greenController und Schaudt-EBL - wie habt Ihr das gelöst?

Moin zusammen,

aus dem Schaudt-EBL 99 kommt nur eine Leitung für Laden und Last. Am greenController kann ich aber nur Last anklemmen. ECS schreibt zu dem Problem: "Die Verdrahtung sollte so geändert werden, das die Ladequelle am Eingang und die Last am Ausgang anliegt. Ich denke das die Verdrahtung am EBL entsprechend geändert werden kann…."
Wenn ich die Beschreibung des EBL99 (Blockschaltbild hänge ich unten an) richtig verstehe, ist das aber nicht so.
Wie habt Ihr das Problem gelöst?
Aktuell betreibe ich EBL99 an Banner 95Ah AGM-Akku. Montiert (aber noch nicht aktiviert) ist ein PV-Modul mit 340 Wp an 55V im MPP, das über den greenConroller eingebunden werden soll. Sobald der AGM-Akku stirbt, soll er durch LiFePo4 Winston-Zellen mit 300 Ah ersetzt werden.

Eine angedachte Version wäre, das eine vom EBL kommende Kabel mittels Dioden in Lade- und Entladestrom zu trennen. So einfach mit Dioden realisiert hätte ich aber mindestens 0,5 V Verlust in der Diode, zusammen mit der daraus resultierenden Wärmeentwicklung nicht wirklich die erste Wahl. Kennt einer der hier mitlesenden Elektronikspezialisten eine Schaltung, die bei deutlich geringeren Verlusten resp. Wärmeentwicklung eine Durchlassrichtung für den Strom definieren kann?

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bei 350Wp würde ich direkt vom MPP Regler auf die Batterie gehen und nicht über das EBL99.
Am EBL ist ein maximaler Solarstrom von 15A vorgesehen, mit Deiner Anlage liegst Du deutlich
darüber.

Die Solarmodule hängen am MPPRegler Eingang, am Ausgang (-) Seite auf Batterie-Masse,
die andere Leitung (+) über eine 25A Sicherung, die direkt bei der Batterie an Plus angebracht
werden sollte, anschließen und fertig.

Es gibt Regler, die ein proportionales Spannungs Signal für die EBL Panel - Ladeanzeige zur Verfügung stellen,
falls Dein Panel so was überhaupt hat. Kann man aber weglassen.

Das Schaudt EBL verteilt weiterhin schön den Strom auf die Kreise und weiß nichts vom Solar.
Mehr würde es auch nicht tun, wenn Du den Strom des Solarreglers über das Schaudt EBL99
leiten würdest, nur dass die Batterie-Sicherung dann im EBL wäre (siehe Schaltplan) und die
Batterieleitung des EBL für die Ladung der Bordbatterie verwendet werden würde.
Die Verkabelung im EBL ist aber nicht für die möglichen 25A ausgelegt.

Ich gehe auch nicht über das EBL, wenn das so klang, hab ich mich falsch ausgedrückt. Der Strom vom PV-Modul wird über den greenController direkt an die Batterie gegeben. Vom EBL kommt nur der Ladestrom bei Landstrom und laufendem Motor. Allerdings könnte ich die Last des EBL am Lastausgang des greenControllers anschliessen und damit seine Batterieüberwachung auch für diese Last ohne externen zusätzlichen Sensor ausnützen. Wie der greenController damit umgeht, wenn die Batterie 'ohne sien Wissen' von einem anderen Ladegerät geladen wird, ist mir auch noch nicht klar...

Normalerweise gar nicht. Es sind unabhängige Spannungsquellen, die an der Batterie hängen, sie beeinflussen sich
nicht gegenseitig, die "Dioden" zur Entkopplung sind Bestandteil der einzelnen Laderegler. Es sind natürlich keine
normalen Dioden sondern Thyristoren oder andere Leistungs-Halbleiter, die Wirkung ist aber die selbe.

Sonst würden sich die Batterien ja über den Regler wieder entladen, wenn er nicht in Betrieb ist.

Im Prinzip wird die Spannung auf Batterieseite gemessen und der Regler regelt ab, wenn eine Schwelle erreicht ist.

Wenn alle Regler parallel hängen misst jeder den selben Wert und regelt nach seinem Regelwerk entsprechend ab.

Wenn alle 3 gleichzeitig in Betrieb wären (Motor läuft, Landstrom liegt an, Solar liefert Energie) und die Batterie
leer wäre (11.8V), würde alle 3 alles geben, was sie können und die Batterie aufnehmen kann, um die Ladeschlußspannung
zu erreichen. Sie würden sich den Ladestrom einfach teilen. Zu viel Strom kann auch nicht fließen, die Ladespannung
ist bei allen Reglern begrenzt und der Strom hängt somit nur vom Innewiederstand der Batterie ab.

xbmcg hat geschrieben:Es sind natürlich keine normalen Dioden sondern Thyristoren oder andere Leistungs-Halbleiter, die Wirkung ist aber die selbe.

Eher Transistoren, heute meist MOS-FETs. Thyristoren werden durch ein Signal "gezündet" und leiten dann solange bis keine Spannung mehr anliegt, auch ohne Schaltsignal. Sowas macht nur bei Wechselstrom wirklich Sinn, wo sie mit jedem Nulldurchgang wieder abschalten. Außerdem ist der Spannungsabfall noch größer als bei Dioden. Daher werden sie eher bei hohen Spannungen, niedrigeren Strömen benutzt.

RK

Danke für den Hinweis. Stimmt, heutzutage werden MOS-FET Leistungstransistoren verbaut.
Die Wirkung ist aber gleich. Es sind Halbleiter und die Schaltung schützt sich vor von
außen angelegten Spannungen in gewissen Grenzen, so dass man die Ladetechnik
parallel schalten / betreiben kann, ohne dass ein Laderegler schaden nimmt oder
die Batterie entlädt, wenn er keinen Strom liefert.

KaeptnBlaubaer hat geschrieben:Moin zusammen,
aus dem Schaudt-EBL 99 kommt nur eine Leitung für Laden und Last. Am greenController kann ich aber nur Last anklemmen. [/url]

Hi,
betreibt man den EBL am Lastausgang des greencontroller lassen sich die vorhandenen Leitungen für Ladung aus Landstrom und Lima nicht verwenden weil diese ihren Ladestrom dann rückwärts über den Last"Ausgang" zur Batterie schicken würden. Die Transistoren die dort verbaut sind um die Überstrom- und Über/Unterspannungsabschaltung des Ausgangs zu steuern würden dann invers betrieben. Das dicke rote Kabel hinten am EBL was von der Lima/Starterbatterie kommt sollte man auf jeden Fall abklemmen.
Einige Schaltungsvarianten hatte ich mal im LiFeYPO4-Thread beschrieben. Man braucht ein externes Trennrelais um die Batterien bei D+ = aktiv zusammenzuschalten. Die Verbindung des internen Ladegerätes kann man im einfachsten Fall durch Ziehen der 20A-Sicherung 'internes Lademodul' und externer Verbindung des internen Netzteils von diesem Sicherungshalter zur Aufbaubatterie herstellen. Das ist zwar eine Notlösung, geht aber. Werden später mal LiFeYPO4-Akkus eingesetzt kommt allerdings noch einiges dazu.

Uwe

Bitte mal aufmalen was Du meinst. Wieso lassen sich die vorhndenen Leitungen nicht genau so weiternutzen?

Ich habe hier mal in groben Zügen ohne Schutzbeschaltung usw. aufgemalt was im greencontroller so drin ist und wie man das beschaltet wenn der EBL am Lastausgang angeschlossen werden soll. Trennt man die Leitung die von der Starterbatterie kommt nicht ab fließt der Ladestrom von der Lima über das interne Trennrelais über L+ und rückwärts über den FET in die Batterie. Das geht schief.

Uwe

Ok, jetzt verstehe ich in etwa, was Du meinst.

Du hast dann 2 Last Überwachungen in Reihe, eine vom Greencontroller und danach noch mal die vom EBL.
Ich hätte wahrscheinlich die Beschaltung vom Greencontroller auf den Last-Ausgang weggelassen und ihn
nur an die Batterie geklemmt, den Tiefentladeschutz und das restliche Management der Stromverteilung
hätte ich dem EBL allein überlassen.

Kann man so machen, nur bei LiFeYPO4 würde man dann wieder eine zusätzliche Beschaltung für die Zellenüberwachung/Lade- und Lastabschaltung drum bauen die ja im greencontroller schon fertig drin ist.

Uwe

Bei den LiFeYPO4 Batterien braucht man schon ziemlich viel Überwachung wegen
Zellausgleich, Überladungsschutz und Tiefentladeschutz.

Da reicht das EBL eh nicht, und die Regler der Lima / 220V Ladegerät sind wahrscheinlich
ohne Zusatzelektronik auch nicht direkt verwendbar. Aber das ist wohl ein größeres Projekt,
da kenne ich mich nicht wirklich gut aus.

Die Frage wäre eher was für den LiFeYPO4 thread.

Irgendwie war ich hier gedanklich noch bei der alten Blei-Säure / GEL / AGM Technik...

Ich hab mir erlaubt, uwet's Zeichnung für mich etwas klarer nachzuzeichnen.



Das erscheint mir sehr sinnvoll, wie er das vorgeschlagen hat. Ich habe bereits mit einem Kabel mit Trennschalter den Wohnraum- und Starter-Akku verbunden, um ggf den WR-Akku zum Starten des Motors verwenden zu können. Hier müsste es doch reichen, wenn ich diesen Schalter mittels des Trennrelais' überbrücke, korrekt? Wei sollte denn das Trennrelais ausgelegt sein? Gibt's da Erfahrungen?
Als Ladeleitung kann ich das 'alte' Kabel vom EBL zur WR-Batterie verwenden, für die Verbindung der Verbraucher an den Lastausgang des greenControllers werde ich neue Kabel legen. Sind hier 4² ausreichend? Mehr als 30A sollten da doch auf keine Fall fließen und können auch nicht, da das Kabel mit 30A abgesichert wird, auch um den greenController zu schützen).

Um nicht die Anlage zu zerstören, weil man eine Sache nicht richtig durchblickt hat , ist es ratsam die Ladequellen zu selektierten. Um nicht das ganze Ebl auseinander zu nehmen, kam mir die Idee der Superlast. Wenn der Green Controller Probleme mit der Spannungstennung hat kann man ja ein ssr in die Modul Leitung bauen . Danach geht man direkt auf den Akku. Kommt das Signal lvp (Tiefentladung) muss man halt warten bis Sonne da oder das zusätzliche Ovp Ladegerät

Hi sonnentau3,
das hier war nur für Blei gedacht, und den EBL muss man nicht aufschrauben wenn man das interne Ladegerät über den Sicherungshalter nach außen führt. Ich hatte hier nur angedeutet wie man mit dem geringst möglichen materiellen Aufwand einen greencontroller einbinden kann.

Nimmt man als externes Trennrelais ein DD60D200-SSR plus die von Dir vorgeschlagene Lösung mit einem SSR vor dem 230V-Eingang des EBL, alles angesteuert über die OVP-Schleife ist die komplette Beschaltung für LiFePO4 fertig. OVP für Solar und LVP für die Last macht der greencontroller.

Weiter ausbauen lässt sich das Ganze noch durch die Überwachung der Spannungsdifferenz über dem DD60D200(hatte ich im LiFePO4-Thread beschrieben), mit dem Erfolg das auch während der Fahrt eine Ladung durch den Solarcontroller bis 14,8V möglich ist.

Uwe

Im Gespräch mit ECS kam jetzt noch eine Lösung, die noch weniger Aufwand darstellt als die Lösung von uwet (den Support von ECS möchte ich an dieser Stelle mal ausdrücklich loben!)

Bei uwet's Lösung wird der Ladestrom, der vom EBL kommt, nicht vom greenController ausgewertet. Dies führt dazu, dass der greenController nicht alle Funktionen hat und daher auch nicht optimal arbeitet. Auch bei uwet's Lösung sollte also ein zweiter Sensor am greenController angeschlossen werden, der den Stromfluss in den Akku misst.
Wenn ich diesen zweiten Sensor ohnehin benötige, entfällt auch die Notwendigkeit, das eine Kabel vom EBL in Entlade- und Ladestrom zu splitten, es wird einfach durch beide Sensoren geführt.
Bei OVP kümmert sich der greenController um das PV-Panel, am EBL wird über Relais' die 230V-Stromversorgung für das Ladegerät und die D+-Steuerleitung zur Aktivierung des Trennrelais (kein Ladestrom mehr von der Lichtmaschine) geschaltet.
Bei LVP werden wie gehabt die Großverbraucher Wechselrichter und Hydraulikpumpe über Relais' in den jeweiligen Schaltern stillgelegt, das Radio und damit dessen Nachbrenner gleichfalls über Relais. Beim EBL wird via Relais die Sensorleitung zur Aufbau-Batterie unterbrochen, dann denkt das EBL, der Akku wäre leer, stoppt die Entladung und lädt weiter.

sonntau3, ich habe nicht vor, meine Anlage zu zerstören, weil ich nicht durchblicke. Darum stelle ich ja hier das Problem zur Diskussion, bevor ich ans Verkabeln gehe. Auch habe ich diese Teilproblematik bewusst in einem neuen Thread thematisiert, um nicht den LiFePO4-Thread zuzumüllen oder unübersichtlich zu machen. Die Einbindung eines greenControllers in die Fahrzeugelektrik wenn ein EBL vorhanden ist, ist ja auch bei allen anderen Akkutypen interessant.

KaeptnBlaubaer hat geschrieben:Bei uwet's Lösung wird der Ladestrom, der vom EBL kommt, nicht vom greenController ausgewertet. Dies führt dazu, dass der greenController nicht alle Funktionen hat und daher auch nicht optimal arbeitet.

Hi,
der greencontroller ist kein Batteriecomputer. Der Ladezustand wird sehr ungenau über die Batteriespannung angezeigt. Statt dieses Sensors habe ich lieber einen echten Batteriecomputer eingebaut.

KaeptnBlaubaer hat geschrieben: Beim EBL wird via Relais die Sensorleitung zur Aufbau-Batterie unterbrochen, dann denkt das EBL, der Akku wäre leer, stoppt die Entladung und lädt weiter.

Die Idee ist gut. Welche Leitung meinst Du, die Plus- oder die Minus-Fühlerleitung.

Uwe

Wenn der GreenController die richtigen Daten bekommt, ist wohl doch ein guter Batteriecomputer - zumindest liest sich das so und hörte sich das auch im Gespräch so an. Die Parameter, die der auswirft, werden mir jedenfalls dicke reichen. Erfahrungsberichte natürlich erst später.

Die Plusleitung.

Ich hab jetzt die Verkabelung wie folgt durchgeführt, an dieser Stelle nochmals Dank an Falko Jahn von ECS für die tolle Unterstützung!





Als Trennrelais' für 230V hab ich diese genommen --> Link
Die Trennrelais für 12V sind diese --> Link





Die Leitung vom EBL zur Aufbaubatterie führt durch zwei Sensoren - einer misst den Ladestrom vom EBL, einer den gesamten Entladestrom, der nicht durch den GreenConroller geht. Auf dem Foto rot eingekreist.
Bei LVP-Signal wird auch die Last des WR durch ein Trennrelais im 230V-Ausgang unterbrochen, die Last der Hydraulikanlage durch ein 12V-Relais in der Schalterstromversorgung.





Das Radio wird dann durch ein 12V-Relais weg geschaltet, das den Strom zum Zündstromeingang unterbricht - dann bekommt auch der Zusatzverstärker kein Steuersignal mehr und schaltet sich ab.

Die Steuerung des GreenControllers habe ich in Augenhöhe in der Schrankwand eingebaut - danke an uwet für die Hilfe an der Stelle.

Hallo KaeptnBlaubaer,
danke für die Info. Dieser Beitrag ist mir glatt durch die Lappen gegangen. ;-)

Da ich aber eine einfache Lösung ohne den Green Controller anstrebe, muss ich noch einiges testen bis ich fertig bin.

Meine Lösung wird eine pragmatische Mischung aus superduty, sonnenta und einigen anderen Lösungen aus dem großen LiFeYPO4 Beitrag.

Hi KaeptnBlaubaer,
sieht echt gut aus und alle Funktionen verwirklicht. Wenn Du jetzt noch ein Kostenaufstellung machen könntest ? Ich nehme an preiswerter kann man das nicht mehr bauen. Für die Lösung zur Ansteuerung des Trennrelais scheint mir allerdings muss man den EBL öffnen, oder habe ich da was übersehen ? Schreib mal was zum Stromverbrauch, die beiden Sensoren gehen sicherlich nicht ohne, an den Relais könnte man auch noch den Stromverbrauch optimieren, die 220V müssen ja nur zugeschaltet werden wenn Landstrom da ist. Den Rahmen unter der Displayfolie hast Du selber gebaut ? Mir hat er nur die Folie zugeschickt.

Uwe

Hallo Uwe,

:dankeschoen:

Kostenaufstellung mach ich mal, billig ist es aber schon wegen der Komponenten von ECS nicht - die Qualität überzeugt aber, daher auf jeden Fall -im besten Sinne des Wortes- preiswert.
Den Stromverbrauch der Sensoren kann ich nochmal messen, der ist aber laut ECS vernachlässigbar.
Bei den Relais' bin ich noch am Probieren. Laut ECS sollten die ohne Ansteuerung offen sein, aktuell betreibe ich sie aber stromlos geschlossen und das funzt soweit... :vogel:

Ja, um an das Trennrelais dranzukommen muss man den EBL öffnen. Ist aber kein Hexenwerk und das Trennrelais sitzt gut zugänglich. Außerdem ist das auch per Flachstecker verkabelt, da kann man problemlos das zusätzliche Relais (auch komplett rückbaubar) einschleifen.

Ich hab auch nur die Folie bekommen, nach einigen Versuchen, wie ich da einen vernünftigen Träger hin bekomme, hab ich mich dann dazu entschieden, eine passende Frontplatte aus Plexi anfertigen zu lassen und die Folie da drauf zu kleben. Das passt optimal so und ist für mich den Aufwand mehr als Wert.

Hallo KaeptnBlaubaer,
was spricht dagegen das Trennrelais über den D+ Eingang des EBL zu steuern ? Dann hätte man eine Lösung die einfacher nachbaubar ist.
Zellenüberwachung und Solarcontroller brauchen die anderen Lösungen auch, da man hier die beiden TSA(~300€) einspart ist das auf jeden Fall preiswerter. Zusätzlich erhält man ganz andere Programmiermöglichkeiten.
Wenn jetzt der per Software nachgerüstete Batteriecomputer noch einigermaßen genau ist.

Wenn ich das D+-Signal für den EBL komplett trenne, würde er mir bei OVP auch keinen 12V-Betrieb des Kühlschranks mehr erlauben und das fände ich grade, wenn ich ein Problem mit zu voller Batterie habe, eher doof.

KaeptnBlaubaer hat geschrieben:

Hi,
ich hole den Beitrag mal wieder hoch. Hast Du schon Ergebnisse zur Messgenauigkeit des im greencontrollers implementierten Batteriecomputers ?

Uwe