Koppla batterier till solceller, för och emot

[Jollen]

Hej!

Jag ska inom kort addera med en 320 W solcellspanel, så nu har jag två st, och de ska vara seriekopplade, dvs. tillsammans 640 W.
I nuläget har jag en regulator som klarar 30 A. Till detta har jag också en spänningsomvandlare 1500 W.
Jag tänker också skala upp med ett till batteri, dvs. till 2 st. 12 V, 75 Ah.

Nu till frågan,
1. ska jag satsa på att parallellkoppla batterierna och på så vis få ut 150 Ah, men då behöver jag köpa ny reglulator som klarar upp till 60 A. Dessa är ganska dyra ca. 4000 kr eller
2. ska jag satsa på att seriekoppla batterierna och få 24 V, och slippa köpa ny regulator, då jag förstår det som att min nuvarande 30 A regulator kommer att vara tillräcklig.
3. ska jag satsa på att serie- och parallellkoppla batterier, dvs. få både dubbelt på V och Ah, men behöver köpa 3 batterier.

Alt. 1 är ju självförklarande vilken vinsten är dvs. att batteriernas "uthållighet" blir längre.
Alt. 2 är jag osäker på vad vinsten med att nå upp till 24 V är, förutom att jag inte behöver köpa en ny regulator till dyr penning.
Alt. 3 kanske är den mest kompletta lösningen men kräver dock en investering i 3 nya batterier.

Finns det någon förhöjd brandrisk med någon av dessa kopplingar (jag anar att serie- och parallelllkoppling skulle kunna vara det)?

Mvh /Joel

[Ett svart får]

Alternativ 2 är väl bra, förutsatt att regulatorn och spänningsomvandlaren klarar 24V. Men då skall helst både solpanelerna och batterierna vara av exakt samma sort, så de fungerar perfekt i serie.

[Jollen]

Tack för input!
Både regulator och spänningsomvandlarna klarar 12/24 V.

Panelerna är av samma sort, och jag får se till att köpa ett likadant batteri som jag redan har.

Men vad är vinsten med att dubbla volten till 24? Gör den att spänningsomvandlaren kan ge mer effekt, t.ex.?

[Ett svart får]

Det gör att du bara behöver ta ut hälften så många ampere för att få samma effekt, strömmen räcker dubbelt så länge alltså. Det blir ju samma som att parallellkoppla, fast här sparar du ampere istället för volt. Och det är bättre eftersom det är strömmen, amperen, som avgör hur grova ledningar du behöver.

[torbjorn]

Om du ska låta flera blybatterier samarbeta så bör de helst inte bara vara av samma sort, utan de bör också vara lika gamla och ha samma driftshistorik.
Det är bättre att ha batterierna seriekopplade, då riskerar man inte att en kortsluten cell i det ena batteriet "sänker" även det andra, så att systemspänningen ligger för lågt och det friska batteriet kanske hinner förstöras av sulfatering innan man upptäcker felet.
Ska man ha seriekopplade batterier som inte är exakt lika, så kan det vara bra att koppla en s k equalizer parallellt med dem, den strävar att hålla båda batterierna på samma spänning inom rimliga gränser.
Man kan klara sig utan equalizer om man håller god kontroll på anläggningen för hand, t ex mäter och protokollför spänningarna i vardera batteriet regelbundet. Och om det ena batteriet ständigt verkar ligga högre kan man överväga att lägga på någon liten belastning på det.

För att undvika missförstånd, var noga med att skilja på storheter och enheter.  Spänning och ström är storheter, som mäts i enheterna volt respektive ampere, bara för att ta ett exempel.

[Jollen]

Ok, tack för svaren!

Jag inser att jag nog behöver växla upp min spänningsomvandlare till en 24 V, trodde den klarade det men så var det inte. Det blir ändå billigare än en ny regulator.

Sedan inser jag också värdet av att ha två batterier med samma användningshistorik, så det kan absolut bli aktuellt att jag köper två likadana batterier.

Jag tror att jag nu har landat i att gå på alternativ 2, dvs. att seriekoppla batterierna. Tack igen för input!

[Själv är bäste dräng]

1500 W är rätt mycket att ta ut ur ett 12 V och 75 A batteri, så frågan är om du inte skulle satsa på två stycken lite större batterier när du ändå uppgraderar.

Seriekopplade batterier är som sagt säkrast, och det passar bra till 2 paneler i serie också.


Om du bygger ut mer så kan du använda ditt 75A batteri ihop med ett annat som en extra batteribank. Du kan då ha en brytare som du väljer bank 1 eller 2 på, enklast med en manuell sådan (t ex från Biltema). Så har man ofta i båtar.


Jag har en bil med dubbla batterier som är parallellkopplade, och där höll det på att bli brand när det ena batteriet fick kortslutning i en cell och alltså blev ett 10 V batteri. Att ha 10+12=22V ställer inte till mycket, men att parallellkoppla 10 och 12 volt fungerar icke...

[Jollen]

Tack för tips! Jag ska seriekoppla batterierna. Tänker köpa 2 nya.
Bra att få tips på hur jag kan tänka om jag ska bygga ut mer i framtiden.

[Jollen]

Följdfråga om paneler. Jag kommer att seriekoppla två Trine-paneler. Vardera panel ger 320 W, 12 V.

Jag har förstått att V adderas, dvs. tillsammans 24 V, men gäller detsamma för W, så det blir 640 W?
Eller hålls W konstant, dvs. 320 W?

Just nu har jag en 12/24 V, 30 A regulator PWM.

Ser ni några problem med denna regulator till två seriekopplade 320 W, 12 V paneler?

[Ett svart får]

Följdfråga om paneler. Jag kommer att seriekoppla två Trine-paneler. Vardera panel ger 320 W, 12 V.

Jag har förstått att V adderas, dvs. tillsammans 24 V, men gäller detsamma för W, så det blir 640 W?
Eller hålls W konstant, dvs. 320 W?

Just nu har jag en 12/24 V, 30 A regulator PWM.

Ser ni några problem med denna regulator till två seriekopplade 320 W, 12 V paneler?

Watt räknar du ut genom att multiplicera strömmen och spänningen. Eftersom du seriekopplar kommer du få dubbla spänningen, 12V->24V, medan strömmen förblir den samma. Eller förenklat: effekten dubblas till 640W.

Regulatorn borde funka, strömmen hamnar väl fortfarande på cirka 26A om jag räknat rätt

[Jollen]

Stort tack för snabbt och tydligt svar!

[Själv är bäste dräng]

Regulatorn borde funka, strömmen hamnar väl fortfarande på cirka 26A om jag räknat rätt

Ja, och det är max, i praktiken lär det nog inte bli mer än 20A till batterierna en solig dag.

[Solgurun]

Följdfråga om paneler. Jag kommer att seriekoppla två Trine-paneler. Vardera panel ger 320 W, 12 V.

Jag har förstått att V adderas, dvs. tillsammans 24 V, men gäller detsamma för W, så det blir 640 W?
Eller hålls W konstant, dvs. 320 W?

Just nu har jag en 12/24 V, 30 A regulator PWM.

Ser ni några problem med denna regulator till två seriekopplade 320 W, 12 V paneler?

En 320w panel är inte en 12V panel. Den har en öppen spänning på runt 40V och kommer att leverera ca 31-35V till regulatorn.
En PWM laddare fungerar inte alls bra till de paneler du har. Batteriets spänning kommer att avgöra hur mycket panelen kan leverera med en PWM regulator. Dina paneler som levererar runt 9A som mest kommer endast att ge ca 14V X 9A = 126Watt effekt istället för 320.

Märkeffekten 320W får du endast ut med en MPPT regulator. Du behöver en 50A och minst 100V MPPT regulator om du tänkt köra batterierna i 12V. En 40A MPPT regulator (oftast mycket billigare) kommer också med säkerhet att fungera men då får du räkna med att ibland förlora några procent effekt mitt under dagen.

[Själv är bäste dräng]

Men med parallellkoppling av panelerna och seriekoppling av batterierna så får han bra effekt och en bra laddning för batterierna som automatiskt får längre livslängd pga pulsladdningen från PWM-laddaren.

[Siempre Di Tempo Evert]

Hej!
Jag är ny här men jag har en liknande fråga.
Vi har en gammal plastsnipa med en 2cyl diesel, som vi köpte för ca 5 år sen. Då var den redan utrustad med två batterier, båda likadana. De är båda på 86 Ah ( är det så man skriver?) och det är 12 v-batterier. Och de var redan då kopplade till en solcell och det har funkat jättebra.
Nu vill vi byta kyl till en mobicool 40 från en enkel biltemakyl.
Batterierna funkar bra som det är nu och jag tror att de är seriekopplade.

Min fråga är om jag kan köpa ett likadant batteri och använda det nya enbart till kylen och sedan bara "koppla på det" på seriekopplingen och då också till solcellen när det behöver laddas?

(är usel på det tekniska, men solcellen är bara kopplad till "en panel" med laddningsindikator - gröna streck från 1-5 och sedan vidare till batterierna)

[Själv är bäste dräng]

Skulle tro att du har de båda batterierna i båten parallellkopplade eftersom 12V är det vanliga i mindre båtar. Kolla om de sitter ihop med plus till plus och minus till minus. Om det är så, så kan du ladda ditt extrabatteri genom att sätta det parallellt med de andra, alltså plus mot plus och minus mot minus. Gärna med ett par korta startkablar. Men koppla inte fel för det sprakar och stänker

[torbjorn]

Det går ju att studera komponenter i det befintliga elsystemet för att se om de har 12 eller 24 V märkspänning.  Gamla kylen, glödlampor, generator, startmotor mm bör vara märkta med spänning.