmtes Jahr, nicht
über ein durchschnittliches, auch nicht über ein besonders
gutes oder schlechtes.
Bye
Uwe Hercksen
Karl Ran schrieb:
>
> Oops, ich habe garnicht geschrieben welchen Leistung die Anlage haben
> soll - sorry.
>
> Bei mir sind es mWs nicht MWs :)
Hallo,
ja was denn nun Leistungen in mW oder Energien in mWs (
Milliwattsekunden) ?
Der Unterschied zwischen kW und kWh ist Dir klar?
Ist bei W und Ws nicht anders, nur mit Sekunden statt
Stunden als Zeiteinheit.
Wozu eigentlich ein Plural bei einer Leistung einer Anlage?
;-)
Bye
Tobyas Hennig
[Solarzelle dimensionieren im mW Bereich]
Hallo NG.
Ich bin gerade dabei mir eine Ladeelektronik zum Laden eines
Bleiakkus mittels einer Solarzelle zu bauen.
Kenndaten
Solarzelle: MPP (8V, 58mA), Ik=72mA, U0=10V
Bleiakku: Sonnenschein 6V / 1,4Ah
Die Frage ist nur, ob es sich lohnt mittels Step-Up und Step-Down
Regler eine Schaltung zu bauen. Ich glaube doch, da die Solarzelle
durch den Verwendungszweck (mobiler Einsatz) nicht immer
besonders günstig ausgerichtet ist.
Solar---------o---Step Up--o--o---Step Down--o----|>|-------Akku
Zelle Regler Regler
Schottky
15V 7.3V
Oder meint ihr, dass es sich nicht lohnt, den Aufwand zu betreiben
und ich einfach nur zur Diode und LowDrow Regler greifen sollte?
+------|<|----+
| |
Solar-----|>|----o---Lodrop--o-----Akku
Zelle Schottky Regler
6.9V
Mit freundlichen Grüßen
Tobyas
--
P.S.: Eigentlich hängt man sich ja nicht so einfach ins Thread ein, aber es
passt gerade so gut zum Thema.
MaWin
> Bleiakku: Sonnenschein 6V / 1,4Ah
>
> Die Frage ist nur, ob es sich lohnt mittels Step-Up und Step-Down
> Regler eine Schaltung zu bauen. Ich glaube doch, da die Solarzelle
Es lohnt sich ueberhaupt nicht. Deine Solarzelle liefert 58mA,
wenn die Sonne mal mit 1kW/m^2 scheint, also nie.
Sie liefert vielleicht 5mA im deutschen Sommer.
Das liegt unter der Selbstentladung des 1400mAh Akkus.
Also maximal: Solarzelle--Diode--Akku. Nix Regler. Nix Wandler.
P.S. Ich wuerds vielleicht mal mit einer SOLARZELLE (500mA)
statt mit einem Taschenrechnernachladesolarzellchen probieren.
--
Manfred Winterhoff, mawin at gmx.net, remove NOSPAM if replying
homepage: http://www.geocities.com/mwinterhoff/
de.sci.electronics FAQ: http://dse-faq.e-online.de/
Read 'Art of Electronics' Horowitz/Hill before you ask.
Lese 'Hohe Schule der Elektronik 1+2' bevor du fragst.
Tobyas Hennig
MaWin schrieb...
> Es lohnt sich ueberhaupt nicht.
>Deine Solarzelle liefert 58mA,
> wenn die Sonne mal mit 1kW/m^2 scheint, also nie.
> Sie liefert vielleicht 5mA im deutschen Sommer.
Unkorrekte Annahme. Da ich die Solarzelle vor längerer Zeit
aus einer dieser Solarlampen für den Garten ausgebaut habe,
hatte ich leider kein Datenblatt.
Die Daten beziehen sich daher auf eine Messreihe bei
normalem Sommer-Sonnenlicht (guter Tag - wolkenfrei 17:30h).
Tut mir leid hätte ich vielleicht dazu sagen sollen...
> Das liegt unter der Selbstentladung des 1400mAh Akkus.
Der Bleiakku gehörte ursprünglich auch mal zu dieser
Solarlampe. Leider ist die "Ladeelektronik" abhanden
gekommen :-(
Danke trotzdem für deine Mühe
Tobyas
MaWin
>
> Leider ist die "Ladeelektronik" abhanden gekommen :-(
>
Nur Solarzelle--Diode--Akku. (das passt auch, wenn es eine
500mA Zelle ist, die normalerweise als 50mA liefert, das
kann der Akku dauernd ab, und auf 6V regelt der Akku schon
selber)
Tobyas Hennig
MaWin schrieb ...
> Nur Solarzelle--Diode--Akku. (das passt auch, wenn es eine
> 500mA Zelle ist, die normalerweise als 50mA liefert, das
> kann der Akku dauernd ab, und auf 6V regelt der Akku schon
> selber)
So hatte ich mir das dann auch gedacht. Sorry in dem Posting
war auch ein kleiner Fehler. Der zweite Fall sollte nur eine
Diode enthalten - nicht den Spannungsregler. Da hatte ich schon
ein wenig weiter gedacht.
> > Leider ist die "Ladeelektronik" abhanden gekommen :-(
> Es gab keine :)
Nicht ganz. So weit ich das in Erinnerung habe war da eine
kleine Platiene drin. Die hatte aber wohl mehr den Sinn,
wenn es dukel wird die Lampe anzumachen. (LDR und
Spule wegen Leuchtstoffröhre)
Falls jemand mal mit dem Gedanken spielt sich so eine
Solarlampe zu kaufen - lasst es! (Lampe 40 Euro +
alle 2-3 Wochen neues Leuchtmittel zu je 12 Euro)
Ach ja, um nochmal auf das Taschenrechnernachlade-
solarzellchen einzugehen :)
http://home.t-online.de/home/tobyas.hennig/images/Solartaschen.jpg
[sorry zu langer Link - 21kB]
Mit freundlichen Grüßen
Tobyas
Edzard Egberts
> Ich bin gerade dabei mir eine Ladeelektronik zum Laden eines
> Bleiakkus mittels einer Solarzelle zu bauen.
> Oder meint ihr, dass es sich nicht lohnt, den Aufwand zu betreiben
> und ich einfach nur zur Diode und LowDrow Regler greifen sollte?
>
> +------|<|----+
> | |
> Solar-----|>|----o---Lodrop--o-----Akku
> Zelle Schottky Regler
> 6.9V
Bei dem was so aus Solarzellen herauszuholen ist, finde ich den Regler
schon ziemlich störend - die meiste Zeit kostet der nur unnötig
Leistung.
Eine Regelung, die fast nichts "kostet" und nur anspricht, wenn sie
wirklich benötigt wird, wäre eine Parallelregelung:
Man nehme einen NPN-Leistungstransistor (wg. Kühlfläche) und schalte ihn
vor der Schottky-Diode direkt parallel zur Solarzelle. Dann noch die
Basis über Z-Diode und notfalls (genaue Spannungseinstellung)
zusätzliche in Reihe geschalteten Dioden mit dem Kollektor verbinden -
fertig. Keinen Spannungsteiler verwenden, weil der permanent Strom
zieht. Der CE-Leckstrom ist normalerweise auch ohne Basis-"Pulldown"
vernachlässigbar.
Im Normalzustand (Zener-Spannung noch nicht erreicht) braucht diese
Schaltung nur wenige uA. Sobald der Akku ganz aufgeladen ist und die
Zener-Diode anfängt zu leiten, verbrät die Schaltung die überschüssige
Leistung und hält die Ladeschluss-Spannung.
"Reglerverluste" hat man also nur, wenn es nicht darauf ankommt, weil
der Akku sowieso schon voll ist und auch bei anhaltender praller Sonne
(gibt es ja doch manchmal) kann so nichts mehr kaputt gehen (wenn der
Transistor nicht gerade durchglüht ;o).
Gruß,
Ed
Tobyas Hennig
Edzard Egberts schrieb...
> Eine Regelung, die fast nichts "kostet" und nur anspricht, wenn sie
> wirklich benötigt wird, wäre eine Parallelregelung
[...]
Danke Edzard und MaWin
Ich werde dann die beiden Methoden (einfache Diode und
Parallelregelung) mal ausprobieren. In der Simulation sieht die
Parallelregelung schon ganz gut aus. Und heute scheint die Sonne :)
Mit freundlichen Grüßen
Tobyas