Solar off-grid verlichting en kleine verbruikers

[Lusas]

Goedemiddag dames en heren,
Ik heb een praktische vraag over het laden en op spanning houden van een 12V accu dmv zonne-energie.

Context:
Garagebox zonder verlichting of netstroom (en zonder de mogelijkheid tot netstroom).

Doel:
Een passief systeem met een 12V semi-tractie accu en zonnepaneel hebben dat 12V LED strips (gecombineerd 60W) kan laten branden gedurende mijn aanwezigheid (ca 6 uur per week). Vervolgens als ik niet aanwezig ben moet het zonnepaneel in staat zijn de accu weer vol te laden voor mijn volgende bezoek.

Ik verwacht een accu van ca 36Ah nodig te hebben om de verlichting te kunnen laten branden. De accu moet vervolgens gevoed (en op spanning gehouden) worden door een zo klein mogelijk zonnepaneeltje op het dak. Passief systeem met een PWM controllertje.

Ik zal per week gemiddeld een uurtje of 6 het licht willen kunnen laten branden. De rest van de tijd krijgt het zonnepaneel de tijd de accu volladen.

Het paneel zal plat op het dak neergelegd worden. Er staan geen bomen of andere grote objecten in de buurt die het zonlicht blokkeren.

Vragen:
- Kan ik met een 50W zonnepaneel (met Vmp rond 17-18W) uit de voeten?
- Word de accu hoe dan ook geladen (ongeacht Pmax zonnepaneel) zolang de Vmp ergens rond de 17-18V ligt (ivm verliezen in de PWM)?

Alvast bedankt!
Gr,
Lucas

[Ricko1]

Waarom zelf klooien met een pwm controller als je voor €16 een kant en klare controller kan kopen met alle ingebouwde beveiligingen (overladen, kortsluiting en lv cutoff) en zelfs nog een 5V usb aansluiting om je telefoon op te laden?

https://www.amazon.nl/Thl...cd-display/dp/B08LPL4LX3/

36Ah x 12V = 432Wh / 6 = 72W
Je verlichting is dan 72W? Dan zou ik eerder een 72Ah accu pakken ivm capaciteitsverlies en de accu niet helemaal leeg trekken.

Als je een 2e hands paneel kan vinden zou ik daarvoor gaan. Dat kost hetzelfde als die overpriced 50W dingen voor campers maar dan meerder keren het vermogen (check wel of de lader compatible is)

[Lusas]

Ricko1 schreef op dinsdag 15 augustus 2023 @ 18:18:
Waarom zelf klooien met een pwm controller als je voor €16 een kant en klare controller kan kopen met alle ingebouwde beveiligingen (overladen, kortsluiting en lv cutoff) en zelfs nog een 5V usb aansluiting om je telefoon op te laden?

https://www.amazon.nl/Thl...cd-display/dp/B08LPL4LX3/

36Ah x 12V = 432Wh / 6 = 72W
Je verlichting is dan 72W? Dan zou ik eerder een 72Ah accu pakken ivm capaciteitsverlies en de accu niet helemaal leeg trekken.

Als je een 2e hands paneel kan vinden zou ik daarvoor gaan. Dat kost hetzelfde als die overpriced 50W dingen voor campers maar dan meerder keren het vermogen (check wel of de lader compatible is)

Precies die controller uit de link had ik ook al op het oog. Veel goede recencies over gelezen. Was in de veronderstelling dat dat een PWM controller was...
De 36Ah accu zou bij 60W inderdaad groter mogen. Had eerder een LED setup van 45W gevonden, daar zat ik denk ik onbewust nog mee te rekenen

Maar de vraag is, kan ik (met genoeg tijd) met een klein 50W paneeltje die accu laden?
Als ik zondags daar 3 uurtjes geweest ben, en de week erop op zaterdag terug kom.

[ Voor 3% gewijzigd door Lusas op 15-08-2023 21:05 ]

[HannesF]

Semi tractie accu (lood) mag je max 50% (gel) ontladen, voor een wat langere levensduur en andere typen liefst maar 30%. Verwachte max. verbruik dus iig keer 2 a 3 doen voor het bepalen vd capaciteit. Dan kom je op 70-105 ah.

60w verbruik bij 12v is een ontlaadstroom van ca. 5a. Bij een ca. 100ah uur accu, trek je hem theoretisch in 20 uur leeg. Met andere woorden, van meneer peukert (capaciteitsverlies tgv belasting) zal je dan geen last hebben.

Blijft over de temperatuur en capaciteitsverlies over de levensduur, oftewel de capaciteit (ruim) naar boven afronden, afhankelijk van je eigen idee hierbij.

Voor het laden:
Ideaal heeft de lader een capaciteit van 20-30% vd accu die geladen dient te worden. (Bij 100ah dus 20-30a). Dat kan je wel wat naar beneden afronden, maar met enkel zon wil je wel binnen een etmaal weer vol geladen zijn.

Maar goed ontlaadt je diep en laad je langzaam, dan verkort dat de levensduur. Een lood accu heeft namelijk de vervelende eigenschap het liefste vol te willen zijn…

Een pwm lader zal laden zolang de geleverde spanning uit het paneel hoger is dan de vereiste laadspanning. Laadspanning voor lood type accu’s ca 14.8-14.2v. De Vmp wordt alleen bereikt in ideale condities (temperatuur, instelling, etc…) en dan zijn er ook nog kabel en aansluit verliezen om rekening mee te houden.

Conclusie op 1x een 50w paneel zal het niet gaan werken. Dat is leuk om een volle accu
vol te houden.

[Lusas]

HannesF schreef op dinsdag 15 augustus 2023 @ 22:11:
Semi tractie accu (lood) mag je max 50% (gel) ontladen, voor een wat langere levensduur en andere typen liefst maar 30%. Verwachte max. verbruik dus iig keer 2 a 3 doen voor het bepalen vd capaciteit. Dan kom je op 70-105 ah.

60w verbruik bij 12v is een ontlaadstroom van ca. 5a. Bij een ca. 100ah uur accu, trek je hem theoretisch in 20 uur leeg. Met andere woorden, van meneer peukert (capaciteitsverlies tgv belasting) zal je dan geen last hebben.

Blijft over de temperatuur en capaciteitsverlies over de levensduur, oftewel de capaciteit (ruim) naar boven afronden, afhankelijk van je eigen idee hierbij.

Voor het laden:
Ideaal heeft de lader een capaciteit van 20-30% vd accu die geladen dient te worden. (Bij 100ah dus 20-30a). Dat kan je wel wat naar beneden afronden, maar met enkel zon wil je wel binnen een etmaal weer vol geladen zijn.

Maar goed ontlaadt je diep en laad je langzaam, dan verkort dat de levensduur. Een lood accu heeft namelijk de vervelende eigenschap het liefste vol te willen zijn…

Een pwm lader zal laden zolang de geleverde spanning uit het paneel hoger is dan de vereiste laadspanning. Laadspanning voor lood type accu’s ca 14.8-14.2v. De Vmp wordt alleen bereikt in ideale condities (temperatuur, instelling, etc…) en dan zijn er ook nog kabel en aansluit verliezen om rekening mee te houden.

Conclusie op 1x een 50w paneel zal het niet gaan werken. Dat is leuk om een volle accu
vol te houden.

Bedankt @HannesF voor je uitgebreide antwoord!

Dan zal ik moeten gaan oriënteren op een groter dan (50W) paneel.
Wat zou je mij aanraden?
- Een zonnepaneel met een voornamelijk hogere opbrengst en vergelijkbare Vmp + goedkoop PWM ladertje. óf..
- Een zonnepaneel met een voornamelijk hogere Vmp (laten we zeggen 30-35V) icm een MPPT lader (victron)?

Thanks!

[ybos]

Ik heb nog 2 stevige gel accu's staan. Capaciteit niet meer al te best (bij zware belasting zakt de spanning in). Ik wilde er veel vermogen uit halen maar dat is dus mislukt. Voor wat lichte belasting zijn ze prima, die accu's mag je zo hebben (ze staan in amersfoort, in overleg is er vast wel iets te regelen )
Daarnaast nog een 240 of 280wp zonnepaneel en een laadregelaar. Als je interesse hebt kan ik even kijken wat dat gekost heeft, wie weet komen we eruit, hoeft niet de wereld te kosten

[ Voor 22% gewijzigd door ybos op 16-08-2023 11:46 ]

[Lusas]

ybos schreef op woensdag 16 augustus 2023 @ 11:44:
Ik heb nog 2 stevige gel accu's staan. Capaciteit niet meer al te best (bij zware belasting zakt de spanning in). Ik wilde er veel vermogen uit halen maar dat is dus mislukt. Voor wat lichte belasting zijn ze prima, die accu's mag je zo hebben (ze staan in amersfoort, in overleg is er vast wel iets te regelen )

Bedankt voor het aanbod @ybos !
Ik woon niet echt om de hoek (Eindhoven), maar als ik in de buurt ben zal ik aan je denken.

[HannesF]

Het zal in deze setup niet zo veel uitmaken.

Je kleine pwm lader mag tot 50v open klem spanning. Dat zijn 2 kleine panelen in serie of 1 groot paneel.

En mppt lader zal pas starten bij een wat hoger voltage uit het paneel (ca 15v) in vgl. met een pwm lader. Een mppt lader heeft dan weer een iets hoger theoretisch rendement.
Maar zolang je gaat werken met een voltage rond de 50v zal je dat in deze setup de verschillen niet gaan merken.

Als het allemaal niet te veel mag kosten zou ik wat bij elkaar scharrelen van MP. Maak er alleen wel een veilige installatie van met fatsoenlijke zekeringen, verbindingen, etc…

[chrisborst]

@Lusas
Al gekeken naar een draagbare accu?
Je wordt nu doodgegooit met reclame voor Jackery of vergelijkbare merken:
https://www.amazon.de/-/n...ys-deals%2C61&sr=1-2&th=1

Alles zit al ingebouwd, omvormer voor 220v of gewoon 12v maar ook om direct een zonnepaneel op aan te sluiten.
Ik weet niet hoe je naar je garage gaat, maar als dat met de auto is, neem je hem gewoon vol mee en laad je hem thuis op.
Wellicht kan zelfbouw goedkoper, maar dit is wel erg makkelijk.

[Lusas]

chrisborst schreef op woensdag 16 augustus 2023 @ 19:49:
@Lusas
Al gekeken naar een draagbare accu?
Je wordt nu doodgegooit met reclame voor Jackery of vergelijkbare merken:
https://www.amazon.de/-/n...ys-deals%2C61&sr=1-2&th=1

Alles zit al ingebouwd, omvormer voor 220v of gewoon 12v maar ook om direct een zonnepaneel op aan te sluiten.
Ik weet niet hoe je naar je garage gaat, maar als dat met de auto is, neem je hem gewoon vol mee en laad je hem thuis op.
Wellicht kan zelfbouw goedkoper, maar dit is wel erg makkelijk.

Bedankt voor het meedenken
Jup, heb ik zeker naar gekeken!
Vind het voor mijn toepassing minder geschikt.
Het is minder schaalbaar (bij groot succes) en minder service-able (bij slijtage/storing).
Heb onderstaande site goed doorgespit.
https://aartjan.nl/blog/portable-power-station/