Solarzelle Blei-Gel-Akku laden und mit Arduino überwachen.

Hallo Poster ohne Namen ;-)

Deine Ansätze haken, wie der Uwe bemerkte ("Ich glaube Du hast Dich Total mit dem Leistungsbedarf und Leistungsberechnung vertan."), ein wenig.

Energiebedarf:
ca. 30 Watt Aquariumlampe (ca. 14 Std/Tag)
ca. 10 W Pumpe (24 Std/Tag)
ca. 100 W Heizstab (ca. 3 Std/Tag(ein -aus, geschätzt)) (50-100 l Aqu.)

Spitzenlast: 140 Watt
Energie: 0,42kWh + 0,240kWh + 0,3 kWh=0,96kWh / Tag

--> Mit einem 5W Solarmodul reicht es also lediglich um den Arduino mit Spannung zu versorgen.

Um Dein Aquarium per Sonne zu betreiben brauchst Du also mindestens 1kWh Energie / Tag. Bei ~8 Stunden Sonne also 125 Watt aus dem Modul. Dies ist natürlich nicht gleichmäßig zu ernten, also brauchst Du ziemlich genau 1 monokristallines PV Modul 180W-195 Watt. Die haben typischerweise eine MPP Spannung von ca.36 V. Du solltest dir hierzu wieder über den Step down wandler Gedanken machen...

Solarladung einfach :
Da Deine 17 VZellspannung im MPP nahe der Akkuspannung liegt ist eine Lade"regelung" nicht nötig, da jede Wandlung in diesen Bereichen den Wirkungsgrad herabsetzt und de facto der Vergleich zum nebenliegenden MPP-Arbeitspunkt gleich um gleich steht.
Falls Du doch das Ganze verbessern möchtest würde ich einen Step down wandler mit dem Arduino bauen. Achtung: Um die erforderlichen Frequenzen für das PWM zu erreichen müssen die Ausgänge direkt angesprochen werden.

Akku:
Lediglich die Ladeschlussspannung solltest Du mit dem Arduino überwachen und ich würde dann mit MOSFET die Ladespannung ganz simpel abschalten und bei Bedarf wieder zuschalten (Hysterese).

--> Wie gesagt: Du brauchst WESENTLICH mehr Leistung.

Ausweg zum basteln: 10 Tage Netzbetrieb, 1 Tag aus dem Akku. Kannst hierfür ja eine Umschaltung bauen.

HIERFÜR: Akku ungefähr 20x so groß wählen, da Du ihn max. 50% entladen solltest um eine wirtschaftlich vertretbare Lebensdauer zu erhalten.

Erwähnte ich bereits, dass Starterbatterien nicht zyklenfest sind ? Ups...

Viele Grüße

Jörg

P.S.: Ich im TV über sowas: