Stromspeicher

Als primärer Stromspeicher werden 12V-Bleiakkus verwendet. Sie sind als "Autobatterien" global verbreitet, günstig pro Ah und gutmütig im Lade-/Entladeverhalten. Autobatterien sind darauf optimiert in kurzer Zeit viel Strom zu liefern. Sie haben nur einen Nachteil, Tiefenentladungen verringern ihre Lebenserwartung drastisch. Unter 80% sollten sie nicht entladen werden. Mittlerweile gibt es angepasste "Solarbatterien" oder auch "deep cycle". Die sind etwas teurer, dafür auf Entladung bis 50% getrimmt. Bei der Kalkulation des zukünftigen Stromspeichers können die Herstellerangaben der Amperestunden also getrost halbiert werden.

Damit der Laderegler optimal arbeiten kann sollte er so dicht wie möglich (im Sinne von Leitungslänge) an die Akkus gebracht werden. In jedem Leiter treten Spannungsverluste auf. Dadurch wird die vom Laderegler erzeugte Ladespannung bis zur Batterie abgesenkt. Im ungünstigsten Fall sinkt die Spannung so weit, dass der Akku gar nicht oder nur noch zum Teil geladen wird. Im Zweifel Leitungswiderstand für -querschnitt und -länge berechnen...

Der Gleichrichter sollte dagegen möglichst kurze Leitungen zum Generator haben. Zwischen Gleichrichter und Laderegler können längere Leitungen liegen. Die zulässige Stromdichte für einen Kupferleiter beträgt sechs Ampere pro mm² Querschnitt (6 A/mm²).

Hinweise

Bleiakkus haben eine Selbstentladungsrate von 4-8% pro Monat.
Sperrdioden in Richtung Laderegler verhindern ungewollten Stromfluss.
Zener Dioden verhindern Überspannung am Akku
- http://www.electronics-tutorials.ws/diode/diode_7.html
Kalte Akkus vertragen höhere Ladespannungen, warme Akkus niedrigere.
Frostsicherheit?

Batteriemonitor

Die Batteriespannung wird bei unserem Aufbau durch den Laderegler kontrolliert und über die Arduino Messschaltung beobachtet.

Klassisch wäre auch eine LED Anzeige schnell realisierbar:

http://www.electroschematics.com/5952/car-battery-monitor-12-volt/ - Akkuladestandanzeige mit 10 LEDs

allgemeine Akkuinfos

http://www.basytec.de/ladung/ladung.html - allgemeine Infos zu vielen Akkutypen und deren Ladeverfahren
http://www.dvddemystifiziert.de/batterien/carfaq.html#type - sehr detaillierte Akkuinfos

verwendete Akkus

Wir verwenden zunächst Blei Vlies Akkus (AGM) als Energiespeicher.

14,5V (max. Ladespannung) bis 11,9V (LVD) 10,5V (minimum)
60Ah
max 30% der Kapazität als Ladestrom also 15A, alles darüber ---> dump

 Charging Methods at 25℃(77℉)
 Cycle use:
 Charging Voltage 14.4 to 15.0V
 Coefficient -5.0mv/℃/cell
 Maximum Charging Current： 15A
 Standby use:
 Float Charging Voltage 13.50 to 13.80V
 Coefficient -3.0mv/℃/cell

 Nominal Capacity
 20 hour rate (2.5A to 10.50V) 50Ah
 10 hour rate (4.75A to 10.50V) 47.5Ah
 5 hour rate (8.5A to 10.20V) 42.5Ah
 1 C (50A to 9.60V) 31.67Ah
 3 C (150A to 9.60V) 20Ah