Solcellsladdning samtidigt som last

[AndW 196]

Hej,

 

När man läser om laddcykeln för blysyrabatterier består det oftast av bulkladdning, toppladdning och floatfasen. 

http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_the_lead_acid_battery

 

Det är uppenbart att en permanent inkopplad solcellsdriven laddare borde ha svårt att hålla koll på var i laddcykeln den befinner sig när man har varierande laster inkopplade samtidigt. Klarar de det? Hur sjutton då?

 

SXK har samlat data när det gäller detta fenomen i nätdrivna laddare: http://www.sxk.se/system/files/private/batteriladdarens-egenskaper_0.pdf

 

[bhemac 2 859]

Min erfarenhet är att solcellsregulatorer klarar det här bra, även billiga. Laddningssrömmen är oftast inte lika stor som hos batteriladdare och dessutom lyser sällan solen dygnet runt. 

Vintertid brukar jag mata min solcellsregulator med ett nätaggregat på 17V, fungerar ypperligt. Jag är inte riktigt lika imponerad av batteriladdare.

[IngemarE 3 280]

Ett blysyrabatteri laddas alldeles utmärkt med konstant spänning, ställd något lägre än gasningsspänningen. Bulk, topp och allt vad det kallas för är ingen nödvändighet för att fulladda batteriet utan bara sätt att minska laddtiden (något). Men tid är ju vad solpanelen har.

 

Dessutom fungerar avkänningen och regulatorns gissningar om var batteriet befinner sig i laddcykeln ändå oftast inte alls om batteriet inte är ensamt, dvs om man samtidigt har laster påkopplade. Men om detta finns att läsa i en annan (lång) tråd.

 

I praktiken kommer en intelligent laddare som laddar ett lastat batteri tro att det är mycket sämre än vad det är och "öser på" lite mer. Men det gör ju egentligen oftast inget, eftersom mycket av strömmen går direkt till lasten.

 

Men ibland är det faktiskt bättre att hålla saker enkla.....

Redigerad 18 Januari , 2017 av IngemarE

[AndW 196]

Ett blysyrabatteri laddas alldeles utmärkt med konstant spänning, ställd något lägre än gasningsspänningen. Bulk, topp och allt vad det kallas för är ingen nödvändighet för att fulladda batteriet utan bara sätt att minska laddtiden (något). Men tid är ju vad solpanelen har.

 

Dessutom fungerar avkänningen och regulatorns gissningar om var batteriet befinner sig i laddcykeln ändå oftast inte alls om batteriet inte är ensamt, dvs om man samtidigt har laster påkopplade. Men om detta finns att läsa i en annan (lång) tråd.

 

Nu är det ju så att laddaren inte laddar med konstant spänning. Därav frågan

 

Vidare så spelar det visst roll om laddaren "öser på mer" om den gör det i form av spänning. Och om en last slås på i toppladdningsfasen kan denna fas med förhöjd spänning förlängas. Kanske för "evigt"?

 

Det står ofta att läsa att toppladdningsfasen varar tills strömmen går ner till nån procent av totala laddningskapaciteten per timme. Hur vet laddaren hur stor battrribanken är?

[bhemac 2 859]

Har man en vanlig sk intelligent laddare och tex startar värmaren så tror laddaren att batterierna är kraftigt urladdade och vräker på fullt. De som ofta har laddare inkopplad får oftast en ganska mycke kortare livslängd på batterierna. Husbilsägare tex.

Samma problem verkar inte existera med solcellsladdare, varför är lite svårt att veta men tex när solen kommer på morgonen så behövs garanterat laddning men tillgången på ström är starkt begränsad och antagligen upptäcker solcellsladdaren att den inte behöver köra fullt. Det tar ju ofta flera timmar innan solpanelerna kan lämna fullt.

Jag kan inte se att spänningen går upp även om jag startar värmaren mitt på dagen. Möjligen ser solcellsladdaren att det går en del ström via lastutgången.

En bra solcellsladdare kan man dessutom ställa ner så att toppspänningen aldrig går över tex 13,8V. I stationära batterianläggningar använder man den tekniken att aldrig toppladda mer än möjligen efter strömavbrott.

[Thallatha 867]

Min erfarenhet är att solcellsregulatorer klarar det här bra, även billiga. Laddningssrömmen är oftast inte lika stor som hos batteriladdare och dessutom lyser sällan solen dygnet runt. 

Vintertid brukar jag mata min solcellsregulator med ett nätaggregat på 17V, fungerar ypperligt.

 

Jag är inte riktigt lika imponerad av batteriladdare.

 

På tal om ovanstående.

 

Jag har haft ett antal CTECK-laddare som lagt av.

 

Naturligtvis alltid när det passar som sämst.

 

Den dan man skall ut på 5 veckors semesterseglig tex. 

 

Med min läggning, så åker jag till Marinbutiken och köper en ny.

 

Finns det nån som reparerardylika eller är det bäst med återvinningen!?

[Bosse 298]

 

Min erfarenhet är att solcellsregulatorer klarar det här bra, även billiga. Laddningssrömmen är oftast inte lika stor som hos batteriladdare och dessutom lyser sällan solen dygnet runt. 

Vintertid brukar jag mata min solcellsregulator med ett nätaggregat på 17V, fungerar ypperligt.

 

Jag är inte riktigt lika imponerad av batteriladdare.

 

På tal om ovanstående.

 

Jag har haft ett antal CTECK-laddare som lagt av.

 

Naturligtvis alltid när det passar som sämst.

 

Den dan man skall ut på 5 veckors semesterseglig tex. 

 

Med min läggning, så åker jag till Marinbutiken och köper en ny.

 

Finns det nån som reparerardylika eller är det bäst med återvinningen!?

 

Nån finns det säkert, frågan är väl om det är värt besväret, dom är ju inte särskilt dyra.

 

/B

[ChristerN 2 300]

Har man en vanlig sk intelligent laddare och tex startar värmaren så tror laddaren att batterierna är kraftigt urladdade och vräker på fullt. De som ofta har laddare inkopplad får oftast en ganska mycke kortare livslängd på batterierna. Husbilsägare tex.

Samma problem verkar inte existera med solcellsladdare, varför är lite svårt att veta men tex när solen kommer på morgonen så behövs garanterat laddning men tillgången på ström är starkt begränsad och antagligen upptäcker solcellsladdaren att den inte behöver köra fullt. Det tar ju ofta flera timmar innan solpanelerna kan lämna fullt.

Jag kan inte se att spänningen går upp även om jag startar värmaren mitt på dagen. Möjligen ser solcellsladdaren att det går en del ström via lastutgången.

En bra solcellsladdare kan man dessutom ställa ner så att toppspänningen aldrig går över tex 13,8V. I stationära batterianläggningar använder man den tekniken att aldrig toppladda mer än möjligen efter strömavbrott.

Jag har aldrig varit med om att spänningen stigit när jag legat med laddning och värmaren eller kylskåp (eller frys för den delen när jag kört den) startat. Laddaren reagerar egentligen inte alls, oavsett om den tror att batterierna är 75% eller 100% fulla. Det bara tuffar på som om inget hänt.

Däremot kan jag konstatera att solpanelerna ger lite mer ström (tillskott till laddningen) även när laddaren tycker det är fullt, tex när man kommer till båten efter en arbetsvecka med landström inkopplat och Battmetern visar 100% och laddaren har gått ner i underhållsläget.

[bhemac 2 859]

"Jag har aldrig varit med om att spänningen stigit när jag legat med laddning och värmaren eller kylskåp (eller frys för den delen när jag kört den) startat. Laddaren reagerar egentligen inte alls, oavsett om den tror att batterierna är 75% eller 100% fulla."

 

Och jag har sett det flera gånger, det beror nog mycket på batteribankens storlek. Vi har en massa husbilar i vår hamn som gärna pratar. Eftersom jag hört om att batterierna i husbilar inte håller så länge så har jag pratat med flera om just det. Tror man kan säga att de oftast inte har jättebankar som måna båtägare har.

Kan också bero på vilken laddare man har.

 

Min logger har gett upp, får jag tag på en ny så ska jag se om jag kan få kolla hos några.

[ChristerN 2 300]

Som du säger så beror det säkert på batteribankens storlek.

[Seawolf 366]

Om man vill säkerställa att laddarna inte skall störas av värmarstarter eller kylskåpsstarter mm. kan man utrusta båten med ett eget spänningsaggregat för elpanelen då man ligger med landström. Då kommer solcellsregulator och landströmsladdare bara att se till batteriets laddstatus. 

Man lägger alltså in en omkopplare mellan elpanelen och från spänningsaggregatet eller från batteribanken för båtens "husförbrukning". T.ex. ett sådant här:

https://www.kjell.com/se/sortiment/el-verktyg/stromforsorjning/labbaggregat/velleman-switchat-nataggregat-13-8-v-20-a-p44812

[speljakt 130]

Hej,

 

När man läser om laddcykeln för blysyrabatterier består det oftast av bulkladdning, toppladdning och floatfasen. 

http://batteryuniversity.com/learn/article/charging_the_lead_acid_battery

 

Det är uppenbart att en permanent inkopplad solcellsdriven laddare borde ha svårt att hålla koll på var i laddcykeln den befinner sig när man har varierande laster inkopplade samtidigt. Klarar de det? Hur sjutton då?

 

SXK har samlat data när det gäller detta fenomen i nätdrivna laddare: http://www.sxk.se/system/files/private/batteriladdarens-egenskaper_0.pdf

 

Frågeställningen bygger på en jämförelse mellan nätdrivna och solcellsdrivna laddare som jag tror är svår att göra.

Samtidigt inkopplade laster är ett problem i båda fallen, men för solcellsladdaren tillkommer ju dessutom att inkommande energi hela tiden varierar (solen går i moln etc). Därför blir det fel att jämföra detta med bulkladdning från en nätdriven laddare, som ju bygger på konstant ström.

Dessutom, eftersom laddströmmen i regel är mycket låg i förhållande till batteribankens storlek (i båtsammanhang åtminstone) är behovet av toppladdning/absorbtion sannolikt mindre (d v s en större del av laddningen sker under den första fasen, innan spänningen nått upp till 14,4v eller så).

Frågan hur solcellsladdaren avgör när det ska gå ned på underhållsspänning är intressant tycker jag. Gissningsvis mäter de flesta solcellsladdare tiden med max spänning och är sedan programmerade att sänka efter x timmar?

I teorin är problematiken densamma som med nätdrivna laddare, men solen går dock ned varje kväll.

 

[bhemac 2 859]

Om man vill säkerställa att laddarna inte skall störas av värmarstarter eller kylskåpsstarter mm. kan man utrusta båten med ett eget spänningsaggregat för elpanelen då man ligger med landström. Då kommer solcellsregulator och landströmsladdare bara att se till batteriets laddstatus. 

Man lägger alltså in en omkopplare mellan elpanelen och från spänningsaggregatet eller från batteribanken för båtens "husförbrukning". T.ex. ett sådant här:

https://www.kjell.com/se/sortiment/el-verktyg/stromforsorjning/labbaggregat/velleman-switchat-nataggregat-13-8-v-20-a-p44812

 

Håller helt med, den lösningen har jag använt länge.

I dag finns det batteriladdare med strömuttag. Biltema har en för 1299kr som kan lämna 25A@13,6V.

På en bra solcellsregulator kan man ställa ner spänningen så att den tex inte överstiger 13,6V, det gör att man inte får i de sista 10% av kapaciteten men batterierna håller betydligt längre.

[AndW 196]

Efter att ha följt den andra tråden om solcellsladdare på forumet (http://www.maringuiden.se/forum/topic/84414-infästning-solpanel-blåtand-mppt-regulator-erfarenheter/page-2#entry605055 ) så har jag insett något. Den separata "lastutgång" som många laddare har gör ju att laddaren (beroende på implementering) skulle kunna hålla reda på vilken ström som går till last och vilken som går in/ut ur batterierna. Då går det ju att hålla reda på laddcykeln med samtidig last.

 

Är det så det funkar? Och är man begränsad till 10A total last om man köper en 10A laddare i så fall? Tänker på startströmmen till t ex ett kylskåp. En sändande vhf drar också en hel del.

 

(Tidigare trodde jag lastutgången bara drevs när batteriet var fullt, typ en ventilationsfläkt eller dylit. Har för mig jag sett det beskrivet så nånstans för länge sedan)

[Lintott 1 688]

Efter att ha följt den andra tråden om solcellsladdare på forumet (http://www.maringuiden.se/forum/topic/84414-infästning-solpanel-blåtand-mppt-regulator-erfarenheter/page-2#entry605055 ) så har jag insett något. Den separata "lastutgång" som många laddare har gör ju att laddaren (beroende på implementering) skulle kunna hålla reda på vilken ström som går till last och vilken som går in/ut ur batterierna. Då går det ju att hålla reda på laddcykeln med samtidig last.

 

Är det så det funkar? Och är man begränsad till 10A total last om man köper en 10A laddare i så fall? Tänker på startströmmen till t ex ett kylskåp. En sändande vhf drar också en hel del.

 

(Tidigare trodde jag lastutgången bara drevs när batteriet var fullt, typ en ventilationsfläkt eller dylit. Har för mig jag sett det beskrivet så nånstans för länge sedan)

 

På Tracer (den senaste modellen) går det att göra en del inställningar på när lastutgången ska vara aktiv. Den kan t.ex. styras till viss tid efter solnedgången, "alltid på", mm mm.

 

Lastutgången får belastas med samma effekt som den klarar av att ta emot från solcellerna. 10A laddare klarar 10A last osv. Viss överlast tolereras, blir det för mycket så stänger den av lastutgången. De har även kortslutningsskydd på lastutgången.

 

Kablar för lastutgången rekommenderas att ha samma dimensioner som till batterianslutningen.

 

[bhemac 2 859]

De flesta solcellsregulatorer har möjlighet att styra lastutgången, även de för 80kr. I enklaste fallet, hur lång tid efter solnedgång som som lastutgången ska vara "on", vissa räknar ut och kan tända en lampa ett visst antal timmar före soluppgång. Eller så kör man "allways on" och använder utgången för all last.

I övrigt är det som Lintott skriver med ett viktigt tillägg: Utgången stängs av vid underspänning dvs har man glömt en lampa på så stängs den av innan batterierna hinner skadas, något som kan spara mycket pengar. I bättre regulatorer kan man ställa vid vilken spänning regulatorn ska slå ifrån, på vintern står min på 12,4V dvs den spänning som batteritillverkaren rekommenderar att man inte understiger utan att börja ladda.

Många regulatorer har en knapp man kan stänga av/på lastutgången med. Använd den som huvudbrytare om man lider av tvångstankar och känner behov av att stänga av all ström när man lämnar båten.

--

Till mitt ankarspelsbatteri har jeg en 20W panel och en <100kr regulator. Den tänder en 1W lampa i salongen 3 tim efter solnedgång, det är mindre än hälften av vad solpanelen ger i december. 

Det ser himla trevligt ut.

[tugge 251]

om man har en regulator med lastutgång så rekommenderas det inte att koppla dieselvärmaren där. men om man kopplar dieselpumpen via ett relä som får sin spänning via  lastutgången?
då borde värmaren tro att det är soppatorsk o stängas ned på ett korrekt sätt vid låg batterinivå.

eller känner värmaren av pumpens ström o ger ett felmeddelande vid den typen av inkoppling.

[bhemac 2 859]

"om man har en regulator med lastutgång så rekommenderas det inte att koppla dieselvärmaren där."

 

Låter udda, visserligen brukar inte värmarna tycka om att man bryter strömmen men om det sen beror på att en säkring eller lastutgång spelar ingen roll. Ska man följa rådet så skulle värmaren anslutas direkt till batteriet utan säkringar eller något annat som kan bryta strömmen.

jag har aldrig varit med om att regulatorn slagit ifrån utom när jag avsiktligt provocerat med överlast och då kör man ju inte värmaren.

[ChristerN 2 300]

om man har en regulator med lastutgång så rekommenderas det inte att koppla dieselvärmaren där. men om man kopplar dieselpumpen via ett relä som får sin spänning via  lastutgången?

då borde värmaren tro att det är soppatorsk o stängas ned på ett korrekt sätt vid låg batterinivå.

eller känner värmaren av pumpens ström o ger ett felmeddelande vid den typen av inkoppling.

Som jag har fattat det så beror det på att värmaren behöver kunna köra fläkten ett tag efter att den slutat värma så glödstiftet inte överhettas.

[bhemac 2 859]

 

om man har en regulator med lastutgång så rekommenderas det inte att koppla dieselvärmaren där. men om man kopplar dieselpumpen via ett relä som får sin spänning via  lastutgången?

då borde värmaren tro att det är soppatorsk o stängas ned på ett korrekt sätt vid låg batterinivå.

eller känner värmaren av pumpens ström o ger ett felmeddelande vid den typen av inkoppling.

Som jag har fattat det så beror det på att värmaren behöver kunna köra fläkten ett tag efter att den slutat värma så glödstiftet inte överhettas.

 

 

Kylas ned helt enkelt. Så fort fläkten stannar så sprids värmen ut från brännkammaren till värmarens övriga delar. Vilket naturligtvis inte är riktigt bra. Men värmaren skulle knappast bli godkänd om den inte klarade detta enstaka gånger. Många garantiärenden skulle det bli också.

[tugge 251]

menade att lastutgången har ett lågspännings relä som bryter när spänningen sjunker under ett förinställt värde tex 12,0v
har läst att värmaren kan ta skada vid återupprepade avstängningar via bruten matarledning.
värmaren har ett inbyggt frånslag vid låg spänning men det ligger på 10.5 volt vilket jag tycker är lite lågt.

 tänkte att man kunde lura värmaren genom att strypa bränsletillförseln
vet inte vad som är skadligt om man bryter huvudströmen för värmaren men kör det säkra före det osäkra

[bhemac 2 859]

Förstår hur du tänker, smart faktiskt. Men först kan man köra ett tag för att se att inte regulatorn inte slår av i onödan.

Sn kan man lösa det på flera sätt, tex relä + dioder, värmaren får sin ström direkt från batteri/säkring men via ett relä som matas från lastutgången. Faller den så faller relät men får istället ström via dioderna. Värmaren tycker spänningen är för låg och stannar.

 

Min inverter, eltoa mm får sin ström direkt från batteriet men via relän på lastutgången så att jag inte överbelastar lastutgången.

[Caribic410 757]

Matar du endast bränslepumpen via regulatorn.. bör det väl bli, om jag tolkar dej rätt, precis så... att värmaren slutar få soppa och stannar nästan omedelbart.. eftersom den "tror" soppan är slut.

Har för mej värmaren jordar impulserna tillpumpen.. annars vetefan.

Då måste man in å mickla.. fast det borde ju gå.

I såfall kan man ju bestämma vid vilken spänning.

Hmmmm... skulle man kunna styra att elaggregatet hoppar igång automatiskt vid låg spänning?

Lite overkill i mitt fall men ändå?

[bhemac 2 859]

Man kanske inte ska mata bränslepumpen via lastutgången utsn istället låta ett relä byta strömmen till bränslepumpen. Som sagt, man kan lösa det på flera sätt.

--

Visst kan man ha automatstart på ett elverk, precis som på en nödgenerator som ska kunna levverera full ström inom 5 sek.

En del elverk har inbyggd automatstart, kallas ATS.

Ditt elverk behöver kompleteras dels med externtank/bränslepump, dels automatik som kör startmotorn några sekunder och slutar när motorn når ett visst varvtal.

[tugge 251]

Matar du endast bränslepumpen via regulatorn.. bör det väl bli, om jag tolkar dej rätt, precis så... att värmaren slutar få soppa och stannar nästan omedelbart.. eftersom den "tror" soppan är slut.

Har för mej värmaren jordar impulserna tillpumpen.. annars vetefan.

Då måste man in å mickla.. fast det borde ju gå.

I såfall kan man ju bestämma vid vilken spänning.

Hmmmm... skulle man kunna styra att elaggregatet hoppar igång automatiskt vid låg spänning?

Lite overkill i mitt fall men ändå?

ja  vet ej om det funkar men  jag ska nog prova. man skulle även kunna sätta en brytare i serie med relät om man skulle vilja ha en avstängning till utöver kontrollpanelen eller nödstop

 

[Caribic410 757]

Man kanske inte ska mata bränslepumpen via lastutgången utsn istället låta ett relä byta strömmen till bränslepumpen. Som sagt, man kan lösa det på flera sätt.

--

Visst kan man ha automatstart på ett elverk, precis som på en nödgenerator som ska kunna levverera full ström inom 5 sek.

En del elverk har inbyggd automatstart, kallas ATS.

Ditt elverk behöver kompleteras dels med externtank/bränslepump, dels automatik som kör startmotorn några sekunder och slutar när motorn når ett visst varvtal.

Hmmm. Kanske kan ordna att någonting trycker en stond på fjärrkontrollen, alt startknappen, när spänning från lastutgång bryts. Kanske en pingla hos ruffhäxan..

[Caribic410 757]

 

Matar du endast bränslepumpen via regulatorn.. bör det väl bli, om jag tolkar dej rätt, precis så... att värmaren slutar få soppa och stannar nästan omedelbart.. eftersom den "tror" soppan är slut.

Har för mej värmaren jordar impulserna tillpumpen.. annars vetefan.

Då måste man in å mickla.. fast det borde ju gå.

I såfall kan man ju bestämma vid vilken spänning.

Hmmmm... skulle man kunna styra att elaggregatet hoppar igång automatiskt vid låg spänning?

Lite overkill i mitt fall men ändå?

ja vet ej om det funkar men jag ska nog prova. man skulle även kunna sätta en brytare i serie med relät om man skulle vilja ha en avstängning till utöver kontrollpanelen eller nödstop

 

värmare matarpump.png

Just det.. klart det borde funka.

[bhemac 2 859]

 

Matar du endast bränslepumpen via regulatorn.. bör det väl bli, om jag tolkar dej rätt, precis så... att värmaren slutar få soppa och stannar nästan omedelbart.. eftersom den "tror" soppan är slut.

Har för mej värmaren jordar impulserna tillpumpen.. annars vetefan.

Då måste man in å mickla.. fast det borde ju gå.

I såfall kan man ju bestämma vid vilken spänning.

Hmmmm... skulle man kunna styra att elaggregatet hoppar igång automatiskt vid låg spänning?

Lite overkill i mitt fall men ändå?

ja  vet ej om det funkar men  jag ska nog prova. man skulle även kunna sätta en brytare i serie med relät om man skulle vilja ha en avstängning till utöver kontrollpanelen eller nödstop

 

värmare matarpump.png

 

 

Nu beror det på vad du har för regulator, de flesta bryter på minussidan och då funkar det inte. 

Dessutom kommer du alltid ha ström på relä/pump.

Bättre att koppla reläts spole på lastutgången och låta reläts kontakt bryta strömmen till pumpen.

[AndW 196]

@bhemac: jag såg i en annan tråd att du har en 1215bn regulator. Har du kopplat alla laster via lastutgången? Vad har du för Stora laster om man får fråga?

 

Jag kommer aldrig dra mer än 10 A i genomsnitt, men bara min VHF vill ha en 10A säkring enligt manualen. Drar väl några A vid sändning. Kommer kanske skaffa ett kylskåp en dag, och då kan ju startströmmen också ligga runt 10A, om än bara en bråkdels sekund.

[bhemac 2 859]

Så här har jag gjort. Jag har delat upp i fyra grupper från batteriet.

Allmänt

Kraft

Inverter

Navigation

 

Endast "Allmänt" går igenom regulatorn.

Kraft är eltoa, pumpar mm. Alla dessa har relä och dessa styrs via "Allmänt" och därmed regulatorn.

Inverterns fjärrstart styrs även den via "Allmänt"

Navigation VHF, autopilot etc. Får inte brytas och den gruppen har en egen huvudbrytare.

 

VHFen drar lite drygt 2A