Solarladeregler m. 5V USB-Eingang f. DIY Power-Pack?

  • Hier stehen seit einigen Monaten zwei kompakte 12V AGM Akkus mit 7.2Ah ungenutzt herum welche ursprünglich für eine kleine USV vorgesehen waren. Gekauft wurden sogen. 'Replacements' und keine Originalakkus, bei der Bestellung hab ich die Buchstaben und Zahlen ignoriert welche hinter der eigentlichen Typenbezeichnung dran standen, was sich als grober Fehler herausstellte. Als die 2 Akkus ankamen hab ich sie mit breitem Gewebeband zusammengeklebt, weil dies bei den Originalteilen ebenfalls so war. Erst als ich dieses 'Power-Pack' in den Batterieschacht der USV schieben wollte bemerkte ich dass die Akkus um ca. 1-2mm zu hoch waren, d.h. sie passten (wenn auch knapp) erst gar nicht ins Gehäuse! Beim ablösen der Klebebänder gingen leider die Herstelleraufkleber mit ab und somit konnte ich sie auch nicht mehr retournieren od. umtauschen. Das Blech in der USV abzuschleifen damit die Akkus rein gehen ist keine Option! Da die 2 Teile 'nur' ca. 55.- Euro gekostet haben hält sich der finanzielle Verlust in Grenzen - ist in Wahrheit der Preis für die eigene Dummheit ;-) Die 2 Akkus lagern in der Kellerecke und wurden noch nichtmal aufgeladen.


    Möchte mir nun eine Powerbank od. minimalistische Powerstation draus basteln, die 2 Akkus sollten in Parallelschaltung in eine Kunststoff- od. Metallbox eingebaut werden. Aufladbar soll dieses Power-Pack über USB werden, also via Smartphone-Netzteil od. alternativ via USB-Kabel vom Solarpanel. Zwei kleine Panels (max. 12W) m. USB Port, also 5V Ausgangsspannung sind vorhanden. Das Problem dabei: Übliche Solarlader sind auf eine Eingangsspannung von 12V vom Panel angewiesen. Daher soll der gesuchte Solarregler über 1 (besser wären 2) USB-C Stecker als Inputport verfügen. Als Ausgang einfach ein USB-A Stecker, möchte Tablet, Smartphone & Co laden können und ein Output von 2-8W ist dabei völlig ausreichend. Bin nun auf der Suche nach einem vorkonfigurierten Solarladeregler/ Spannungswandler m. USB Input den ich einfach in die Plastikbox zu den Akkus mit einbaue. Wenn dieser Laderegler auch noch für Ladezyklen von AGM-Bleiakkus optimiert ist wäre dies perfekt ;-) Die übliche Geräte-, Ladungs- u. Kurzschlusssicherung muss eingebaut sein, eine Ladestandsanzeige ist wünschenswert und bidirektionaler USB In- u. Output wäre zwar eine klasse Option aber sicherlich nicht das Hauptkriterium auf dem Wunschzettel.


    Möchte mir den benöntigten Laderegler/ Spannungswandler nicht aus diversen Einzelbauteilen zusammenstoppeln und dann noch die Stecker dranlöten müssen. Suche also ein möglichst einbaufertiges Modul dass die benötigten Funktionalitäten wie oberhalb beschrieben abdecken kann. Bin zwar kein Elektriker, traue mir aber durchaus zu da ein paar Kabel abzuisolieren und Stecker, etc. anzukrimpen od. anzulöten. Falls die USB-Stecker nicht direkt am Laderegler angebracht sind ist das also kein Malheur, deren Verkabelung kriege ich sicherlich hin. Preislich hab ich (noch) keine Vorstellung, denke das wird im überschauberem Rahmen bleiben und ich benötige keine Premiumlösung da diese DIY-Powerstation eher selten zum Einsatz kommen wird. Hoffe nun aufs Schwarmwissen und falls jemand so ein Gerät kennt bitte ich um Info oder was könnt Ihr event. alternativ empfehlen bzw. auf was sollte ich bei der Auswahl sonst noch achten?

    ------- Fragt mich nicht welches Gear ich besitze sondern was man damit machen kann! -------

  • Das was du suchst gibt es nicht, eine Solarladeregler hat normalerweise zwischen 12 und 100 Volt (oder mehr) an Eingangsspannung.

    Allerdings brauchst du es auch nicht. Wenn dein Solarpanel 5 V liefert und du die Akkus über ein Handynetzteil laden willst, so benötigst du einen DC StepUp Converter, sprich ein Teil das die 5 V vom Input zu ca. 13.6 V Output umwandelt. Denn das ist ungefähr die Spannung die deine Akkus als Eingang benötigen.

    https://www.amazon.de/SAIYU-Sp…5XT/?tag=httpswwwaustr-21 oder nach "step up converter 5v 12v" suchen.


    Mögliches Problem: Blei Akkus mögen es nicht wenn sie überladen werden, da braucht es etwas was die Ladung beendet. Normalerweise macht es das Ladegerät. Aber bei der Menge an Strom die reinkommt (< 1 A) sollte es eigentlich egal sein.

    Ich bin lieber auf etwas vorbereitet was nie passiert als nachher überrascht da zu stehen.

  • Hallo "bigikraxn".


    Du baust Dir mit Deiner Idee ein System aus lauter ineffizienten "Energiefressern" zusammen.


    1. Parallel geschaltete Akkus bringen meistens Probleme, da der schlechtere Akku das gesamte System auf sein NIveau heunterbringt (-> Ausgleichsströme) Die leben dann auch nicht lange. Ich würde die Akkus einzeln schaltbar aufbauen.


    2. Ein Step Up Wandler (5V auf 13,8 V oder ähnlich) hat keine 100 % Wirkungsgrad


    3. Ein Step Dowm Wandler 12 V auf 5 V hat auch keine 100 % Wirkungsgrad


    4. In Deinen Solarzellen gibt es bestimmt noch so einen Wandler....


    Ein System, zusammengesetzt aus lauter "Kompromist"

    .....


    Besser wäre mbMn:



    Besorg Dir eine durchladbare Powerbank mit der Du dieses ganze 5 V Spielzeug betreiben kannst und zu der Deine Solarzellen passen.


    Ansonsten gibts nur Selbstbau.


    Die 12 V Akkus benutzt Du für andere Anwendungen, wie Funkgeräte etc. die mit 12 V arbeiten.


    Entweder die richtig passende 12 V (Nominalspannung) Peripherie dazu besorgen (Solarzellen, Solar-Regler...), oder ansonsten verkaufen, tauschen, verschenken....



    Gruss, P.

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  • Danke Don Pedro und Prospector, hab schon befürchtet dass es das gesuchte Bauteil nicht 'von der Stange' geben wird. Die 2 kleinen USB-Solarpanels haben bereits eine elektr. Laderegelung eingebaut, jene vom Falcon 12E funktioniert ganz passabel und ist sogar mit neueren Smartphones kompatibel. Suche auch nicht die technisch perfekte Lösung und diese muss auch nicht die höchste Effizienzklasse aufweisen. Aktuell kann ich die 2 Akkus sowieso nicht nutzen und obwohl neu wären sie streng genommen sogar Sondermüll, also ineffizienter geht es sowies nicht mehr! Die Lösung soll halbwegs zuverlässig funktionieren ohne dass ich vor jeder Benutzung 2 Stunden für Fehlersuche u. -behebung investieren muss weil irgendwo was spinnt - von daher scheue ich ein Konstrukt aus mehreren Einzelkomponenten ...


    Die 2 kleinen Akkus für stationären Funk zu nutzen kam mir zwar in den Sinn, ich bin allerdings kein Funker und möchte da zugegeben nicht wirklich aufrüsten. Die simpelste Lösung wäre ein Spannungswandler mit USB-Ausgang, also 12V-5V. Aufgeladen könnten die Akkus ja über ein normales Batterieladegerät werden dass an der Netzsteckdose hängt bzw. an der noch vorhandenen USV (bräuchte lediglich 1 kurze Kabelverlängerung). Die Solarladeoption vom USB-Panel würde entfallen, d.h. im Blackoutfall gibts nur solange Saft bis die Akkukapazität erschöpft ist, nachladen ist erst wieder möglich wenn die 230V Netzspannung anliegt ...

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  • bugikraxn: Die einfachste Lösung um aus den 7,2 Ah / 12 V Akkus 5 V USB zu bekommen ist, eine große Zigarettenanzünder Kupplung mit Kabelpeitsche zu kaufen und da hinein einen Autoadapter 12V auf 5 V USB Adapter zu stecken. Fertig.

    An die Kablpeitsche 2 passende Steckerchen zu den Batterieklammen crimpen oder löten.


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    oder Du kannst mit einer (nominell 12 V fähigen) Solarzelle dazu auch eine Powerbank aufladen.....


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    Auf den Photos ist das alles ein bisschen zusammen gepopelt, das kann man sicher besser machen....


    Ladegeräte gibt es oftmals bei Discountern wie Lidl oder Hofer recht günstig, solche, die auch Motorrad Batterien laden können, funktionieren für diese Akkus gut.


    Vor ein paar Jahren gab es auch mal solche Power Stationen bei irgend einem Discounter, da sind auch solche 12 V 7,2 Ah Akkus drin.

    Die kann man auch mit einfachst Solarzellen / Ladereglern aufladen. (Hinten gibt es noch Anschlüsse)

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    Diese kleine Solarzelle braucht allerdings schon seeeehr lange um sowas aufzuladen.... ;)

    Die oben gezeigte (nominell) 30 Watt Zelle macht da einen deutlich besseren Job, auch ist der hier gezeigte Solarregler schon fast museumsreif, ein MPPT Regler macht da einen deutlich besseren Job. So etwas könntest Du auch selbst bauen, wenn Du dazu Lust hättes (oder sowas auf dem Flohmarkt suchen, mit defektem Akku und Deinen transplantieren)........

    Diese Station findet man noch im E.... habe ich gerade gesehen....



    Gruss, P.

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  • Tolle Idee mit dem Workaround via Zigarettenanzünder Prospector, hätte ich eigentlich auch selbst drauf kommen können ;-) Manchmal sieht man glatt den Wald vor lauter Bäumen nicht - war irgendwie fokusiert auf ein eigenes Ladereleglermodul für die vorhandenen Solarpanel. Einige USB-Spannungswandler für den 12V Autostecker hab ich, da besteht kein Mangel. Irgendwo liegt sogar der weibliche Part d. Zigarettenanzünders herum mit kurzem Kabel, fliegender 20A Sicherung und einen proprietären Stecker am anderen Ende. Der ist aber schnell abgezwickt und zwei 6mm Flachklemmen drangecrimpt um das Ding dann direkt an die Akkupacks anzustöpseln. Ein kl. Ladegerät hab ich natürlich, verfügt sogar über einen eigenen AGM-Ladezyklus. Wäre sicherlich die kostengünstigste Lösung um die überschüssigen 7.2Ah Akkus endlich einer vernünftigen Nutzung zuzuführen ...

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  • @bigikraxn : Na, dann kann es ja los gehen ! ....

    Wenn Deine USB Ladestecker für den Zigarettenanzünder auch für 24 V Betrieb ausgelegt sind (LKWs haben das), könntest Du die beiden Akkus in Serie schalten (und würdest damit 24 V bekommen). So verwendest Du beide Akkus und hast nicht das Problem, dass Du die Akkus parallel schalten musst und damit Ausgleichsströme fliessen.

    Laden könntest Du die Akkus auch einzeln (nacheinander), wenn Dein Ladegrät 24 V nicht unterstützt.


    Ich habe für meine KW-Funkgeräte prinzipiell 24 Volt Akkus, denen ich einen Wandler auf 13,8 V Konstantspannung nachgeschaltet habe, so bekomme ich immer die volle Ausgangsleistung der Geräte, auch bei nachlassender Akkuspannung.

    Das sind allerdings etwas größere Akkus.


    IMG_2152.JPGIMG_2150.JPG


    Das sind zwar "Hinkelsteine" (ca. 90 kg) , aber man kann damit fast alles anstellen, was man in der Praxis so braucht.... ;)


    Gruss, P.

  • Die dicken Akkus sehen aus wie meine. ;)

    Waren ursprünglich in einer großen Brandmeldeanlage verbaut und da die sicherheitsrelevante Teile sind, müssen die (obwohl ihnen nix fehlt) alle 4 Jahre gewechselt werden.

    Meine haben 115 Ah.

  • :)

    Da stehen ja einige Ah rum. :thumbup:


    Von den 4 großen Akkus die ich ergattert hab, einen an einen Freund und OM weiterverschenkt.

    Hatte auch einige kleinere (jeweils 45 Ah) da sind aber ein paar schon am Ende.

    Laden tu ich mit einem DocCharge50 von Telwin.

    Ist noch die ältere Variante, ohne die Möglichkeit Li-Io akkus zu laden. Kann ich bei meiner Eremit 50Ah LiFePo-4 aber umgehen, da das Doc Charge auch Konstantstrom (also ohne Puls) liefern kann. Da einfach auf 14,6 Volt einstellen.

    (Eremit hat ja eingebautes Batteriemanagment, schaltet also selber in Schutzschaltung bei Verpolung, Kurzschluss usw. oder wenn der Akku voll geladen ist)

  • Was für Riesenhoschis an Akkupacks Prospector und Ichipan, wenn man meine 2 Miniteile daneben hinstellt würde man die erst gar nicht bemerken ;-) Prinzipiell schwebt mir was ähnliches vor, die Akkus sollten also fix in eine Kiste/Box mitsamt Steckern u. Spannungswandler (soweit erforderlich). Kann auch gerne eine minimalistische Lösung sein solange dies zuverlässig funktioniert. Ansonsten müsste ich die 2 vorhanden Akkus wieder mit Abschlägen verkaufen, ist die einzige sinnvolle Alternative zu einer Verwendung in einem simplen Akkupack. Das Thema Powerpack/ Powerstation mit optionaler Solaraufladung interessiert mich zwar, möchte aber aktuell kein Geld in zusätzliche Solarpanels, Akkus, Laderegler, usw. investieren. Die vorhandenen kleinen USB-Solarpanels sind super fürs Backpacken und abgesehen von diesen 2 Akkus gäb's keinerlei Anlass da was zu koppeln zwecks aufladen ... Mein kleines Autoladegerät liefert neben 12V leider nur 6V (benötigt man z.B. für kl. Motorradbatterien) aber keine 24V.

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  • bugikraxn : Bei uns werden zunehmend ältere Solaranlagen, die eine Förderung bekommen haben und die ausgelaufen ist, zurückgebaut. Wir hatten letztens das Glück mit ein paar OMs solche 200 Watt Panels zu ergattern.


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    die haben wir einzeln durchgeprüft und fast alle waren gut (voller Kurzschlussstom @ 40 V)

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    Mit "sowas" kann man sehr schön eine Insel-Solaranlage für ganz kleines Geld aufbauen (solche Zellen hatten wir für 45 €/St. bekommen).

    Wichtig ist ein guter MPPT Regler dazu. Sowas gibt es ab etwa 100 € (Victron).


    Man muss eben hinfahren und sich die Arbeit machen die zu testen und auf einen Anhänger zu verladen....


    Wenn Du dazu noch solche gebrauchten Akkus auftreiben kannst, wie oben gezeigt, hast Du damit noch lange viel Spaß für ein Taschengeld. Mit solchen Kästen kannst Du auch ein ganze Weile eine Heizung oder einen Kühlschrank im Notbetrieb (mit enem Wechselrichter) laufen lassen.

    Bei Sonnenschein kriegst Du diese Akkus auch mit solchen Panelen wiedervernünftig aufgeladen, ohne einen Generator anwerfen zu müssen.


    Doof wirds nur in der grauen Zeit, wenn da der Strom länger ausfällt.


    Aber benutze erst mal das was Du hast und halte die Augen offen. Sowas kriegt man immer wieder mal ....


    Gruss, P.

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  • Danke für die nützlichen Tips Prospector, ein großes Panel mit ordentlicher Batteriekapazität u. 230V Wechselrichter wäre natürlich ideal, keine Frage! In einer Stadtwohnung ist man leider mit Platz nicht wirklich gesegnet und bevor ich sowas angehe gilt es zu überlegen was Sinn macht, nicht nur im Hinblick auf die Platzproblematik. Die Lösung mit dem Zigarettenanzünder wird auf alle Fälle umgesetzt und mal getestet wieviel die kleinen AGM Akkus für meine Zwecke bringen. Hab übrigens gestern die alte USV aufgemacht und nachgesehen: Die eingebauten Akkus sind dort ebenfalls in Serie geschaltet. Die Nachteile d. Parallelschaltung hab ich gar nicht bedacht, ein wichtiges Detail auf das ich so wohl nicht geschaut hätte ...

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