per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

 
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per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 02.04.2020 - 14:57 Uhr  ·  #1
Hallo zusammen,

bin dabei, mir eine kleine Insel-PV zu installieren. Mein Akku besteht aus 2 x 12 Volt in Reihe, also 24 Volt. Auf 12 Volt kann ich nicht runtergehen, da der WR auf 24 Volt läuft.

Es soll Eine Elvwis III Aluminim Turbine auf mein Hausdach auf den First in ca. 8,5 m Höhe (Ja ich weiß, das ist ein Spielzeug). Diese Dinger sind für 12 Volt Ladeanwendungen optimiert. Der dazugehörige Laderegler (mit Booster) erkennt auch, wenn er an einem 24 V Akku hängt, allerdings läd er dann auch erst später und ein großer Teil des Schwachwindes bleibt ungnutzt.

Der Hersteller propagiert, den Regler auf einen der 2 in Reihe geschalteten Akkus, also auf 12 V anzuschließen, ein Ballancer würde dann die Ladung der zweiten Batterie übernehmen.

Dieses Problem habe ich im PV Forum erörtern lassen, man hat mir dort erklärt, dass das so nicht möglich sei, der Ballancer
würde die überschüssige Ladung auch nicht umverteilen, sondern in Wärme aufgehen lassen. Der Verkäufer beharrt hingegen auf die Richtigkeit seiner Aussage, das ist auch auf seiner Homepage unter "Fragen und Antworten" so dargestellt.

Frage in die Runde: Wer hat denn nun Recht?

Kann ich alternativ einen anderen Laderegler mit Booster verwenden, der schon bei 8 bis 10 Volt auf 25 - 29 Volt umformt (Der dazugehörge kann erst ab ca. 16 Volt auf den 24 Volt Akku einspeisen)? Könnt Ihr mir einen solchen benennen? Muß ja dann auch für Windkraft geeignet sein. Der Generator gibt übrigens bestenfalls so um die 8 A kurzzeitig ab bei Anschluß an einem 12 Volt Akku.

VG
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 02.04.2020 - 18:54 Uhr  ·  #2
Hallo,

leider kann ich dir deine Frage nicht beantworten.

"Der Hersteller propagiert, den Regler auf einen der 2 in Reihe geschalteten Akkus, also auf 12 V anzuschließen, ein Ballancer würde dann die Ladung der zweiten Batterie übernehmen."

Was ist ein "Ballancer", gibt es einen Link dazu, hat der Hersteller einen Vorschlag für so ein Gerät?

Grüße
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 02.04.2020 - 20:51 Uhr  ·  #3
Hallo , , ja genau , da würd ich auch nochmal nachfragen , um eine 24 v Batterie zu laden mit einem Windrad , ist sicherliche etwas auffwändiger , bzw denke ich kaum das sich dies lohnt das anzugehen , und deshalb auch keinen Spass macht , anders waere es die Turbine würde mehr an Leistung bringen !
Aber wenn ich mir die Herstellerdaten so ansehe

Zitat
Gesamtgewicht: 7,9 kg ohne Kabel und Anbaumaterial
Gesamthöhe: ca. 107 cm
Baumaterial: Aluminium
Anlaufbeginn: ab 0,5 - 1,0 m/s
Ladebeginn 12,5 / 24,5 Volt: ab 3,0 - 4,0 / 5,0 - 6,0 m/s
Betriebsbereich: 0,5 - 30 m/s
Betriebsspannung: 0 - 59 Volt, optimiert für 12-Volt Systeme
Betriebsgeräusch: < Umgebungsgeräusch / 30 dB max.
Maße des Rotors: B 40 x H 80 cm
Rotor-Nennleistung bei 12 m/s: 51 Watt


https://www.elvwis.com/shop/el…-generator

, dann wären die ca 350 Euro für das Windrad alleine, besser in was andere Idee investiert , denn Ladebeginn 5-6 m/s für 24 volt , den wird man sehr, sehr selten erleben .....,

eventuell ist ja die Meinung , dass wenn die erste 12 Volt batterie über ein gewisse Volt "Hürde " kommt , dann ein Ausgleich mit der 2 ten 12 Volt Batterie stattfinded , für ne Neuanschaffung, halte ich solche Ideen, für Murx

Gruss Lars
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 02.04.2020 - 21:34 Uhr  ·  #4
Hm, ich bin da auch eher skeptisch, ob das so funktioniert. Rechnen tut sich das in keinem Fall, habe aber auch eingangs geschrieben, dass die Turbine ein Spielzeug ist. Vorhin bin ich auf ein "Campingbus-Forum" gestoßen, dort herrscht auch die Meinung vor, das solche Balancer nur die Energie des stärker geladenen Akkus in warme Luft verwandeln und nicht eine Ladungsumverteilung erfolgt.

Der Verkäufer, der für den Balancer als Hilfsmittel zur Ladung wirbt, benutzt einen Balancer von Champload, der einen maximalen Strom von 5 A fließen läßt.
Wenn man einfach mit "Balancer 12 V" sucht, wird man da fündig, scheinen in der Masse dieselben Dinger zu sein, ob nun von Champload oder nicht.....

Wenn ich nun einen anderen Regler finde, zb. so einen:

Regelbares DC/DC Booster Modul 10-48V 250W Output Step-Up Solar, Laderegler, LED Treiber

Eigenschaften

Aluminium Platine
Eingangsspannung 8,5V bis 48V
Ausgangsspannung 10V bis 50V regelbar
Regelbarer Ausgangsstrom <10A (maximaler Wert) (Bitte Kühlkörper verwenden bei mehr als 6A)
Arbeitsfrequenz 150KHz
Effizienz 96% (bestmöglichster Wert)
Ripple < 50mV
Überspannungsschutz
Polarisationsschutz
Funktions Temperatur -45 bis + 85 °C
Größe 70x46mm

Hinweis
Die Einstellregler sind mit einer Feinspindel ausgestattet. Unter Umständen müssen Sie sehr lange in eine Richtung drehen ehe sich der Wert ändert.

Würde das damit funktionieren, bei schwachem Wind, bei stärkerem den originalen Laderegler nehmen?

VG
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 02.04.2020 - 22:33 Uhr  ·  #5
Balancer kenne ich bisher nur von meinen Lifepo Akkus wo dann die 4 zellen im 12,8 V Akku auf gleicher Einzelspannung pro Zelle gehalten werden müssen. Balancer zwischen 2 x 12 V Akkus in Serie - noch nie davon gehört aber wenn das elektronisch mit den 4 linear verschalteten Zellen im 12,8 V Lifepo geht müsste das theoretisch auch mit 12 V Akkus untereinander gehen. Bloß - wo kriegt man das und wie Lars schon sagte - Richtig vernünftig sowohl von der Kostenseite und auch Effizienz ist das wohl eher nicht.

Wenn Du einen anderen als rein praktischen Grund haben solltest - Der ElvWis ist - was die Generatorseite betrifft - bestimmt recht solide (ich hab selber drei) und es ist stark anzunehmen dass die Rotoren auch ok sind. Aber bei normal üblichen Windgeschwindigkeiten mach Dir lieber keine Illusionen. Beim üblichen Schwachwind von 3 m/sek erntest Du damit keine 5 Watt. Das wäre noch zu hoch gegriffen. Erst bei 12 m/sek Wind erreicht er die Nennleistung des Generators!

Eines musst Du beim Savonius-Rotor beachten und das sagt auch der Hersteller: Der Rotor muß oben und unten gelagert werden, auf keinen Fall nur unten an der Generatorseite. Garnicht so einfach oben auf einem Dachfirst!

Und flach legen würde ich das Teil auch nicht da oben, was sich eigentlich wegen dann evtl. möglicher Strömungsverstärkung je nach Windrichtung durch die Dach-Leitfläche anbieten könnte.

Der Savonius-Rotor hat so seine kleinen Geheimnisse! Man kann ihn - flach gelegt - wie einen Drachen am Seil aufsteigen lassen vorausgesetzt wenn er leicht genug gebaut ist. Was ja ebenso als ein Hinweis auf die Belastungen in den Halterungen auf dem First gedeutet werden kann! Keine Angst, das Haus fliegt nicht davon!

Savonius-Rotoren, auch noch so kleine "Spielzeuge" können bei Starkwind erhebliche Belastungen durch die Lastwechsel der Schaufeln unter Winddruck auf einen Dachfirst ausüben. Auch dann wenn sie beidseitig oben und unten gelagert sind. Schwingungen und das Geruckel durch Wechseln des Lastdruckes auf einem Dach ist statisch ziemlich gewagt und kann zudem auch durch Resonanz im Dachstuhl ganz schön üppig hörbar werden. Das Dach an den Halterungen müsste sehr solide konstruiert sein.

Der ElvWis ist eher ein Nischenprodukt für kleine dezentrale Anwendungen, sehr ordentlich geeignet für gut windige Ecken mit viel Turbulenzen wo andere sonst leistungsfähigere Bautypen nicht mehr mitmachen können weil sie bei Turbulenzen zu oft falsch angeströmt werden oder Schwierigkeiten wegen der Windgeschwindigkeitswechsel bekommen. Der Savonius hat zwar einen niedrigen Wirkungsgrad, dafür wegen seiner geringen SLZ ganz gut Drehmoment und ist dann gutmütig, fängt jeden Wind ein auch von schräg oben und unten kommend. Das ist ja bei Turbulenzen immer so!

Und er dreht schon bei wenig Wind - günstig falls am Haus etwas Bewegung im Blickfeld besonders erwünscht ist. Das vermittelt immer den Eindruck dass der Ort betriebsam - lebendig - ist, so als ob immer jemand in der Nähe und vor Ort ist.

Ungebetene zufällige Gäste mögen das meist nicht und scheuen unbewusst und instinktiv vor Bewegungen im Umfeld zurück. Dafür ist ein kleiner Savonius sehr gut geeignet, die Energieausbeute ist wirklich nur für kleine Anwendungen geignet!

Aber - bitte nicht mit Vogelscheuche verwechseln! Die Vögel stören sich nicht daran!
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 03.04.2020 - 20:39 Uhr  ·  #6
Vielen Dank Carl für die ausführlichen Schilderungen.

Zu den Erträgen der Elvwis III: Meinen Infos zufolge sind im Jahr unter schon ziemlich guten Bedingungen im Münsterland max. 120 kwh pro Jahr drin, evt. aber auch nur 60 kwh, je nach Standort.

Die Turbine soll auf die Betonabschlußplatte oben auf dem Schornstein, der 5 cm neben der Firstfette und in der Mitte des Hauses herauskommt. Die Platte überragt die nebenliegenden Firstpfannen um ca. 20 cm. Es würde eine abgekanntete Edelstahlplatte in Dreieckform mit je einer Schraube in Gummi gelagert auf die Betonplatte geschraubt werden (in den drei Spitzen des Dreiecks) Die oberer Lageraufnahme soll mit Edelstahlstreben von der Grundplatte aus gestützt werden.
Was ist davon zu halten? Nach Carls Schilderungen bekomme ich es in Sachen Statik mit der Angst zu tun.... Die Betonplatte ist ca 75 kg schwer und ist vor 19 Jahren von mir mit Mauermörtel als Abschluß aufgelegt worden und liegt seit dem dort. Auf diesem Schornstein ist ein Edelstahlrohr von ca. 90 cm Höhe und 18 cm Durchmesser als Verlängerung montiert und wird mit Streben von der Betonplatte aus fixiert. Das hält so klaglos seit 18 Jahren.
Leider stört das Rohr wohl die Turbnine bei der Anströmung bei Nord-West Wind, ich würde die Turbine Südöstlich vom Rohr anbringen wollen.... Mit dem Rohr muß ich halt leben, aber was meint Ihr zu den beschriebenen Gegebenheiten?
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 04.04.2020 - 00:36 Uhr  ·  #7
Hallo,

ich habe mir mal so einen "Balancer" angeschaut.
https://www.amazon.de/Batterie…B00O46JHW8

Laut Spezifikation gleicht dieser mit bis zu 2 A die Ladung zwischen zwei in Reihe geschalteten 12 V Akkus aus.
Ich finde das clever und glaube dass das gut funktioniert.

Grüße
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 04.04.2020 - 09:42 Uhr  ·  #8
Wegen der Montage auf einer 75 KG Schornstein Abschlusskappe aus Beton : Mir ginge da zuerst die statische Sicherheit vor, erst recht bei einem Schornstein ! Vibrationen die sich auf das gemauerte unter der Betonplatte übertragen sind auf Dauer wohl nicht gut. Was sagt denn der Schornsteinfeger dazu? Das würde ich in jedem Fall vorher abklären weil doch ärgerlich wäre später alles wieder abbauen zu müssen.

Gruss, Carl
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 04.04.2020 - 17:57 Uhr  ·  #9
Ich finde das Thema interessant,
weil schon mal öfters solche Anfragen kommen,
auch weil gerne an einem 24 V System 12 Volt Verbraucher angeschlossen werden wollen.

Ich habe noch mal etwas gesucht nach solchen Balancern:
https://www.batteriespezialist…::248.html

Dieser hier kann sogar mit maximal 5 A ausgleichen.
Auf 24 h wären das 120 Ah und etwa 1.4 KWh / Tag, was schon eine beachtliche Menge ist.
Wichtig ist auch der Ruhestrom, hier mit < 3mA angegeben sehr klein, auf 24 h wären das ... 2Wh / Tag.

Hinweise darauf das diese Balancer den überflüssigen Strom einfach nur verbraten habe ich keine bekommen.
Ich wüsste auch nicht wie die Leistung an die Umwelt abgegeben werden könnte, bei dieser Bauform.
Unklar, nicht angegeben, ist dennoch der Eigenstromverbrauch bei Vollast (5 A).

Ich habe mal eine Anfrage an www.loadchamp.de gestellt,
vielleicht bekomme ich ja die fehlende Information.

Grüße
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 05.04.2020 - 20:59 Uhr  ·  #10
Hallo Carl,

danke für deine Einschätzung und die Hinweise, werde mir das noch mal überlegen müssen, allerdings: Die letzte Woche Urlaub (wg. Covit19 zwangsweise zu Haus) hielt ich nicht mehr aus und wollte auch etwas machen, was mir Spaß macht. Mit dieser Elvwis III kam ich nicht so recht vorran, der Hersteller wohnt praktisch um die Ecke, so 60 km, der wollte aber nicht direkt sofort bei Abholung liefern.......Dann diese Unwägbarkeiten mit der Montage, dem winzigen Ertrag,....
Kurzum, seit gestern sind neben meiner 9,92 kwp Einspeise-PV noch für die (Hybrid-)Insel endlich die erforderlichen 1,64 kwp in Form von 4 Modulen in südausrichtung auf meinem Carport von mir installiert worden, die nächtliche Autarkie nimmt jetzt ein Stück mehr Gestalt an, jetzt in diesem Moment werden noch 21 Watt aus dem Netz bezogen..... Insofern war der Urlaub doch noch ein bißchen schön.....

Zum eigentlichen Thema diese Treads:
Was ich bisher in Erfahrung bringen konnte: Bei einem Ballancer wird erst bei einer bestimmten Mindestspannung des gesamten Akkublocks, meistens glaube ich 27,6 Volt, oben schrieb auch schon mal jemand von 26 Volt) vom Balancer eingegriffen, und zwar in der Form, dass dann der/ die stärkeren Akkus mit einer geringen Last/ Widerstand zum Ausgleich ein bißchen "abgezwackt" bekommen. Dies dürfte wohl in den meisten Fällen erst bei einer fortgeschrittenen Ladung der Fall sein, bei mir liegt z. B. die Erhaltungsladung bei 27,6 Volt. p
Der Ausgleich erfolgt eben nicht durch Ladungsumverteilung, sondern es wird "verheizt", bei einigen nur mit 0,7 A , bei einigen bis 5 A, wo dann auch schon mal die Empfehlung zur Montage auf einem Kühlkörper dabe isteht.
Trotzdem sind diese Ballancer scheinbar wohl zur Batteriepflege zu empfehlen
(Ich bin Laie und ich schreibe das hier so wie ich es bisher in Erfahrung bringen konnte, ein Fachmann möge das gerne korrigieren)
Was bedeutet das nun konkret für mein Anwendungszenario? Ich lade mit einer Elvwis III in guten !!!! Nächten geschätzt nur !!!! bis 0,2 kw in meinen Speicher nach (tagsüber im Verhältnis zur PV ohnehin vernachlässigbar); Was passiert? Der eine von beiden Akkus wird ein kleines bißchen voller sein, bei Tageslicht werkelt die PV los und wenn in die Akkubank 27,6 Volt erreicht sind, verheitzt der Ballancer erst mal das Plus aus dem Windturbinenakku, was nachts aufgebaut wurde. Verheizt werden dürfte doch in etwa genau so viel Ennergie, wie nachts von der Turbine eingespeist wurde. Ergo: Es wird wenig prduziert und sinnlos gespeichert, um am nächsten Tag verheizt zu werden.
(Nochmals hier der Hinweis: Kann das ein Fachmann so bestätigen? Ich bin Laie)

Auch ich will einen 12 Volt-Verbraucher direkt auf einem der beiden 12 Volt Akkus anschließen, nämlich meine Fritz-Box, das funktioniert einwandfrei. Dazu konnte ich bisher lesen, dass wohl eher zu einem Step-down Regler von 24 auf 12 Volt geraten wird, allerdings würden hier auch große Verluste enstehen.
Weiß dazu jemand etwas?
Wäre ja ideal, wenn eine Windturbine das ganze Jahr über kontinuierlich den Strom für meine Fritz-box liefern könnte, dann würde sich das ja prima ergänzen....

VG
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 05.04.2020 - 21:27 Uhr  ·  #11
ach komm !!!! bei ca 12 kwp Photovoltaik installiert bei dir , dann spar dir das Geld und denk lieber über eine Autarkie Batterie Lösung nach !!

Bau dir eine Insel auf , neben dem Netz , wäre so mein Rat , und dafüer ist die angedachte Winfturbine eher zu klein , wenn man die eher nicht braucht

Gruss Lars
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 05.04.2020 - 22:11 Uhr  ·  #12
Hallo,

ich glaube nicht dass der DC/DC Booster Modul 8,5-48V gut funktioniert um ein 12 Windrad an 24 V zu betreiben.
Der Grund ist, das diese Booster vom Eingang so viel wie es geht an Strom ziehen um so auf die höhere Spannung zu kommen.

So ein Booster dürfte erst bei ca. 13 V anfangen zu 'boosten'.
Tut er das früher, z.B. wie angegeben bei 8,5 V, wird das Windrad abgewürgt bevor es auf Drehzahlen kommen kann.
- Meine Einschätzung -

Umgekehrt, Stepdown, z.B. runter auf 13.8 V um 12 V Verbrauchen zu betreiben geht sehr gut und
ist meisten mit > 90% recht effizient.

Der, vom Verkäufer der Windanlage, genannte Balancer LOADCHAMP LCAL5,
siehe auch https://www.batteriespezialist…::248.html
gibt 5 A Ausgleichsstrom an, das wären 60 Watt.
Diese Leistung als als Wärme abzuführen ist mit der Bauform nicht möglich
und so ist der Balancer auch nicht beschrieben.

Es kann gut sein, dass andere Balancer den Überschuss als Wärme abführen.
Wenn diese Lüfter haben, dann gehe ich sogar davon aus (bei <= 5 A).

Vielleicht bekomme ich ja Infos vom Hersteller des LOADCHAMP LCAL5

Grüße
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Re: per 12 V Laderegler 24 V Akku Laden

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Gepostet: 06.04.2020 - 20:35 Uhr  ·  #13
Hallo Erdorf,

- vermutlich hast du recht mit deiner Einschätzung zum Laderegler mit Boostfunktion 8 zu 24 Volt.

- mal abwarten, ob Du etwas von "loadchamp" in Erfahrung bringen kannst. Wenn keine Energie "verheizt" wird, dann müßte der Ballancer den Ladestrom "umverteilen" , um so einen Ausgleich zu schaffen? Das wäre energetisch ja eine Runde Sache.... hm, würde ja auch zu der Aussage des Herstellers der Elvwis III-Turbine passen, dass das mit so einem Ballancer richtig funktioniert.

- kann mir jemand einen Step-down Regler 24 bis 29 V zu ca. 13,8 V benennen, der vernünftig funktioniert?

Und Lars:
Ja, eine Insel habe ich ja jetzt, Stromkeise müssen noch "umschaltbar" gemacht werden, ist halt noch viel Arbeit. Übrigens wurden in den Letzten 24 Std. nur noch 0,2 kwh aus dem Netz bezogen.
Wegen der geringen Erträge mit Kleinstwindkraftanlagen habe ich ja auch am Freitag Nägel mit Köpfen gemacht und 1,64 kwp für meine Insellösung angeschafft und installiert.

VG
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