MPPT-Windkraft Laderegler windMax250 Windkraft Laderegler

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MPPT-Windkraft Laderegler windMax250 Windkraft Laderegler
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Schams-Electronic GmbH
Produktebeschreibung
MPPT
MPPT-Windkraft Laderegler windMax250
Beschreibung:
Der in Prozessortechnik konzipierte Windkraftladeregler enthält alle
Funktionen zur schonenden Ladung von Bleibatterien durch
Windkraftgeneratoren mit einer Leistung von 200W bei 24V bzw. 140W
bei 12V Akku-Systemen.
Durch die MPP-Regelung (MPP= Maximum Power Point) wird dem
Windgenerator bis zu 200% mehr elektrische Leistung entnommen, als
durch herkömmliche Laderegler. Einfach dadurch, dass die
Windkraftanlage immer in ihrem optimalen Arbeitsbereich betrieben
wird.
Die Generatorspannung kann maximal 200Vdc (Leerlaufspannung)
betragen. Der Eingang ist 3 phasig (Drehstrom). Es wird dann die
Spannung im MPP (Maximum Power Point) auf die jeweilige
Akkuspannung transformiert (12V/24V ).
Der als DC-Abwärts-Wandler ausgeführte Regler speist zunächst den
maximal möglichen Strom im MPP in den Akku ein. Nach Erreichen der
Ladeendspannung) wird in Richtung Leerlaufspannung des Generators
geregelt, so dass die Ladeendspannung am Akku nicht überschritten
wird.
Zum Schutz des Reglers und des Windkraftgenerators kann am Ausgang
Rcharge ein Lastwiderstand angeschlossen werden. Der Lastwiderstand
wird masseseitig über einen Mosfet zwischen der gleichgerichteten
Windgeneratorspannung hinzugeschaltet.
Ein Temperaturfühler am Akku bewirkt eine Änderung der
Ladeendspannung um -4mV/°C/Akkuzelle.
Die MPP-Regelung wird etwa alle 1 Sek. aktiviert um den MPP neu
auszuregeln.
LED-Anzeigen geben Auskunft über die Ladestrom und Ladungszustand
der Batterie.
Ein Batteriemanagement sorgt für die optimale Nutzung der
Batteriekapazität.
Über eine RS-232 Schnittstelle kann Akkuladestrom u. Akkuspannung
gemessen werden.
Blockschaltbild
Sicherung
20A FKS
DC-Wandler
u. Steuerung
Rlast
Besonderheiten:
* DC
DC-Wandler zur optimalen Nutzung der
Generatorleistung
*MPP*MPP-Tracking der Windgeneratorspannung
*Umschaltbar auf 2 Akkuspannungen
12V/24V
*Anschluss eines Lastwiderstandes
*Tiefentladeschutz
*Temperaturnachführung der Akkuspannung
*RS232 Schnittstelle für Batteriespannung u. Ladestrom
Technische Daten
12V12V-Akku
24V24V-Akku
Ugenac/Ugendc im Betrieb
Ugenac/Ugendc bei
141Vac/200Vdc
141Vac/200Vdc
Max. Generatorstrom
@Ugendc=160V
Max. Akkuladestrom
0.975Adc
1.3Adc
10A
7A
Max.Generatorleistung,
Max.Generatorleistung
Pgen@Eff.=90%
141W
196W
Wirkungsgrad,
Wirkungsgrad Eff.
Tiefentladeschutz
Ca. 92% bei Halblast
Ca. 94% bei Halblast
Bei 10.8V am Akku
Mit 10 Sek. Verzögerung
Bei 21.6V am Akku
Mit 10 Sek. Verzögerung
12.5V
25.0V
160Vdc/130Vdc
113Vac/92Vac
max.290W @160Vdc
160Vdc/130Vdc
113Vac/92Vac
max.290W @160Vdc
7mA
13mA
Max. Generatorspg.,
Generatorspg
Lastabwurf
Lastzuschaltung
Lastwiderstand Zu/Abschaltung
Anschluss Lastwiderstand
Eigenverbrauch
Anschlüsse
3Ltg.
2Ltg.
2Ltg.
2Ltg.
2Ltg.
Generator R S T
Akkuausgang
Verbraucherausg.
Lastwiderstand
Temperaturfühler
Zu erwartende Generatorleistung
Pgen[W]
280
250
210
180
150
120
90
60
30
40 50
Eff. [%]
6qmm, fest, 4qmm,
Litze, Printklemme
6qmm, fest, 4qmm,
Litze, Printklemme
6qmm,fest, 4qmm, Litze,
Printklemme
6qmm,fest, 4qmm, Litze,
Printklemme
1.5qmm, fest, Printkl.
60
70
80
90 100 110 120 130 140 150 160 Ugen[V]
Wirkungsgrad Kennlinie
100
Ugendc=33V auf
24V Akku
98
96
94
92
Temperaturfühler
KTY10-5 oder 1.91kOhm
LEDs
oben: gelb (Ladeendspannung erreicht)
mitte: grün (Akkuladestrom >0.2A)
unten: rot (Verbraucher aus)
Gehäuse
Aluminium BxHxT 174x37x117mm
Schutzart
IP40
Gewicht
400g
Feuchtigkeit
Betriebstemperatur
Schnittstelle
90% (Lackschutz)
-10°C bis +40°C
Seriell, RS232, 9600Baud, D-Sub9-Stecker
Ausgabe von Uakku, Jakku
90
88
Ugendc=160V
auf 24V Akku
86
84
25
50
75
100
125 150 175 200
225 250 275
Technische Änderungen vorbehalten
Tel: +49 (0)9181-405554
Schams-Electronic, Keltenring 12, D-92361 Berngau
fax: +49 (0)9181-510456
Po[W]
prospekt-WMR250d_DE.pdf
Schams-Electronic GmbH
Produktebeschreibung
Anschlussbild
Gehäuse Abmessungen:
RS232
Zum PC
174
154
Schams
Elektronik
Akku voll
Generator
betrieb
Akku
leer
MPPMPP-Windladeregler
67
99.5 117
R
S
~
T
~
Rload
~
Sol.
- +
Accu Consum
- +
- +
F
K
S
15
A
Akku
Temp.
12/24V
Windgeneratoreingang
max. 120Vac
Drehstrom
Akkutemp.Fühler
KTY10-5
oder Widerstand
1.91kOhm für
20°C
164
Bauhöhe: h=37mm
Bohrung zur Gehäusebefestigung: D=5mm
Ausgang für
Lastwiderstand
Max.290W
Min. 91Ohm
Verbraucherausgang
12V/24V, 10A
Optional:
Solareingang
Max.100Wp
Umax=25V
Akkuausgang
12V/10A 24V/7A
Umrechnungsformeln
Die maximale DC-Spannung des Ladereglers richtet sich nach der AC-Spannung des Drehstrom Generators. Je
nach Verschaltung im Generator errechnet sich die DC-Spannung.
Bei Sternschaltung ist die maximale
Generator DC-Spannung:
Ugendc=1.41*Urs od. 1.41*Ust od. 1.41*Urt
Urs=1.73*Ustrang
Bei Dreieckschaltung ist die maximale Generator DC-Spannung
Ugendc=1.41*Urs
Anschluss des Lastwiderstandes
Der Lastwiderstand wird am Ausgang Rlast
angeschlossen. Er dient zur Leistungsabführung bei
geladenem Akku, sowie als Überlastschutz bei zu starkem
Wind.
Ab einer Wechselspannung von 113Vac am Generator
schaltet ein Mosfet den Lastwiderstand hinzu.
Unterschreitet die Spannung den Wert 92Vac wird der
Lastwiderstand abgeschaltet.
Wind3phasen
generator Gleichrichter
MPP-Laderegelung
DC-Abwärtswandler
Empfohlene Dimensionierung:
Sicherung
15A FKS
Widerstandswert:
Rlast=113Vac x 113Vac x
2/Pnenn
Leistung am Widerstand: Plast=113Vac x 113Vac x 2/Rlast
Beispiel: Pnenn=280W
Rlast=113x113x2/280=91Ohm => minimal 91Ohm
Plast=113x113x2/91=280W => maximal 280W
Rlast
Technische Änderungen vorbehalten
Tel: +49 (0)9181-405554
Schams-Electronic, Keltenring 12, D-92361 Berngau
fax: +49 (0)9181-510456
Akku
Verbr.