C-Turm Elektrik

Über den Sommer wurde die Elektrik im C-Turm ausgebaut. Mit dem Anschluss aller Solarpanele an Laderegler ist der vorläufige Endausbau erreicht. Der nächste Schritt wird das montieren von Sensoren, Webcams etc. sein.

Im C-Turm Erdgeschoss steht nun ein Experimentierfeld zur Verfügung, an dem folgende Spannungen abgegriffen werden können:

  • 24V nominal, 20-32V, je nach Ladezustand der Batterie
  • 12V nominal, ca 13,2V über DC-DC-Wandler
  • Variabel, zwischen 0V und (Batteriespannung – 2V)

Die Spannungswandler sind im Experimentierfeld verbaut, ebenso ist die ganze Verdrahtung unter der Haube versteckt.

Die Haube besteht aus einem Gestell aus Makerbeam 15×15, ebenso das Scharnier damit die Haube aufgeklappt werden kann. Die Flächen sind aus weißem Acrylglas die mit dem Lasercutter zugeschnitten wurden. Beschriftung mit Permanentmarker gezeichnet.

mit den Schaltern kann aus den drei verfügbaren Spannungsquellen je eine ausgewählt werden. Insgesamt stehen drei Batterien zur Verfügung:

  • Batterie 1: 24V Bleibatterie, zwei 45Ah Starterbatterien in Reihe, Steca-Laderegler
  • Batterie 2: 28,8V (8xLiIonen-Zelle) mit 58Ah Kapazität, Libre-Solar-Laderegler
  • Batterie 3: 25,6V (7xLiIonen-Zelle) mit 116Ah Kapazität, Steca-Laderegler (2x parallel)

Fürs Experimentieren sollten Batterien 2 und 3 verwendet werden. Batterie 1 ist primär für die Infrastruktur vorgesehen (Internet, Richtfunk etc.)

Die Spannung für Batterie 3 wurde tiefer gewählt, damit sie mit normalen Ladereglern für Bleibatterien geladen werden kann. Die Ladeschlussspannung stimmt dann in etwa mit der Ladeschlussspannung für Bleibatterien überein.

Die Details der elektrischen Verdrahtung sind im Stromlaufplan dargestellt.

Jede Batterie ist mit einem Über- und Unterladeschutz versehen. Fällt die Batteriespannung zu weit ab, werden die Verbraucher abgetrennt.

Im 1. OG ist für die Infrastruktur ebenfalls ein Experimentierfeld installiert. In diesem Feld sind die Spannungsquellen jedoch über Dioden an den Ausgang geschaltet. Die Infrastruktur wird mit Spannung versorgt solange noch eine Batterie Spannung liefert. Ebenso sind alle Batterien im 1. Obergeschoss untergebracht damit nur befugte Personen dran arbeiten.

An der Wand des 1. Obergeschoss befindet sich das Experimentierfeld, ein Verteilerkasten mit den Anschlüssen für die Solarpanele, Sicherungen sowie die Steca-Laderegler. Auf dem weißen Tisch befinden sich VPN-Router, Ethernet-Switch, Konsole für den Raspberry-Pi, Spannungsaufbereitung sowie USB-Soundkarte für die Mauersegler-Beschallung. Die Verkabelung ist mit Schellen an der Wand geführt. Unter dem Tisch stehen Batterie 2 + 3 mit Batteriemanagement und Laderegler (wird in einem eigenen Blogbeitrag beschrieben). Die Bleibatterien stehen rechts neben dem Tisch (nicht auf dem Bild)

Die Spannung für die einzelnen Geräte wird mit kleinen Schaltwandlern (2-3A Ausgangsstrom) herabgesetzt. Die kosten als fertige Geräte nur wenige Euro und sind deutlich Energieeffizienter als Längsregler, die den Großteil der Eingangsleistung in Wärme umwandeln.

 

xsider

Hardware-Maker mit beruflichem Hintergrund, ich weiß auf welcher Seite der Lötkolben warm wird. Verantwortlich für die Haselmaus-Technik.

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