Gestolen van:
http://bds.home.xs4all.nl/info_artikel/ ... 51;_52.pdf
Soorten regelaars
We kunnen in de huidige techniek een onderscheid maken
in Maximum Power Point (MPP) of Power Point Tracking
(PPT) ook wel Maximum Power Point Tracking (MPPT)
regelaar genoemd en de shunt regelaar. Ze hebben naar
gelang de toepassing voor- en nadelen.
MPPT regelaar
Een MPPT-regelaar (Maximum Power Point Tracking)
bepaalt het optimale werkpunt zodat het maximale
vermogen uit het paneel wordt gehaald en zet dit om naar
de lagere accuspanning. In feite zal deze regelaar dus meer
stroom aan de accu leveren dan bij een standaard regelaar.
Het meeste voordeel wordt bereikt bij lage accuspanning.
Als de accu voller raakt neemt het voordeel af.
Het grote nadeel van de vroegere MPPT regelaars was
afgezien van de prijs het hoge eigen stroom verbruik en een
relatief laag rendement. Gelukkig zijn de huidige regelaars
verder ontwikkeld en door gebruik van hoogwaardige
onderdelen zijn de verliezen minder geworden. Ondanks het
hogere rendement zijn 30 à 40 % meer lading onder
realistische omstandigheden alleen theoretisch en kunnen in
de praktijk niet waargemaakt worden. In een
vergelijkingstest tussen shunt en MPPT regelaars
uitgevoerd door het Frauenhofer instituut blijkt dat een
opbrengst verbetering van 5% realistisch is.
MPPT regelaars leveren meer stroom zolang de accu
relatief leeg is. Relatief leeg houdt in dat dit levensduur
verkortend is voor de accu. Alleen dan kan de laadspanning
zakken om meer stroom te leveren. Het vermogen dat een
paneel afgeeft is nu eenmaal afhankelijk van de formule
Watt = Spanning maal Stroom. Zodra de spanning van de
accu stijgt zal volgens de formule de laadstroom
verminderen.. Hoe voller de accu wordt des te meer gaat
een MPPT regelaar zich gedragen als een conventionele
regelaar. Ook een MPPT regelaar krijgt de accu niet voller
dan een conventionele regelaar. Het toepassen van een
MPPT regelaar heeft alleen nut als er veelvuldig bij veel
zon een (gedeeltelijk) ontladen accu geladen moet worden.
Alleen geschikt als er overdag veel energie uit de accu’s
gehaald wordt door bv een kompressor koelkast. Een
MPPT regelaar is minder interessant als de energie vooral
in de avonden wordt afgenomen door bv reisverslagen te
maken op een of meer laptops en het gelijktijdig luisteren
naar de radio. Het is voor ‘s avonds interessanter om dan
muziek te luisteren op de laptop en een kleine platte
luidspreker. Dit gebruikt zeer weinig energie!
Serie of shunt regelaar
In het geval van een shunt regelaar wordt het paneel,
wanneer de accu-spanning boven een bepaalde waarde
komt (bv. 14.2 volt) door een shunt schakelaar (meestal een
mosfet) kortgesloten. Dit is niet schadelijk voor het
zonnepaneel, echter het geeft een bijkomende opwarming
van de cellen en bijgevolg een lichte daling van het
rendement. Het voordeel is dat je bij lagere spanningen
(weinig zonlicht) geen bijkomend verlies hebt.
Dit kortsluiten gebeurt pulserend zodat de gemiddelde
spanning op die 14.2 volt komt en een deel van de tijd met
een bepaalde stroom.
Een serie regelaar heeft wel verlies. Hier staat het
schakelend element (ook vaak een mosfet) namelijk in serie
met de stroomkring. Bij te hoge spanning onderbreekt of
koppelt die het paneel los van de accu en gaat vervolgens
ook pulserend werken om zo een "gemiddelde" spanning
van ca 14,2 volt te handhaven. Er is geen opwarming door
het vloeien van de kortsluitstroom door het paneel. Er is
wel een klein bijkomend verlies door het niet perfecte
gedrag van het schakelend element.
Onze eisen aan een regelaar
* Spanningsbewaking.
* Laadstroombewaking.
* Gecontroleerd gassen (zuur zakt naar de bodem).
* Temperatuurbewaking.
* Ondergrens accuspanning bewaking door afschakelen van
de gebruiker(s).
* Aanpassing van de laadkarakteristiek aan de combinatie
zonnepaneel en de aanwezige accu.
* Twee uitgangen: voor de start- en de service accu.
* Een display om een en ander te kunnen volgen.
Overwegingen
Daar we prijs stellen op een lange levensduur van de accu’s
worden deze niet verder ontladen dan 40 %.
Uit de tabel is te constateren dat bij 40 % ontlading de accu
ongeveer 3300 keer geladen en ontladen kan worden. Dit
klopt wel. Aan boord hebben we een accu die z’n elfde jaar
ingaat! Dit houdt in dat een MPPT regelaar geen enkele zin
heeft en is er gekozen voor een conventionele regelaar.
We gebruiken geen gelaccu’s maar gewone
onderhoudsarme calciumaccu’s. Ook als we boot of camper
in de zomer voor 4 maanden alleen laten worden dit type
accu’s door de regelaar in een prima conditie gehouden.
Na flink zoeken en vergelijken hebben we gekozen voor de
Sunware FOX 350 opbouw regelaar bij Aqua Solar.
zie:
http://www.sunware.de/index.php?id=74&L=1
De regelaar is flink aan de prijs (169 Euro) maar doet wat
hij moet doen namelijk zorgen dat de accu’s vol zijn en ik
heb er geen werk aan.